高中化学_氮的循环第一课时教学设计学情分析教材分析课后反思.docx
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第二节《氮地循环》第一课时导学案【学习目标】1、了解氮循环地基本过程,认识氮循环过程中地重要物质;通过了解生物固氮和人工固氮方式,认识氮气在一定条件下能够与氧气氢气发生反应.2、掌握一氧化氮和二氧化氮地性质.了解自然界中形成硝酸地过程联想质疑材料阅读原理方法技巧天下奇闻在新疆和青海两省交界处,有一狭长山谷,有时牧民和牲畜进入后,风和日丽地晴天顷刻间会电闪雷鸣,狂风大作,人畜常遇雷击而倒毙,被当地牧民称为“魔鬼谷”.奇怪地是这里草木茂盛,你知道其中地原因吗?一氮地循环请仔细观察课本页图,并仔细阅读页你知道氮地循环地意义吗?看一看读一读:你发现氮地循环有那几种方式?请从动植物体,自然界中地雷雨放电、人类地活动三方面分析氮在自然界中地循环1)2)3)写一写:细心地你在氮地循环过程中找到了几种有关氮地物质,请写出他们地化学式二氮地性质想一想:在这些含氮地物质中,我们首先感受一下我们身边地氮气,他能看地见吗?能摸得到吗?能闻得到吗?(1)氮气地物理性质联想·质疑:老人们常说雷雨丰庄稼1,雷电交加时,空气中地氮气和有关地含氮化合物发生了哪些化学反应?产生了哪些物质?请写出有关反应. (2)化学性质1)2)3)2,有人说NO是明星分子,你对她有哪些了解,如何看待她地功与过3,,NO她在空气中能稳定存在吗?她与氧气反应得到地产物你对他了解吗,能说一说吗4,现有一试管二氧化氮,将其倒置于盛满水地水槽中,足够长地时间后,有什么现象?若使试管中液面上升,可采取什么措施?三氮地固定阅读材料:粮食危机据联合国地统计资料,全球中国肥料信息网资料:化肥在农业增产中地作用功不可没.有关数据显示,中国居民人均耕地使用面积为 1.41亩,不足世界人均耕地使用面积地40%.中国有600多个县人均耕地面积低于国际粮农组织地标准.就这样一个耕地匮乏地国家,用占世界7%地耕地养活了占世界22%以上地人口,不能说不是一个奇迹.化学肥料在保证农产品产量解决人民温饱问题,优化产品质量提高人民健康水平,保证耕地质量实现农业可持续发展方面,起到了至关重要地作用.有40%以上地人受到各种不同程度地粮食危机地威胁,至少有3亿儿童在饥饿与死亡边缘挣扎……5,雷电中发生地化学反应和所产生地物质对于人类地生产和生活有什么意义? 氮地固定:氮地方式有几种:在人工固氮地过程中,氮气与氢气地反应有何特点,写出反应地化学方程式可逆反应:可逆反应地特点:可逆反应地表示方法:本节小结:分析当堂测试1.下列说法不正确地是A.氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在. B.氮元素是构成生命地基本元素C.大气、陆地和水体中地氮元素在不停地进行着氮地循环.D.仿生固氮是一种自然固氮分析2.关于NO地下列叙述不正确地是A.NO不溶于水,是一种大气污染物B.NO是一种红棕色地有毒气体C.NO结合血红蛋白地能力比CO还强D.NO与氧气反应生成NO2,体现其还原性分析3,请写出雷雨过程中形成硝酸地化学反应:1)2)3)4将一收集满15mLNO2气体地试管倒立于水槽分析中,可观察到哪些现象?反应后剩余什么气体?其体积为多少?课后自我评价:。
第3节氮的循环第1课时氮气与氮的氧化物核心素养发展重点学业要求能应用物质性质及物质转化关系,分析和探讨某些化学过程对人类健康、社会可持续发展可能带来的双重影响,并对这些影响从多个方面进行评估,从而更加科学、合理地选择和应用物质及其变化。
1.能依据元素化合价列举、描述、辨识含氮元素的典型物质——N2、NO、NO2重要的物理性质和化学性质及其实验现象,能用化学方程式正确表示典型物质的主要性质。
2.能从元素化合价的角度,依据氧化还原反应原理预测N2、NO、NO2的性质及物质间的转化,设计实验进行初步验证,并能分析解释有关实验现象。
3.能分别根据N2、NO、NO2的性质分析生产、生活以及环境中的某些问题和对社会发展的价值及对环境的影响。
1.自然界中氮的循环(1)自然循环(2)人类活动的影响01N2→NH3→氮肥、硝酸等含氮化合物。
02氮氧化物。
(3)03游离态和化合态。
2.氮气(1)氮气的物理性质04无色、无味、无毒的气体;密度比空气的稍小;难溶于水。
(2)氮气的化学性质氮气分子的结构稳定,通常状况下,氮气的化学性质05不活泼,但在一定条件下能与某些物质发生反应。
写出下列反应的方程式:①与O 2反应:06N 2+O 2=====放电2NO 。
②与H 2反应:07N 2+3H 2高温、高压催化剂2NH 3。
(3)氮的固定①定义:将空气中08游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫作氮的固定,简称固氮。
②氮的固定的分类3.NO 和NO 2的性质比较 NONO 2物理 性质13无色、14难溶于水的气体15红棕色、16有刺激性气味、17易溶于水的气体化学性质与水反应 不反应183NO 2+H 2O===2HNO 3+NO(工业上利用这一原理制取HNO 3)与O 2 反应 192NO +O 2===2NO 2不反应毒性有毒,结合血红蛋白的能力比CO 还强20有毒1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
氮的循环一、教材分析(一)知识脉络氮及其化合物是元素化合物知识的重要组成部分。
本节教材通过闪电这一自然现象,激发学生思考自然界中的含氮物质,通过自然界中的氮循环,引出氮循环中的重要物质—氮气、NO、NO2、氨、铵盐、硝酸等,然后通过观察思考、实验探究认识这些重要物质的性质、用途。
在学习过程中了解人类活动对自然界氮循环和环境的影响。
(二)知识框架(氮气的性质,氮的固定)(酸雨、光化学烟雾、富营养化)(三)新教材的主要特点:从培养学生终身发展所必备的知识和能力出发,重点介绍重要代表物的性质与用途,同时注重培养学生的观察能力和综合分析问题的能力。
二、教学目标(一)知识与技能目标1、了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响;2、通过了解生物固氮和人工固氮形式,认识N2、NO 、NO2的性质;3、通过观察思考活动,认识NH3、铵盐的性质及铵态氮肥的使用问题;4、通过观察思考活动,认识 HNO3的性质。
(二)过程与方法目标1、培养学生通过观察实验现象,总结分析物质性质的能力;2、初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响,进一步认识实验中变量控制的思想。
(三)情感态度与价值观目标1、通过介绍合成氨发展的艰辛历程,体会从实验室研究到工业生产的过程,渗透化学与技术关系的教育;2、通过介绍酸雨,光化学烟雾和富营养化等环境问题,了解人类活动对氮循环的影响,树立保护环境的意识。
三、教学重点、难点(一)知识上重点、难点重点:氮气、氨、铵盐和硝酸的性质。
难点:硝酸的氧化性。
(二)方法上重点、难点培养学生通过观察实验现象总结分析物质性质的能力,并使学生初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响,进一步认识实验中变量控制的重要性。
四、教学准备(一)学生准备1、预习第二节-氮的循环2、查找氮循环的资料,小组合作画出氮循环图示,写出短文。
重点说明氮循环中涉及到哪些含氮元素的物质,它们是如何转化的?(二)教师准备1、教学媒体、课件;2、补充实验。
高中化学教案氮的循环目标:1. 了解氮在生态系统中的循环过程2. 掌握氮的固定、生物转化、硝化和脱氮过程3. 理解氮对生态系统的重要性先导知识:1. 氮在大气中的含量2. 氮的化合物及其在生物体内的作用3. 氮的供给方式(DNA、蛋白质等)教学步骤:第一步:引入介绍氮在生态系统中的重要性以及氮元素的循环过程第二步:氮的固定1. 讲解氮的固定方式包括生物固定和非生物固定2. 生物固定是通过哪些微生物实现的3. 非生物固定是指哪些方式第三步:氮的生物转化1. 概述氮的生物转化包括氮的互变和氮的腐解等2. 生物转化的过程及其在生态系统中的作用第四步:氮的硝化1. 详细讲解氮的硝化过程2. 解释硝化细菌在氮循环中的重要性第五步:氮的脱氮1. 分析氮的脱氮过程及其影响2. 探讨氮的脱氮过程对生态系统的意义第六步:总结与拓展回顾氮的循环过程,并讨论氮对生态系统的影响和重要性课堂活动:1. 小组讨论:请学生分组讨论氮循环对生态系统的影响2. 实验演示:进行氮元素的固定实验,让学生亲身体验固定过程3. 视频观看:播放相关视频,加深学生对氮循环的理解课后作业:1. 阅读相关资料,进一步了解氮的循环过程2. 撰写一篇短文,总结氮在生态系统中的作用和意义评价方式:1. 课堂表现评价:包括参与讨论、实验表现等2. 作业评价:对学生的写作能力和对氮循环的理解程度进行评价拓展延伸:1. 化学实验:设计氮的生物固定实验,深入了解其固定机制2. 研究文献:阅读相关科学文献,了解氮循环在实际生态系统中的应用教学反思:教师在讲授氮的循环过程时,要结合实际案例和生活中的例子,让学生更加深入地理解氮对生态系统的重要性。
同时,通过教学活动和实验,激发学生对化学知识的兴趣,提高他们的学习积极性。
高一化学自然界中的元素氮的循环一. 教学内容:第3章第2节氮的循环二. 教学目的1. 能简要说明氮循环的基本过程,知道固氮的本质以及生物固氮和人工固氮这两种固氮形式。
2. 了解氮循环过程中的重要物质以及人类活动对氮循环和环境的影响(知道酸雨、光化学烟雾和富营养化等环境问题)3. 能列举含氮元素的单质及其化合物了解氮气、氨气、铵盐及硝酸的主要物理性质和化学性质,知道NH4的检验方法和氨气的实验室制法,能书写相关反应的化学方程式。
三. 教学重点、难点氮气、氨、铵盐和硝酸的性质四. 知识分析空气中的主要物质?植物生长需要的主要元素?(一)氮在自然界中的循环和存在形式1. 氮元素在自然界中的存在形式自然界中氮元素存在的形式一种是游离态,如N2,一种是化合态,如铵盐、硝酸盐、氨、蛋白质等。
2. 氮在自然界中的循环(1)氮在自然界中的循环的基本过程自然界里,空气的氮气转化为植物可以直接吸收含氮化合物的两种主要形式,豆科植物的根瘤菌把N2转化为硝酸盐;闪电使少量N2与O2化合生成NO,随之变为硝酸随降水进入土壤和水体。
植物的根从土壤中吸收铵盐、硝酸盐,经过复杂的生物转化,形成了各种氨基酸,氨基酸最后变成蛋白质。
动物以植物为食而获得植物蛋白,并将其转化为动物蛋白,动物遗体中的蛋白质被微生物分子分解成铵离子、硝酸根和氨,又回到了土壤和水体中,被植物再次吸收利用。
(2)氮循环的重要意义由于存在着氮元素的循环,其他生命元素的循环,以及水的循环,地球的生命才生生不息,生机勃勃。
(二)氮循环的重要物质及其变化1. 氮气(1)物理性质无色无味的难溶于水的气体;密度比空气小,在空气中约占总体积的78%,占其它质量的75%。
(2)分子结构两个氮原子之间的强烈作用,要破坏这种牢固的结合,需要很高的能量。
常温下,N2的化学性质很不活泼,但在高温、放电、点燃等条件下能与O2、Mg、H2等反应。
(3)化学性质①与O2反应:N2+O2=2NO ②与H2反应:N2+3H2=2NH3③与Mg的反应:N2+3Mg=Mg3N2温馨提示:●由于N2的化学性质不活泼,所以N2与其它物质的反应,需特别注意标明条件。
——《氮及其化合物》专题复习2017年是山东省实施新课程标准后的第一年,2018年本届学生面临第一次的学业水平合格考试,没有以往成熟的经验可以借鉴。
而本节课是在学生已经学习完化学必修1、2以后,为备战学业水平合格考试又是在复习非金属元素化合物之初是而开展的一堂课,目的为后续的复习提供一种可操作的课堂授课模式。
同时课程改革给化学教学带来了根本性的变革,我们需要从单纯的注重传授知识的传递开始转变,关注到科学内涵的丰富性和科学教育的人文性,希望能够在一定程度上改变受教育者消极被动的地位,建立以受教育者为主体、充分调动其主观能动性、使其创造性地接受知识的丰富生动的新模式,基于此设计了本节课的教学。
本节课的教学设计:元素化合物知识是中学化学的基本知识,是化学学科学习的基础,也是认识化学物质、解决化学问题的一种重要途径。
但元素化合物知识内容多、分布广、琐碎,学生常常感到知识杂乱无章,学的很吃力。
如何在有限的教学时间里,让学生掌握具体元素化合物的知识呢?本节课设计了以《氮及其化合物》的内容为载体,通过构建物质类别和元素化合价二维图,希望帮助学生构建一种元素化合物的复习模型,让学生形成自主研究元素化合物的一般思路和方法。
具体实施方法:第一步,让学生回忆含氮元素的典型物质对应的物质类别和所有的化合价建立坐标系,坐标系的象限中标出的是元素某价态和种类共同对应的物质化学式,形成一幅常见类别、常见化合价的物质图,形成一个初步静态的二维图;第二步,在不同含氮物质之间建立转化关系,形成以物质类别转化为线索的复分解体系和以价态变化为线索的氧化还原分析体系,从而建立一种认识、分析物质性质的动态的二维体系。
第三步,从研究具体的物质抽取概括,形成建立其他物质的二维图一般方法和思路。
引导学生在遇到陌生的具体物质时,能自觉地对物质进行分类,并根据其与各类物质之间的相互关系预测该物质的性质。
本节课同时还是一节针对学业水平考试的复习课,因此在构建了认识物质性质二维体系后,后半部分基于此重点开展了物质性质的应用的教学。
氮的循环说课稿尊敬的各位评委老师,亲爱的同学们,大家晚上好!我今天说课的内容《氮的循环》第一课时。
下面我将从教材分析,学情分析,目标分析,重难点分析,教法学法以及设计过程来进行我的说课。
《氮的循环》选自高中化学鲁教版必修一第三章第二节,处于《碳的多样性》之后《硫的转化》之前,是对物质循环过程学习方法的继续,讨论了氮及其化合物的主要性质。
本节课的内容,不仅使学生巩固了之前所学的物质循环方法的知识,并且对氮在生活中影响有了更深一步的认识,又为下一节硫的学习奠定了基础,体现了学科知识间的内在联系和综合运用,具有呈上起下的作用。
(二、学情分析)在学习《氮的循环》之前,学生已经学习了研究物质的基本方法和程序、物质的组成和分类,了解了氧化还原知识。
但由于他们刚接触高中课程,加上学生的学习基础、学习能力以及学习状态各有差异,在氮的循环过程中对物质循环方法的学习是学生思维上的一个新挑战。
以在思维习惯上还需要教师的引导。
本节课从学生原有的知识和能力出发,教师将带领学生创设疑问,并通过师生、生生间的合作交流,共同探索来寻求解决问题的方法。
三、目标分析根据课程标准的要求并结合本节课教学内容的特点,同时考虑到学生已有的认知水平和心理特征,我设定了本节的三维目标:1知识和技能目标了解生物固氮和自然固氮,氮气的性质,理解并掌握氮的两种氧化物的性质。
2过程和方法目标通过实验探究,培养学生观察、思考、解决实际问题的能力,通过对自然现象的认识,培养学生观察分析并能用化学语言交流的能力。
3情感态度和价值观体会实验探究在化学中的重要性,以及化学和生活的紧密联系,增强学生关注社会环境问题的意识。
四、接下来的是教学重难点根据课程标准的要求和本节课教学内容的地位,我将理解并掌握氮的两种氧化物的性质设为本节课的重点。
把以氮的固定为线索建立学习氮及其化合物的方法,在解决实际问题中提高学以致用的能力确定为本节课的难点。
五、教法学法分析(为了充分调动学生的学习兴趣,我在……(一)在教学方法上:教师以启发—实验探究式教学为主线;采用师生,生生合作交流,自主讨论式的教学方法。
《氮的循环》德育教案一、教学目标情感态度与价值观目标:(1)通过本节课的学习,激发学生思考和探究自然科学的兴趣,主动探究自然界中的奥秘,培养学生尊重事实,细心观察,善于思考的心理。
(2)让学生体会氮的固定,合成氨发展史的重要意义,培养学生热爱科学的精神。
(3)通过了解人类活动对氮循环的影响,使学生了解NO、NO2对环境的污染,树立环保意识。
过程与方法目标:(1)通过基本知识的教学,培养自学探究的能力(2)培养学生通过观察实验现象,学会分析物质性质的能力。
知识与技能目标:(1)通过自然界中氮的循环,了解氮循环的基本过程,认识氮循环中的重要物质。
(2)了解氮固定的相关知识,认识N2、NO、NO2的性质,了解自然界形成硝酸的过程。
重点:(1)知识重点:N2、NO、NO2的性质(2)过程与方法重点:培养学生通过学习活动,正确看待人与自然的关系,加强环保意识,增强社会责任感德育渗透:培养学生通过学习活动,正确看待人与自然的关系,加强环保意识,增强社会责任感二、教材分析本节选自鲁科版必修一第三章第二节,氮及其化合物是高中化学教学的重要内容,是学生在中学阶段所学习的元素化合物知识的重要组成部分。
本节内容不仅为以后元素周期律和周期表的学习奠定了基础,而且进一步巩固和深化了氧化还原反应理论,培养学生学以致用的能力,同时教材在知识安排上尽量是知识与生产生活相结合,理论与实践相结合,有利于激发学生学习化学的兴趣,培养和发展学生的各项能力。
体现了“从生活中走进化学,再用化学去指导生活”的理念。
三、学情分析通过第一章对非金属元素氯元素的单质及其化合物性质的学习,学生对非金属元素化合物知识已经有了初步了解,学生知道了这些物质在生产、生活中所起的重要作用;对化学与人类生活、社会发展有了一定的认识,掌握了一些基本的微观粒子概念,认识到物质构成的奥秘等等。
也就是说:学生们已接触了一些非金属元素的知识。
教师应注意选择什么样的线索,怎样承载这些元素化合物知识尤其重要,让学生在有限的时间内对含氮元素的物质有全面的认识。
自然界中的元素——氮的循环(第1课时)教学目标:1. 了解自然界中的氮循环的途径、形式及所涉及的物质。
2.通过了解自然固氮和人工固氮形式,认识N2、NO 、NO2的性质。
3. 氮气、NO和NO2的性质;培养学生实验探究、观察、总结、分析问题的能力。
教学重点:氮气、NO和NO2的性质;通过实验探究分析解决问题的能力。
教学难点:氮气、NO和NO2的性质。
教学方法:诱思探究教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图【情景引入】观看闪电视频,思考下面的问题:1.闪电时空气发生哪些化学反应?2.反应生成的物质对人类生产生活产生哪些影响?观看闪电视频,倾听,思考提供形象的高能量信息,启发学生思考。
联想质疑,启发学生思考【交流研讨】活动设计1 仔细观察图中的循环示意图,阅读课本74页回答下列问题:1.自然界氮是怎样循环的?简要写出氮循环的路径2.自然界中氮的循环涉及许多含氮的物质,请列举,并指观察氮循环的途径,结合培养学生阅读分析,归纳总结的能力。
出他们的物质类别和其中氮元素的化合物。
课本74页的文字思考、总结回答问题。
【探究思考】根据氮循环示意图思考下列两个问题:1.如果从化合价角度分析,这些含有不同价态的氮元素的物质间的转化过程应属于什么反应?2.预测氮气的化学性质(结合课本74页)学生通过循环途径示意图,认真分析化合价的通过化合价分析,培养学生分析问题的能力。
变化,得出物质间的相互转化。
通过资料在线:结构决定性质,启发学生积极思考预测通过性质预测,培养学生透过现象看本质的能力【实验探究】一、探究一:实验模拟播放模拟自然界的闪电视频,观察实验现象,写出相应的化学反应方程式开始无现象,5min慢慢变为浅红色,10min颜色逐渐加深变为红棕色,发生的化学反应为:N2+O22NO (1)2NO+O2=NO2通过视频直观的观察实验现象并记录,思考发生的化学反应培养学生准确描述实验现象,正确书写方程式的科学素养二、根据循环示意图中氨气的路径思考由N2到NH3的路径,发生了什么化学反应?结合课本74页最后一段工业合成氨的描述。
第3章物质的性质与转化第3节氮的循环第1课时自然界中的氮循环氮气与氮氧化物教材分析本节教学内容是鲁科版高中化学必修第一册第三章第三节《氮的循环》的第一课时。
该部分的教学内容涉及到氮元素的相关知识和概念,氮的各种重要化合物的相关性质和反应现象,不同氮的化合物的用途。
通过研究氮的单质及化合物的性质和用途,可以使我们从物质类别和元素价态的视角认识物质间的转化关系,深化对物质及其变化多样性的认识。
本节安排了氮的循环、氮的固定、氮氧化物性质这三部分内容。
通过学习这部分知识,学生将学习并掌握氮的氧化物、氮的循环及相关反应;学习并掌握氮的单质和氮氧化物性质;通过本节内容的学习,学生将感受氮元素的多种化合物的不同特性和用途以及氮循环与人类活动关系。
教学目标与核心素养证据推理与模型认知:能依据物质类别和元素价态列举氮元素的典型代表物。
能列举、描述、辨识含有氮元素的典型氧化物重要的物理和化学性质及实验现象。
能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。
宏观辨析与微观探析:能从物质类别、元素价态的角度,依据复分解反应和氧化还原反应原理,预测氮及其化合物的化学性质及变化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象。
能从物质类别和元素价态变化角度说明有关物质的转化路径及氮的循环。
能分别根据氮及其化合物的性质,分析实验室、生产、生活及环境中的某些问题,说明妥善保存、合理使用化学品的常见方法。
科学态度与社会责任:能说明氮及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。
能有意识地运用所学知识或寻求相关证据参与社会性科学议题的讨论。
能主动运用所学的化学知识和方法解决生产、生活中简单的化学问题。
能运用绿色化学思想分析和讨论化工生产的相关问题。
教学重点氮的氧化物性质教学难点不同价态的氮元素转化教学过程一、知识回顾1.常温常压下,氮气化学性质不活泼,它很难与其他物质发生反应。
2.通常情况下,氮气是无色、无味、难溶于水的气体,密度比空气略小。
“自然界中氮的循环”第一课时一、教学背景分析 教材内容氮及其化合物是元素化合物知识的重要组成部分。
本节教材通过闪电这一自然现象,激发学生思考自然界中的含氮物质,通过自然界中的氮循环,引出氮循环中的重要物质—氮气、一氧化氮、二氧化氮、氨、铵盐、硝酸等,然后通过观察思考、实验探究认识这些重要物质的性质和用途,在学习过程中了解人类活动对自然界氮循环和环境的影响。
第一课时引导学生感受到自然界中氮循环的存在,通过各种固氮的过程落实氮氧化物的物理化学性质,并初步引入元素化合物的二维坐标图。
知识框架新教材的主要特点从培养学生终身发展所必备的知识和能力出发,介绍重要代表物的性质与用途,同时注重培养学生的观察能力和综合分析问题的能力。
学生情况分析学生的特点是基础比较薄弱,有兴趣进行实验探究,但实验能力并不很强,对于实验方法预测物质性质和反应过程比较陌生,知识应用能力有待进一步提高。
二、教学目标知识与技能:1.了解自然界中的氮循环。
2.通过了解自然固氮和人工固氮形式,认识N2、NO 、NO2的性质。
过程与方法:1. 通过观察实验现象,培养总结分析物质性质的能力。
2.通过二维坐标图的使用,建立正确的元素转化观。
情感态度与价值观:1. 通过探讨氮气以及化合物的用途,建立科学的价值观,明白科学是双刃剑,懂得正确的利用自然界中的物质为人类服务。
2. 由生活走进化学,再回到自然、社会,提高自身的化学素养,增强化学学习的兴趣。
三、重点、难点知识上:重点:氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质。
难点:一氧化氮、二氧化氮的性质方法上:培养学生通过观察实验现象总结、分析物质性质和推断实验产物的能力,并使学生初步体会物质间的相互转化。
四、教学准备(一)学生准备1、预习第二节氮的循环2、重点说明氮循环中涉及到哪些含氮元素的物质,它们是如何转化的?(二)教学信息技术手段说明、技术准备前期准备阶段,利用互联网查阅资料,使用Microsoft Word软件整理资料、编写教学设计,使用Microsoft PowerPoint软件编制上课所需的课件。
——《氮及其化合物》专题复习2017年是山东省实施新课程标准后的第一年,2018年本届学生面临第一次的学业水平合格考试,没有以往成熟的经验可以借鉴。
而本节课是在学生已经学习完化学必修1、2以后,为备战学业水平合格考试又是在复习非金属元素化合物之初是而开展的一堂课,目的为后续的复习提供一种可操作的课堂授课模式。
同时课程改革给化学教学带来了根本性的变革,我们需要从单纯的注重传授知识的传递开始转变,关注到科学内涵的丰富性和科学教育的人文性,希望能够在一定程度上改变受教育者消极被动的地位,建立以受教育者为主体、充分调动其主观能动性、使其创造性地接受知识的丰富生动的新模式,基于此设计了本节课的教学。
本节课的教学设计:元素化合物知识是中学化学的基本知识,是化学学科学习的基础,也是认识化学物质、解决化学问题的一种重要途径。
但元素化合物知识内容多、分布广、琐碎,学生常常感到知识杂乱无章,学的很吃力。
如何在有限的教学时间里,让学生掌握具体元素化合物的知识呢?本节课设计了以《氮及其化合物》的内容为载体,通过构建物质类别和元素化合价二维图,希望帮助学生构建一种元素化合物的复习模型,让学生形成自主研究元素化合物的一般思路和方法。
具体实施方法:第一步,让学生回忆含氮元素的典型物质对应的物质类别和所有的化合价建立坐标系,坐标系的象限中标出的是元素某价态和种类共同对应的物质化学式,形成一幅常见类别、常见化合价的物质图,形成一个初步静态的二维图;第二步,在不同含氮物质之间建立转化关系,形成以物质类别转化为线索的复分解体系和以价态变化为线索的氧化还原分析体系,从而建立一种认识、分析物质性质的动态的二维体系。
第三步,从研究具体的物质抽取概括,形成建立其他物质的二维图一般方法和思路。
引导学生在遇到陌生的具体物质时,能自觉地对物质进行分类,并根据其与各类物质之间的相互关系预测该物质的性质。
本节课同时还是一节针对学业水平考试的复习课,因此在构建了认识物质性质二维体系后,后半部分基于此重点开展了物质性质的应用的教学。
〖第1课时 氮气与氮的氧化物〗之小船创作[学习目标] 1.能依据元素化合价列举、描述、辨识含氮元素的典型物质——N 2、NO 、NO 2重要的物理性质和化学性质及其实验现象,能用化学方程式正确表示典型物质的主要性质。
2.能从元素化合价的角度,依据氧化还原反应原理预测N 2、NO 、NO 2的性质及物质间的转化,设计实验进行初步验证,并能分析解释有关实验现象。
3.能分别根据N 2、NO 、NO 2的性质分析生产、生活以及环境中的某些问题和对社会发展的价值及对环境的影响。
1.自然界中氮的循环(1)自然循环(2)人类活动的影响①化肥厂:□01N 2→NH 3→氮肥、硝酸等含氮化合物。
②化石燃料的燃烧、森林和农作物的枝叶燃烧产生的□02氮氧化物。
(3)氮在自然界中的存在形态有□03游离态和化合态。
2.氮气(1)氮气的物理性质通常状况下,氮气是无色、无味、无毒的气体;密度比空气的稍小;难溶于水。
(2)氮气的化学性质 氮气分子的□04结构稳定,通常状况下,氮气的化学性质□05不活泼,但在一定条件下能与某些物质发生反应。
写出下列反应的方程式: ①与O 2反应:□06N 2+O 2=====放电2NO 。
②与H 2反应:□07N 2+3H 2高温、高压催化剂2NH 3。
(3)氮的固定①定义:使□08游离态的氮转化为含氮化合物叫做氮的固定,简称固氮。
②氮的固定的分类3.NO 和NO 2的性质比较一、氮气及氮在自然界中的循环[交流研讨]1.会种地的农民说种大豆不用上氮肥,你认为有道理吗?提示:有道理;因为豆科植物的根瘤菌能把空气中的氮气转化为含氮化合物给植物提供氮肥。
2.白炽灯泡中为什么要充入N2?提示:N2稳定,高温下不与钨丝反应,能延长灯泡的寿命。
[点拨提升]1.由氮气(N2)转化为含氮的化合物叫做氮的固定;由含氮的化合物转化为新的含氮的化合物,不是氮的固定。
2.镁在空气中燃烧的产物除MgO外,还有Mg3N2。
氮气与氮的固定氨与铵态氮肥氮的循环 硝酸及其应用人类活动对氮循第 3 章 自然界中的元素第 2 节氮的循环一、教材分析〔一〕学问脉络氮及其化合物是元素化合物学问的重要组成局部。
本节教材通过闪电这一自然现象,激发 学生思考自然界中的含氮物质,通过自然界中的氮循环,引出氮循环中的重要物质—氮气、NO 、NO 、氨、铵盐、硝酸等,然后通过观看思考、试验探究生疏这些重要物质的性质、用 2途。
在学习过程中了解人类活动对自然界氮循环和环境的影响。
〔二〕学问框架〔 氮 气 的性质,氮的固定〕〔氨的性质,〔硝酸的性质〕〔酸雨、光化学烟雾、富养分化〕〔三〕教材的主要特点:从培育学生终身进展所必备的学问和力气动身,重点介绍重要代表物的性质与用途,同时留意培育学生的观看力气和综合分析问题的力气。
二.教学目标〔一〕学问与技能目标1、了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响;2、通过了解生物固氮和人工固氮形式,生疏N 2 、NO 、NO 2 的性质;3、通过观看思考活动,生疏NH 3、铵盐的性质及铵态氮肥的使用问题;4、通过观看思考活动,生疏 HNO 的性质。
3〔二〕过程与方法目标1、培育学生通过观看试验现象,总结分析物质性质的力气;2、初步体会物质的浓度对化学反响产物的影响,进一步生疏试验中变量把握的思想。
〔三〕情感态度与价值观目标1、通过介绍合成氨进展的艰辛历程,体会从试验室争论到工业生产的过程,渗透化学与技术关系的教育;2、通过介绍酸雨,光化学烟雾和富养分化等环境问题,了解人类活动对氮循环的影响,树立保护环境的意识。
三、重点、难点〔一〕学问上重点、难点重点:氮气、氨、铵盐和硝酸的性质。
难点:硝酸的氧化性。
〔二〕方法上重点、难点培育学生通过观看试验现象总结分析物质性质的力气,并使学生初步体会物质的浓度对化学反响产物的影响,进一步生疏试验中变量把握的重要性。
四、教学预备〔一〕学生预备1、预习其次节-氮的循环2、查找氮循环的资料,小组合作画出氮循环图示,写出短文。
高中化学氮的循环教案
一、知识梳理
1. 氮的来源:大气中78%的氮气以N2的形式存在。
2. 氮的循环:氮在生物圈和地球圈之间不断循环。
3. 氮的循环过程:氮气的固定、土壤中硝化还原作用、生物体内氮的转化。
二、教学目标
1. 了解氮在自然界中的存在形式和循环过程。
2. 掌握氮的固定、硝化、还原和生物体内氮的转化过程。
3. 理解氮的循环对生物生长和生态平衡的重要性。
三、教学重点
1. 氮的来源和循环过程。
2. 氮的固定、硝化、还原和生物体内氮的转化过程。
四、教学步骤
1. 导入:介绍氮在生物圈和地球圈之间的循环及其重要性。
2. 知识讲解:分别介绍氮的固定、硝化、还原和生物体内氮的转化过程。
3. 案例分析:以农业生产中的氮肥利用和水体富营养化问题为案例,让学生理解氮的过量输入对自然环境和生态系统的影响。
4. 实验演示:通过实验展示氮的固定和硝化还原过程。
5. 讨论互动:引导学生讨论氮在自然界中的循环如何影响生态平衡。
6. 小结复习:总结本节课的主要内容,强化学生对氮循环的理解。
五、教学方法
1. 讲授结合实验演示。
2. 案例分析与讨论互动相结合。
3. 引导学生思考,激发学生兴趣。
六、课后作业
1. 完成课后习题,巩固氮的循环知识。
2. 观察周围的环境,了解氮在自然界中的应用和影响。
七、教学反思
1. 氮的循环是化学学科中的重要内容之一,教师要结合实际情况,生动形象地向学生展示氮的循环过程。
2. 强化学生对氮循环相关概念的理解和应用,培养学生独立思考和探究的能力。
第3章第二节氮的循环第2课时《氨的性质》教学设计[教师活动]:电脑显示图片引入德国化学家,合成氨技术的发明者——弗里茨·哈伯,因发明氮气和氢气直接合成氨的方法,获得了1918年诺贝尔化学奖通过不同的人对他的不同评价激发学生对氨气性质的学习兴趣。
[过渡设问:引导学生阅读第76页,在常温下,1体积的水溶解700体积的氨气,说明氨气易溶于水,事实是这样吗?我们设计一个什么实验来验证氨易溶于水呢?分组讨论,积极思考,发言。
引导学生提出氨易溶于水的假说,并利用喷泉实验来证实假说。
通过对氨的溶解过程的探究,让学生体验科学研究的方法。
[板书]:一、氨的物理性质[演示]P76【实验1】图3-2-6 氨的喷泉实验。
要点:观察实验现象并分析反应的原理,由于现象分析得出结论。
通过实验教学,进一步提高学生观察和分析实验的能力。
[学生活动]:认真观察实验现象并总结回答实验现象。
[课件展示]:实验现象:水由玻璃管进入烧瓶,形成美丽的喷泉,液体呈红色。
[教师活动]:氨气形成喷泉实验的原理是什么?[学生活动]:思考并回答。
[教师活动]:课件展示形成喷泉的原理:氨溶解于水使得气体分子数减少,烧瓶中的压强变小,产生喷泉。
[教师活动]:为什么溶液呈红色?[学生活动]:思考并回答。
[教师活动]:课件展示溶液呈红色的原因:氨与水形成的氨水显碱性。
引出氨与水的反应。
[学生活动]:合作探究,分组讨论并回答Ⅰ.实验成功的关键是什么?Ⅱ.如图:引发喷泉的操作是:打开橡胶管上的夹子,挤压滴管的胶头,如果把胶头滴管去掉,如何引发喷泉?[教师活动]:点评并用课件展示[教师板书]:二、氨的化学性质1、氨与水的反应NH3+H2O NH3·H2O NH3·H2O NH4++OH-[教师活动]:液氨与氨水的比较[学生活动]:思考。
[课件展示]:液氨与氨水的比较[教师活动]:大家了解了氨与水反应生成一水合氨的实质,再回忆一下酸可以电离出氢离子,结合酸碱反应的实质,请大家思考氨是否可以与酸反应?[总结板书]:2、氨与酸的反应[演示实验]: P77【实验2】氨气与氯化氢的反应[学生活动]:认真观察实验现象。
高中化学学习材料唐玲出品一、课标研读:1、通过实验了解氮及其重要化合物的主要性质;2、认识氮及其化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。
二、考纲解读:1、N2、氮的氧化物、NH3、铵盐、HNO3的主要性质及应用;2、氮的氧化物对环境质量的影响。
三、教材分析氮及其化合物是高中化学教学的重要内容,是学生在中学阶段所学习的元素化合物知识的重要组成本分。
这部分内容如氮的固定、氮肥,以及人们在利用含氮物质过程中对环境造成的影响等,与生产生活有着密切的联系。
氮及其化合物的重要性质也是高考的热点之一。
重点:1、N2、氮的氧化物、NH3、铵盐、HNO3的主要性质;2、培养学生通过观察实验现象总结分析物质性质的能力,并使他们初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响,进一步认识实验中变量控制的重要性。
难点:1、氮的氧化物的重要性质;2、硝酸的氧化性。
四、教学策略1、通过闪电这一自然现象,激发学生思考自然界中的含氮物质;通过自然界中的氮的循环,使他们了解氮循环的基本过程,认识氮循环过程中的重要物质。
2、通过了解生物固氮和人工固氮形式,使学生认识氮气在一定条件下能够与氧气、氢气发生反应,并且了解氮的固定的相关知识,如什么是氮的固定、氮的固定主要有哪些形式;了解氮的两种氧化物:一氧化氮和二氧化氮的颜色、状态、溶解性,一氧化氮与氧气的反应,二氧化氮与水的反应,了解自然界中形成硝酸的过程。
3、通过观察思考活动,使学生认识氨气的溶解性,氨气与水的反应,以及氨的还原性,如氨能够与氧气发生反应;通过认识铵盐的受热分解、铵盐与碱的反应,认识铵态氮肥的使用问题,了解它们在生产中的应用。
4、认识硝酸的强氧化性。
5、通过了解人类活动对氮的循环的影响,使学生知道酸雨、光化学烟雾和富营养化等环境问题,了解如何减少氮氧化物的排放,树立环境保护的意识。
第一课时一、自然界中氮的循环 1、氮在生物圈中的循环2、人类的活动对氮在自然界中循环的影响①人类通过化学方法将空气中的氮转化为氨,再根据需要将氨转化成各种含氮化合物,某些含氮化合物参与氮的循环。
教学设计: 本节课的教学主要采用实验引导,学生归纳总结的方法让学生查阅资料,阅读教材,了 解氮循环的主要过程,并以此为线索引出本节课中主要的含氮物质
学习阶段 教师组织和引导 学生活动 教学意图
视频引入 教学目标 预习成果汇 报 课堂活动 规律总结 情感教育: 例题分析 视频播放1 头脑风暴 视频播放 2、3 视频播放4 观看新闻视频:水果大战。
学生朗读学习目标 指导点拨分类观和价态观学习
指导归纳总结,解释订正疑难 知道阅读可逆反应
人工合成氨的百年发展史 例题:氮的固定应用。
板书NO的性质 启发涉及实验
注射器内NO遇氧气 抽片生烟
探究N02的性质
板书并点拨
观看并思考 学生朗读学习目标,心中有 数。
小组代表汇报预习成果,在 黑板和课件上同时展示
整理学习氮的固定,氮气的 性质 阅读课本
情感共鸣,总结科学精神 学生思考分析解题
观察并描述 开动脑筋,大胆回答 学生思考并讨论 茅塞大开,感同身受
观察思考 尝试回答
验证猜想
引入氮气的性质 明确本堂课学习目 标
氮气的性质基本完 成。
建立模型,非金属 单质性质。 体会变化观念与平 衡思想 德育,提升学生科 学品质。 学习反馈,巩固新 知。
培养学生勤于思 考、善于探究与创 新的学科素养。 启发学生思维能 力、模型认知素养 培养学生思考能 力,依据守恒原则 推断产物 提高学生证据推理 和规范实验能力 规律总结 1氮氧化合物的物理化学性质及相 互转化 整理并书写方程式,判断氧
化还原产物 培养归纳整理的能
力 启发联想 理论联系实际 讨论总结 培养学生评价创新
的能力 反馈练习2 “明星分子”的题目解题并体会思 想 解题并思想升华 引导学生科学辩证
的看待事物
资料汇报 周末实践活动资料汇报:氮氧化合
物的产生危害和治理 氮氧化合物的产生危害和
出路的查阅与汇报
培养学生整合资料
和表达的能力 回扣学生资料,概 微课 氮氧化合物的产生危害和治理 扩展视野,学习理论,升华
情感 括总结知识,情感
升华,提高学生社 会责任感
课堂小结 练习 学以致用 总结归纳,建立模 知识升华 总结知识 型,加强认知,升
化理解 提升学生能力,应 对未来
学情分析: 学生进入高中一段时间,作为工具的物质的量、氧化还原反应以 及物质的分类都已经学习,而对对元素化合物的学习还处于起步阶段, 学习起来比较困难,老师在教学过程中要注意循序渐进,可借助学过 的工具来加深认识并达到巩固旧知的作用O学生通过初中的短暂学习, 化学的学科素养只是起步阶段,所以在元素化合物尤其是在氮的循环 这段德育载体素养基地的知识学习中务必不要放弃其功能性。 效果分析: 本节课良好的完成了预想。本节课 以“自然与化学、科学与探 究、人类与社会”三个模块以氮的循环为主线,涉及氮的固定、氮氧 化合物,以及人类活动对氮循环和环境的影响等将“从自然界到实验 室,从实验室到社会生活”的思路完美呈现,充分的实现了 “立德树 人”的学科主旨和五大核心素养的提升。 新课程改革中,我们需从培养学生终身发展所必备的知识和能力 出发,重点介绍重要代表物的性质与用途,同时注重培养学生的观察 能力和综合分析问题的能力。本堂课师生配合良好,课堂活动充实, 目标大程度高。 知识层面上,通过了解生物固氮和人工固氮形式,认识N2、N0、 N02的性质;了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响。 技术层面上,大量真实的兴趣小组实验视频展示了真实情境,证 实了学生的科学探究及分析。 情感层面上通过介绍合成氨发展的艰辛历程,体会从实验室研究 到工业生产的过程,渗透化学与技术关系的教育;通过介绍氮氧化合 物产生危害及治理等环境问题,了解人类活动对氮循环的影响,树立 保护环境的意识。包括学生课堂设计实验分析实验以及对资料的收集 分析和整理,以上都是学科素养所包含的内容,本节课教学目标达成 度高,学科素养真实提高。 教材分析: 山东2017新一轮的课改大旗树起,目前在三新一旧的情形下依 然沿用鲁科版高中化学必修1教材,本节内容为鲁科版高中化学必修 1第三章第二节《氮的循环》第一课时。氮和氮的化合物知识是高中 阶段非常重要的元素化合物知识,这部分内容以氮的循环为主线,涉 及氮的固定、氮肥,以及人类活动对氮循环和环境的影响等,内容在 编写上突出“从自然到化学,从化学到社会”“从自然界到实验室, 从实验室到社会生活”的思路,并与氧化还原反应的内容联系非常紧 密,学好这部分内容可以加强学生对氧化还原知识的认识和理解,本 节涉及的化学反应较大部分属于氧化还原反应,通过对以上内容的学 习,使学生从分类观与氧化还原价态观上去学习。 本节课的学习目标为: 1. 了解氮的循环,感受环境与化学的关系。
2. 认识氮气的性质,体会结构决定性质。体会宏微结合。
3. 学习并探究氮氧化合物的性质,培养科学探究与证据推理等综合学 科素
养。 4. 了解氮氧化合物对生产生活的影响,提升学生的社会责任感。
评测练习: 1. 下列过程属于人工固氮的是()
A. 分离液态空气制氮气 B.闪电时%转化为NO
C.合成氨 D.豆科作物根瘤菌将屁转化为NH.3 2. 下列叙述的内容与光化学烟雾无关的是()
A、 引起大气污染的氮氧化物主要是NO、N02 B、 化石燃料的燃烧产生CO和粉尘污染大气 C、 汽车尾气是城市大气中氮氧化物的主要来源之一
D、 氮氧化物和碳氢化合物受太阳紫外线作用,发生光化学反应产 生的
有毒物质混合在一起形成浅蓝色烟雾
3. 汽车尾气(含一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等)是城市空气的污 染源之
一,治理的方法之一是在汽车的排气管装一个“催化转化器”, 它能使一氧化碳与一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气 体。 ① 汽车尾气中污染空气的主要物质 o ② 写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式 O
3. (2017海南)能正确表达下列反应的离子方程式为
A. 用醋酸除去水垢:2H++CaCO3=Ca2++CO2 f +H20 B. 硫化亚铁与浓硫酸混合加热:2H++FeS=H2S f + Fe2+ C. 铜片插入硝酸银溶液中:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag D. 用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2: 2N02+20H=N°3+NO^+ H20 4. 给你一瓶二氧化氮,其他药品自选,设计实验,要求尽可能多的 使二氧化
氮被水吸收。 降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。(2) NSR (N0x储存还
原)工作原理:NO、的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示.
①通过BaO和Ba(NO3) 2的相互转化实验NO、的储存和还原。储存N0x 的物质是 O
③ 还原过程中,有时会产生笑气(N20) 0用同位素示踪法研究发现笑 气的产
生与NO有关。在有氧条件下15N0与NH
3以一定比例反应时,得 到的笑气几乎
都是15
NNO
0将该反应的化学方程式补充完 整:o
6. (2017全国1)将N&充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入
少量催化剂,充入NOJ两端用夹子站、瓦夹好)o在一定温度下按图示 装置进行实验。 操作步骤 实验现象 解释原因 打开Kb推动注射器活塞,使X
中的气体缓慢通入Y管中
①Y 管
中 __________________
②反应的化学方程 式 ________________
将注射器活塞退回原处并固 定,待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚
打开K
2
③ ④ —— ——
— — 课后反思: 为上好本节课,我认真准备2月,从搜集素材到确定立意,再到在实 验室不停实验,最后讲完,算是成功完成设想,也获得了市区教研员 老师的高度评价。本人表示深感惭愧,还有很多不足,日后继续努力。 新课程改革中,立德树人,我们需从培养学生终身发展所必备的知识 和能力出发,注重培养学生的观察能力和综合分析问题的能力学科素 养。个人认为可取的地方有: 1、立意宏大,三大模块从化学与自然、实验与探究、人类与环境三 个主题
将氮的循环与学科、能力、环境有机结合。引入生动,取自生 活,联系实际,引发思考;回扣主题,解决难题,知识升华。身边同 学,真实实验情境,激发学习兴趣,体会正确操作。 2、6组实验视频,2组学生汇报,学生全程主动参与,课堂环节完整, 设计