上科版_化学肥料中的主角_氮气_教学设计

质 的是 。
介绍 氮的氧化物及 两种常见氧化物 属拓展性教
一
一
中学化学教 学参考 《旧年
期
课程 改 革 与 教 学实 践
焊接金属 、 保存粮食 、 制造灯泡时用作保护气 高温高压和有催化剂条件下用于合成氨 用于制造氨 , 制得 的氨又可用来制硝酸 、 氮肥等 现代 医学用液态 氮保 护活性 器官 , 高科技领域用 液态氮制超导材料
二、 教 学 目标
知识 与技 能
义 , 激发其学习化学 、 热爱科学的动机 与自豪感 。
化肥对粮食 的增产 。
通过预 习 自学 和情境感知 , 知道氮肥 的分类 , 掌 握几种重要按态氮肥化学式的书写 。 通过对大气 中氮 气为什 么广 泛存 在的思考 以及 苛刻条件下的三类 固氮反应 ,认识氮气的稳定结构 与性质 的关系 知道三种 固氮方法 的特征及 固氮的意义 了解氮 的两种重要氧化物的性质 。
得一雷雨 ,秋收万担粮 ”的含义吗
〔 学生 学生 、 上讲台演示 , 并作实验说明 。 【 学生 观察燃烧情况和固体产 物颜色 。写 出镁与氮
气反应的化学方程式 。 设计 意 图 激发 兴趣 , 知道 实验 是 学化 学 的有 效 手段 。 【 师生小结
固氮途径及选择应用 明确 ①生物
固氮的条件温 和 , 无须高压 , 是 人工 固氮最 佳途径 ② 与 反应虽然条件要求高 , 但就 目前科 学技 术而言易于 实现工业化生产 。 汇 学生 〕讨论归纳回答 自然固氮 ①生 物固氮 , ②雷 电固氮 。工业固氮 进一步明确利用氮气与氢气反应是工 业合成氨的基础 。 “人工模拟生物 固氮 ”是人 类梦寐以求
用方程式表示谚语 “一场雷雨一场肥 ”的 “闪电固 氮 ”和 “雷雨发庄稼 ”的道理 , 并从化学和环境的角度评价 雷雨 的利弊 。 探 究练习 」供基础较 好的同学选学 将 甲 、乙两支 注射器 甲吸有 巧 , 乙吸有 水 的针管用橡 皮管连接 , 然后小心地把水全部 推入另一支 注射器中 ,请 解决下列问题 ①写出可能观察到 的现象 ②计 算注 射器中溶液 的物质 的量浓度 忽略溶 液体积 的变化 , 气体
投影 你知道氮肥 是用什 么原料制 造 氮气 的性质与
〔 引入 〕本节学习合成氮肥的原料 — 固氮 、 氮气 的用途 。
中学化 学教 学参 考
年
期
课例点评
课 程改 革 与教 学实 践
, 则氮气 的 学内容 。 【 学生 」 回答 ,倾听 ,思。 在 高温下化合 生成 , 与水
的吗
通过对氮气 电子式 和结 构式的书写 、 模型观察和 化学性质实验探究 ,体验 观察 、 分 析和推理 的思 维方法与 过程 认识结构决定性质 , 知道从 结构推断或解 释物质化 学性质的学习策略 。 通过对教学情境的感 知 , 认识 理解科研成果与化 工产 品对人类生存及环境保护的意义 。 情感态度与价值观 通过对教学情境 的感知 , 学会关心农业 与粮食 问 题 , 认识科学家科研的 目的和奉献精神 , 了解科研 固氮 、 工
原因 。
思考讨论 交 流后 , 做 出 “
回答 。
不 与其 他物 质反应 ”的否 定 蚕豆 的根瘤可 固氮 , 播
教师 放 大学生 的认 知 —
种后一般不要施肥 。借此分析 , 引导学生进人某些植物的 根瘤可 固氮的拓展情境 。 〔 拓展视野 〕 农作物生长除需要 阳光 、 水分等外 ,根部 需要吸收含氮 的养料 , 才能茁壮成长 , 增加果实产量 。豆 科作物的根部有根瘤 , 能把空气中游离态的氮变成化合态 的氮 氨或按盐 并作为养料吸收 , 这被称为生物固氮 , 人 们因此可以不施或少施 氮肥 。现在我国科学家 已利用基 因工程技术培育出一种水稻 ,让它们的根部长 出像某些豆 类的根瘤 , 使水稻也能固氮并能增产 。 〔 设计意图 〕加 深对 “化学性质是结 构的反映 ”的认 识 ,使学生认识世界 重大科研课题 “化学 模拟生物 固氮 ” 确立的思维原型和研究成果 。 〔 引导 」 由氯气 、 硫单质 的性质转人氮气 的化学性质 学习研究 。氮气参加化学反应需要什么条件 呢 与 反应 的化学方程式 教材以可逆反应 给出 ,若 了解学生 没有学过 “可逆反应 ” ,则补充这一概念 。 【 学生 〕讨论 回答 需要高温 、 高压 、 催化剂 。写出 与 反应的化学方程式 。 〔 设计意图 」 明确氮气参加反应时条件 的苛刻 , 加深 对氮气稳定性的进一步理解 , 为认识 与 等物质反应 特征做铺垫 。 学会用结构解释物质的化学性质的策略 。 〔 提 出问题 〕你知道谚 俗 语 “一场雷雨一场肥 ” “春
三 、 教学过程实录
应用真 实问题情境引入新课 【 投影 引导学生观看一幅有艺术诺贝尔奖之称
普利策奖 的摄影 作品 — 饥饿 的苏 丹 画 面是觅食 的 老鹰 向因饥饿骨瘦如柴 、 生命垂危的小女孩苏丹走去 。 〔 学生 」 观看 、 思考 。 设计意 图 认识粮食对生存 的意义 。 【 生成问题 」 如何解决饥饿问题 【 学生 〕生产大量粮食 。 〔 设问 〕如何提高粮食的产量 过渡 投影 年 国家最 高科 学技术 奖获 得者 、 著名化学家 、中科院资深院士徐光 宪名言 “上 世纪 化学家对社会 的最 大贡献 — 化肥对粮 食 的增 产 , 使 巧 亿人免受饥饿 。” 【 学生 」 观看 、 思考 。
过 程 与 方法
设问 学案是教师预设的 , 同学们预习 中有什么思 考和问题需要解决 然后讨论氮肥的分类 。
学生 结 合预 习思 考交 流化 肥 的种类 化肥 三要
素 和氮肥 的分类 。 解决 问题 , 讨 论 或 自由回答 认 识 “复合肥料 ”等 。 设计意图 」 了解学 习需要 , 营造民主宽松氛 围 。 检 查预习成果 ,潜意识强化 自主学习的作用和新知识的学习 不可忽视课本知识 。 培养学生发表观点及表达能力 , 师生 共享学习成果 。 创设渐进 式 问题 情景 , 引导 学生 自主探 究和 问题 解决 设问」
的理想的方法 。 氮气的稳定结构与化学性质有何关系 【 学生 」 回答 略 。 设计意图 进一步 自主体验充分合理利用氮气 的方
法与意义 , 同时为下节学习氨的制取 与性质打下基 础 。增 强学生对结构与性质关 系的认识 , 在学 习基础上建构非金 属单质新认知 。 〔 基础练 习 的下列用途 中 , 利用了 化学性
育发展 研 究 , , 一 【」 王祖浩 为不 同能 力倾 向学生科 学 素养 的发展 莫定基
础 【〕 中学化学教 学参考 , 【〕 王祖浩 化 学教 育 心理 学 【
, 一 南宁 广 西教 育 出版 社 , 化
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已换算成标 况
③如有 剩余气体 , 则它是 什么
仁 〕 周 改英 论高 中化学新教材 内容 的生成与使 用 【 学教 学 , , 一
“硫 ”之后 , 是以 已有知识 经验和理论 为指 导进行重点 学
习的第 四个非金属单质 。氮单质是最丰富 的 自然 资源之 一 ,它是合成氨 、 氮肥及硝酸 的重要原料 。充分认识 氮肥 对农业粮食增产 、 解决民生 问题有利于激发学生学习本单 元 的内在动机和学习责任感 充分认识利用大气中游离态 氮尤其是攻克人类 梦寐 以求的 固氮难题 — 化学模拟 生 物 固氮 , 以氮的知识教学为载体进行科学思想 、 人文精 神 和创新精神教育是教材蕴涵的教育资源 , 教学要重视对其
一过程的化学方程式 。 提 问 雷雨为什么会发庄稼 【 学生 〕讨论后回答 , 生成 的硝酸是硝态氮肥 。
用途 。加深对氮气是丰富 自然资源的认识 ,促进阿伏加德 罗定律 的应用 。 【 引导思考 〕天地 间广裘的大气 中 , 为什么能大量 存在 这一事实说明 具有什么样 的物理和化学性质 倾听讨论 回答 , 师生赞赏 。 【 学生 〕思考 、回答 。 设计意图 〕 引导学生从 生活学习化学 , 培养 其利 用 信息分析问题与猜想 的能力 ,发展科学的思维方法 。 〔 引导讲解 组织学生写出氮气的电子式 、 结构式 , 展 示氮气的球棍模 型 。 由结构分析氮气稳定的原 因 。 【 引导转折 〕氮气这 么稳定 , 是否不与任何物质发生 反应呢 如何利用 自然界 中什么物质可 以直接 吸收氮 气作为养料 询访 学生植物学 中是否学 过种植 “蚕豆 ”
设计意图 认识科学家的巨大贡献和化学研究的意
物理性质 , 高一刚学过氯气 、硫单 质和结构决定性质 的规 律 ,对认识氮气 的化学性质是其结构的反映 , 奠定 了学 习 基础 , 有利于学生对氮气进 行 自主学习探究 , 实现非金 属 知识与技 能的较系统建构 。
因此 ,本节课教 学从学生 生活经验 和 已有 的认 知 出 发 , 通过对话 、 讨论 、 交流探究氮气 的结 构 、化学性质和 固 氮的意义 ,用 问题解决法进行教学 。
课例点评
会辩证地分析问题 , 使学生科学人文素养得到提升 。
参考 文献
【 」 姚 子鹤 , 陈基 福 , 洪 东府 型课 程 试 用 本 【
社 ,
高级 中学课 本 · 化 学 ·基础 上 海 上 海 科 学 技 术 出版 上 教
【 【
上海市教 育委 员会 上 海市 中学化 学课 程标 准 【
海 上 海教育 出版社 , 一 , 一 顾 汾沉 ,杨 玉东 教 师专业发展 的校本行动研 究 「
课 程改 革 与教 学 实 践
课例点评
上科版
“化学肥料中的主角 —
周 改英
氮气 ” 教学设计
上海市洋浸中学 上海
文章 编号 一 以珍 切 刁 中图分类号
文献标识码
一 、 教材的地位与学生认知结构分析
氮气安排 在 “氧 气 ” “氯 气 ” “原 子 结 构
化学 键 ”
业固氮的状况与意义 , 培养学生学 习化学科学 的兴趣和热 情、 科学学习方法及创新精神 。
挖掘利用 。 从生活体验看 , 是学生充分接 触 、最熟悉 的气 体 从认知发展看 , 学生在二期课改初 中教材 中已学过 的