高中化学-第2节 氮的循环（2）教学设计学情分析教材分析课后反思

PAGE必修1第三章自然界中的元素第二节氮的循环教学设计【教材版本】高中化学必修1【设计理念】氮及其化合物是高中化学教学中的重要内容，是中学阶段所学习的元素化合物知识中重要的非金属元素。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、生活都有着密切的联系。本节课就是通过对氨气性质的认识，掌握喷泉实验的原理。通过对铵盐性质的学习，掌握氮肥的合理使用，关注农业生产中的化肥问题。【教材分析】本节知识通过对喷泉这一自然现象的分析，激发学习兴趣，培养学生的思考能力和观察分析能力。结合学生关于氮循环的已有经验，在氮循环的基础上展开其中的主要反应过程，探讨发生的化学反应，以及这些化学反应有那些重要的应用。通过对氨态氮肥的学习，促使学生关注农业问题，关注农业生产。【学情分析】学生通过熟悉的自然现象的分析，容易激发学习兴趣，而对自然现象引出的化学问题，通过前面学习已经掌握了氮的循环和氮的氧化物，很容易想到应该学习氮的氢化物，通过对氨气性质的学习掌握喷泉实验的原理。对实验现象的观察与解释，认识铵盐的性质。从熟悉的化肥入手，引导关注农业生产中的化肥问题。让化学知识为工农业生产服务。【教学目标】一、知识与技能目标1、通过观察实验，认识氨的溶解性，氨与水的反应，与酸的反应。2、通过分析化合价认识氨的还原性。3、通过亲自动手实验，得出铵盐的化学性质，以及氨的实验室制法。4、通过铵盐的受热分解，铵盐与碱的反应，认识铵态氮肥的施用问题，了解它们在生产中的应用。二、过程与方法培养通过观察实验现象，总结分析物质性质的能力；通过活动探究，提高实验能力和学习化学的兴趣。三、情感态度和价值观通过探究实验，培养学习元素化合物知识的学习方法。【重点难点】教学重点：氨与铵盐的性质教学难点：喷泉实验的原理【教学环境】实验试剂和用品：氨气浓盐酸氯化铵碳酸氢铵澄清的石灰水氢氧化纳稀硫酸酒精灯试管夹试管若干铁架台石蕊试纸玻璃棒棉花胶头滴管【教学方法】实验探究法。观察法【教学思路】通过第一课时的学习，我们已经掌握了氮的国定、认识了氮的氧化物。应该很自然的想到氮的氢化物氨气。通过学习氨气的物理性质，掌握喷泉现象的原理，通过氨的化学性质认识了铵盐。进而对铵盐的有关性质进行了活动探究，掌握氨根离子的鉴别，掌握氮肥在工农业生产中的正确保存和合理使用，为工农业生产服务。【教学过程】教学环节教学活动学生活动设计意图引入：【回顾复习】式引入将含氮物质填入“物质类别—化合价”二维图中，并写出它们之间相互转化的方程式倾听思考创设认知情景，引出新课引导学生观察、总结性质一、氨和铵态氮肥1、氨（NH3）的物理性质展示一瓶氨气，请学生观察并归纳出氨气的物理性质：无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小。极易溶于水。提出问题？怎样证明氨气极易溶于水？实验：演示喷泉实验。让学生观察实验现象并解释。总结：氨气极易溶于水，使用胶头滴管挤出水以后，使瓶里的气压迅速减小，外界气压把水压上来形成喷泉。瓶里液体呈现红色，说明氨气和水反应生产了碱性物质实验成功的关键：瓶干、气满、塞紧2、氨与水反应思考：除了利用这个实验装置以外，如果没有胶头滴管，喷泉实验怎么完成？思考归纳：喷泉实验的原理及操作要点？倾听思考培养学生的观察能力和分析问题的能力设疑激趣演示喷泉试验掌握其原理、操作的注意事项，设置联系，给学生一个解决问题的支架。引入课题实验：氨水和浓盐酸的反应总结：由于氨水和浓盐酸都容易挥发，氨气和氯化氢气体反应，产生白色的氯化铵。3、氨与氯化氢的反应练习：写出氨气和硝酸、硫酸反应的化学方程式倾听思考讨论回答掌握反应的实质分析化合价引出其化学性质问题：氨中氮元素的化合价是多少？从化合价的角度分析，氨还可能有什么性质？它可能与哪些物质反应？4、氨与氧气的反应总结：氨中氮元素的化合价是-3价，是氮的最低化合价，只有还原性，它可以与具有氧化性的物质反应。这个反应是工业上制备硝酸的基础，叫氨的催化氧化法制硝酸。它是以氨为原料，先得到NO,然后NO再氧化成NO2NO2溶于水得到硝酸记忆理解利用化合价分析物质的氧化性和还原性。设置情景引出化学问题动手做实验学习分析问题讲述：氨水有很强的挥发性，所以，通常不使用氨水作为氮肥。而是常将氨制成固态的铵盐使用，要科学的贮存和合理的使用氮肥，就要了解铵态氮肥的主要成分-铵盐的性质。教学建议：有一位农民看到自己买的一袋碳酸氢铵化肥受潮了，就放在太阳下面晒，下午取的时候发现少了许多，是谁偷了他的化肥？或者，引导农村学生列举一些使用化肥的注意事项，并解释相关原因。5、铵盐学生分组实验：（1）取少量的氯化铵固体放在试管中加热。（2）取少量的碳酸氢铵固体放在试管中加热，并将生成的气体通入澄清的石灰水中。（3）取少量的氯化铵固体放在试管中，再加入适量的NaOH(10%)溶液，加热，并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察变化。通过观察实验现象，思考、归纳、总结完成表格：实验实验现象结论及化学方程式实验（1）实验（2）实验（3）倾听、记录教师指导学生正确操作通过讲故事的形式，吸引学生的注意力。培养学生的动手能力、观察能力和分析归纳总结的能力。进一步明确化学与生活息息相关。总结知识总结：1、铵盐的物理性质：白色、易溶于水的晶体2.铵盐的化学性质：（1）受热易分解（2）与碱溶液反应。及时的予以引导和指正。培养学生的总结能力。归纳总结总结：利用铵盐与碱反应生成氨气的性质，在实验室通常用固态绿化氨与碱石灰混合加热制取氨发生装置：固体+固体加热装置干燥剂：碱石灰收集装置：向下排空气法验满方法：湿润的红色石蕊试纸变红或蘸有浓盐酸的玻璃棒，产生白烟。尾气处理：用水吸收。或者在收集氨气的试管口塞上用稀硫酸蘸湿的棉花，防止氨气溢出引导学生回答几个概念的区别，教师予以引导通过铵盐的性质，认识铵盐这类物质的通性，并能很好的应用这个性质。总结布置作业教材第84页第3题巩固知识高一化学课时学案课题氮的循环（2）编制人审核人高二化学组学习目标1.通过实验和观察思考活动，认识氨气的溶解性、氨气与水的反应以及氨的还原性2.掌握氨气的实验室制备方法3.通过认识铵盐的受热分解、铵盐与碱的反应，了解氨态氮肥的使用问题以及在生产中的应用重点难点氨气的性质、实验室制法；铵盐的性质学习记录导学过程请记录你的疑惑点或自学障碍。【组内互查】学会用观察法和实验法研究物质的性质【回顾复习】将含氮物质填入“物质类别—化合价”二维图中，并写出它们之间相互转化的方程式一、氨气1．氨气的物理性质物质颜色状态气味密度溶解性氨气【实验一】与水反应完成课本P76【实验1】，并填写下表引发喷泉的操作实验现象结论（用文字和化学方程式表示）班级小组姓名使用时间年月日编号第1页学案内容阅读记录【思考】（1）产生喷泉的原理是什么？（2）喷泉实验成功的关键是什么？2.氨气的化学性质（1）写出氨气溶于水发生的化学反应方程式【思考】饱和氨水中有哪些微粒？（2）从化合价的角度分析，氨气还具有性，写出化学方程式，并指明氧化剂、还原剂。（3）【探究实验二】氨气与酸反应完成课本P77【实验2】，并填写下表实验现象结论（用文字和化学方程式表示）【思考】上述实验说明浓氨水和浓盐酸各具有什么性质？实验室应如何保存氨水？写出下列化学方程式：氨气与硝酸氨气与硫酸二、铵盐1.铵盐的物理性质2.铵盐的化学性质【实验三】铵盐的性质：完成课本P78【实验1、2、3】，并填写下表实验实验现象结论123请记录你或你们小组对此解决问题好的思路和办法。学会从“物质的性质”和“化合价”两个维度研究物质的化学性质【合作探究，共同提升】第2页学习记录学案内容请记录你或你们小组对此解决问题好的思路和办法。【思考】1．如何检验白色固体中含有NH4+？2.铵态氮肥储存的方法？铵态氮肥施用注意什么问题？写出方程式：（1）受热易分解：NH4ClNH4HCO3（2）NH4Cl溶液与NaOH浓溶液反应：三、氨气的实验室制法【实验四】观察实验并填写以下内容原理：装置类型：干燥剂：收集方法：验满方法：【思考】1．装置中收集氨气的试管口的棉花的作用是什么？收集满氨气后，取下试管，应在导管口堵一团蘸有稀硫酸的棉花，目的是什么？2．有同学认为还可以通过加热NH4Cl或NH4HCO3的方法获得氨气，你认为这些方法是否可行？为什么？3．氨气能不能直接排放到空气中，以下哪些装置适合于氨气的尾气吸收？【课堂小结】在上节课的基础上继续完善物质类别—化合价二维图，并根据二维图梳理总结氨气和铵盐的化学性质。第3页学案内容学生笔记（教师点拨）【课堂检测】1．下列说法正确的是（）A．NH3溶于水后，其水溶液中存在大量的NH4+ B．凡是铵盐都能与苛性钠共热生成NH3C．NH3在催化剂存在下与O2共热生成NO2 D．NO、NO2都能溶于水生成HNO32．关于铵盐性质的叙述：①铵盐都易溶于水②铵盐都是白色固体③铵盐受热易分解④铵盐都能与碱反应且加热后一般有氨气放出⑤铵盐都能与酸反应。你认为哪个不应是铵盐所共有的性质

（）A.①B.③②C.⑤D.①④3．制取氨气并完成喷泉实验（1）写出实验室制取氨气的化学方程式：。（2）收集氨气应使用法，检验集气瓶中的NH3的是否已收集满的方法是。（3）用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是。（4）如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。。图1图2【我的纠错】请同学们记录自己的错题并分析原因。自我反思：知识方法第4页氮的循环（2）学情分析学生通过熟悉的自然现象的分析，容易激发学习兴趣，而对自然现象引出的化学问题，通过前面学习已经掌握了氮的循环和氮的氧化物，很容易想到应该学习氮的氢化物，通过对氨气性质的学习掌握喷泉实验的原理。对实验现象的观察与解释，认识铵盐的性质。从熟悉的化肥入手，引导关注农业生产中的化肥问题。让化学知识为工农业生产服务。氮的循环（2）效果分析本节课是在北师大专家指导下，创新性的利用物质类别和氧化还原两个维度，展开对本节课的学，达到了较好的效果。氮及其化合物是高中化学教学中的重要内容，是中学阶段所学习的元素化合物知识中重要的非金属元素。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、生活都有着密切的联系。本节课就是通过对氨气性质的认识，掌握喷泉实验的原理。通过对铵盐性质的学习，掌握氮肥的合理使用，关注农业生产中的化肥问题。氮的循环（2）教材分析本节知识通过对喷泉这一自然现象的分析，激发学习兴趣，培养学生的思考能力和观察分析能力。结合学生关于氮循环的已有经验，在氮循环的基础上展开其中的主要反应过程，探讨发生的化学反应，以及这些化学反应有那些重要的应用。通过对氨态氮肥的学习，促使学生关注农业问题，关注农业生产。必修1第三章自然界中的元素第二节氮的循环课标解读（一）目标分解《内容标准》：1、能列举氮元素的单质及其化合物。2、了解一氧化氮与二氧化氮的颜色、状态及其与水的反应；3、认识氮气、氨气，铵盐及硝酸的主要物理性质和化学性质，知道铵根离子的检验方法和氨气的实验室制法。能书写相应的化学方程式。4、通过浓稀硝酸氧化性的比较，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。5、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；6、通过介绍酸雨，光化学烟雾和富营养化等环境问题，了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响，树立保护环境的意识。《学业水平》：

知道自然界中氮循环的简单过程；知道一氧化氮、二氧化氮和硝酸雾等氮氧化物（NOx）对环境的危害；知道生物固氮、大气固氮和工业固氮等三种氮的固定途径，使学生认识到虽然含氮的化合物对人体健康和环境都有一定程度的危害，但它同样也是维持生命体活动不可缺少的重要元素，从而能够正确评价氮的“功”与“过”。（二）目标陈述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，认识铵态氮肥的使问题，了解它们在生产中的应用。4.通过了解人类活动对氮循环的影响，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。（三）评价设计PAGE当堂测试1．下列说法不正确的是A．氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在。B．氮元素是构成生命的基本元素C．大气、陆地和水体中的氮元素在不停的进行着氮的循环。D．仿生固氮是一种自然固氮分析2．关于NO的下列叙述不正确的是A．NO不溶于水，是一种大气污染物B．NO是一种红棕色的有毒气体C．NO结合血红蛋白的能力比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的化学反应：1）2）3）分析4将一收集满15mLNO2气体的试管倒立于水槽中，可观察到哪些现象？反应后剩余什么气体？其体积为多少？分析（四）教学流程一、教学设计说明氮及其化合物是高中化学教学的重要内容，是学生在高中阶段所学习的元素化合物知识的重要组成部分。这部分内容如氮的固定、氮肥的使用，以及人们在利用氮的物质过程中对环境造成的影响与生活有密切的联系，因此我们要充分利用好这一资源，激发和调动学生的学习积极性，在教学过程中要让学生对含有氮元素的物质有全面的认识，同时能重点学习几种含氮的物质。教材对于氮气、氨气、铵盐、硝酸的性质学习都安排了一定量的实验或实验探究来完成的，充分体现了以学生为主题的课堂。在整个实验探究过程中学生的观察能力，动手能力及思维能力、探究能力都得到了进一步的提高。根据教学内容和学生实际情况我将本节分为3课时：第一课时：氮的循环，氮气，氮的氧化物第二课时：氨气和铵态氮肥第三课时：硝酸及其应用本章第2节“氮的循环”教学中，从学生熟悉的自然界现象“闪电”入手，引出“雷雨发庄稼”谚语，来激发学生对学习的求知欲望，并结合课本70页（图3－2－2）自然界中的循环的基本过程及示意图，组织学生进行“氮的循环的主要途径”及“氮的固定”的讨论，完成本节第1课时教学。在第2、3课时