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第二节氮的循环（第一课时）一、学习目标：知识与技能：1、通过闪电这一自然现象，激发思考自然界中含氮物质。2、通过自然界中氮的循环，了解氮循环的基本过程，认识氮循环过程中的重要物质。3、通过了解生物固氮和人工固氮形式，认识氮气在一定条件下能与氧气、氢气发生反应，并且了解氮的固定的相关知识。4、了解氮的两种氧化物：一氧化氮和二氧化氮的性质。过程与方法：通过对固氮原理、方法的学习，培养学生利用氧化还原思想分析解决问题的能力，学习通过实验探究解决问题的科学方法。情感态度与价值观：1、了解氮的固定的意义，从中体会化学对社会生活的重要意义。2、通过NO和NO2的性质，培养学生的环保意识。二、学习重点难点：教学过程：教学环节教师活动学生可能的活动设计意图新课导入播放雷雨视频。在电闪雷鸣时空气中是否有反应发生呢？这些反应对人类的生产和生活又会带来哪些影响呢？为什么民间有“一场雷雨一场肥，但愿雷公多打雷”的俗语呢？应该如何从化学的角度理解这句俗语呢，我们一起进入今天的学习。对视频感到新奇，同时也产生疑问，激起学习的兴趣。激发学生的学习兴趣，引入新课。思考交流过渡：首先请同学们带着学案上的问题阅读课本阅读课本P73-74结合图3-2-2完成学案上的问题，各小组可讨论完成，最后派代表与其他组抢答。板书：一、自然界中氮的循环阅读思考、小组交流、汇报结果培养学生通过阅读分析、归纳总结的能力。自然界中氮的循环简图进一步认识自PPT展示展示氮循环中的重要物质，同时说明氮的循环涉及到地球上生物圈的方方面面。正因为有了氮的循环地球上的生命才能生生不息，生气勃勃。哪位同学把第三题答案写在黑板上？展示氮的循环的有关物质，并引导学生从化合价的角度分析氮气的氧化性和还原性。观察思考，师生交流。思考板演，有可能漏掉其中的一种或几种。让同学们检查并改正。师生共同点评然界中的氮元素的循环的方式和意义，为日后学生的研究性学习提供素材。把知识落实到黑板上，并通过化合价为下个环节做铺垫。探究“一场雷雨一场肥”的原理打雷放电时空气中究竟发生了怎样的反应，我们观看一段模拟雷雨放电的视频。刚开始是烧瓶里是无色的空气，后来变成红棕色。谁能预测氮气和氧气在放电时的生成物是什么？氮的氧化物很多，究竟生成的是哪一种还是哪几种我们从视频上看不出来。现在我们通过实验探究氮的众多氧化物兄弟中的代表：一氧化氮和二氧化氮。认真观看视频并思考反应究竟是怎样发生的？生成了什么物质？学生有的可能说一氧化氮，因为预习课本上说了。但是也有可能答二氧化氮，因二氧化氮为红棕色。利用观看视频的方式来弥补不能做实验的不足，引起学生探究的欲望。让学生先讨论预测可能的反应过程，讨论中必然会产生疑问，这样有利于接下来的实验探讨。过渡：我们接下来探究氮的非常重要的两种氧化物一氧化氮和二氧化氮。板书：二、氮循环中的重要物质1、氮气2、一氧化氮和二氧化氮介绍一氧化氮和二氧化氮都有毒，展示带有少量水的注射器，告知他们是NO，有毒，认真倾听，仔细思考。引起学生探究的欲望。探究“一场雷雨一场肥”的化学反应原理那么你能得出NO的哪些物理性质性质。展示盛有二氧化氮的矿泉水的瓶子，你能得出二氧化氮的哪些物理性质。PPT展示NO和NO2的部分性质NO和NO2还有哪些性质呢?我们通过实验探究一下！首先请各小组按学案提示快速规范的完成实验，注意分工合作，及时记录实验现象。培养学生养成认真观察的习惯。探究“一场雷雨一场肥”的化学反应原理实验探究一：看来各小组都已完成实验哪一组汇报一下实验现象和结论。有不同的现象吗？哪么你们现在能写出一氧化氮和氧气反应的方程式吗？哪位同学到黑板上来写？其他同学将方程式写在学案上。现在我们检查一下他写的方程式，有异议吗？没有往下进行，有的话，学生上去改，再次师生评价，直到正确为止。直入主题，NO能用排空气法收集吗？让学生回答。深入提问为什么，可以用什么方法？总结：一氧化氮有毒其结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强，那他是一无是处吗？科学家发现少量的一氧化氮在血管扩张、免疫、增强记忆力方面有独特的作用，因此又被称为明星分子和信使分子。所以我们以后要辩证各小组同学合作完成实验观察记录实验现象，组内交流现象和结论。积极汇报结果。一人在黑板上写，其他人在学案上完成。2NO+O2=2NO2评价方程式，并进行改正。认真思考并回答问题认真倾听通过观察实验、讨论分析实验现象、得出结论，培养了学生的观察能力、分析能力，培养合作学习的习惯。能第一时间检测学生对知识的掌握情况。加深对一氧化氮的认识。培养学生科学的辩证的看待事物的观点。的一分为二的看待事物。实验探究二：现在请同学们按规范的操作小组合作完成探究二询问哪一组代表愿意代表本组汇报实验现象和结论，有不同的现象吗？哪一位同学愿意上来将试一试中的第一题板书在黑板上，其他同学在学案上完成。现在我们检查一下他写的方程式，有异议吗？有的话，学生上去改，再次师生评价，直到正确为止。追问：二氧化氮能用排水法收集吗？为什么？二氧化氮应该用什么方法收集？PPT展示一氧化氮和二氧化氮的性质对比各小组同学合作完成实验观察记录实验现象，组内交流现象和结论。一人在黑板上写，其他人在学案上完成。3NO2+H2O=2HNO3+NO学生认真思考后回答认真观看，思考，记录，对比通过观察实验、讨论分析实验现象、得出结论，培养了学生的观察能力、分析能力，培养合作学习的习惯。根据学生的反馈了解学生掌握知识的情况。加深对二氧化氮的认识。通过对比加深对二者性质的认识和掌握介绍人工固氮—合成氨现在我们回到模拟雷雨视频的画面上，过程中生成的红棕色气体是什么？是一下子生成的吗？进一步解释，实际上氮气和氧气在放电条件下生成的是一氧化氮（补充在黑板上）然后一氧化氮与氧气生成红棕色气体二氧化氮现在你们对“一场雷雨一场肥”的原因还是不是十分的了解，那么接下来观看一段动画学生回答：NO2不是一下子生成的N2+O2=2NO认真观看动画经过层层推理解释了学生心中的疑惑，使雷雨肥田路线初步清晰。动画弥补了语言上的不足，使得学生轻松愉快的理解并掌握知识。放电过渡：分析N2+O2=2NO指出，氮元素从游离态转化为化合态，引出氮的固定的概念。PPT展示氮的固定进一步从氧化还原的角度来看，这是体现氮气还原性的过程。每年全世界的雷电固氮量大约有760万吨，是不是我们就没有了后顾之忧呢？指导学生阅读。问题：自然固氮生成的氮肥远远不能满足农作物的需要，那么除了N2作还原剂的过程，还有没有其他途径来实现固氮呢？讲解：与自然界本身存在的雷电固氮不同，合成氨是通过人工方式进行的固氮。（PPT展示合成氨厂的图片）产生的NH3一大部分用于化肥的生产。而正是由于化肥的使用才使人类真正摆脱了靠天吃饭的束缚。引导学生看合成氨的方程式，分析和以往不同的地方，引出可逆反应。（不做赘述，以后再深入学习）引导学生对比氮气和氧气、氮气和氢气的反应条件，体会反应条件的苛刻，从而得出氮气性质稳定这一问题。介绍氮气的三键的稳定性，用一次性筷子模拟单键和三键的差别。观看PPT学生自然想到N2利用氮气的氧化性来固氮。并能指出可利用N2和H2的反应来合成氨。认真观看，思考回答问题。发现问题，表现出疑惑认真观看对学生进行情感教育让学生从N2的氧化性的角度了解合成氨。培养学生认真观察，思考的学习习惯。利用生活中的物品帮助学生深入理解氮气的稳定性的原因。过渡：氮气结构的稳定导致了固氮的困难，就在人类为此烦恼的时候，科学家却发现常温常压下一类特殊植物完成了生物固氮在小学的自然、初中的生物上学生都接触过一些关于“生物固氮”方面的知识，在此对比合了解“生物固氮”的原理，使介绍“生物固氮”PPT展示生物固氮与合成氨相比，生物固氮的优越性是不言而喻的。如果我们能开发研制类似根瘤菌类的物质与作物一起耕种不是更好吗？PPT展示两种大豆的对比模拟生物固氮正是目前科学研究的前沿，希望同学们以后致力于此方面的研究造福于全人类。成氨，学生可以了解“生物固氮”的原理。学生进一步体会自然界的神奇，激发学生探求真理的热情。学有所得PPT一人先回答其他人补充完善整理本节课的线索和重点整合提升PPT倾听形成并完善本节的知识结构图形成并完善本节的知识结构图巩固练习拓展提高PPT回答书写巩固基础联系生活作业1、预习：⒊氨与铵态氮肥2、写一篇关于“雷雨肥田”的小短文。培养预习能力学以致用。课后反思通过本节课的学习，你还有那些疑惑？设计思路：以探究民间俗语“一场雷雨一场肥”的原因为明线，以氧化还原理论为暗线，两条线索交叉进行。利用动画视频，结合实验探究，力求达到集知识性和趣味性于一身的高效课堂。不足之处望各位评委提出宝贵的意见，谢谢！第三章自然界中的元素第二节氮的循环（第一课时）巨巨野野县县第第一一中中学学张张凤凤香香鲁科版高中化学教案鲁科版高中化学教案