2024-2025年高中化学 专题4 第2单元 第2课时 氮肥的生产和使用教学实录 苏教版必修1

2024-2025年高中化学专题4第2单元第2课时氮肥的生产和使用教学实录苏教版必修1学校授课教师课时授课班级授课地点教具教材分析2024-2025年高中化学专题4第2单元第2课时氮肥的生产和使用教学实录苏教版必修1。本节课以氮肥的生产和使用为主题，结合课本内容，引导学生了解氮肥的化学性质、生产过程及其对农业生产的影响，培养学生的化学实验操作能力和环保意识。核心素养目标分析本节课旨在培养学生以下核心素养：首先，通过实验操作，提升学生的科学探究能力和实验技能；其次，引导学生关注氮肥的生产和使用对环境的影响，培养其环境保护意识和可持续发展观念；最后，通过案例分析，提高学生的社会责任感和批判性思维能力。教学难点与重点1.教学重点

①氮肥的化学性质及其在生产中的应用，如氨的合成原理、氮肥的种类和作用。

②氮肥的生产工艺流程，包括哈柏法合成氨的过程、尿素和硝酸铵的生产步骤。

③氮肥对土壤和植物生长的影响，以及合理施用氮肥的方法和注意事项。

2.教学难点

①氮肥生产过程中化学反应的原理，如哈柏法的化学平衡和热力学分析。

②氮肥在不同土壤环境中的转化过程和影响因素，包括硝化、反硝化作用等。

③氮肥对环境的影响，如土壤污染、水体富营养化等问题的成因和防治措施。

④学生运用化学知识解决实际问题的能力，例如设计合理的氮肥施用方案，以减少对环境的影响。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：系统介绍氮肥的化学性质和生产工艺，引导学生理解基本概念。

2.讨论法：组织学生围绕氮肥对环境的影响进行讨论，培养批判性思维。

3.实验法：通过模拟实验，让学生亲身体验氮肥的制备过程，增强实践操作能力。

教学手段：

1.多媒体课件：展示氮肥生产流程图、化学方程式等，直观呈现知识。

2.网络资源：利用网络平台提供相关视频、案例，拓展学习内容。

3.实验指导：提供实验操作步骤和注意事项，确保实验安全有效。教学流程1.导入新课

详细内容：

教师通过提问：“同学们，你们知道生活中有哪些常见的氮肥吗？它们是如何被生产出来的？”来引发学生的思考。随后，教师展示一张农田使用氮肥的图片，引导学生关注氮肥在农业生产中的作用。接着，教师简要介绍本节课的学习目标和内容，激发学生的学习兴趣。

2.新课讲授

①氮肥的化学性质

详细内容：

教师讲解氮肥的化学性质，如氨的合成原理、氮肥的种类和作用。通过多媒体课件展示氮肥的化学方程式，引导学生理解氮肥的化学变化过程。用时10分钟。

②氮肥的生产工艺

详细内容：

教师介绍氮肥的生产工艺，包括哈柏法合成氨的过程、尿素和硝酸铵的生产步骤。通过动画演示，让学生直观了解氮肥的生产过程。用时15分钟。

③氮肥对土壤和植物生长的影响

详细内容：

教师讲解氮肥对土壤和植物生长的影响，包括氮肥的施用方法、注意事项。通过案例分析，让学生了解氮肥施用不当可能带来的问题。用时10分钟。

3.实践活动

①氮肥的制备实验

详细内容：

学生分组进行氮肥的制备实验，观察实验现象，记录实验数据。教师巡回指导，解答学生疑问。用时15分钟。

②氮肥的鉴别实验

详细内容：

学生根据氮肥的化学性质，进行氮肥的鉴别实验。教师讲解实验原理，指导学生操作。用时10分钟。

③氮肥的合理施用方案设计

详细内容：

学生分组讨论，设计氮肥的合理施用方案，以减少对环境的影响。教师引导学生分析方案，提出改进意见。用时10分钟。

4.学生小组讨论

①氮肥生产过程中的化学平衡问题

举例回答：

学生讨论哈柏法合成氨过程中的化学平衡问题，如温度、压力对平衡的影响。教师引导学生分析平衡移动原理，得出结论。

②氮肥施用对土壤的影响

举例回答：

学生讨论氮肥施用对土壤的影响，如土壤酸化、板结等问题。教师引导学生分析土壤性质变化的原因，提出改良措施。

③氮肥对环境的影响及防治措施

举例回答：

学生讨论氮肥对环境的影响，如水体富营养化、土壤污染等。教师引导学生分析问题成因，提出防治措施。

5.总结回顾

详细内容：

教师引导学生回顾本节课所学内容，强调氮肥的化学性质、生产工艺、对土壤和植物生长的影响以及合理施用的重要性。通过提问，检查学生对知识的掌握情况。最后，教师总结本节课的重难点，强调化学知识在农业生产中的应用。用时5分钟。

总用时：45分钟学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握：

学生通过本节课的学习，能够熟练掌握氮肥的化学性质、生产原理和种类，理解氮肥在农业生产中的作用和重要性。他们能够识别不同类型的氮肥，并了解其化学方程式和反应条件。

2.实践能力：

学生在实验活动中，通过亲自操作，学会了氮肥的制备和鉴别实验，提高了实验操作技能。他们能够按照实验步骤进行实验，记录实验现象，分析实验数据，并得出实验结论。

3.分析与解决问题的能力：

学生在讨论和案例分析中，学会了如何分析氮肥对环境的影响，以及如何设计合理的氮肥施用方案。他们能够运用化学知识解释实际问题，并提出有效的解决方案。

4.环保意识与可持续发展观念：

学生通过学习氮肥的生产和使用，增强了环境保护意识。他们认识到不合理使用氮肥可能带来的环境问题，如土壤污染和水体富营养化，并了解到可持续发展的重要性。

5.合作与交流能力：

在小组讨论和合作活动中，学生学会了如何与他人沟通、协作和分享观点。他们能够积极参与讨论，尊重他人的意见，共同完成任务。

6.创新思维：

学生在探索氮肥的新用途和改进施用方法时，激发了创新思维。他们能够提出独特的想法，尝试不同的实验方法，以寻求更有效的氮肥使用方案。

7.科学的态度和方法：

学生在实验和讨论中，培养了科学的态度和方法。他们学会了如何进行科学探究，如何设计实验方案，如何分析实验结果，以及如何从实验中得出结论。典型例题讲解1.例题：某氮肥样品中，已知氮元素的质量分数为35%，求该氮肥的化学式。

解答过程：

设该氮肥的化学式为(NH2)x，其中x为氮原子的个数。

氮的相对原子质量为14，氢的相对原子质量为1。

根据质量分数计算，有：

14x/(14x+2x)=35%

解得：x=2

因此，该氮肥的化学式为(NH2)2，即尿素。

2.例题：某氮肥样品中，尿素和硝酸铵的质量分数分别为40%和30%，求该样品中氮元素的总质量分数。

解答过程：

尿素(NH2)2CO的分子量为60，其中氮元素的质量为28。

硝酸铵NH4NO3的分子量为80，其中氮元素的质量为28。

样品中尿素和硝酸铵的氮元素质量分数分别为：

尿素：28/60*40%=14.67%

硝酸铵：28/80*30%=10.5%

总氮元素质量分数：14.67%+10.5%=25.17%

3.例题：某氮肥样品中，氮元素的质量分数为30%，求该氮肥中氮原子的个数。

解答过程：

设该氮肥的化学式为(NH2)x，其中x为氮原子的个数。

根据质量分数计算，有：

14x/(14x+2x)=30%

解得：x=2

因此，该氮肥中氮原子的个数为2。

4.例题：某氮肥样品中，含有尿素和硝酸铵，尿素的质量分数为45%，硝酸铵的质量分数为25%，求该样品中氮元素的总质量分数。

解答过程：

尿素(NH2)2CO的分子量为60，其中氮元素的质量为28。

硝酸铵NH4NO3的分子量为80，其中氮元素的质量为28。

样品中尿素和硝酸铵的氮元素质量分数分别为：

尿素：28/60*45%=21%

硝酸铵：28/80*25%=8.75%

总氮元素质量分数：21%+8.75%=29.75%

5.例题：某氮肥样品中，含有尿素和碳酸氢铵，尿素的质量分数为50%，碳酸氢铵的质量分数为20%，求该样品中氮元素的总质量分数。

解答过程：

尿素(NH2)2CO的分子量为60，其中氮元素的质量为28。

碳酸氢铵NH4HCO3的分子量为79，其中氮元素的质量为14。

样品中尿素和碳酸氢铵的氮元素质量分数分别为：

尿素：28/60*50%=23.33%

碳酸氢铵：14/79*20%=3.57%

总氮元素质量分数：23.33%+3.57%=26.9%板书设计1.氮肥概述

①氮肥的定义

②氮肥的分类

-尿素

-硝酸铵

-碳酸氢铵

-硝酸钙

③氮肥的作用

-促进植物生长

-提高作物产量

2.氮肥的化学性质

①氮的化合价

②氮肥的制备原理

-哈柏法

-硝酸法

③氮肥的化学方程式

-尿素：CO(NH2)2

-硝酸铵：NH4NO3

-碳酸氢铵：NH4HCO3

3.氮肥的生产工艺

①哈柏法

-合成氨：N2+3H2→2NH3

②尿素合成

-尿素生产：CO+2NH3→NH2CONH2+H2O

③硝酸铵生产

-硝酸铵生产：NH3+HNO3→NH4NO3

4.氮肥对土壤和植物的影响

①氮肥的施用方法

②氮肥的适宜用量

③氮肥施用不当的影响

-土壤酸化

-土壤板结

-水体富营养化

5.氮肥的合理施用

①氮肥的储存和运输

②氮肥的施用时间

③氮肥的施用技术

-深施肥

-分期施肥

-精准施肥作业布置与反馈作业布置：

1.完成课后练习题，包括氮肥的种类、作用、化学性质和生产工艺等相关知识。

-题目：列举三种常见的氮肥，并简要说明它们在农业生产中的应用。

-题目：解释哈柏法合成氨的原理，并写出相应的化学方程式。

2.设计一个实验方案，用于检验不同氮肥在土壤中的溶解度和对植物生长的影响。

-题目：设计实验方案，比较尿素和硝酸铵在土壤中的溶解度和对小麦生长的影响。

3.撰写一篇短文，讨论氮肥对环境的影响以及如何减少这些影响。

-题目：探讨氮肥对环境的影响，并提出减少这些影响的措施。

作业反馈：

1.及时批改作业，对学生的答案进行详细的评估。

-评估学生的知识掌握程度，包括氮肥的种类、作用、化学性质和生产工艺。

-检查学生的实验设计是否合理，包括实验步骤、所需材料和预期结果。

-分析学生短文的内容，评估其对氮肥环境影响的理解和提出的措施。

2.提出具体的反馈意见，帮助学生改进作业。

-对于知识掌握方面的错误，提供正确的答案和解释，帮助学生理解。

-对于实验设计方面的问题，指出实验步骤中的不足，并提供改进建议。

-对于短文写作，指出文章结构、论点和论据的不足，并提供修改建议。

3.组织学生进行作业展示和讨论，促进学生之间的交流和学习。

-邀请学生分享他们的实验结果和短文内容，鼓励其他学生提问和讨论。

-通过讨论，让学生从不同的角度思考问题，加深对氮肥知识的应用和理解。

4.针对学生的反馈，调整教学方法，确保学生能够充分理解和掌握知识点。

-根据学生的作业反馈，调整教学节奏和重点，针对学生的薄弱环节进行强化教学。

-提供额外的辅导资源，如额外的练习题、视频教程等，帮助学生巩固知识点。教学反思与总结今天的课，我觉得还是有不少收获的。首先，我想说说教学方法。我发现，通过多媒体课件和实验演示，同学们对氮肥的生产和使用有了更直观的理解。比如，哈柏法合成氨的过程，通过动画演示，同学们更容易跟上节奏，理解其中的化学变化。

在教学策略上，我尝试了小组讨论和案例分析，发现这种方式挺有效的。学生们在讨论中提出了很多有见地的问题，比如氮肥对环境的影响，以及如何减少这些影响。这说明他们不仅掌握了知识，还学会了如何运用知识去分析问题。

不过，我也发现了一些不足。比如，在讲解氮肥的化学性质时，我发现有些学生还是不太理解化学方程式的平衡问题。这可能是因为我在讲解时没有结合具体的实例，导致学生难以将理论知识与实际应用联系起来。

在课堂管理方面，我觉得还可以更加灵活。有时候，学生们在讨论中会偏离主题，我需要更好地引导他们回到正轨。同时，我也意识到，对于一些基础薄弱的学生，我需要更多的一对一辅导。

至于教学效果，我觉得总体上是不错的。学生们对氮肥的知识掌握得比较扎实，能够在实验中独立操作，并且在讨论中提出自己的观点。在情感态度方面，学生们对化学产生了更浓厚的兴趣，对环境保