信息技术与化学课程整合的案例

信息技术与化学课程整合的案例

一、案例说明

二、“硫和氮的氧化物”选自《高中化学必修一》第三章非金属及其化合物第三节内容。

二氧化硫、一氧化氮和二氧化氮作为比较重要的氧化物，在教学中应突出非金属化合物

的特点。根据课程标准“关注人类面临与化学相关的社会问题，培养学生的责任感、参

与意识和决策能力”的要求，加强环境教育，提高学生的环保意识，帮助学生正确认识

环境问题。

三、案例分析

该案例采用新课呈现的模式，将课堂与生活和社会相联系。在学生在生活中发现化学，将化

学应用到生活。在如何将信息技术与化学教学进行整合，以信息化带动教育现代化，发挥信

息技术的优势，探索新的教学模式方面做了一点思考。随着新一轮高中课程改革的进行，现

代信息技术必将在化学教学中发挥更大的作用。此案例利用现代信息技术，使一些在课堂上

难以讲清的化学概念、化学规律的形成过程、复杂的化学反应和一些生产、生活中的实际问

题能利用图片、动画等清楚地展示出来。这种整合增强了学生的学习兴趣，有利用于教师讲

清所传授的知识，从而提高了课堂教学效率，同时可以转变学生学习方式，促进各学科之间

的相互渗透，把传统意义上的“学习”化学改变为“研究”，为培养学生的创新能力开辟广

阔的天地。

三、“硫和氮的氧化物”教学活动设计

（-）教学目标

1）知识与技能：

2）掌握一氧化氮和二氧化氮的物理性质、化学性质

3）掌握二氧化氮与水的反应

4）了解二氧化硫和二氧化氮对大气的污染

1.通过与信息技术的整合，延展学生的生活空间，积累生活常识

2.过程与方法

1）培养通过已有知识设计实验得出结论的能力

2）培养自主探究的意识和能力

3）培养学会以已有知识为基础解决问题的能力

3.情感态度价值观

1）培养利用化学知识变害为利的思想

2）增强环境保护意识和健康意识

（二）教学重难点

重点：二氧化氮与水的反应，二氧化硫和二氧化氮对大气的污染

难点：二箱化氮与水的反应

（三）教学准备

PPT一份,NO和N02的反应视频，雷雨发庄稼FLASH,让学生上网收集关于酸雨的知识。

（四）教学过程

教师活动学生活动信息技术手教学意图

段

【投账】科学视野同学打开书，认真观看投投影数据，给引入新课

1.N0在空气质量日报上被视为大气影上面的内容，认真思考>>学生以直观题，给同学

污染物的感受，引起一种认知的

学生兴趣。冲突，对

2.美国药理学家NO的性质

Rober.F.Furc.got..Loui.J..gnarr产生兴趣，

..Feri.Murad获取了1998年诺贝尔有意愿去学

生理学或医学奖，他们发现“NO”是习这节课。

心血管系统的信号分子，在人体血管

内具有传递信号的功能，在哺乳类动

物及人类机体起着广泛的童要的生

物学作用。

2.美国药理学家RobertF.Furch

gott,LouisJ.Ignarro和Ferid

Murad获取了1998年诺贝尔生理学

或医学奖，他们发现“NO”是心血管

系统的信号分子，在人体血管内具

有传递信号的功能，在哺乳类动物

及人类机体起着广泛的重要的生物

学作用。

2.美国药理学家RobertF.Furch

gott,LouisJ.Ignarro和Ferid

Murad获取「1998年诺贝尔生理学

或医学奖，他们发现“NO”是心血管

系统的信号分子，在人体血管内具有

传递信号的功能，在哺乳类动物及人

类机体起着广泛的重要的生物学作

用。

【引入】NO被视为大气污染物，但是【思考】1任何事物邪有两

它乂在生命过程中有如此重要的作面性

用，这会给我们什么样启示？2要学会如何使用这些物

质

【总结，过渡】同学们回答的都很好，

那么我们通过今天这一节课的学习

来仔细了解一下，氮的氧化物一

氧化氮和二氧化氮的性质

【板书】二氧化氮和一氧化氮

【投影，放映录像】放映演示实验一【观看】仔细观看演示实为教师提供1通过对演

-NO和NO2的反应实验。要求学生验，并有所记录多媒体视频示实验的观

仔细观看实验过程，并有所提醒。演播功能，演看，给学生

如：气体的颜色、气体的性质、气体示真实实验，营造一种真

的变化、发生的反应等等。为学生学习实感，

如：气体的颜色、气体的性质、气体创设真实情2学生在观

的变化、发生的反应等等。境。看实验中，

【提问】同学们通过观看NO和NO2【回答】认真思考，并回答对视频所给

的反应的演示实验，大家观察到什么实验现象：的信息进行

实验现象呢？1.NO是无色不溶于水的气加工和整

体合，提高学

【总结并投影】总结学生所说的实验2.N0在空气中易氧化生成生获取信息

现象，将实验现象在PPT上显示出来红棕色的NO2气体和分析信息

3.NO2是有刺激性气味的的能力

有毒气体3从实验中

4.NO2易溶于水，与水反获取信息形

应生成NO和HNO3式新颖，学

4.NO2易溶于水，与水反应生乐于观察

生成NO和HNO3实验，对学

习主观能动

性有所提升

3从实验中

获取信息形

式新颖，学

生乐于观察

实验，对学

习主观能动

性有所提升

【讲述，提问】现在PPT上展示的在【思考】投影NO和通过视频、

集气瓶中NO和NO2o同学们可以结何想视频，看图片，总结N02的图片，图片得到信

合刚才视频和图片总结一下NO和NO和NO2的物理性质。让学生直观息，学生有

N02的物理性质。回想视频，看图片，总结的看到其物更深刻的形

NO和NO2的物理性质。理性质的差象思维，记

【投影】NO和NO2的图片别忆更加深

刻。

-K

■

【板书】一、二氧化氮和一氧化氮

1.物理性质

NO

NO2

【总结】总结学生所回答的物理性质，【回答】用PPT进行

在PPT上显示N0（+2）总结，节省写

无色、无味、不溶于水、板书的时间.

不稳定

（易氧化）的气体

NO2（+4）

红棕色、有刺激性气味、

易溶于水、稳定、有毒性、

密度比空气大、易液化的

气体

【过渡】NO和N02都是氮的氧化物，【认真听讲】思考直接讲述

那么NO和NO2是如何生成的呢？【回答】通常情况下氮气NO的形成

我们知道在空气中，氮气占空气体积和氧气不会发生反应过程，为下

的五分之四左右，在通常情况下氮气一步的教学

和氧气发生反应吗？（不会）进行铺垫

通过科学家的研究，我们可以知道在（内容上和

放电或者鬲温的情况下，氮气和氧气理解能力

卡可以直接化合，生成NO上）。

通过科学家的研究，我们可以知道在

放电或者高温的情况下，氮气和氧气

卡可以直接化合，生成NO

【板书】2.化学性质

【投影】1.在放电或高温下：

N2+02=2NO（无色）

【讲述】在这个反应中，N2和02的【认真听讲】做笔记

化合价都发生了变化，发生了氧化还

原反应

【投影】【掌握】掌握右边的化学方程式投影，

1得2X2e~V方程式将该氧化还

NL+O2=2«d原反应以慢

步骤直观的

展示，降低学

【讲述】大家回忆一下我们刚看的视生学习的难1通过视频

频，知道NO在空气中是不稳定的，度。得到所要的

易氧化生成红棕色的N02气体，那信息，有一

么它的化学方程式是什么呢？定的情感倾

向，便于记

【投影】【认真做笔记，思考】知道忆

2.在常温下：此反应是氧化还原反应.N2双线桥法

2NO4-02=「2NO2（红棕色）元素的化合价发生了变起一个过渡

化。的作用

1得2X2e—*

2KO+&2=殂'

1失2X2u—一

【讲述】通过视频我们还知道，N02【写化学方程式】对学生的学

易溶于水，与水反应生成NO和得112鼠-习能力和知

1

HNO3,那么现在请一位同学上来写+4+5+2识接受有一

一下N02与H20反应的化学方程式3NO2+H20=2HNO3+NO定的检验和

并使用双线桥表示，下面的同学在草了解，并有

失2Xle

稿纸上写一下一种感情倾

向，给学生

【评论】对该同学所写的化学方程式一定的认

进行点评同，学生的

【提问】该方程式有什么特别呢？【回答】氧化剂和还原剂被认同感增

它的n（氧化剂）：n（还原剂尸？呢？都是同一种物质，同一元加，便于学

素习和记忆。

n（氧化剂）:n（还原剂）=1:2

【讲述】同学们说的很好，那么学了【认真听讲】回答，并做笔

NO和NO2的物理性质和三个化学反记

应以后，有一些我们要注意事项

【投影】易错细节：

1.NO和02不能共存收集

2.NO只能用排水法

3.收集NO2不能用排水法只能

用向上排空气法。

3、收集NO2不能用排水法只能

用向上排空气法。

【过渡】同学们学习了NO和N02I通过对生

的物理性质、化学性质以后，我们就活实例的解

要将这些应用于我们的实际生活，这决，籽化学

有一个小问题需要我们解决。联系生活

2可以将刚

【投影】在新疆与青海交界处有,山【认真思考】认真思考，在演示魔鬼谷学习的知识

谷，人称魔鬼谷，经常电闪雷鸣，狂草稿纸上写出答案。的情况，让同进行运用，

风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是学们真实的趁热打铁

牧草茂盛，四季常青。请解释原因。感受到魔鬼3生活实例

谷的神奇，创的引入，使

【提问】同学们想好了没有啊？有【回答】造真实情境。课堂教学有

谁来回答一下。N2+O2==2NO（放电或高一定的趣味

温）性

2NO+O2=2NO23生活实例

3NO2+H2O=2HNO3-NO的引入，使

【总结】对同学的回答进行点评，总课堂教学有

结一一雷雨发庄稼一定的趣味

性

【录像】放映雷雨发庄稼flash为教师提供

多媒体演播

的功能，放映

雷雨发庄稼

的flash,直观

知道如何用

化学方法解

释雷雨发庄

稼，并为学生

的学习创设

【投影】氮元素在“雷雨发庄稼”的情境

过程中的变化

N2fNOfNO2fHNO3-*

硝酸盐（化肥）

【过渡】要使庄稼生长的很好，生成1提出问题，

的硝酸盐要越多越好，而在此过程解决问题，

中，NO2没有完全转换为HNO3,那对学生的能

么我们如何将尽量NO2转化为力有一定的

HNO3呢？好,问题出来了，那么我检验

们就进行一个小小的探究，看看2学生自已

NO2怎么样才能尽量转换为HNO3。设计实验，

同学们之间可以相互讨论对主观能动

性有一定的

【投影】科学探究【认真思考】同学们相互促进

现给大家一试管NO2,其他药品和讨论结合刚学习的;L个化3开放性的

仪器自选学方程式和NO、NO2的性探究，培养

1.请设计实验，要求尽可能多地使质来解决此题。学生的创新

NO2被水吸收。力

2.你的设计对工业上生产硝酸有什么4学生自我

启示？（从原料的充分利用、减少污的价值得以

染物的排放等方面考虑。）实现

［综合］引导学生去思考上面的问题，【回答】同学们思考之后

并总结在投影上。回答

最后得出结论1第一步：

4NO2+2H2O+02=4HNO3步骤：将充满N02的试管

让同学们记住。倒立在水槽

现象：红棕色逐渐消失，试

管水位上升到2/3处

原理：

3NO2+H2O=2HNO3+NO

2.第二步：

步骤：往试管通入02

现象：无色气体变成红棕

色：水位继续上升，红棕色

又消失

原理：2NO+O2=2N02

3第三步：

步骤：继续通入02

现象：水逐渐充满试管

原理：

3NO2+H2O=2HNO3+NO

【讲述】通过上述科学探究，我们可【认真听讲】认真听讲，跟1通过探究

以得出两个重要的方程式，结合投影着投影一步步的推导出两得出结论，

对两个重要化学方程式进行分解讲个重要的反应方程式，学得出两个重

解分析，并要求学生进行理解和记忆会这种方程式相加的方法，要的反应方

并对这两个重要反应方程程式，通过

【投影】两个重要的反应方程式式进行理解和记忆。教师的推

抄笔记。导，学生这

3NO2+H2O=2HNO3+NOX2

种方式

Q2NO+O2=2NO2

2两个重要

4NO2+O2+2H2O=4HNOJ

的反应方程

式的理解和

2NO+O2=2NO2X3记忆，对以

3NO,+HO=2HNO,+NOX2

?后的学习有

4NO+35+2HQ=4HNO,着重要的作

用

【板书】3两个重要的方程式3对NO和

1.4NO2+02+2H2O=4HNO3N02的化学

2.4N0+302+2H2O=4HNO3性质有一定

2.4NO+302+2H2O=4HNO3的提升，将

NO和N02

的化学性质

统一起来，

便于解决实

际问题

3对NO和

NO2的化学

性质有一定

的提升，将

NO和N02

的化学性质

统一起来，

便于解决实

际问题

【讲述，并提问】通过这两个方程式【思考并回答】将才学习的

的学习，刚才你的设计对工业上生产I要充分吸收NO理论运用于

硝酸有什么启示？2要防止NO2的排放实际问题，

3要将NO和NO2要充分便于记忆

【总结，投影】工业生产硝酸，将尾和氧气反应，并要溶于水

气（NO）吸收通入适量的氧气后再3要将NO和NO2要充分

溶解于水，经过多次循环氧化、溶解，和氧气反应，并要溶于水

可充分利用原料，并减少NO的排放，

保护环境。

【过渡】我们在硝酸的生产过程中要【思考回答】1呼应引题，

按上述方法做，可以减少对环境的危1物质都是有两面性的解决引题提

害，还有我们在上课之前的科学视野2物质的好坏在于我们的出的问题

中，NO一方面是大气污染物，另一使用2培养学生

方面又是生命中很重要的信号分子，一种辩证的

我们从中可以得出什么结论呢？思想观，有

意识的引导

【总结，投影】科学视野对我们学生的思想

的启示：观念

世上没有绝对的有害物质3对生活中

物质有一种

新的认识

【过渡】世界上没有绝对有害的物质，1用图片展

而在我们生活中却有这样一些环境示的方式形

问题危及着我们。象直观，给

学生一种视

【投影】【观看】认真观看图片，并投影酸雨危觉冲击，对

产生自己的一些想法害的图片，给环境问题有

|学生真实的一定的了解

感觉，真实感2引出下一

觉到酸雨对个课题

密人类的危害。

，S南'席在西瓜上，西瓜表面核麻除用宙官偏

的是施驷体般告曲出

修物本报记者陈t

1【讲述】第E一幅图片是S被酸雨淋过的

西瓜，上面密密麻麻的坑，第二幅图

是光化学烟驾产生的大气污染。

这两幅图片都在说明，我们的环境在

受着严重的威胁为什么会有这些污

染呢，这些就是我们所学的二氧化硫

和二氧化氮的“功劳”

这两幅图片都在说明，我们的环境在

受着严重的威胁。为什么会有这些污

染呢，这些就是我们所学的二氧化硫

和二氧化氮的“功劳”

【板书】三、二氧化硫和二氧化氮对【认真听讲】做笔记，思考

大气的污染

【投影】三、二氧化硫和二氧化氮对

大气的污染

1.二氧化硫和二氧化氮是主要的大气

污染物。

1、二氧化硫和二氧化氮是主要的大

气污染物。

［讲述］我们现在知道了二氧化硫和【参与】在老师的引导下对二氧化硫

二氧化氮是大气污染物，那么这些污结合生活常识去思考二氧和二氧化氮

染物的来源是什么呢？结合投影，对化硫和二氧化氮在生活的对环境的污

这些污染物的来源进行简单说明来源。染有初步的

了解，并在

【投影】了解过程中

2.污染物的来源：解决一些实

（1）SO2主要来自于化石燃料（如际的问题

煤与石油）的燃烧、含硫金属的冶炼

以及制造硫酸、磷肥等产生的废气。

（2）NO2主要来自于汽车尾气。

【提问】我们知道汽油中是没有N元【认真思考回答】氮气在

素的，那么为什么汽车尾气中有汽车发动机的高温环境下，

NO2呢？与氧气发生反应，所以汽车

尾气中有N02,且汽车尾

气是NO2的主要来源。

N2+O2=2NO（高温〕

2NO+O2=2NO2

［讲述］我们在了解了二氧化硫和二用图片的形1对光化学

氧化氮的来源以后，现在来看一下二式展示光化烟雾和酸雨

者对大气的污染具体在哪些方面。结学烟雾形成有初步的了

合投影对光化学烟雾和酸雨的形成过程及危害，解，在心里

过程作一个简单的说明。给学生一种形成一个概

直观的感受。念

【投影】3.SO2和N02对大气的污染【做笔记】2对下节课

（1）光化学烟驾飒氧化物（土）、的学习有一

一氧化碳、碳氢化合物、含铅化学物、个铺垫

颗粒物

(2)酸雨——SO2和NO?

【投影】

光化学烟雾的形成过程及危害

OH-----二71火力1

「\、、、:八是、…竺.空」

此彳匕牛内衣0勺扁,IMZ*a"奇在

酸雨的形成过程

NO-*HNOi

iso^f2SOT

b个“

NO.SO,

〃7n)二：:二芋

【总结】我们初步了解了光化学烟雾

和酸雨的形成过程，那么它们的危害

和防治我们留在下节课再讨论

【作业布置】【投影】布置作业，

班上分成两个大组，大组之内可对下一节课

以分成若干小组，同学们通过课后查的内容进行

阅资料，分别了解酸雨的危害和光化组织和安

学烟雾的危害及其防治，在下节课找排,给学生

们进行一•个环境危害及其防治的展一些提示，

示，形式可以是小品，故事、朗诵等并引起学生

形式，形式不限。的兴趣

班上分成两个大组，大组之内可

以分成若干小组，同学们通过课后查

阅资料，分别了解酸雨的危害和光化

学烟雾的危害及其防治，在下节课我

们进行一个环境危害及其防治的展

示，形式可以是小品，故事、朗诵等

形式，形式不限。

【总结提问】今天我们这节课学习了【回答】学生总结这

什么呢？1NO和NO?的物理性质节课的主要

2NO和NO2的化学性质内容，使学

3两个重要的化学反应方生对该节课

程式