《氮的循环》教育教学设计

《氮的循环》教学设计

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鲁科版必修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】

山东科学技术出版社高中化学必修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

情景创设

课件：氮元素与动、植物生长有关的图片

讲述：氮元素是一种重要的生命元素，植物是不

能直接从空气中吸收游离态的氮，只有豆科植物的根

瘤菌可以把空气中的氮气转化成硝酸盐，大部分植物

只能吸收化合态的氮。比如氨、铵盐和硝酸盐。

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？

倾听思考

培养学生

设疑

激趣

演示

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

_

32324NH H O NH H O NH OH +−−→−−→+•+←−−←−−

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？

的观察能力和分析问题的能力 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 34NH HCl NH Cl +=

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

32

24NH +5O 4NO+6H O ∆

催化剂

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

记忆理解

利用化合价分析物质的氧化性和还原性。

NO再氧化成NO2NO2溶于水得到硝酸

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

43

NH Cl NH+HCl

∆↑↑

及时的予

以引导和指正

培养

学生的总

结能力。