2024-2025学年高中化学 第一单元 走进化学工业 1.3 纯碱的生产教案2 新人教版选修2

2024-2025学年高中化学第一单元走进化学工业1.3纯碱的生产教案2新人教版选修2授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容分析本节课的主要教学内容是纯碱的生产。教学内容与学生已有知识的联系包括：

1.学生在初中阶段已经学习了关于碱的基本概念，对于碱的性质和制取方法有一定的了解。

2.学生在之前的化学课程中已经学习了关于化学反应的基本原理，能够理解纯碱生产过程中的化学反应。

3.学生在本单元的前两节课中已经学习了化学工业的基本概念和发展历程，对于化学工业的生产过程有一定的了解。核心素养目标本节课的核心素养目标包括：

1.科学探究与创新意识：通过学习纯碱的生产过程，学生能够运用观察、实验、分析等方法，探究化学反应原理，培养创新思维和解决问题的能力。

2.科学态度与社会责任：通过了解纯碱在化学工业中的应用，学生能够认识到化学知识在实际生活中的重要性，培养关注社会问题的意识和社会责任感。

3.宏观辨识与微观探析：学生能够从微观角度解释纯碱生产过程中的化学反应，理解物质的组成和结构，提高宏观辨识与微观探析的能力。

4.变化观念与平衡思想：通过学习纯碱生产过程中的化学反应，学生能够理解反应物与生成物之间的关系，掌握化学平衡的原理，培养变化观念与平衡思想。学情分析本节课的授课对象为高中二年级的学生，他们已经掌握了初中阶段的化学知识，对化学学科有了初步的认识。在学习本节课之前，学生已经学习了化学反应的基本原理、物质的组成和结构等知识，具备了一定的化学素养。

1.知识层面：学生对化学反应原理、物质的组成和结构等知识有了一定的了解，但对于纯碱生产过程中的具体化学反应和工业应用可能还不够熟悉。因此，在教学过程中，需要加强对这些知识点的讲解和引导。

2.能力层面：学生在初中阶段已经进行了大量的化学实验，具备了一定的实验操作能力。但是，对于纯碱生产过程的实验操作和数据分析可能还不够熟练。因此，在教学过程中，需要注重培养学生的实验操作能力和数据分析能力。

3.素质层面：学生具备了一定的科学素养和创新意识，能够从宏观和微观角度分析化学问题。但是，对于化学知识在实际生活中的应用可能还不够关注。因此，在教学过程中，需要加强对化学知识在实际生活中应用的引导，培养学生的社会责任感。

4.行为习惯：学生在学习过程中，有的可能对化学实验感兴趣，有的可能更注重理论知识的学习。因此，在教学过程中，需要关注学生的个体差异，采用多种教学方法激发学生的学习兴趣，促使他们积极参与课堂讨论和实验操作。

5.对课程学习的影响：根据学生的知识、能力和素质分析，学生在学习本节课时，可能对纯碱生产过程中的化学反应和工业应用有一定的兴趣，但可能对一些具体的技术细节和实验操作不够熟悉。因此，在教学过程中，需要注重对这些知识点的讲解和引导，同时关注学生的个体差异，采用合适的教学方法激发学生的学习兴趣，提高他们的学习效果。教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法

针对本节课的教学目标和学生的实际情况，我将采用以下教学方法：

讲授法：通过讲解纯碱生产过程中的化学反应原理和工业应用，帮助学生掌握相关知识。

案例研究：分析具体的纯碱生产案例，让学生了解实际生产过程中的技术和应用。

实验教学：组织学生进行纯碱生产实验，培养学生的实验操作能力和数据分析能力。

讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的科学态度和创新意识。

2.设计具体的教学活动

为了促进学生的参与和互动，我将设计以下教学活动：

小组讨论：将学生分成小组，让他们讨论纯碱生产过程中的化学反应和工业应用，促进学生之间的交流与合作。

角色扮演：让学生扮演纯碱生产过程中的不同角色，如工人、工程师等，通过角色扮演，让学生更好地理解实际生产过程。

实验操作：组织学生进行纯碱生产实验，让学生亲自动手操作，提高他们的实验技能和数据分析能力。

游戏设计：设计相关的化学游戏，让学生在游戏中巩固所学知识，提高学习的趣味性。

3.确定教学媒体和资源的使用

为了提高教学效果，我将使用以下教学媒体和资源：

PPT：制作精美的PPT，展示纯碱生产过程中的化学反应和工业应用，帮助学生更好地理解知识。

视频：播放相关的生产现场视频，让学生更直观地了解纯碱生产过程。

在线工具：利用在线化学模拟软件，让学生模拟化学反应过程，提高他们的理解能力。

课外阅读材料：提供相关的课外阅读材料，让学生深入了解纯碱生产过程中的技术和应用。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对纯碱生产的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道纯碱是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于纯碱生产的图片或视频片段，让学生初步感受纯碱生产的魅力或特点。

简短介绍纯碱的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.纯碱生产基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解纯碱生产的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解纯碱的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍纯碱生产的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.纯碱生产案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解纯碱生产的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的纯碱生产案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解纯碱生产的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用纯碱生产解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与纯碱生产相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对纯碱生产的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调纯碱生产的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括纯碱生产的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调纯碱生产在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用纯碱生产。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于纯碱生产的短文或报告，以巩固学习效果。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

为了让学生更深入地了解纯碱生产的相关知识，我推荐以下拓展阅读材料：

-《化学工业与工程》：介绍化学工业的发展历程和现状，以及纯碱生产在化学工业中的重要地位。

-《纯碱生产技术》：详细阐述纯碱的生产工艺、设备及其运行维护。

-《化学反应工程》：深入探讨化学反应原理及其在纯碱生产中的应用。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

学生可以利用网络资源、图书馆书籍等渠道，进一步了解纯碱生产的历史、发展前景以及相关新技术。此外，学生还可以参观化学工业厂区，亲身感受纯碱生产的过程，增强实践经验。

-调查生活中使用的产品中哪些是采用纯碱生产的，并分析其应用领域。

-研究纯碱生产过程中的环保问题，探讨如何实现绿色生产。

-探索新型纯碱生产技术的研发及其在未来的应用前景。内容逻辑关系①引言部分

-重点知识点：化学工业的重要性，纯碱在化学工业中的地位。

-关键词：化学工业，纯碱，地位。

-板书设计：化学工业与纯碱生产的关系图。

②纯碱生产基础知识

-重点知识点：纯碱的定义，主要组成元素，生产原理。

-关键词：纯碱，组成元素，生产原理。

-板书设计：纯碱的化学式，主要组成元素示意图，生产原理简图。

③纯碱生产过程案例分析

-重点知识点：典型纯碱生产案例，案例背景、特点及意义。

-关键词：典型案例，背景，特点，意义。

-板书设计：案例背景，案例特点，案例意义。

④学生小组讨论

-重点知识点：小组讨论主题，现状，挑战，解决方案。

-关键词：小组讨论，现状，挑战，解决方案。

-板书设计：讨论主题，现状，挑战，解决方案。

⑤课堂展示与点评

-重点知识点：学生展示内容，教师点评，改进方向。

-关键词：展示内容，点评，改进方向。

-板书设计：展示内容，点评，改进方向。

⑥课堂小结

-重点知识点：本节课主要内容，纯碱生产的重要性，课后作业。

-关键词：主要内容，重要性，课后作业。

-板书设计：本节课主要内容，纯碱生产的重要性，课后作业。课堂1.课堂评价

2.作业评价

对学生的作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果，鼓励学生继续努力。

3.小组讨论评价

观察学生在小组讨论中的参与程度，评价他们的思考过程和表达方式，鼓励他们提出创新性想法。

4.课堂展示评价

评价学生的表达能力、逻辑思维和知识掌握程度，鼓励他们积极参与课堂展示，提高自信心。

5.实验评价

评价学生在实验操作中的准确性和数据分析能力，鼓励他们积极参与实验，提高实验技能。

6.课后作业评价

对学生的课后作业进行认真批改和点评，及时反馈他们的学习效果，鼓励他们继续努力。

7.阶段性评价

进行阶段性测试，了解学生的学习情况，及时发现问题并进行解决。

8.综合评价

综合学生的课堂表现、作业完成情况、小组讨论和课堂展示等方面，对他们的学习效果进行全面评价，鼓励他们继续努力。课后作业1.请列举出三种纯碱的生产方法，并简要说明其原理。

答案：三种纯碱的生产方法包括：索尔维法、哈泊法、天然碱法。其中，索尔维法是通过硫酸钠和石灰石反应生成硫酸钙和碳酸钠，哈泊法是通过硫酸钠和硫酸钙反应生成硫酸钙和碳酸钠，天然碱法是通过开采天然碱矿石提取碳酸钠。

2.请分析纯碱在生活中的应用，并举例说明。

答案：纯碱在生活中的应用广泛，如洗涤剂、食品添加剂、医药等领域。例如，在洗涤剂中，纯碱可以去除油脂，使衣物清洁；在食品中，纯碱可以用于制作面包和糕点，增加食品的蓬松度和口感；在医药中，纯碱可以用于治疗胃酸过多，中和胃酸。

3.请简述纯碱生产过程中的环保措施。

答案：纯碱生产过程中的环保措施包括：废水处理、废气处理、废渣处理。例如，废水处理可以通过离子交换法、活性炭吸附法等方法去除废水中的有害物质，废气处理可以通过燃烧法、吸收法等方法去除废气中的有害气体，废渣处理可以通过固化、稳定化等方法处理废渣。

4.请设计一个实验，验证纯碱与盐酸的反应。

答案：实验设计如下：取一定量的纯碱放入试管中，加入适量的蒸馏水溶解，然后滴加盐酸溶液，观察现象。现象：纯碱与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，有气泡产生。

5.请计算纯碱溶液的pH值。

答案：已知纯碱溶液的浓度为1M，根据纯碱的化学式Na2CO3，我们可以计算出纯碱溶液的pH值。纯碱溶液中存在以下平衡：H2O+CO32-⇌HCO3-+OH-。根据离子积常数Kw，我们可以计算出OH-的浓度：Kw=[H+][OH-]=10-14，所以[OH-]=Kw/[H+]=10-14/10-7=10-7。因此，纯碱溶液的pH值为7。反思改进措施（一）教学特色创新

1.引入案例教学：通过分析具体的纯碱生产案例，让学生更深入地了解纯碱生产的过程和技术，提高学生的学习兴趣和参与度。

2.强化实验教学：组织学生进行纯碱生产的实验操作，培养学生的实验技能和数据分析能力，增强学生的实践经验。

3.引入小组讨论：鼓励学生积极参与小组讨论，培养学生的合作能力和解决问题的能力，提高学生的思维能力和创新意识。

（二）存在主要问题

1.教学方法单一：在教学过程中，过于依赖讲授法，缺乏师生互动和学生参与，导致学生学习兴趣不高，教学效果不理想。

2.教学内容难度适中：纯碱生产的内容较为复杂，学生在理解和掌握上存在一定困难，需要加强对学生的指导和帮助。

3.教学评价不够全面：目前的教学评价主要集中在