2024-2025學年新教材高中化學 第五章 化工生產中的重要非金屬元素 2.1 氮氣與氮的氧化物教案 新人教版必修2

2024-2025學年新教材高中化學第五章化工生產中的重要非金屬元素2.1氮氣與氮的氧化物教案新人教版必修2主備人備課成員教學內容分析本節(jié)課的主要教學內容是氮氣與氮的氧化物。這部分內容涉及氮氣的性質、制備方法以及其在化工生產中的應用。同時，還會介紹氮的氧化物，如一氧化氮、二氧化氮等，它們的性質、制備方法以及應用。

教學內容與學生已有知識的聯(lián)系：學生在之前的學習中已經了解了氣體的基本性質和制備方法，對化學反應的基本原理也有一定的了解。這些知識為本節(jié)課的學習提供了基礎。在教學中，教師可以引導學生利用已有知識來理解和掌握氮氣與氮的氧化物的性質和制備方法，從而達到深入理解化工生產中重要非金屬元素的目的。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要包括科學探究、科學解釋和科學思維。通過學習氮氣與氮的氧化物的性質和制備方法，學生能夠運用科學探究的方法，如觀察、實驗、分析和推理，來深入了解這些物質的性質和反應原理。同時，學生也需要運用科學解釋的能力，對實驗結果進行解釋和分析，從而得出科學的結論。在這個過程中，學生還需要培養(yǎng)科學思維，包括批判性思維、創(chuàng)新思維和解決問題的能力。通過這些核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，學生將能夠更好地理解和應用化工生產中的重要非金屬元素的知識。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：在開始本節(jié)課之前，學生應該已經掌握了以下相關知識：氣體的基本性質，如顏色、氣味、密度等；氣體的制備方法，如排水法、排空氣法等；化學反應的基本原理，如反應物、生成物、反應條件等。此外，學生還應該了解一些基本的化學實驗操作技能，如使用顯微鏡、滴定管等。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：對于高中生而言，他們對化學實驗和實際應用通常比較感興趣。在學習能力方面，高中生已經具備了一定的邏輯思維能力和問題解決能力，能夠理解和分析較為復雜的化學問題。在學習風格上，學生可能偏好實驗操作、小組討論或自主探究等。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在本節(jié)課的學習中，學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：對氮氣與氮的氧化物性質的理解和記憶；對實驗結果的分析和解釋能力；對化工生產中氮氣與氮的氧化物應用的實際意義理解。此外，部分學生可能在實驗操作方面存在不足，需要教師的個別指導和輔導。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《2024-2025學年新教材高中化學第五章化工生產中的重要非金屬元素2.1氮氣與氮的氧化物》的教材或學習資料，以便學生能夠跟隨教學進度進行學習和復習。

2.輔助材料：準備與教學內容相關的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以便在教學中進行直觀的展示和解釋。例如，可以準備氮氣與氮的氧化物的分子結構模型、氮氣制備實驗的動畫演示等。

3.實驗器材：如果本節(jié)課涉及實驗，需要提前準備實驗所需的器材，并確保其完整性和安全性。例如，可以準備氮氣制備實驗所需的氣體收集瓶、水槽、實驗室安全裝備等。同時，還需要準備實驗所需的化學試劑，如氯化銨、氫氧化鈉等。

4.教室布置：根據(jù)教學需要，對教室進行適當?shù)牟贾?。如果涉及實驗操作，可以設置實驗操作臺，并配備相應的實驗器材和試劑。同時，還可以設置分組討論區(qū)，以便學生進行小組討論和合作學習。

5.教學工具：準備教學所需的工具，如黑板、粉筆、投影儀、音響設備等，以便進行課堂教學的演示和講解。

6.教學PPT或課件：制作教學PPT或課件，將教學內容以圖文并茂的形式展示給學生，提高教學效果和學生的學習興趣。在課件中可以加入相關的動畫、視頻等多媒體資源，以增強學生的學習體驗。

7.教學指導用書和參考資料：教師需要準備教學指導用書和參考資料，以便在教學過程中進行參考和指導。這些資料可以包括教材的解析、教學設計示例、教學評價標準等。

8.安全告示和操作規(guī)程：如果涉及實驗操作，需要在實驗室顯眼位置貼上安全告示和操作規(guī)程，提醒學生注意實驗室安全和正確操作實驗器材。教學流程1.導入新課（5分鐘）

-教師通過展示化工生產中氮氣與氮的氧化物的應用實例，如氮氣在食品保鮮中的應用、一氧化氮在醫(yī)療手術中的應用等，引起學生對這部分內容的興趣。

-提問學生：“你們對氮氣與氮的氧化物有什么了解？它們在化工生產中有什么重要作用？”讓學生回顧已有的知識，為新課的學習做好鋪墊。

2.新課講授（20分鐘）

2.1氮氣的性質和制備方法（6分鐘）

-教師通過PPT或板書，介紹氮氣的物理性質（如無色無味、不活潑等）和化學性質（如穩(wěn)定性等）。

-講解氮氣的制備方法，如排水法和排空氣法，并通過實驗動畫演示氮氣的制備過程。

2.2氮的氧化物的性質和應用（6分鐘）

-教師介紹一氧化氮和二氧化氮的性質，如顏色、氣味、溶解性等，并通過圖片展示它們的分子結構。

-講解氮的氧化物在化工生產中的應用，如一氧化氮在汽車尾氣處理中的應用，二氧化氮在染料制備中的應用等。

2.3氮氣與氮的氧化物的制備和應用實例（8分鐘）

-教師通過PPT或板書，給出氮氣與氮的氧化物的制備和應用實例，如氮氣制備氨的實驗原理和過程，一氧化氮制備硝酸的實驗原理和過程等。

-引導學生分析這些實例中的化學反應原理和操作步驟。

3.實踐活動（15分鐘）

3.1學生分組進行氮氣與氮的氧化物的制備實驗（5分鐘）

-學生按照實驗指導書的要求，分組進行氮氣與氮的氧化物的制備實驗。

-教師巡回指導，解答學生在實驗過程中遇到的問題，確保實驗的安全性和準確性。

3.2學生觀察實驗結果并進行分析（5分鐘）

-學生觀察實驗現(xiàn)象，如氣體的產生、顏色變化等，并記錄實驗數(shù)據(jù)。

-學生根據(jù)實驗結果，分析實驗中發(fā)生的化學反應原理和反應條件。

3.3學生進行實驗報告的交流和討論（5分鐘）

-學生分組進行實驗報告的交流，分享實驗結果和分析結論。

-教師引導學生進行討論，提問學生關于實驗現(xiàn)象的觀察、實驗數(shù)據(jù)的分析和化學反應原理的理解等方面的問題。

4.學生小組討論（10分鐘）

4.1學生討論氮氣與氮的氧化物的性質和制備方法（3分鐘）

-學生分組討論氮氣與氮的氧化物的性質和制備方法，舉例說明這些性質和制備方法在實際應用中的應用。

-教師提問學生關于氮氣與氮的氧化物的性質和制備方法的問題，引導學生深入理解和掌握這部分內容。

4.2學生討論氮的氧化物的應用和實際意義（3分鐘）

-學生分組討論氮的氧化物在化工生產中的應用和實際意義。

-教師提問學生關于氮的氧化物應用的問題，引導學生理解氮的氧化物在實際生產中的重要性。

4.3學生討論實驗操作的技巧和注意事項（4分鐘）

-學生分組討論實驗操作的技巧和注意事項，分享實驗中的經驗和教訓。

-教師提問學生關于實驗操作的問題，引導學生總結實驗操作的重點和注意事項。

5.總結回顧（5分鐘）

-教師引導學生回顧本節(jié)課學習的內容，總結氮氣與氮的氧化物的性質、制備方法和應用。

-提問學生：“你們認為氮氣與氮的氧化物在化工生產中的作用是什么？它們的應用有哪些實際意義？”引導學生思考和回答。

-教師對學生的回答進行點評和總結，強調本節(jié)課的重點和難點，并給出進一步學習的建議。

-教師布置課后作業(yè)，讓學生進一步鞏固和應用本節(jié)課所學的內容。

-教師結束課堂教學，提醒學生下節(jié)課的相關準備工作。

總用時：45分鐘拓展與延伸1.拓展閱讀材料

-教師提供與本節(jié)課內容相關的拓展閱讀材料，如關于氮氣與氮的氧化物在環(huán)境保護、醫(yī)藥領域的應用等文章。

-教師可以通過打印紙質材料或上傳至學習平臺的方式，讓學生在課后閱讀這些材料，進一步擴展知識面。

2.課后自主學習和探究

-教師鼓勵學生進行課后自主學習和探究，要求學生選擇一個與氮氣與氮的氧化物相關的主題，進行深入研究和學習。

-學生可以通過查閱文獻、進行實驗探究、撰寫研究報告等方式，對選定的主題進行研究和學習。

-學生可以將研究過程和成果整理成報告或PPT，在下節(jié)課上進行展示和分享，與同學們交流和討論。

3.知識點拓展

-教師對本節(jié)課的知識點進行拓展，包括氮氣與氮的氧化物的更多應用領域、制備方法的改進、新材料的研制等。

-教師可以通過展示相關的研究論文、報道或實際案例，讓學生了解氮氣與氮的氧化物在科學研究和工業(yè)生產中的最新進展和應用。

-教師引導學生進行思考和討論，鼓勵學生提出問題和建議，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力。

4.實驗設計與創(chuàng)新

-教師鼓勵學生進行實驗設計與創(chuàng)新，要求學生根據(jù)本節(jié)課所學的內容，設計一個與氮氣與氮的氧化物相關的實驗。

-學生可以結合自己的興趣和實際情況，選擇一個實驗主題，并制定實驗方案，包括實驗步驟、所需材料和預期結果等。

-學生可以將實驗方案提交給教師，教師對方案進行評價和指導，幫助學生完善實驗設計。

5.跨學科學習

-教師鼓勵學生進行跨學科學習，結合化學與其他學科的知識，探究氮氣與氮的氧化物在現(xiàn)實生活中的應用。

-學生可以選擇一個與氮氣與氮的氧化物相關的實際問題，如空氣污染、水處理等，運用所學知識進行分析和解決。

-學生可以通過小組合作、項目研究等方式，將所學知識應用到實際問題的解決中，提高學生的綜合應用能力和創(chuàng)新能力。課后拓展1.拓展內容

-教師推薦學生閱讀與氮氣與氮的氧化物相關的科研論文、技術報告或科普文章，以加深對這部分內容的理解和應用。例如，可以閱讀關于氮氣在金屬冶煉中的應用、氮氧化物在大氣污染控制中的應用等文章。

-教師提供與氮氣與氮的氧化物相關的視頻資源，如科普視頻、實驗操作視頻等，以幫助學生更直觀地理解這部分內容。例如，可以提供氮氣的制備和應用實驗操作視頻，讓學生觀看并學習實驗技巧。

-教師鼓勵學生進行實驗設計與創(chuàng)新，要求學生根據(jù)本節(jié)課所學的內容，設計一個與氮氣與氮的氧化物相關的實驗。學生可以結合自己的興趣和實際情況，選擇一個實驗主題，并制定實驗方案，包括實驗步驟、所需材料和預期結果等。

2.拓展要求

-學生利用課后時間進行自主學習和拓展，通過閱讀推薦的文章和觀看提供的視頻資源，加深對氮氣與氮的氧化物的理解。

-學生在進行實驗設計與創(chuàng)新時，要求結合本節(jié)課所學的內容，確保實驗的合理性和科學性。在實驗過程中，學生應注重安全操作，遵守實驗室規(guī)程。

-學生可以就閱讀和實驗過程中遇到的問題向教師請教，教師應及時解答學生的疑問，提供必要的指導和幫助。

3.拓展任務

-學生根據(jù)拓展內容的要求，閱讀推薦的文章和觀看提供的視頻資源，并在閱讀和觀看后撰寫閱讀筆記或觀后感，總結所學內容和體會。

-學生根據(jù)拓展要求的設計實驗，進行實驗操作，并記錄實驗過程和結果。學生應注重實驗數(shù)據(jù)的準確性和實驗結果的分析。

-學生將實驗報告或研究論文提交給教師，教師對學生的成果進行評價和反饋，提出改進意見和建議。

4.拓展評價

-教師根據(jù)學生的閱讀筆記、觀后感和對實驗報告或研究論文的評價，對學生的拓展學習進行評價。

-教師鼓勵學生進行自我評價和同伴評價，讓學生相互學習和交流，共同提高。

5.拓展建議

-教師根據(jù)學生的反饋和評價，提出拓展學習的建議，如推薦更深入的相關文章、視頻資源，或建議學生參加相關的學術講座、研討會等。

-教師鼓勵學生進行跨學科的學習和探究，結合化學與其他學科的知識，探究氮氣與氮的氧化物在現(xiàn)實生活中的應用。

-教師鼓勵學生參與科研活動或創(chuàng)新競賽，將所學知識應用到實際問題的解決中，提高學生的綜合應用能力和創(chuàng)新能力。內容邏輯關系重點知識點：氮氣的物理性質（無色無味、不活潑等）、化學性質（穩(wěn)定性等）、制備方法（排水法和排空氣法）；氮的氧化物的性質（顏色、氣味、溶解性等）、制備方法、應用（如一氧化氮在醫(yī)療手術中的應用、二氧化氮在染料制備中的應用等）。

2.氮氣與氮的氧化物在化工生產中的應用

重點知識點：氮氣在金屬冶煉中的應用、氮氧化物在大氣污染控制中的應用、氮氧化物在汽車尾氣處理中的應用、氮氧化物在染料制備中的應用等。

3.實驗操作和數(shù)據(jù)分析

重點知識點：氮氣與氮的氧化物的制備實驗操作、實驗現(xiàn)象的觀察、實驗數(shù)據(jù)的記錄和分析、實驗結果