(教學(xué)設(shè)計(jì))專題7第3單元能力課時2氮及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的綜合應(yīng)用2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)必修第二冊(蘇教版2019)

(教學(xué)設(shè)計(jì))專題7第3單元能力課時2氮及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的綜合應(yīng)用2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)必修第二冊(蘇教版2019)課題：科目：班級：課時：計(jì)劃1課時教師：單位：一、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自于2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)必修第二冊（蘇教版2019）專題7第3單元能力課時2，主要涉及氮及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的綜合應(yīng)用。本節(jié)課的主要內(nèi)容包括：

1.掌握氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮、氨氣等氮?dú)饣衔锏男再|(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系；

2.了解氮循環(huán)的基本過程，認(rèn)識氮在不同環(huán)境中的轉(zhuǎn)化關(guān)系；

3.掌握氮的固定、硝化、反硝化等生物化學(xué)過程；

4.應(yīng)用所學(xué)知識分析、解決實(shí)際問題。

本節(jié)課的內(nèi)容旨在幫助學(xué)生深入理解氮及其化合物的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系，提高他們分析、解決實(shí)際問題的能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析，理解氮及其化合物的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系；

2.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，能夠運(yùn)用所學(xué)的知識解釋氮循環(huán)過程中的相關(guān)現(xiàn)象；

3.增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，通過解決實(shí)際問題，認(rèn)識到科學(xué)知識在環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展中的重要性；

4.提高學(xué)生的科學(xué)交流能力，能夠與他人合作探討問題，表達(dá)自己的觀點(diǎn)和思考。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

（1）氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮、氨氣等氮?dú)饣衔锏男再|(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系：這是本節(jié)課的核心內(nèi)容，學(xué)生需要掌握各種氮?dú)饣衔锏男再|(zhì)，并理解它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。例如，氮?dú)庠诜烹娀蚋邷貤l件下可以與氧氣反應(yīng)生成一氧化氮，一氧化氮又可以與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，硝酸與氨氣反應(yīng)生成硝酸銨等。

（2）氮循環(huán)的基本過程，認(rèn)識氮在不同環(huán)境中的轉(zhuǎn)化關(guān)系：學(xué)生需要了解氮循環(huán)的過程，包括固氮、硝化、反硝化等生物化學(xué)過程，以及氮在土壤、大氣、水體等不同環(huán)境中的轉(zhuǎn)化關(guān)系。

（3）應(yīng)用所學(xué)知識分析、解決實(shí)際問題：這是本節(jié)課的最終目標(biāo)，學(xué)生需要能夠運(yùn)用所學(xué)的知識分析、解決實(shí)際問題，如氮污染、氮循環(huán)障礙等。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

（1）氮?dú)饣衔锏男再|(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系：學(xué)生對于氮?dú)饣衔锏男再|(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系可能存在理解上的困難，特別是對于一些復(fù)雜的反應(yīng)過程，如氮?dú)馀c氧氣的反應(yīng)、二氧化氮與水反應(yīng)等，需要教師通過實(shí)驗(yàn)、動畫等方式進(jìn)行講解和演示，幫助學(xué)生理解和掌握。

（2）氮循環(huán)的過程和機(jī)制：學(xué)生可能對于氮循環(huán)的過程和機(jī)制理解不夠深入，需要教師通過生動的案例、實(shí)際問題的引入，引導(dǎo)學(xué)生深入思考和探討，從而加深對氮循環(huán)的理解。

（3）應(yīng)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題：學(xué)生可能存在將理論知識與實(shí)際問題結(jié)合不緊密的問題，需要教師通過設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)踐活動、案例分析等，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識運(yùn)用到實(shí)際問題的分析和解決中，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。四、教學(xué)資源1.軟硬件資源：教室、實(shí)驗(yàn)室、顯微鏡、試管、燒杯、滴定管、電子天平等。

2.課程平臺：學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)、化學(xué)課程網(wǎng)站、在線學(xué)習(xí)平臺等。

3.信息化資源：教學(xué)PPT、視頻動畫、實(shí)驗(yàn)操作演示、氮循環(huán)圖解、氮?dú)饣衔镛D(zhuǎn)化關(guān)系圖等。

4.教學(xué)手段：講授、實(shí)驗(yàn)演示、小組討論、案例分析、互動提問、實(shí)踐活動等。五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對氮及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道氮在自然界中的循環(huán)過程嗎？它對我們的生活有什么重要性？”

展示一些關(guān)于氮循環(huán)的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受氮在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。

簡短介紹氮及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.氮及其化合物基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解氮及其化合物的基本概念、性質(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系。

過程：

講解氮及其化合物的定義，包括其主要組成元素和結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹氮?dú)狻⒁谎趸?、二氧化氮、氨氣等氮?dú)饣衔锏男再|(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.氮及其化合物案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解氮及其化合物的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的氮及其化合物案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解氮及其化合物的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與氮及其化合物相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對氮及其化合物的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)氮及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括氮及其化合物的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化關(guān)系和案例分析等。

強(qiáng)調(diào)氮及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系在環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用所學(xué)知識。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于氮及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。六、知識點(diǎn)梳理本節(jié)課的知識點(diǎn)主要涉及氮及其化合物的性質(zhì)、氮循環(huán)的基本過程以及氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系。下面是對這些知識點(diǎn)的詳細(xì)梳理：

1.氮及其化合物的性質(zhì)：

-氮?dú)獾男再|(zhì)：氮?dú)馐且环N無色、無味、無臭的氣體，在常溫常壓下穩(wěn)定，不易與其他元素反應(yīng)。

-一氧化氮的性質(zhì)：一氧化氮是一種紅棕色氣體，具有毒性，可與血紅蛋白結(jié)合，影響血液循環(huán)。

-二氧化氮的性質(zhì)：二氧化氮是一種紅棕色氣體，具有刺激性氣味，可導(dǎo)致呼吸道疾病和環(huán)境污染。

-氨氣的性質(zhì)：氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，具有堿性，易溶于水，可用于制作肥料和化工產(chǎn)品。

2.氮循環(huán)的基本過程：

-固氮：固氮是指將大氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為可被生物利用的形式，主要由固氮菌和植物根瘤菌完成。

-硝化：硝化是指將氨氣或銨鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的過程，主要由硝化細(xì)菌完成。

-反硝化：反硝化是指將硝酸鹽還原為氮?dú)饣蛞谎趸倪^程，主要由反硝化細(xì)菌完成。

3.氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系：

-氮?dú)馀c氧氣的反應(yīng)：在放電或高溫條件下，氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成一氧化氮。

-一氧化氮與氧氣的反應(yīng)：一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮。

-二氧化氮與水的反應(yīng)：二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮。

-硝酸與氨氣的反應(yīng)：硝酸與氨氣反應(yīng)生成硝酸銨。七、內(nèi)容邏輯關(guān)系1.氮及其化合物的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化關(guān)系：

重點(diǎn)知識點(diǎn)：氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮、氨氣等氮?dú)饣衔锏男再|(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系。

詞：氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮、氨氣、轉(zhuǎn)化關(guān)系。

句：氮?dú)庠诜烹娀蚋邷貤l件下可以與氧氣反應(yīng)生成一氧化氮，一氧化氮又可以與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，硝酸與氨氣反應(yīng)生成硝酸銨等。

2.氮循環(huán)的基本過程：

重點(diǎn)知識點(diǎn)：固氮、硝化、反硝化等生物化學(xué)過程。

詞：固氮、硝化、反硝化、生物化學(xué)過程。

句：固氮是指將大氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為可被生物利用的形式，主要由固氮菌和植物根瘤菌完成；硝化是指將氨氣或銨鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的過程，主要由硝化細(xì)菌完成；反硝化是指將硝酸鹽還原為氮?dú)饣蛞谎趸倪^程，主要由反硝化細(xì)菌完成。

3.氮及其化合物的應(yīng)用：

重點(diǎn)知識點(diǎn)：氮及其化合物在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)境等方面的應(yīng)用。

詞：農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)境、應(yīng)用。

句：氮肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著重要作用，可以促進(jìn)作物生長；氮?dú)庠诠I(yè)生產(chǎn)中可用作保護(hù)氣體；氮及其化合物在環(huán)境保護(hù)中也有著重要應(yīng)用，如用于廢水處理和大氣污染控制等。

板書設(shè)計(jì)：

①氮及其化合物的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化關(guān)系

-氮?dú)猓悍€(wěn)定、不易與其他元素反應(yīng)

-一氧化氮：毒性、與血紅蛋白結(jié)合

-二氧化氮：刺激性氣味、導(dǎo)致呼吸道疾病

-氨氣：堿性、易溶于水、用于制作肥料

②氮循環(huán)的基本過程

-固氮：大氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為可被生物利用的形式

-硝化：氨氣或銨鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽

-反硝化：硝酸鹽還原為氮?dú)饣蛞谎趸?/p>

③氮及其化合物的應(yīng)用

-農(nóng)業(yè)：氮肥促進(jìn)作物生長

-工業(yè)：氮?dú)庥米鞅Ｗo(hù)氣體

-環(huán)境：氮及其化合物用于廢水處理和大氣污染控制八、典型例題講解八、典型例題講解

1.例題一：氮?dú)馀c氧氣的反應(yīng)

題目：在放電條件下，氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成什么物質(zhì)？

答案：一氧化氮（NO）

解析：此題考查對氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)的基本理解。根據(jù)課文內(nèi)容，氮?dú)庠诜烹姉l件下可以與氧氣反應(yīng)生成一氧化氮。這個反應(yīng)是氮循環(huán)中的一個重要步驟，也是工業(yè)生產(chǎn)中常用的方法之一。

2.例題二：硝化過程的理解

題目：硝化是指什么過程？它有什么重要作用？

答案：硝化是指將氨氣或銨鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的過程，主要由硝化細(xì)菌完成。硝化過程在氮循環(huán)中起著重要作用，它是將氨氣這種植物可以直接利用的形式轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，后者是植物可以利用的氮源。

3.例題三：反硝化過程的解釋

題目：反硝化是指什么過程？它如何影響環(huán)境？

答案：反硝化是指將硝酸鹽還原為氮?dú)饣蛞谎趸倪^程，主要由反硝化細(xì)菌完成。反硝化過程會影響環(huán)境中的氮循環(huán)，它能夠減少土壤中的硝酸鹽含量，從而影響植物的生長和土壤的肥力。

4.例題四：氮肥的作用

題目：氮肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有什么作用？

答案：氮肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可以促進(jìn)作物生長，提高產(chǎn)量。氮肥提供植物所需的氮元素，有助于植物葉片的綠色和生長速度的加快。

5.例題五：氮?dú)庠诠I(yè)中的應(yīng)用

題目：氮?dú)庠诠I(yè)生產(chǎn)中有什么用途？

答案：氮?dú)庠诠I(yè)生產(chǎn)中常用作保護(hù)氣體。例如，在金屬焊接過程中，氮?dú)饪梢杂脕矸乐菇饘傺趸?，保持焊接質(zhì)量。此外，氮?dú)膺€用于食品包裝中，作為一種防腐劑。教學(xué)反思與改進(jìn)今天我在教授氮及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的課程中，通過實(shí)驗(yàn)、討論和案例分析等多種教學(xué)手段，力求讓學(xué)生能夠深入理解和掌握氮及其化合物的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化關(guān)系以及氮循環(huán)的基本過程。然而，在教學(xué)過程中，我注意到一些學(xué)生對于某些概念和轉(zhuǎn)化關(guān)系仍然存在困惑。因此，我計(jì)劃進(jìn)行以下反思和改進(jìn)：

1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中對于氮?dú)饣衔锏男再|(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系缺乏直觀的認(rèn)識。因此，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中增加更多的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，通過直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象讓學(xué)生更好地理解這些概念。例如，可以通過演示氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成一氧化氮的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親眼看到反應(yīng)現(xiàn)象，從而加深對反應(yīng)的理解。

2.討論環(huán)節(jié)：我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在討論環(huán)節(jié)中，對于案例分析和解決問題的能力有所欠缺。因此，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中增加更多的討論環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生積極參與，提出自己的觀點(diǎn)和解決方案。例如，可以設(shè)計(jì)一些實(shí)際問題，讓學(xué)生分組討論并提出解決方案，從而提高他們的合作能力和解決問題的能力。

3.知識鞏固：我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在課后對于知識的鞏固和應(yīng)用能力有所欠缺。因此，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中增加更多的課后作業(yè)和實(shí)踐活動，讓學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用到實(shí)際問題中。例如，可以布置一些相關(guān)的短文撰寫或報告撰寫，讓學(xué)生通過寫作的方式鞏固和應(yīng)用所學(xué)知識。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生積極參與課堂討論，對于氮及其化合物的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系表現(xiàn)出濃厚的興趣。大部分學(xué)生能夠跟隨教師的講解，理解氮循環(huán)的基本過程。然而，部分學(xué)生在理解一些復(fù)雜的概念和轉(zhuǎn)化關(guān)系時顯得有些困難，需要教師進(jìn)行進(jìn)一步的指導(dǎo)和解釋。

2.小組討論成果展示：

學(xué)生分組討論了與氮及其化合物相關(guān)的實(shí)際問題，并提出了自己的解決方案。大部分小組能夠積極參與討論，展現(xiàn)出良好的合作精神和解決問題的能力。然而，部分小組在提出解決方案時顯得有些猶豫不決，需要教師進(jìn)行鼓勵和指導(dǎo)。

3.隨堂測試：

通過隨堂測試，教師可以了解學(xué)生對氮及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的理解和掌握程度。大部分學(xué)生能夠正確回答測試題目，表明他們對知識點(diǎn)的理解和掌握程度較好。然而，部分學(xué)生在回答一些細(xì)節(jié)問題時出現(xiàn)錯誤，需要教師進(jìn)行進(jìn)一步的指導(dǎo)和解釋。

4.課后作業(yè)：

通過課后作業(yè)，教師可以了解學(xué)