李晨

2021年，筆者受學校委托，參加了教育部組織的“一師一優(yōu)課、一課一名師”曬課活動，上了一節(jié)“開發(fā)利用金屬礦物和海水資源”的高三復習課，被云南省教育廳評為“省級優(yōu)課”?？梢哉f，這節(jié)課是在高考視角下，由教師帶領學生對課本知識的再次閱讀。筆者整理出這節(jié)課的設計方案與設計意圖，供同行參考。

一、學情分析及設計初衷

通過調(diào)查，筆者了解到，高三下學期學生正處于復習迷亂期，一心沉迷題海，不愿回歸教材;能夠解答陳題，不會分析信息題;對化學生產(chǎn)實際比較陌生，不了解生產(chǎn)過程。針對這三個問題，分析相應高考題的命題特點后，筆者發(fā)現(xiàn)：首先，高考試卷中的許多試題都源于教材，由教材習題改編而成;其次，高考題中雖然有很多信息題，但基本上都是“新瓶裝舊酒”，雖然信息多變，但知識點不變;最后，把化學知識與生產(chǎn)、生活實際相聯(lián)系也是高考命題非常重要的元素。

基于此，筆者希望通過本節(jié)課的教學幫助學生挖掘教材中的試題素材，引導他們對課本知識進行再閱讀。雖然本節(jié)課的新課是在高一時上的，但是學習完整個高中課程后再回頭看本節(jié)課內(nèi)容，學生依然會有新的、更深刻的理解。這也是本節(jié)課的意義所在——“課本知識再閱讀”，即高三復習后期，我們更需要注重對課本知識進行再閱讀，更需要回歸教材。

二、設計思路

高考對本專題內(nèi)容的考查一般以自然資源的開發(fā)和利用為載體，結(jié)合化學反應原理的知識設題，題型以工藝流程題為主，以“金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用”為背景，考查學生對知識的綜合應用和遷移能力。

本節(jié)課以分析工藝流程題的解題方法為主，其主線：

工藝流程圖繪制→課本復習題中的工藝流程題分析→2018年新課標全國卷Ⅱ高考工藝流程題解決→動畫還原古代煉鋅工藝流程

具體過程：首先，教師以海水提溴和海帶提碘為知識載體讓學生動手繪制工藝流程圖，了解“工藝流程圖是用來做什么的”;其次，通過課本當中的復習題——制取輕質(zhì)氧化鎂，找到“分析工藝流程題的基本方法”，也就是“三關注”（關注元素、關注化合價、關注箭頭）;再次，學以致用、難度提升，解決高考中的工藝流程題，歸納總結(jié)出“工藝流程題的基本結(jié)構(gòu)”;最后，通過動畫還原古代煉鋅工藝流程，讓學生初步了解真實的工業(yè)生產(chǎn)流程，會用所學理論知識解決生產(chǎn)中的實際問題，從而突破本節(jié)課的難點和重點——工藝流程題的解題方法。

三、教學設計方案

環(huán)節(jié)1：課前預習

教師活動：課前布置預習作業(yè)，閱讀普通高中課程標準實驗教科書《化學》（必修2）第88～92頁并完成學案，通過檢查學案完成情況，了解學生的知識掌握情況。

學生活動：預習課本，完成學案。

設計意圖：通過預習學案，教師可以擴展學生的學習時間與空間;通過學案的批改反饋，掌握學情，構(gòu)建真實的課堂教學，提高課堂教學效率。

環(huán)節(jié)2：課堂引入

教師活動：分析高考熱點并提出備考建議。

〔投影〕高考特點：

1.高考許多命題素材都來源于教材;

2.“新瓶裝舊酒”，信息多變，知識不變;

3.試題注重化學與生產(chǎn)生活的聯(lián)系，命題角度新穎，創(chuàng)新性強。

備考建議：

1.在高三復習中，學生應充分利用課本中的素材，特別是“科學視野”“資料卡片”“思考與交流”及“實踐活動”，透徹理解教材里每一個知識點的原理及與其他知識點的綜合運用;

2.深挖課后習題和章末復習題中的典型試題，開發(fā)其內(nèi)在價值與遷移功能設計創(chuàng)新題，重點培養(yǎng)學生的邏輯思維與創(chuàng)造意識。

設計意圖：對于馬上要參加高考的高三學生而言，直擊考綱并進行命題探究能激發(fā)他們的求知欲。

環(huán)節(jié)3：課本知識再閱讀——海水資源利用

教師活動：帶領學生快速復習第一個知識點——海水的直接利用，然后重點分析海水淡化的主要方法，講述太陽能蒸發(fā)法。

學生活動：分析電滲析法的原理，描述通過電滲析法獲得淡水的具體過程，陰、陽離子移動方向等。

〔討論〕直擊高考：分析例1（2014年新課標全國卷Ⅰ第27題節(jié)選）。

例1 H3PO2可以用電滲析法制備?！八氖译姖B析法”工作原理如圖1所示（陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過）：

（1）寫出陽極的電極反應式：__________? ;

（2）分析產(chǎn)品室得到H3PO2的原因：__________? ?。

學生活動：分析講解試題。

教師活動：講述離子交換法的原理。

〔討論〕直擊高考：分析例2（2016年新課標全國卷Ⅲ第28題節(jié)選）。

例2 圖2是一種廢釩催化劑回收工藝路線：

“離子交換”和“洗脫”可簡單表示為4ROH+V4O124-

R4V4O12+4OH-（ROH為強堿性陰離子交換樹脂）。為提高洗脫效率，淋洗液應該呈? ? 性（填“酸”“堿”或“中”）。

設計意圖：通過對應高考題的訓練，教師可以引導學生在高三復習中挖掘教材，對課本知識進行再閱讀，深刻理解教材中的知識點和原理，并能在適當?shù)臅r候進行知識遷移。

環(huán)節(jié)4：突破工藝流程題

〔活動〕繪制工藝流程圖：

展示前一天學生完成的學案中海水提溴和海帶提碘的流程圖，如圖3、圖4。

學生活動：走上講臺說出自己的想法。

設計意圖：通過對海水提溴和海帶提碘工藝流程圖的繪制，學生可以了解“工藝流程圖是用來做什么的”，并且從分析解決實際問題出發(fā)，問題情境更加真實，有利于樹立正確的情感、態(tài)度和價值觀，培養(yǎng)應用化學知識于生產(chǎn)和生活實踐的意識。

〔活動〕分析課本中的工業(yè)流程題例3〔《化學》（必修2）章末復習題第9題，此處只展示題目主要部分〕

例3 鹵塊的主要成分是MgCl2，此外還含F(xiàn)e3+、Fe2+和Mn2+等離子。若以它為原料按圖5所示工藝流程進行生產(chǎn)，可制得輕質(zhì)氧化鎂。

若要求產(chǎn)品盡量不含雜質(zhì)，而且生產(chǎn)成本較低，根據(jù)提供的資料（省略，詳見教材原題），填寫空白：

（1）在步驟②中加入的試劑X，最佳的選擇是? ?，

其作用是? __________ ? ?;

（2）在步驟③中加入的試劑應是? __________ ? ;之所以要控制pH=9.8，其目的是? ?__________ ? 。

（3）在步驟④中加入的試劑Z應是? __________;

（4）在步驟⑤中發(fā)生的反應是? __________? ?。

教師活動：講述工藝流程題的“三關注”，即關注元素、關注化合價、關注箭頭。

學生活動：分組討論、積極思考、匯報交流。

設計意圖：教師引導學生通過課后習題和高考題總結(jié)工藝流程題的基本結(jié)構(gòu)，掌握分析和解答工藝流程題的方法。

〔活動〕解答高考題中的工藝流程題例4（2018年新課標全國卷Ⅱ第26題）。

例4 我國是世界上最早制得和使用金屬鋅的國家，一種以閃鋅礦（ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS雜質(zhì)）為原料制備金屬鋅的流程如圖6所示：

相關金屬離子[c0（Mn+）=0.1 mol·L-1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下：

回答下列問題：

（1）焙燒過程中主要反應的化學方程式為?__________? 。

（2）濾渣1的主要成分除SiO2外還有? ?__________ ? ;氧化除雜工序中ZnO的作用是? __________? ? ，若不通入氧氣，其后果是? ?__________ ? 。

（3）溶液中的Cd2+可用鋅粉除去，還原除雜工序中反應的離子方程式為? __________? ? 。

（4）電解硫酸鋅溶液制備單質(zhì)鋅時，陰極的電極反應式為? ?__________? ? ?;沉積鋅后的電解液可返回? ?__________?工序繼續(xù)使用。

學生活動：思考，討論，回答問題。

教師活動：歸納總結(jié)工藝流程題的結(jié)構(gòu)。

設計意圖：利用前面總結(jié)的工藝流程題的解題方法解決高考題，引導學生總結(jié)出工藝流程題的結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學生邏輯推理、圖像分析、信息獲取與整合等能力。

環(huán)節(jié)5：升華

教師活動：講述2016年十大考古發(fā)現(xiàn)中湖南桂陽桐木嶺遺址。

〔播放視頻〕動畫還原古代煉鋅技術工藝流程。

教師活動：復習有關金屬冶煉的知識點。

教師活動：講述中國古代冶金技術的成就。

從16世紀開始，我國生產(chǎn)的鋅就遠銷歐洲，此時歐洲人才知道鋅是一種金屬;幾百年后，直到18世紀，英國人才建立了歐洲的第一家煉鋅廠，那時我們已經(jīng)可以制出98.99%的鋅錠了。

公元前5世紀，中國就出現(xiàn)了冶煉和鑄造生鐵的技術。1900年后，在文藝復興時期，歐洲工業(yè)國家才掌握了冶煉生鐵的技術。

迄今世界上發(fā)現(xiàn)的最大的古青銅器是商朝后期制造的后母戊鼎。

越王勾踐劍在地下埋藏千年，出土后仍然寒氣逼人，光潔如新，將開采隊員的手指割破，還一次劃破了26層紙。

〔投影〕少年中國強。

設計意圖：教師可利用動畫生動形象地演示中國古代勞動人民金屬冶煉的生產(chǎn)工藝，通過工藝流程的理論框圖聯(lián)系和解決實際生產(chǎn)中的問題，通過講解中國古代勞動人民在金屬冶煉方面的成就，激發(fā)青少年身為中國人的民族自豪感，使其堅定努力學習、報效祖國的信念。

四、教學反思

本教學設計重構(gòu)了教學內(nèi)容，基礎內(nèi)容以學生自學為主，其明線是對“開發(fā)利用金屬礦物和海水資源”知識進行復習和總結(jié)，暗線是分析工藝流程題的解題方法。在此過程中，教師始終注重引導學生對課本知識進行再閱讀，對課本中的復習題進行再分析。

本節(jié)課以“開發(fā)利用金屬礦物和海水資源”為背景，實現(xiàn)了“讓高三下學期學生從沉迷題海、不愿回歸教材到愿意進行課本知識再閱讀;從不會分析信息題，對化學生產(chǎn)實際比較陌生，到掌握工藝流程題的基本解題方法”的教學目標，教學效果顯著。

◇責任編輯 邱 艷◇