《氮氧化物的产生及转化》教学设计

《氮氧化物的产生及转化》课堂教学设计德清县综合高级中学姜伟一、教学目标：知识目标：1.了解大气中氮氧化物——NO、NO2的来源；2.了解一氧化氮与二氧化氮的区别；3.掌握一氧化氮与二氧化氮的相互转化；4.了解氮氧化物对环境的危害。能力目标：1.培养学生实验观察、描述、概括和分析能力；2.培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。情感目标：1.培养学生关注社会热点的公民意识；2.帮助学生建立科学实验探究的学科意识。二、教学重点、难点重点：氮氧化物的产生和转化难点：氮氧化物的相互转化的运用三、实验安排NO转化为NO2、NO2转化为HNO3的实验四、教学过程设计【课题引入】两张2013年末全国多地的雾霾图片资料。配以两段调侃文字：“厚德载雾，自强不吸，霾头苦干，再创灰黄。”和“世界上最远的距离，不是生与死的距离，而是我牵着你的手，却看不见你。”（以此来激发学生对本课学习的兴趣，对大气环境的关注。）【过渡】近段时间全国多地出现大范围雾霾天气，除了气候因素外，主要与大气中的污染物质有关，那么污染大气环境的物质有哪些呢？【科普资料】空气质量指数（AirQualityIndex，简称AQI）是定量描述空气质量状况的指数，其数值越大说明空气污染状况越严重，对人体健康的危害也就越大。参与空气质量评价的主要污染物为细颗粒物（pm2.5）、可吸入颗粒物（pm10）、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、臭氧（O3）、一氧化碳（CO）等六项。【学生活动】仔细观察图表，找出与本节课有关的内容项目——NO2。【引导思考】二氧化氮是大气的污染物之一，它又是如何产生的呢？【背景资料】魔鬼谷的故事：魔鬼谷在阿尔金山自然保护区东端，若羌县与青海省交界处的昆仑山区，两山夹峙，雨量充足，气候湿润，那棱格勒河穿越其中，大小湖泊星罗棋布，牧草繁茂，好似一条绿色的地毯。那棱格勒魔鬼谷是雷暴频繁发生的地方。夏季雷暴日多达50多天，是昆仑山中其他地区的6倍。【思考与讨论】为什么魔鬼谷中的牧草要比其它地方繁茂，这与魔鬼谷中的气候条件有什么关系？请用化学知识加以解释。【学生活动】讲出魔鬼谷中奇特现象的化学原因，写出可能发生的化学反应。【问题情境】我们不能也不敢到魔鬼谷中亲身体验，能不能通过现有的实验条件加以验证呢？【实验探究】1.事先准备一个废弃的挂点滴用的软塑料袋，用排水法收集满一小袋NO气体，请学生观察袋内气体的颜色；2.用注射器针筒向袋内注入一定量的空气，观察气体颜色变化；3.再用另一支针筒向袋内注入一定量蒸馏水，振荡观察气体颜色变化；4.用注射器抽取一定袋内溶液，滴入紫色石蕊试液，观察颜色变化；5.再向塑料袋内注入空气，再次观察气体颜色变化。（教师边实验边引导学生观察实验现象，明白其中涉及的化学反应，书写出相关的化学方程式）【列表比较】NONO2物理性质色、态气味水溶性收集方法毒性化学性质相互转化【问题解决】魔鬼谷的雨水中的硝酸渗入土壤后与矿物质作用生成硝酸盐，其中的硝酸根离子被植物的根系吸收，转化为植物生长所需的养料。【问题延伸】大气中的氮氧化物最终能转化为植物所需的营养物质，那么我们是否欢迎空气中有更多的氮氧化物存在？【学生活动】阅读课本P97内容，并结合自己掌握的相关知识，说出氮氧化物的危害。【老师归纳】大气中氮氧化物的危害：1.形成硝酸型酸雨。2.产生光化学烟雾。3.破坏大气臭氧层。【交流讨论】大气中的氮氧化物污染是否来自自然界中的闪电？其来源主要是什么？我们该如何防治？【教师归纳】大气中氮氧化物污染的主要来源：1.氮肥的生产；2.硝酸工业的尾气；3.金属矿石的冶炼；4.汽车尾气的排放。大气中氮氧化物污染的防治：1.开发新的清洁能源；2.对工厂排放的废气进行处理；3.对汽车尾气进行处理。【知识拓展】处理汽车尾气的三元催化转化器的处理原理CO+NO==N2+CO2【课堂小结】氮氧化物的相互转化对植物生长有一定的益处，但同时也给社会带严重的环境问题，我们可以利用所学的化学知识趋利避害，更好地为人类服务。【课后作业】《化学作业本》P74~76五.教学反思1.设计了实验探究的环节，增强了知识的直观性理解。2.并实验进行了精心的设计，充分利用了日常生活中废弃物，既做到现象明显，又能保证实验的安全性。3.限于教材要求，对知识的深挖程度有限。