高中化学 专题4 化学是认识和创造物质的科学 4.2.2 解决环境问题需要化学科学教学实录 苏教版必修2

高中化学专题4化学是认识和创造物质的科学4.2.2解决环境问题需要化学科学教学实录苏教版必修2科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）高中化学专题4化学是认识和创造物质的科学4.2.2解决环境问题需要化学科学教学实录苏教版必修2教学内容本节课为高中化学必修2中的“专题4化学是认识和创造物质的科学4.2.2解决环境问题需要化学科学”的教学内容。本节将围绕环境污染、化学污染物的检测与治理、环境保护的化学方法等内容展开，旨在使学生了解化学在解决环境问题中的作用，培养学生的环保意识和实践能力。核心素养目标分析本节课旨在培养学生以下核心素养：1.科学探究素养，通过实验探究化学在环境问题中的作用，提升学生的实验操作能力和科学思维能力；2.环境与可持续发展素养，引导学生认识到化学在环境保护中的重要性，增强环保意识；3.社会责任感，让学生明白化学科学在解决环境问题中的社会责任，激发学生为环境保护贡献力量的意愿。教学难点与重点1.教学重点，

①理解化学在解决环境问题中的具体应用，如污染物检测和治理方法；

②掌握环境污染的化学原理，包括污染物在水、土壤和空气中的迁移转化；

③分析典型环境污染案例，如大气污染、水污染和土壤污染，理解化学干预措施。

2.教学难点，

①环境污染化学原理的深入理解，特别是复杂污染物的降解和转化机制；

②实验数据的分析和处理，尤其是在污染物检测中的定量分析；

③将化学知识应用于实际环境问题解决的能力，包括创新思维和问题解决策略的应用。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《苏教版高中化学必修2》教材，以便跟随课程内容进行学习。

2.辅助材料：准备环境污染相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以增强学生的直观理解。

3.实验器材：准备用于演示和实验的化学试剂、仪器，如pH试纸、滴定管、试管等，确保实验的安全性和准确性。

4.教室布置：设置分组讨论区，以便学生进行小组讨论；在实验操作台布置实验器材，方便学生进行实验操作。教学流程1.导入新课（5分钟）

-提问：同学们，你们知道我们生活中有哪些环境问题吗？这些问题对我们有什么影响？

-展示环境污染的图片，如空气污染、水污染、土壤污染等，引发学生思考。

-引导学生认识到化学在解决环境问题中的重要作用，引出本节课的主题：“解决环境问题需要化学科学”。

2.新课讲授（15分钟）

-讲授环境污染的化学原理，包括污染物的来源、迁移、转化和降解过程。

-举例说明大气污染、水污染和土壤污染的化学机制，如二氧化硫、氮氧化物、重金属污染等。

-讲解化学在污染物检测与治理中的应用，如化学传感器、吸附剂、生物降解等。

3.实践活动（15分钟）

-学生分组进行环境污染模拟实验，如使用模型模拟大气污染物的扩散过程。

-每组学生设计一个简单的实验方案，如利用化学试剂检测水质中的污染物。

-学生展示实验结果，并分析实验现象，讨论实验原理。

4.学生小组讨论（15分钟）

-举例回答：

①如何利用化学方法检测大气中的PM2.5？

②介绍一种常用的水处理方法及其化学原理。

③讨论化学在土壤污染治理中的作用，如土壤修复技术。

-学生讨论后，每组派代表分享讨论成果，全班进行点评和总结。

5.总结回顾（5分钟）

-回顾本节课所学内容，强调化学在解决环境问题中的重要性。

-总结化学在污染物检测与治理中的应用，如化学传感器、吸附剂、生物降解等。

-强调环保意识，鼓励学生在日常生活中践行环保行为。

教学流程总用时：45分钟

说明：

-导入新课环节通过提问和图片展示，激发学生的兴趣，引出本节课的主题。

-新课讲授环节通过讲解和举例，使学生理解环境污染的化学原理和化学在解决环境问题中的应用。

-实践活动环节通过分组实验，让学生亲自动手，加深对化学原理的理解。

-学生小组讨论环节通过提问和分享，培养学生的合作能力和解决问题的能力。

-总结回顾环节通过回顾和强调，巩固学生对本节课知识的掌握，并提升环保意识。学生学习效果学生学习效果主要表现在以下几个方面：

1.知识掌握程度：

-学生能够理解环境污染的基本概念，包括污染物的来源、类型和危害。

-学生掌握了大气污染、水污染和土壤污染的化学原理，能够分析污染物的迁移转化过程。

-学生了解了化学在污染物检测与治理中的应用，如化学传感器、吸附剂、生物降解等。

2.实践操作能力：

-学生通过参与实践活动，提高了实验操作技能，如使用化学试剂、仪器进行实验。

-学生能够根据实验数据进行分析，得出合理的结论，培养了科学探究能力。

-学生在小组讨论中，学会了如何合作解决问题，提高了团队协作能力。

3.思维能力培养：

-学生在分析环境污染问题时，能够运用化学知识进行逻辑推理，提高思维能力。

-学生在面对实际问题，能够运用所学知识进行创新思维，提出解决环境问题的方案。

-学生在讨论过程中，学会了批判性思维，能够对不同的观点进行分析和评价。

4.环保意识增强：

-学生通过学习，认识到化学在解决环境问题中的重要作用，增强了环保意识。

-学生了解到了日常生活中环保行为的重要性，如减少使用一次性塑料制品、节约用水等。

-学生在实践活动和小组讨论中，学会了如何为环境保护贡献自己的力量。

5.跨学科知识整合：

-学生在学习本节课内容时，能够将化学知识与物理、生物、地理等学科知识相结合，形成跨学科的知识体系。

-学生能够从不同角度分析环境问题，提高综合运用知识的能力。

-学生在解决环境问题时，能够运用所学知识进行创新，提出具有实用性的解决方案。

6.社会责任感提升：

-学生认识到化学科学在解决环境问题中的社会责任，激发学生为环境保护贡献力量的意愿。

-学生在学习过程中，培养了社会责任感，愿意为改善环境质量作出贡献。

-学生在日常生活中，能够践行环保理念，成为环保行动的倡导者和实践者。课后作业1.实验设计题

-题目：设计一个实验方案，用于检测水体中的重金属离子（如铜、铅）含量。

-答案：步骤如下：

①取一定量的水样于试管中；

②加入适量的硫化钠溶液，观察是否有沉淀生成；

③对沉淀进行过滤，洗涤并称量沉淀物的质量；

④根据沉淀物的质量，计算水样中重金属离子的含量。

2.化学计算题

-题目：某工厂排放的废气中含有二氧化硫（SO2），废气流量为1000立方米/小时，二氧化硫的体积分数为0.01%。计算每小时排放的二氧化硫质量。

-答案：二氧化硫的摩尔质量为64g/mol，根据体积分数计算，每小时排放的二氧化硫质量为：

质量m=1000m³/h×0.01×64g/mol=6.4kg/h

3.案例分析题

-题目：分析以下案例，提出解决土壤污染问题的化学方法。

案例描述：某化工厂废弃的土壤中检测出重金属铅（Pb）含量超标。

-答案：解决土壤污染问题的化学方法包括：

①使用有机质改良土壤，如添加腐殖酸等；

②使用化学沉淀法，如添加石灰中和土壤酸性，沉淀重金属；

③使用植物修复技术，如种植能够吸收铅的植物。

4.创新思维题

-题目：假设你是一位环保工程师，请设计一个利用化学原理减少大气污染的方案。

-答案：设计方案如下：

①在工厂烟囱安装脱硫设备，减少二氧化硫排放；

②使用高效过滤材料，如活性炭，过滤尾气中的颗粒物；

③开发新型环保涂料，减少涂料中的挥发性有机化合物（VOC）排放。

5.应用题

-题目：某地区发生水体污染事件，检测发现水中含有大量的苯（C6H6）。请提出一种化学方法去除水中的苯。

-答案：去除水中苯的化学方法包括：

①使用活性炭吸附法，利用活性炭的高吸附性能去除水中的苯；

②使用臭氧氧化法，利用臭氧的强氧化性将苯氧化分解；

③使用离子交换法，通过离子交换树脂去除水中的苯。教学反思与总结这节课下来，我深感教学是一项充满挑战和乐趣的事业。首先，我想分享一下我在教学方法、策略和管理方面的得失。

在教学方法上，我尝试了多种教学方法，比如案例教学、实验演示和小组讨论。我发现，案例教学能够激发学生的兴趣，让他们在实践中学习化学知识。实验演示则让学生直观地看到化学现象，加深了对化学原理的理解。而小组讨论则锻炼了他们的团队协作能力和表达能力。不过，我也发现，有些学生可能因为害羞或者不自信而不愿意参与讨论，这让我意识到需要更多地去鼓励和引导他们。

在策略上，我注重了知识的连贯性和实用性。我尽量将化学知识与实际生活中的环境问题相结合，让学生明白学习化学的重要性。比如，在讲解污染物检测与治理时，我以实际的污染案例为切入点，让学生感受到化学在环境保护中的作用。这样的教学策略似乎收到了良好的效果，学生们对化学的兴趣明显提升。

在教学管理上，我尽量保持课堂的秩序，同时营造一个轻松的学习氛围。我鼓励学生提问，对于他们提出的问题，我会耐心解答。但是，我也注意到，在实验操作环节，个别学生存在安全隐患意识不足的问题。这让我意识到，在今后的教学中，我需要更加重视实验安全教育，确保每个学生都能在安全的环境中学习。

当然，教学过程中也存在一些问题和不足。比如，有些学生在讨论环节表现得比较被动，可能是因为他们对某些知识点掌握不够扎实。此外，实验环节中，个别学生的安全意识不够强，这也需要我在今后的教学中加以改进。

针对这些问题，我提出以下改进措施和建议：

1.加强基础知识的教学，确保每个学生都能扎实掌握化学知识。

2.在小组讨论环节，更多地鼓励学生积极参与，提高他们的参与度。

3.在实验教学中，加强安全教育，确保学生的安全。

4.结合学生的兴趣和实际需求，设计更具吸引力的教学活动。

5.定期反思教学效果，不断调整和优化教学方法。课堂在课堂评价方面，我采取了一系列措施来确保对学生的学习情况进行全面的了解和及时反馈。

1.课堂提问

-在课堂上，我经常通过提问来检查学生对知识的掌握程度。例如，在讲解化学污染物的检测方法时，我会提问学生：“如果我们要检测水中的重金属离子，有哪些常见的检测方法？”通过这种方式，我能够了解学生对知识点的理解和记忆情况。

-对于回答正确的学生，我会给予及时的肯定和表扬，以增强他们的自信心；对于回答错误的学生，我会耐心地引导他们找到正确答案，并解释其中的原理，帮助他们巩固知识。

2.观察学生表现

-在实验操作环节，我会仔细观察学生的实验操作是否规范，是否能够按照步骤进行实验，以及他们是否能够正确解读实验现象。

-对于表现优秀的学生，我会给予鼓励，并指导他们如何进一步提升；对于操作不当的学生，我会及时纠正，并提醒他们注意安全。

3.小组讨论评价

-在小组讨论环节，我会注意观察学生的参与度和合作情况。例如，我会提问：“你们小组认为如何才能更有效地解决这个环境问题？”

-我会评价学生在讨论中的发言质量、逻辑性和团队协作能力。对于讨论积极、表达清晰的学生，我会给予表扬；对于参与度低或者表达不清晰的学生，我会提供反馈，并鼓励他们积极参与。

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