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视频标签：二轮专题复习课,氯碱工业专题
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视频课题：高中化学人教版选修2化学与技术二轮专题复习课《氯碱工业专题》黑龙江 - 大庆
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《氯碱工业专题》教学设计
《氯碱工业专题》既是一节二轮专题复习课，同时也是一节在“项目化学习”过程中应学生要求而设计的项目指导课。
高三学生刚刚完成一轮复习，学生的基础知识虽然还没有完全夯实，但他们不希望在二轮复习的课堂中教师只是简单的知识重复，那么，二轮复习应讲些什么？怎么讲？
高考复习自然要以高考评价体系为依据。新高考改革提出“一体四层四翼”评价体系,明确指出高考试题要具有“基础性、综合性、应用性、创新性”。也就是说，高考要考查学生在真实情景下，综合应用基础知识解决实际问题的能力。 “项目化学习”是以学科概念和原理为中心，充分利用各种资源，在真实情景下完成任务，并在问题解决中学习知识、提高能力、发展素养的一种新型的探究性学习模式。可以看出“项目化学习”与新高考新课标的目标都非常契合。我研究的“项目化学习”模式是一种半翻转的课堂模式，学生通过对课下项目任务的研究，在进入课堂时不仅已经有了较成熟的作品，还具备了对本节课学习内容比较清晰的认知，课堂只是课下研究的延伸，难题的解答，这样的学习目的性更明确，也更加高效。
所以，我利用“项目化学习”模式对二轮复习课程内容整合设计，让学生在真实情景下，实际问题的解决过程中，完成知识的复习。亲自动手解决的问题才能带来更加深刻的认识。这种复习模式使学生具有更扎实的学科观念和宽阔的学科视野，能体现出自身的实践能力、创新精神等内化的综合学科素养。 《氯碱工业专题》课前布置的项目任务是“为小氯碱厂出谋划策。”同学们在完成任务的过程中发现，虽然对氯碱工业的原理有所了解，但对氯碱工业生产的实际情况很陌生，非常希望能够在教师的指导下找到理论知识和生产实际的切和点。所以，我一方面通过查阅资料深入了解氯碱工业实际情况，另一方面整合了与氯碱工业相关的大量习题，设计了一节以氯碱工业为真实背景的专题复习课。
一、学情分析
1.知识层面：学生通过一轮复习已经具备了比较全面的知识储备以及合理的知识结构，但对学科知识的综合运用有待提高。
2.能力层面：学生已掌握了初步的知识迁移能力和实验探究能力，但只停留在纸上谈兵阶段，对工业生产的实际情况并不了解，理论联系实际能力较差。 3.认知层面：学生具备一定的逻辑思维能力，但缺少独立思考能力，批判性和创新性思维方式还有待发展。
4.心理层面：学生对事物保有好奇心和求知欲，不喜欢教师的知识灌输，更喜欢通过自已的探究完成知识的学习。期望在解决问题的过程中检验和巩固自已的复习成果，享受成功喜悦。
“项目化学习”模式给学生提供了科学探究的机会，展示自已的舞台。
二、教学与评价目标
1. 教学目标： 知识与技能目标：
（1）通过食盐水精制问题的讨论，深化对难溶电解质溶解平衡知识的理解。 （2）通过对氯碱工业能耗控制的探究，深化对电化学中膜结构相关知识的理解，提高运用图表等工具进行数据分析的能力。 过程与方法目标：
通过食盐水浓度的探究，学习科学研究的过程和方法，形成证据意识，建立分析问题、提出假设、证据推理、得出结论的认知思维模型。 情感态度与价值观目标：
（1）通过对氯碱工业生产工艺研究，明晰科学术语和概念，认识化学科学与技术合理使用的重要性。认识化学科学与技术的不断创新和发展是解决人类社会发展中遇到的问题、实现可持续发展的有效途径。
（2）通过“项目化学习”实践活动，达到“知、情、意、行”的统一
2.评价目标：
（1）通过学生对食盐水二次精制必要性的讨论，诊断并发展学生对溶解平衡本质的认识进阶。
（2）通过不同浓度的食盐水电解对比实验设计方案的交流和点评，诊断并发展学生实验探究水平。
（3）通过膜结构在电化学中的应用，诊断并发展学生的批判思维和创新思维。 （4）通过学生在“项目化学习”实践活动过程表现评价，诊断并发展学生合作精神和自主学习能力、学生解决实际问题的水平及其对化学价值的认识水平。
三、教学流程
1.课前发布项目任务：为小氯碱厂出谋划策。氯气和烧碱是重要的化工原料，随着氯碱需求量的增加，陆续出现了一些小的的氯碱工厂，这些工厂有的由于管理落后、事故频发、污染严重，急需整改，还有些由于能耗过大、产品单一严重亏损，面临倒闭。同学们能否结合所学过的知识为这些工厂提出有价值的建议，帮助他们走出困境呢。
设计意图：以学生为中心，通过小组合作学习，使学生在真实性问题情景下、真实任务角色中进行探究。真实、具体的问题情境是学生化学学科核心素养形成和发展的重要平台，为学生化学学科核心素养提供了真实地表现机会。并在完成任务的过程中，发现自已的不足。
2.情景引入：课前已经发布了本次项目的任务，为小氯碱厂出谋划策。同学们在接到任务的时候，表现出了极大的研究热情，查阅了大量相关资料，并且分组从各角度进行研究。然而，同学们在完成任务的过程中发现，虽然对氯碱工业的原理有所了解，但对氯碱工业生产的实际情况很陌生，无法找到理论知识和生产实际的切和点。所以，本节课的任务是从工业生产真实角度重新认识氯碱工业。
设计意图：让学生清楚本节课的目标是为项目任务研究扫除障碍，激发学生学习兴趣。
3.原理设备回顾：回顾氯碱工业基本原理和离子交换膜电解槽结构。重点复习离子交换膜的作用。
设计意图：从熟悉的知识切入，更符合学生的最近发展区。
【过渡】阳离子交换膜是离子交换膜电解槽的核心部件，有优点也有缺点。阳离子交换膜成本较高，且对进入电解槽的食盐水的纯度要求很高。 设计意图：学生能从事物的两面性看待问题，培养批判思维，同时引入下一环节。
4.食盐水的精制研究：通过层层深入的问题，研究二次精制的必要性。 “粗盐水中的Ca2+ 、Mg2+ 等杂质离子必须除去吗？” “如不除去会带来什么危害” “如何除杂精制？”
“精制后的食盐水就真的纯净了吗？” “如何进行二次精制”
设计意图：在“精制后的食盐水就真的纯净了吗？”的研究中，一方面从理论分析中强化了对难溶电解质溶解平衡的理解。另一方面从工业生产过滤工艺实际情况认识到理论研究与实际情况的差异。
同时，通过层层深入的问题，培养学生逻辑思维能力问题，发展批判思维。 5.食盐水的浓度研究：
探究实验：对比电解饱和食盐水与1mol/l食盐水两极生成的气体体积，探究电解槽中食盐水的浓度控制。 与预期相同的实验现象：
1.电解饱和食盐水时，阴阳两极产生的气体一样多。 2.无论食盐水是否饱和，相同电压、相同时间下阴极产生的气体一样多。
与预期不同的实验现象：
1.电解不饱和食盐水阳极产生的气体体积明显小于阴极的气体体积。
2.电解不饱和食盐水与电解饱和食盐水相比，阳极气体颜色要浅的多。
根据实验现象引导学生讨论：“对于导致上述现象的原因你有什么猜想？”“ 如何证明你的猜想？”
设计意图：为学生提供自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会。通过实验探究发展学生证据意识，建立分析问题、提出假设、证据推理、得出结论的认知思维模型。
6.氯碱工业加料操作规范
根据上述研究，你能为工业生产中原料的装填提出什么有指导性的建议？
设计意图：学习工艺流程图的分析，同时强化化学科学与技术合理使用的重要性。
同时，强调研究过程带来的认知突破：在研究之前，原料只是简单的几个字“精制饱和食盐水”，研究之后才发现，这几个字背后有着大量的，基于生产实际的理论研究和复杂的工艺流程，体会理论与实际的差异性和关联性。
7. 氯碱工业能耗研究：氯碱工业作为电化学工业 ，是现代工业高能耗的代表。其耗电量约占整个化学工业总用电量的10%以上，氯碱工业如果想要可持续发展，就必须把降能耗放在突出的战略位置，下图为教师从能耗研究论文中截取的图表，试分析。
设计意图：图表分析是是科研工作的一部分，也是学生必须具备的能力之一。通过图表分析，更加深刻认识到工业生产中的原料和产品参数是经过多角度综合考量而达成的最终结果。
【过渡】离子交换膜电解槽中阴极区出料的氢氧化钠的浓度只有35%左右，是否有办法在不多耗能的基础上让产品的浓度更大，带来更大的效益呢？
设计意图：这是一道学生非常熟悉的高考题。一方面通过分析，强化学生对电化学中膜应用知识的理解，另一方面感受科技创新带来的快感。充分认识到化学学科在社会发展中的价值，同时培养了学生的批判思维和创新意识。
8.总结提升：“创新是引领发展的第一动力”，实际问题的研究要有扎实的理论知识，要结合生产的实际情况，更要有更开阔的思路，创新的思维与意识。希望同学们课下继续完成项目研究，加强理论知识与生产实际情况相结合，综合应用各学科知识，并充分考虑地域、市场、政策等因素，提出真正有实际应用价值的建议。
9.课后：
（1）为学生推送“知识细目表”让学生从中勾选出本节课所涵盖的知识点。 （2）把本节课的思路设计成思维导图，让学生以此为基础，把自已习题收藏夹中与本节有关的的知识点分解出来，进一步去丰富思维导图。 （3）指导学生继续完成项目研究。
四：课后反思
这节课是我在二轮复习课整合设计中的一点尝试。
在这节课前，我查阅了大量与氯碱工业相关的资料，增长了知识、扩大了视野。在从能耗研究论文中截取图表的过程中，我对工艺流程题的结构与命制理解更加深刻了。
此外，在本节课前，我还精选了大量习题，把其中与氯碱工业相关的知识剥离出来，通过分析整合，找出其中即有研究价值又与工业生产真实相关的问题，让学生课上个个突破。
这样的设计避免了知识的简单重复和习题的枯燥讲解，使学生在解决真实问题的过程中复习了知识，这样的课堂更生动，这样的知识更鲜活，也让学生真正认识到化学知识的价值所在。
一节课的时间是有限的，一节课不可能涵盖工业生产中的所有问题，短短的二轮复习也不可能为学生提供所有的工业场景。所以，本节课还希望能为学生提供一种示范，教给学生如何把所学知识与陌生情景快速关联，如何把要解决实际问题与自已做过的习题快速关联，明白习题的真正价值，找到题目的关联，达到知识的整合。
如果说这节课有什么创新之处，我认为，教师为了让学生从题海中解放出来，自己投身题海、仔细甄别题目、找出题目的联系、再为其寻找一真实背景，最后
呈现在学生面前的二轮复习课模式就是一种创新。当然，这一模式并不适合于所有二轮复习课，我也在研究其它模式，并乐在其中。也欢迎有兴趣的教师一起交流。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
