高中化学 专题二 从自然资源到化学品 2.3 硫酸工业级铝的冶炼教案 苏教版选修2

高中化学专题二从自然资源到化学品2.3硫酸工业级铝的冶炼教案苏教版选修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为高中化学专题二从自然资源到化学品2.3硫酸工业及铝的冶炼。具体内容包括：

1.硫酸工业的原理及流程，其中涉及到硫的氧化、二氧化硫的吸收、三氧化硫的制备等环节。

2.铝的冶炼方法，包括电解法原理、铝的制备过程以及铝的性质和应用。

教学内容与学生已有知识的联系：

1.学生需要掌握硫酸的制备方法以及硫酸在工业中的应用，这与他们在初中阶段学习的化学知识有关。

2.学生需要了解铝的性质和应用，这需要他们在初中阶段学习的金属冶炼知识为基础。

3.学生需要掌握电解法的原理，这在初中阶段的电化学知识中有涉及到。核心素养目标本节课旨在培养学生的化学学科核心素养，具体包括：

1.理解能力：使学生能够理解硫酸工业的原理和流程，以及铝的冶炼方法，提高他们对化学知识的理解和应用能力。

2.分析能力：培养学生对硫酸工业和铝的冶炼过程中涉及到的化学反应进行分析的能力，提高他们的思维深度。

3.实践能力：通过实验和案例分析，培养学生的实践操作能力，使他们在实践中能够运用所学知识解决问题。

4.创新意识：激发学生的创新思维，使他们能够在学习过程中提出新的观点和解决问题的方法。

5.科学态度：培养学生对科学的热爱和尊重，使他们能够以科学的态度对待学习，积极探索化学知识的真谛。教学难点与重点1.教学重点：

（1）硫酸工业的原理和流程：本节课重点讲解硫酸工业的原理和流程，包括硫的氧化、二氧化硫的吸收、三氧化硫的制备等环节。教师需要通过生动的案例和图示，帮助学生理解这一复杂的过程。

（2）铝的冶炼方法：本节课重点介绍铝的冶炼方法，包括电解法原理、铝的制备过程以及铝的性质和应用。教师需要通过实验和案例分析，使学生能够深入理解电解法的原理和应用。

2.教学难点：

（1）硫酸工业的复杂流程：硫酸工业的流程涉及到多个化学反应和工艺环节，学生难以理解和记忆。教师需要通过图表、动画等多媒体教学手段，生动展示硫酸工业的流程，帮助学生理解和记忆。

（2）电解法的原理和应用：电解法是铝的冶炼核心技术，但其原理涉及电化学知识，学生难以理解和掌握。教师需要通过实验和案例分析，引导学生深入理解电解法的原理和应用。

（3）铝的性质和应用：铝是一种重要的金属材料，但其性质和应用范围较为复杂，学生难以理解和掌握。教师需要通过实际案例和应用场景，引导学生深入理解铝的性质和应用。

（4）硫酸工业和铝的冶炼过程中的环保问题：这两个领域都存在一定的环保问题，如硫酸工业的二氧化硫排放和铝的冶炼过程中的废料处理。教师需要引导学生关注环保问题，并讲解相关的环保技术和措施。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：

-讲授法：用于传授硫酸工业和铝的冶炼的基本概念和原理，通过教师的讲解，使学生对知识有一个系统的认识。

-案例研究：通过分析具体的硫酸工业和铝的冶炼案例，使学生能够将理论知识与实际应用相结合。

-项目导向学习：组织学生进行小组项目，设计和实施一个硫酸工业或铝的冶炼的模拟项目，提高学生的实践能力和团队合作能力。

2.设计具体的教学活动：

-角色扮演：学生分组扮演硫酸工业和铝的冶炼过程中的不同角色，如矿工、工程师、销售员等，通过角色扮演，增强学生对知识的理解和记忆。

-实验操作：组织学生进行硫酸工业和铝的冶炼相关实验，如电解法冶炼铝的实验，通过亲自动手操作，提高学生的实践能力和实验技能。

-游戏设计：设计一个关于硫酸工业和铝的冶炼的互动游戏，让学生在游戏中解决问题，提高学生的参与度和学习兴趣。

3.确定教学媒体和资源的使用：

-PPT：制作精美的PPT，用于展示硫酸工业和铝的冶炼的基本概念、原理和案例，通过图文并茂的方式，提高学生的学习效果。

-视频：播放硫酸工业和铝的冶炼的相关视频，通过视频的直观展示，帮助学生更好地理解知识。

-在线工具：利用在线工具进行硫酸工业和铝的冶炼的模拟实验，让学生在虚拟环境中进行实验操作，提高学生的实践能力。教学流程1.课前准备（5分钟）

-学生预习课本相关内容，了解硫酸工业和铝的冶炼的基本概念和原理。

-教师准备PPT、实验器材、视频资源等教学材料，确保教学顺利进行。

2.课程导入（5分钟）

-教师通过展示硫酸工业和铝的冶炼的实际应用场景，激发学生的学习兴趣。

-提出问题，引导学生思考硫酸工业和铝的冶炼的重要性，引发学生对知识的探究。

3.知识讲授（15分钟）

-教师使用PPT，系统讲解硫酸工业和铝的冶炼的基本概念、原理和流程。

-重点强调硫酸工业的原理、流程、铝的冶炼方法以及电解法的原理。

4.案例分析（10分钟）

-教师展示硫酸工业和铝的冶炼的具体案例，引导学生进行分析。

-学生分组讨论，提出问题，探讨案例中的关键环节和解决方法。

5.实验操作（10分钟）

-学生分组进行实验，亲自动手操作，体验硫酸工业和铝的冶炼的过程。

-教师巡回指导，解答学生疑问，确保实验安全顺利进行。

6.互动讨论（5分钟）

-学生分享实验心得，讨论实验过程中遇到的问题和解决方法。

-教师引导学生进行思考，将实验结果与理论知识相结合。

7.总结与反思（5分钟）

-教师对本节课的主要内容进行总结，强调重点知识点。

-学生进行自我反思，总结自己在学习过程中的收获和不足。

8.课后作业（5分钟）

-教师布置课后作业，要求学生复习本节课的内容，并进行相关练习。

-学生完成作业，巩固所学知识，提高自己的学习能力。

整个教学流程共计45分钟，通过课前准备、课程导入、知识讲授、案例分析、实验操作、互动讨论、总结与反思和课后作业等环节，系统地教授硫酸工业和铝的冶炼的知识，帮助学生深入理解并掌握相关内容。学生学习效果1.知识掌握：学生将掌握硫酸工业的原理、流程、铝的冶炼方法以及电解法的原理。他们能够理解硫酸工业和铝的冶炼的基本概念，并能够将理论知识与实际应用场景相结合。

2.分析能力：学生将能够对硫酸工业和铝的冶炼的案例进行深入分析，提出问题，并探讨关键环节和解决方法。他们能够将所学知识应用于实际问题中，提出合理的解决方案。

3.实践能力：通过实验操作，学生将能够亲自动手进行硫酸工业和铝的冶炼的模拟实验，提高实践操作能力。他们将能够运用所学知识进行实验设计、操作和结果分析。

4.团队合作：在角色扮演、案例分析和实验操作等活动中，学生将能够与他人合作，共同解决问题。他们将学会倾听他人的意见，与他人沟通交流，并共同完成任务。

5.环保意识：通过学习硫酸工业和铝的冶炼过程中的环保问题，学生将能够认识到环保的重要性，并了解相关的环保技术和措施。他们将能够在futurepractices中注重环保，提出可持续发展的解决方案。课后作业1.请简述硫酸工业的原理和流程。

答案：硫酸工业的原理是通过硫的氧化、二氧化硫的吸收和三氧化硫的制备来生产硫酸。流程包括硫矿的采集、硫的氧化、二氧化硫的吸收、三氧化硫的制备和硫酸的浓缩等步骤。

2.请解释电解法原理及其在铝的冶炼中的应用。

答案：电解法原理是利用电流将电解质中的离子分解，从而得到金属。在铝的冶炼中，电解法是将氧化铝电解成铝金属的过程。电解池中，氧化铝被分解成铝金属和氧气，铝金属在阴极生成，氧气在阳极释放。

3.请列举铝的性质和应用。

答案：铝的性质包括轻质、导电导热性能好、抗腐蚀性强等。应用方面，铝广泛应用于建筑、交通、包装、电子、航空等领域。

4.硫酸工业和铝的冶炼过程中存在哪些环保问题？请提出相应的环保措施。

答案：硫酸工业的二氧化硫排放和铝的冶炼过程中的废料处理是主要的环保问题。环保措施包括使用脱硫技术减少二氧化硫排放，合理利用废料减少废弃物产生等。

5.请设计一个实验，验证铝的冶炼过程。

答案：实验设计如下：

（1）准备氧化铝和电解质溶液。

（2）将氧化铝加入电解质溶液中。

（3）连接电源，将电解池中的氧化铝电解成铝金属。

（4）观察并记录铝金属在阴极的生成情况。

（5）分析实验结果，验证铝的冶炼过程。板书设计1.硫酸工业原理与流程：

①硫矿采集

②硫的氧化

③二氧化硫吸收

④三氧化硫制备

⑤硫酸浓缩

2.电解法原理及应用：

①电解质分解

②电流作用

③氧化铝电解

④铝金属生成

⑤应用领域

3.铝的性质与应用：

①轻质、导电导热

②抗腐蚀