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1、1化学 1 第四章 非金属及其化合物第四节 氨 硝酸 硫酸教学设计案例（示范校）中国人民大学附属中学高一化学备课组一、学习目标分析（一）学习目标确定的依据必修模块要求 选修模块要求课程标准要求模块学习要求 课程标准要求模块学习要求补充说明通过实验了解氮、硫、等非金属及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。1认识氨气、铵盐及硝酸的主要物理性质和化学性质；知道铵根离子的检验方法和氨气的实验室制法，能书写相应的化学方程式；能运用相关知识分析简单的环境问题。2通过实验认识浓硫酸以及硝酸的物理性质和主要化学性质，能书写相关的化学方程式；认识硫及其化合物之间的转化关系；3学生分组
2、实验教学要求(1)氨及铵盐的性质(2)不同价态硫元素的转化选修模块未见相应内容的专题。在化学实验部分提及“具有安全意识，能简单处理试验中的意外” “树立绿色化学思想”未见相应专题。在涉及相应氧化还原部分提及：“氧化产物、还原产物的概念；氧化性和还原性强弱的对比；电子得失守恒原理在化学计算中的应用；对复杂氧化还原反应方程式的配平；对氧化还原反应类型进行判断。”关于浓硫酸和硝酸涉及氧化还原及离子反应部分可以在必修模块适当渗透。充分注意知识点螺旋上升的特点，帮助学生逐步深入理解并掌握概念。（二）学习目标1知识与技能目标（1）通过观察与实验了解氨气物理性质；认识氨气、铵盐的化学性质，学会氨气的实验室制
3、取、收集、检验的方法。知道铵根离子的检验方法。2（2）了解硫酸物理性质，通过实验掌握浓硫酸的特性质（吸水性、脱水性、强氧化性）。（3）了解硝酸物理性质，利用实验使学生掌握硝酸的化学性质。（4）认识氨、浓硫酸、硝酸在生产中的应用2过程与方法（1）通过实验探究体验科学研究的一般过程，了解科学研究的基本方法及进一步形成交流、合作、反思、评价的学习习惯。（2）通过对氮及其化合物的归纳与比较、对硫及其化合物的归纳与比较，培养学生归纳整合的能力。（3）利用分析演绎的方法，使学生掌握硝酸与碳反应的方法3情感态度价值观（1）通过实验探究提高学生学习化学的兴趣。（2）通过氮肥能提高粮食产量解决饥饿问题，让学生感
4、悟化学和技术对社会发展的巨大贡献。（3）通过对氮的循环的学习树立学生认识人与自然的和谐发展的意识。（4）通过实例，如：浓硫酸的广泛用途及可能造成的环境问题培养学生认识事物的两面性。二、教学重点难点分析氨气的重要用途在于制氮肥、制造硝酸，这些用途是基于氨能与酸反应的性质及氨具有还原性可以催化氧化的性质。因此，学习氨的化学性质不仅具有理论价值，更具有实用价值。而作为学生学习对象的氨气，主要来源于实验室制取，通过实验室发现物质进行研究，也是科学研究的重要方法，因此学生应该掌握实验室制氨气的原理及基本操作。基于上述考虑，将氨气的化学性质和制取确定为教学重点。依据化学式，从化合价分析，预测性质，进行验证
5、，是学生应掌握的一种研究物质性质的化学方法，有一定的难度. 将氨的还原性作为教学难点。初中已经学过稀硫酸的性质，浓、稀硫酸性质的差异就在于浓硫酸主要以分子形式存在而表现强氧化性，是其特殊性的表现。另外，从元素化合价角度入手分析，浓硫酸中的硫元素化合价为+6 价，处于硫的最高价态。因此具有强氧化性。在与金属及非金属的反应中，浓硫酸主要表现氧化性。本节为必修 1 的最后一节课，有关元素及其化合物的性质已基本掌握，所以在本节结束后学生要树立起非金属、氢化物、氧化物及含氧酸间相互转化的关系网络。此外，本节的内容主要包括硝酸的物理性质、化学性质，应用氧化还原的知识分析同一元素不同价态物质之间的转化关系，
6、来学习硝酸的相关知识。并通过对于浓硫酸和硝酸化学性质的分析归纳，培养学生从3化合价入手，分析物质具有的氧化性及还原性的能力，并对常见的氧化剂和还原剂形成一定的认识。教学重点：氨气的化学性质和制取；浓硫酸的氧化性；硝酸的强氧化性；加深对氧化还原反应的理解。教学难点：氨气的还原性；浓硫酸的氧化性；硝酸的强氧化性；氧化还原反应内容的深化。三、教学内容安排（一）本节内容在教材中的地位硫酸、硝酸是硫、氮元素的最高价氧化物的水化物，是重要的含氧酸，氨是氮的氢化物，非金属单质、氢化物、氧化物、含氧酸等构成某一非金属元素的知识体系。在硫、氮元素的知识体系中，比较重要的是氧化物和含氧酸。硫酸、硝酸既有酸的通性，
7、又有它们自己的特性，而且是大家非常熟悉的物质。因此他们归为一节学习。氨、硝酸、硫酸是重要的化工产品。掌握氨、硝酸、硫酸的性质，可以 更好地认识他们在工农业生产和国防中的重要用途。自然界中氮的循环具有一定的典型性。因此，本节教科书选择氨气的性质和制法、自然界中氮的循环、浓硫酸和浓硝酸的氧化性等内容，目的是让学生了解这些重要的化工产品的主要性质，了解氮的循环对生态平衡的作用。本节教学内容分为两部分：第一部分氨、铵盐，第二部分浓硫酸、硝酸。第一部分的重点知识为氨气的物理性质、化学性质、制取及铵盐的性质。教材的呈现方式是从合成氨对人类的贡献及农业生产中广泛应用的氮肥等知识引出本课时氨的性质的学习，通过
8、实验学习氨气的物理性质和化学性质，简单学习铵盐的性质，在铵盐性质的基础上，学习氨气的实验室制法。再从氮元素在自然界的循环回归到人与自然和谐发展并得到情感的提升。第二部分浓硫酸、硝酸的主干知识是氧化性，他们能与绝大多数金属起反应，也能与一些非金属起反应，反应的特点是浓硫酸、硝酸中的硫、氮元素被还原，生成硫的氧化物和氮的氧化物。教材对于这些主干知识采取用实验进行建构，用图示进行加深，用化学反应方程式进行强化。而对其他一些基本知识，则采用“思考与交流”“资料卡片”等形式来呈现。（二）学时安排 计划安排3学时。四、教学方法与学习知道策略建议要注意运用研究化学物质的方法：观察、实验、分类、比较来指导本节
9、的学习。（一）对于氨的教学： 教材处理意见：学生在初中对于铵态氮肥已有较多的认识（受热易分解和遇碱性物质放出4氨气），对于铵盐的化学性质的理解较容易，完成铵盐性质学习后，氨气的制取也就水到渠成了，所以建议将铵盐性质放在氨气前进行学习。可利用氨气性质中与水的反应进行对喷泉实验发生条件的充分分析与讨论，氨气的制取是化学1中第一个气体制取实验，可引导学生充分对反应原理及装置的选择进行分析讨论。1创设教学情境，通过与学生一同回忆初中化肥部分知识，结合图像激发学生学习兴趣。例如：展示农民给庄稼施肥的图片；合成氨工厂图片；德国科学家哈伯的照片及生平简介；氮肥对于粮食增产的介绍等。2做好实验，充分发挥实验的
10、功能。建议教师指导实验要注意：实验要目的明确；观察重点突出；提出的思考题要简练、明确；引导分析要揭示本质。（1）氨气性质实验：建议先通过演示小实验（如：用矿泉水瓶收集一瓶氨气，向其中倒入水，盖好瓶盖，振荡）要求学生观察现象并予以解释，可以提问引导：瓶子为什么变瘪？究竟是单纯的溶解还是同时反应？如何通过实验证明自己的想法？实验过程 实验现象 实验结论干燥的红色石蕊试纸放入干燥的氨气中向干燥的红色石蕊试纸上喷水学生充分分析后，可以给出喷泉实验装置，让学生来推测实验现象，引导学生探究现象背后的本质。然后提出问题：如果提供水、氢氧化钠溶液、氯化氢气体、氯气、二氧化碳可以选择哪些来完成喷泉实验？如果实验
11、装置中缺少滴管，可以用什么方法完成喷泉实验？（2）氨与酸的反应:对比实验。在点滴板上分别滴加浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸，置于实物投影仪上，用玻璃棒蘸取浓氨水，接近三种酸。观察发生的现象。通过对比实验，加深学生印象。掌握对比是学习物质性质的一种方法。（3）氨气的实验室制法:建议学生通过思考自行选择药品，经过讨论确定方案并设计制取装置。建议引导学生讨论实验室还有哪些快速、安全制取氨的方法？至少可以讨论出浓氨水受热和浓氨水中加氧化钙的方法。使所学知识学以致用，既可以评价学生对前面知识的掌握程度，又可以让学生体验成就感。3加强化学概念的功能性作用。用氧化还原反应有关概念分析有关反应，使学生从化合价变化的角
12、度认识物质的性质，推测氨的还原性。使学生体验预测验证归纳总结的学5习过程。4运用归类、比较法进行课堂小结。5运用氮在自然界的循环，对学生进行情感态度价值观教育。氮在自然界的转化既有化学变化，又有微生物的参与。人在其中只是参与者中的一小部分。人与自然是和谐统一的整体。我们应该尽我们的努力让这种和谐延续，用我们的知识为人类造福。(二)浓硫酸、浓硝酸1注意以旧带新。初中学生已经学习了酸的通性，浓硫酸的吸水性并对浓硫酸的氧化性有一定认识，所以，要注意以旧带新，一是巩固已有的知识，二是使学生在此基础上学习浓硫酸、硝酸的性质。2做好实验，充分发挥实验的功能。实验观察分析是本节教学的重要手段与方法。通过组织
13、学生对实验的讨论，来分析变化的本质。另外，还要强调实验的操作要点及掌握实验技能。由于这些实验会产生污染性的气体，建议由老师进行演示，并可对实验装置进行适当的改进，以减少污染。（1）演示浓硫酸碳化纸张，并补充“黑面包实验” ，并做稀硫酸与蔗糖作用的对比。在“黑面包实验”中引导学生猜想反应的产物并进行后续实验进行验证。（2）浓硫酸与碳反应：组织学生设计检验产物的实验方案。对浓硫酸在两反应中作用进行分析，引导学生从化合价角度分析浓硫酸的强氧化性。（3）对于浓硫酸的氧化性，学生已有一定认识后，与学生一同分析浓硫酸与金属反应的特征（浓硫酸与铜的反应） ，然后由学生设计实验方案，教师演示。3加强化学概念的
14、功能性作用。用氧化还原反应有关概念分析有关反应，使学生从化合价变化的角度认识物质的性质。4运用归类比较法进行学习。如，浓、稀硫酸的性质列表比较。指导学生概括、整合不6同价态硫元素的转化关系：如2S0S4S6S5建议用浓硫酸的性质知识，联想引出硝酸的氧化性教学，并设计其氧化性的验证原理，在明确原理的基础上，再进一步引导学生用所提供的仪器设计方案，说明原理的正确性。目的是加强其印象。让学生理解类比也是一种分析、预测物质性质的方法。6加强思想方法教育，如从浓硫酸可以与铜发生反应，随着反应硫酸浓度变稀，稀硫酸不与铜反应的事实，引导学生得出量变质变规律，加深对辩证法的认识。7以硫酸、硝酸的性质为切入点，
15、让学生认识常见的氧化剂和还原剂。8结合硫、氮的氧化物的相关性质帮助学生初步建立起常见非金属氢化物、单质、氧化物及含氧酸之间的相互转化关系（建议只基于这两种元素进行分析，不对其他元素的相关物质做过多要求） 。五、教学资源建议1利用相关图片：如浓氨水泄露图片，用以说明氨水的挥发性；各种氮肥图片，用以辅助铵盐性质教学；说明氮肥在当今农业的普遍应用、利用教材氮的循环图片，使学生了解氮在自然界的循环过程及所涉及的化学及生化反应等。2利用相关的新闻报道及视频资料设计教学情景。例如浓硫酸脱水性：硝酸泄漏后的情景与事故处理视频等。3在实际应用层面，可以登陆查询资料的网站有：人民教育出版社，化学学科网、化学资源
16、网、K12 等。六、课堂评价建议（一）对于知识与技能评价方式可采用纸笔测验。对本节的知识可设计适当的练习，如书写铜与浓硫酸、碳与浓硫酸反应的化学方程式，以及进行氧化还原的分析等。（二）对过程与方法、情感态度与价值观目标的达成度，可以通过学生在学习过程中对新旧知识的联系和应用能力、化学学科逻辑关系的推理演绎能力、实验现象的观察与分析、实验设计、交流、反思的评价过程来检验。例如，老师针对喷泉实验的分组实验可以从如下方面评价：等 级 好 较 好 有待于提高仪器安装是否牢固、规范实验操作是否规范氧化剂氧化剂氧化剂还原剂 还原剂 还原剂7实验现象是否明显小组成员是否合作良好现象分析是否揭示本质语言表达是否准确、流畅
