高中化学-氮的循环（一）教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计一、教学目标1.知识与技能目标：通过自然界中氮的循环，了解自然界中氮循环的基本流程,认识氮循环过程中的重要物质;了解固氮的几种形式;了解氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质和用途。2.过程和方法：通过对固氮原理、方法的学习，锻炼利用氧化还原思想,物质分类思想两个角度分析解决问题的能力，通过探究实验和验证实验，锻炼动手能力和观察能力，在学习中体验科学探究的基本方法，增强学习化学的兴趣；通过自主探究和合作交流，培养思维分析能力和团队合作意识。3.情感、态度和价值观：认识氮元素固定的意义，从中体会化学对社会生活的重要意义，同时提高环保意识。二、教学重难点氮的循环过程以及循环中重要物质的性质三、教学方法教师以图片、视频、生活实际、问题与点拨等多种方法启发式引导学生学习，学生以自学、交流、分组实验，展示、练习多种方式学习。四、教学过程【导入新课】播放一段雷雨的视频，“雷雨过后，万物生长迅速，空气清新自然，令人心旷神怡，那么是什么原因呢？那么，让我们带着这些问题进入今天的学习”。【设计意图】从熟悉的自然现象入手，更容易把让学生进入带入本节课的学习。【展示】本节课的学习目标、重难点自然界中氮的循环【教师】学生阅读教材73-74页（重点结合图3-2-2），回答：氮的循环有几种方式？细心的你在氮的循环过程中找到了几种有关氮的物质，请在下面二维图中写出它们的化学式。【展示】学生阅读相关段落，完成上述问题，并由一名同学上台展示二维图。【设计意图】培养学生自主学习的能力。【教师点评展示的二维图并总结】自然界中氮的循环二、氮循环中的重要物质1.氮气（1）氮气的物理性质和结构【学生】集体回答氮气的物理性质：氮气是一种无色无味的无毒气体，密度比空气稍小，难溶于水。【教师】那么如何收集氮气？【教师】多媒体展示氮气的分子结构：两个氮原子之间共用三对电子，使每个原子都达到稳定结构，性质稳定。【过渡】性质稳定，那么能发生什么反应呢？（2）氮气的化学性质【教师】氮气是一种非金属单质，从物质分类的角度预测氮气可以与哪些类别的物质反应？【学生回答并总结】与金属反应、与非金属反应【学生】写出氮元素常见的化合价？从氧化还原角度预测氮气的性质？【回答总结】既有氧化性又有还原性【播放视频】氮气与氧气的反应【教师】提问学生看到的红棕色气体是一氧化氮吗？先保留这个谜团。我们慢慢揭晓。【学生回答】观察到的实验现象，并由学生展示相关方程式放电【多媒体展示点评】N2＋O2放电【提问】该反应中从氧化还原角度体现了氮气的什么性质？【回答】还原性【播放视频】观看合成氨的视频【学生板书展示】合成氨的方程式【多媒体展示点评】N2＋3H22NH3【提问】该反应中从氧化还原角度体现了氮气的什么性质？【回答】氧化性【介绍】可逆反应【思考并回答】向一个密闭容器中投入2molN2和6molH2，能否生成4mol的NH3？【设计意图】让学生初步了解可逆反应的定义和特点【图片展示】学生观看氮气的用途【过渡】上述反应均是将游离态的氮气变成氮的化合物，这叫氮的固定，简称固氮。请同学们阅读课本75页，找出氮的固定有哪些方式。【学生回答并总结】自然固氮（高能固氮、生物固氮）和人工固氮（合成氨和仿生固氮）。【过渡】通过前面我们观看的氮气与氧气反应的视频，我们知道出现了一氧化氮和二氧化氮，那么它们有什么性质呢？下面学习一氧化氮和二氧化氮2.一氧化氮和二氧化氮（1）NO和NO2的物理性质：【教师】介绍氮的六种氧化物，介绍一氧化氮和二氧化氮的物理性质：一氧化氮是无色无味有毒气体，难溶于水；二氧化氮是红棕色刺激性味有毒气体，易溶于水，有毒【学生回答】两种气体的收集方法（2）化学性质：【分组实验】教师先简单讲解实验注意问题，学生利用有关试剂和仪器，按照下图完成相关实验【展示】找一组代表上台展示他们的实验成果，并描述实验现象和结论，书写方程式。【教师多媒体展示并总结】3NO2+H2O=2HNO3+3H2O【教师】请同学们分析该氧化还原反应，找出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。【提升1】氧化剂与还原剂的物质的量之比是多少？【提升2】如何证明一瓶无色气体是一氧化氮？【提升3】如何除去NO中的NO2？【多媒体展示材料】阅读下以下材料：NO的功与过【提升4】呼应课堂引入的问题：农谚“雷雨发庄稼”是何道理？写出该过程中的化学反应方程式。放电放电N2+O22NO2NO+O2==2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO【学生能力提升】进行题目的训练展示内容展示点评T1-T32组7组T45组9组【点评】学生点评后教师总结提升【课堂小结】总结本节课内容并画出含氮物质的转化关系学情分析在氮的循环之前，学生已经学习了认识化学科学、元素与物质世界两章内容，学生学习了研究物质性质的基本方法和程序，具备了初步的元素化合物探究学习的能力，掌握了一些实验基本能力、还学习了物质的组成与分类，并理解了“物质的量”的基本概念，了解了氧化还原和离子反应的基本理论。离子方程式的书写和氧化还原反应为本节课的学习打下基础。通过对本节内容的学习可以进一步巩固学生对离子反应的理解和对离子方程式的书写，通过对氮元素的不同价态物质间的转化反应的氧化剂还原剂等相关分析可以加深学生对氧化还原反应的理解。本节课旨在让学生进一步熟悉研究物质性质的方法和程序，帮助学生构建系统的元素化合物知识网络，采用直观实验，由感性认识上升到理性认识，并培养实验方案的设计、评价和实验操作、观察分析能力，学会科学探索的一般方法。所以这节课，注意对学生自学能力及分析解决问题的能力、逻辑思维能力的培养。在基础知识网络构建的过程中，引导学生自主归纳、总结，注重了知识的应用。效果分析本节课以建构主义学习理论指导整个教学过程，知识不是通过教师简单传授得到，而是学习者在一定的情景下，借助其他人的帮助，利用必要的学习资料，通过建构意义的方式而获得。以学生为中心，本节课依次进行了情景导入，探究实验，学生展示，总结拓展，强化训练，让学生通过自主探索、合作学习、体验知识的发生过程，以达到建构新知识的目的。主要效果有以下方面：1、进一步熟悉了元素化合物的学习方法，，即从价态和物质分类二位图角度学习。2、锻炼了学生实验能力与合作能力。3、练习巩固了氧化还原理论和离子反应知识。教材分析【教材中的地位和作用】本节是“自然界中的元素”中“氮的循环”中的第一课时，教材内容包括三个方面。一是自然界中氮的循环、二是氮的固定、三是氮循环中的重要物质——N2、NO和NO2的性质。这部分内容处在《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。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，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。通过本节学习，进一步熟悉研究物质性质的方法和程序，练习氧化还原原理的分析方法。【教材内容分析】本课时教材主要涉及氮气和氮的氧化物两类物质，在氮气性质研究中穿插氮的固定和可逆反应的概念；氮的氧化物部分强调氧化还原原理的分析和体积变化的分析。从知识的角度来看，这一节让学生构建氮元素的知识网络；从学生能力上看，进一步熟悉物质研究的方法和程序，构建系统的知识网络，并在学习过程中培养实验的设计、评价与操作能力等。【教学建议】本节为元素化合物知识，可采用自然界和生产、生活中的实例设置教学情境。一方面通过学习，进一步熟悉物质研究的方法和程序，构建系统的知识网络，并在学习过程中培养实验的设计、评价与操作能力等。一方面调动学生学习与探究的积极性与主动性，同时，化抽象为直观，便于学生的理解与掌握。对于物质间的转化，由学生动手完成实验方案、观察现象，得到结论，可以起到好的学习效果。评测练习1.下列反应起了氮的固定作用的是（）A.N2、H2在一定条件下反应生成NH3B.NH3经催化剂氧化生成NOC.NO与O2反应生成NO2D.由NH3制碳酸铵2.下列关于自然界中氮循环（如图）的说法不正确的是（）A.氮元素均被氧化B.工业合成氨属于人工固氮C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化D.碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环3.下列说法正确的是(

)

A.

CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在

B.

NO可用于某些疾病的治疗

C.

NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象

D.

汽车尾气的主要污染成分包括NO、CO和N24.A、B、C、D为常见气态单质。已知：①A和B在放电下化合，其产物还可与B化合生成红棕色气体；②C形成的单质气体常温常压下密度最小；③C和D反应生成的化合物易溶于水，在其溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀。D和B、C形成的化合物反应的化学方程式是。（2）A、B、C、D两两形成的化合物中显碱性的是（化学式）。

（3）A与C反应的化学方程式是。课后反思本节课从雷雨肥田的视频引入，启发学生阅读课本找出氮循环中的重要物质，并让学生在二维图中标出物质，从而使学生学会从氧化还原角度和物质分类角度认识物质，很顺利的完成了以下目标：1.通过自然界中氮的循环，了解自然界中氮循环的基本流程,认识氮循环过程中的重要物质，体验化学与生活的紧密联系。2.了解氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质和用途。3.了解固氮的几种形式。4.通过探究实验和验证试验，锻炼动手能力和观察能力，在学习中体验科学探究的基本方法，讲授过程中注重了启发式教学，也注重了知识的总结和拓展。感觉需要改进的地方是再多留给学生思考和动手实验的时间，可以更合理的分配讲授时间。课标分析高中化学必修课程是在义务教育化学课程基础上为全体高中生开设的课程。必修课程旨在促进学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面得到发展，进一步提高学生未来发展所需的科学素养；同时也为学生学习相关学科课程和其他化学课程模块提供基础。必修课程的设计，注重学生科学探究能力的培养，重视化学基本概念和化学实验，体现绿色化学思想，突出化学对生活、社会发展和科技进步的重要作用。课标中关于本节课的内容标准为通过实验了解氮及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。尝试按不同的方法对物质进行分类。讨论自然界氮循环对维持生态平衡的作用。通过学习人类在氮的循环中的参与让学生认识到从氮气到能被植物吸收的氮的化合物的固氮过程，进而认识到化学对社会发展的重要性，通过学习氮氧化物的性质，让学生认识到化学物质的利与弊，提升了学生的科学素养。学情分析在氮的循环之前，学生已经学习了认识化学科学、元素与物质世界两章内容，学生学习了研究物质性质的基本方法和程序，具备了初步的元素化合物探究学习的能力，掌握了一些实验基本能力、还学习了物质的组成与分类，并理解了“物质的量”的基本概念，了解了氧化还原和离子反应的基本理论。离子方程式的书写和氧化还原反应为本节课的学习打下基础。通过对本节内容的学习可以进一步巩固学生对离子反应的理解和对离子方程式的书写，通过对氮元素的不同价态物质间的转化反应的氧化剂还原剂等相关分析可以加深学生对氧化还原反应的理解。本节课旨在让学生进一步熟悉研究物质性质的方法和程序，帮助学生构建系统的元素化合物知识网络，采用直观实验，由感性认识上升到理性认识，并培养实验方案的设计、评价和实验操作、观察分析能力，学会科学探索的一般方法。所以这节课，注意对学生自学能力及分析解决问题的能力、逻辑思维能力的培养。在基础知识网络构建的过程中，引导学生自主归纳、总结，注重了知识的应用。效果分析本节课以建构主义学习理论指导整个教学过程，知识不是通过教师简单传授得到，而是学习者在一定的情景下，借助其他人的帮助，利用必要的学习资料，通过建构意义的方式而获得。以学生为中心，本节课依次进行了情景导入，探究实验，学生展示，总结拓展，强化训练，让学生通过自主探索、合作学习、体验知识的发生过程，以达到建构新知识的目的。主要效果有以下方面：1、进一步熟悉了元素化合物的学习方法，，即从价态和物质分类二位图角度学习。2、锻炼了学生实验能力与合作能力。3、练习巩固了氧化还原理论和离子反应知识。教材分析【教材中的地位和作用】本节是“自然界中的元素”中“氮的循环”中的第一课时，教材内容包括三个方面。一是自然界中氮的循环、二是氮的固定、三是氮循环中的重要物质——N2、NO和NO2的性质。这部分内容处在《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。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，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。通过本节学习，进一步熟悉研究物质性质的方法和程序，练习氧化还原原理的分析方法。【教材内容分析】本课时教材主要涉及氮气和氮的氧化物两类物质，在氮气性质研究中穿插氮的固定和可逆反应的概念；氮的氧化物部分强调氧化还原原理的分析和体积变化的分析。从知识的角度来看，这一节让学生构建氮元素的知识网络；从学生能力上看，进一步熟悉物质研究的方法和程序，构建系统的知识网络，并在学习过程中培养实验的设计、评价与操作能力等。【教学建议】本节为元素化合物知识，可采用自然界和生产、生活中的实例设置教学情境。一方面通过学习，进一步熟悉物质研究的方法和程序，构建系统的知识网络，并在学习过程中培养实验的设计、评价与操作能力等。一方面调动学生学习与探究的积极性与主动性，同时，化抽象为直观，便于学生的理解与掌握。对于物质间的转化，由学生动手完成实验方案、观察现象，得到结论，可以起到好的学习效果。课后反思本节课从雷雨肥田的