本章说明

 

 

20世纪中期以来，世界上许多国家相继走上了以工业化为主要特征的发展道路。随着生产力的极大提高和经济规模的不断扩大，支撑人类社会发展的自然资源和生态环境面临着巨大的压力，自然资源过度消耗、生态环境趋于恶化等问题日益突出。当前，走可持续发展道路已经得到国际社会的普遍认同。遵循这一发展模式，要解决资源、能源、材料、环境、健康和安全等人类所面临的重要问题，化学将面临新的机遇和挑战，同时，也将一如既往地发挥不可取代的重要作用。

按照课程标准的要求和教材的总体安排，本章教学内容自始至终围绕着“化学与可持续发 展”这一核心主题展开。从自然资源开发利用、化学品合理使用和环境保护这三个相互联系的方面，使学生初步认识、体会化学在可持续发展中的重要作用，进一步提升他们在科学态度与社会责任等方面的学科核心素养水平。“化学与可持续发展”这一宏大主题，内涵丰富，意义深刻，高中必修课程中只能通过一些典型实例，帮助学生形成对该主题管中窥豹式的体会和认识。教学内容的选择必须紧密结合学生的知识基础和生活经验，教学活动的安排必须有利于调动学生的学习积极性，避免流于空泛的说教。

    从学科知识及其运用的角度来看，本章教学有利于学生将前面所学过的知识进行梳理、归纳，并运用于实际生产、生活之中。这些知识主要是指物质之间的转化，包括无机物之间的转化(如金属及其化合物、非金属及其化合物)和有机物之间的转化(如裂解反应、聚合反应),能使学生体会化学在自然资源综合利用、资源保护和环境保护中的作用，并引导他们关注各类化学品在满足人类生产、生活需要的同时，从生产、使用到废弃各阶段的物质形态都有可能对人类健康和生态环境产生影响。从树立观念与创新精神的角度来看，本章教学应有利于学生了解在可持续发展总要求下化学的应用特点和发展方向，思考在可持续发展这一制约条件下如何实现化学反应中物质和能量的转化，学会辩证、全面地看待人类和自然协调发展中遇到的各种问题，培养科学决策的意识、创新精神与实践能力。作为高中必修课程的结尾，本章教学目的不仅在于帮助学生将所学知识进行复习、归纳并运用于实际，而且在于对化学与可持续发展有关思路和观念的总结与提升，这对于他们学习后续课程以及未来的升学和就业都将会产生一定的影响。

  一 、教材分析

 

自然资源为人类提供了生存和发展的物质、能源基础。从化学角度看，开发利用自然资源的过程就是利用化学变化获得有用物质、获取能量的过程。教材以金属矿物、海水、化石燃料的开发利用为例，让学生了解化学在资源开发利用中的地位和作用，以及伴随这一过程产生的环境问题；以化肥、农药的合理施用，合理用药和安全使用食品添加剂为例，让学生认识化学品在农业生产、人体营养与健康中的重要作用，体会生态系统中人与自然“你中有我、我中有你”的紧密联系。资源开发利用与保护资源、保护环境，这是自然界中人类始终面临的、需要协调的问题。坚持可持续发展，树立“绿色化学”的观念为当前化学的应用与发展指明了方向。

教材按照产品源于自然、归于自然的物质转化过程安排教学内容，从资源的利用、生产，到产品的使用、消费，再到资源、环境保护，将化学品生命周期的循环链条呈现完整，使本章主题的内涵更加丰富、全面；更加突出学生作为使用者和消费者的角色，有利于使教学过程贴近工农业生产和个人生活实际，进一步提高学生在教学和实践中的参与程度。

  本章的内容结构如下图所示。

  本章的内容选择与安排体现了下列编写思路和特点。

  1.突出学科核心素养，将科学教育与人文教育融为一体

本章编写主要依据课程标准中“化学与社会发展”主题的要求，突出课程标准提出的科学态度与社会责任等方面的学科核心素养，注意在科学教育中渗透人文教育的思想。自然资源开发利 用与保护资源、保护环境是人与自然和谐相处的两个相辅相成的重要方面。走可持续发展的道路是社会发展的历史性选择。在这一背景中聚焦化学及其应用，一方面利用化学变化创造、提供人类生存和发展的物质基础与条件，使生活更加舒适、方便和安全；另一方面树立“绿色化学”“原子经济”“循环经济”等观念，做到合理使用化学品，保护自然资源和环境，维护生态平衡。本章教学的落脚点在于化学知识，提升点在于学科核心素养。

  2.注重基础性，坚持选择性，反映时代性

注重基础性，表现在教材突出金属矿物、海水和化石燃料等综合利用中的基本化学原理和基础知识，如氧化还原反应及其应用，金属活动性顺序，典型金属与非金属及其化合物之间的转化，分离混合物的基本操作——蒸馏、分馏，等等。坚持选择性，表现在教材只是提供具有典型性、示范性的教学内容，教师可以结合自己的教学经验、学校条件和学生实际情况，对教材内容进行必要的调整和补充。有条件的可以指导学生利用网络、图书馆、科技馆和博物馆等资源，或到实际生产中进行参观、调查和访问。也可以进行专题研讨，满足学生的不同兴趣与爱好，启发和指导他们对某些课题进行更深入地学习和长期研究。反映时代性，除了表现在更新教材内容(如铝的生产和回收铝制品、海水提溴等“思考与讨论”栏目),还表现在关注当前可持续发展所面临的一些热点问题，揭示解决这些问题时化学的作用和价值，编入了化学与环境监测，“三废”治理，生物质资源开发，化学与药物设计、合成，次生污染物，人工光合作用，以及“绿色化学”的原理等内容。

  3.更新呈现方式，促进有效教学

教材通过呈现方式的多样化，促进学生学习方式的多样化，帮助学生多视角、开放创新地认识和体会化学与可持续发展这一主题。促进被动的接受式学习向积极主动的多样化学习方式转变；促进教学从只重视理解和掌握知识向重视过程的理解和体会、追求多元化学习目标转变；改变教材内容封闭、单向的倾向，向开放、互动和创新转变。

  二、学业要求

       1.以金属矿物、海水资源的开发利用为例，认识化学在实现无机化合物转化中的作用和贡献。

  2.认识煤、石油和天然气等化石燃料综合利用的方法和意义，了解化学在开发利用自然资源中的重要作用。

3.以化肥、农药的合理施用，合理用药，安全使用食品添加剂为例，认识化学在发展工农业生产、创建良好生态和健康生活等方面的作用。在化学品使用、食品与药品安全等方面树立自觉遵守有关法律、法规的意识。

4.能列举和分析大气、水体和土壤的常见污染物及其防治措施，认识化学在治理污染和保护环境中的重要作用，树立“绿色化学”的观念。  

5.培养节约资源、物质和能量循环利用的意识，形成简约适度、绿色低碳的生活态度和生活方式。

  三 、课时建议

 

   第一节自然资源的开发利用  3课时

  第二节化学品的合理使用   2课时

  第三节环境保护与绿色化学  1课时

  全章复习              1课时