2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué) 第五章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 2.3 硝酸、酸雨及其防治教案 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素2.3硝酸、酸雨及其防治教案新人教版必修2學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課選自2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第五章“化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素”中的2.3節(jié)“硝酸、酸雨及其防治”。教學(xué)內(nèi)容主要包括以下三個(gè)方面：

1.硝酸的制備、性質(zhì)和用途；

2.酸雨的形成原因、危害及我國(guó)酸雨分布特點(diǎn)；

3.酸雨的防治措施，包括源頭治理和末端治理。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題的能力，了解硝酸、酸雨的化學(xué)性質(zhì)及其在生產(chǎn)、生活中的重要作用；

2.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神，通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和分析，深入理解酸雨的形成原因及危害；

3.培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感，掌握酸雨防治的基本措施，認(rèn)識(shí)到化學(xué)在生產(chǎn)中對(duì)環(huán)境保護(hù)的重要性。學(xué)情分析本節(jié)課面向的是高中二年級(jí)學(xué)生，他們已經(jīng)具備了一定的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，能夠理解化學(xué)反應(yīng)原理和物質(zhì)的性質(zhì)。在知識(shí)層面，學(xué)生對(duì)非金屬元素有一定的了解，但對(duì)于硝酸的具體制備過(guò)程、酸雨的形成機(jī)制及其防治措施可能還不夠熟悉。在能力方面，學(xué)生具備基本的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力，但需要進(jìn)一步培養(yǎng)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

學(xué)生在素質(zhì)方面，普遍具有較強(qiáng)的求知欲和好奇心，對(duì)環(huán)保話題較為關(guān)注，有利于激發(fā)他們學(xué)習(xí)本節(jié)課的興趣。然而，部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能存在注意力不集中、課堂參與度不高的問(wèn)題，這對(duì)課程學(xué)習(xí)有一定影響。

此外，學(xué)生在行為習(xí)慣上，可能存在對(duì)實(shí)驗(yàn)操作不夠嚴(yán)謹(jǐn)、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)不強(qiáng)等問(wèn)題。因此，在本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中，教師需關(guān)注學(xué)生個(gè)體差異，引導(dǎo)他們積極參與課堂討論和實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：

(1)講授法：通過(guò)生動(dòng)的語(yǔ)言和實(shí)例，講解硝酸、酸雨的化學(xué)性質(zhì)和防治措施，幫助學(xué)生系統(tǒng)掌握理論知識(shí)；

(2)討論法：組織學(xué)生就酸雨成因、危害及其防治展開討論，培養(yǎng)他們分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；

(3)實(shí)驗(yàn)法：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，觀察硝酸性質(zhì)和酸雨模擬實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力。

2.教學(xué)手段：

(1)多媒體設(shè)備：運(yùn)用PPT、視頻等展示硝酸制備、酸雨形成過(guò)程，使抽象知識(shí)形象化；

(2)教學(xué)軟件：利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)M軟件，幫助學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作，提高實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果；

(3)網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料，拓展知識(shí)視野，提高自主學(xué)習(xí)能力。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)硝酸、酸雨的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

開場(chǎng)提問(wèn)：“你們知道硝酸是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于硝酸的圖片和酸雨影響的環(huán)境視頻片段，讓學(xué)生初步感受硝酸在生活和環(huán)境中的重要性。

簡(jiǎn)短介紹硝酸的基本概念和在生產(chǎn)、環(huán)境中的重要性，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.硝酸基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解硝酸的基本概念、制備方法和性質(zhì)。

過(guò)程：

講解硝酸的定義，包括其主要組成元素和制備原理。

詳細(xì)介紹硝酸的制備方法、性質(zhì)和用途，使用圖表和示意圖幫助學(xué)生理解。

通過(guò)實(shí)例，讓學(xué)生更好地理解硝酸在化工生產(chǎn)和酸雨形成中的關(guān)鍵作用。

3.酸雨案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解酸雨的形成原因、危害及防治措施。

過(guò)程：

選擇幾個(gè)典型的酸雨案例進(jìn)行分析，如我國(guó)酸雨嚴(yán)重的城市和地區(qū)。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、形成原因、危害和防治措施，讓學(xué)生全面了解酸雨的問(wèn)題。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活和學(xué)習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論酸雨的未來(lái)防治方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

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(wèn)題的能力。

過(guò)程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與酸雨相關(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(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)酸雨的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

各組代表依次上臺(tái)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(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)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)硝酸和酸雨的重要性和意義。

過(guò)程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括硝酸的制備、性質(zhì)、酸雨的形成和防治等。

強(qiáng)調(diào)化學(xué)知識(shí)在解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于硝酸和酸雨的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

(1)與硝酸相關(guān)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作視頻，如硝酸的制備實(shí)驗(yàn)、硝酸的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)等，以便學(xué)生更直觀地了解硝酸的特性和實(shí)驗(yàn)操作方法。

(2)酸雨形成機(jī)制及其危害的科普文章，幫助學(xué)生深入理解酸雨對(duì)環(huán)境和人類生活的影響。

(3)酸雨防治措施的實(shí)際案例分析，如國(guó)內(nèi)外酸雨治理的成功案例，以及這些案例背后的科學(xué)原理和技術(shù)手段。

(4)化工生產(chǎn)中硝酸的應(yīng)用介紹，如硝酸的用途、生產(chǎn)工藝及其在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性。

2.拓展建議：

(1)閱讀與硝酸、酸雨相關(guān)的化學(xué)科普書籍，了解硝酸在化學(xué)反應(yīng)中的作用，以及酸雨對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。

(2)參觀化工企業(yè)，了解硝酸的生產(chǎn)流程及其在工業(yè)中的應(yīng)用，親身感受化學(xué)知識(shí)在實(shí)際生產(chǎn)中的作用。

(3)搜索并分析國(guó)內(nèi)外酸雨防治政策，了解不同地區(qū)防治酸雨的措施和成效，探討適合自己所在地區(qū)的防治方法。

(4)借助圖書館、網(wǎng)絡(luò)資源等途徑，收集有關(guān)硝酸和酸雨的最新研究進(jìn)展，提高對(duì)相關(guān)領(lǐng)域動(dòng)態(tài)的了解。

(5)開展小組研究性學(xué)習(xí)，選取一個(gè)與硝酸、酸雨相關(guān)的課題，進(jìn)行深入的調(diào)查研究，并撰寫研究報(bào)告。內(nèi)容邏輯關(guān)系①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-硝酸的制備原理及其性質(zhì)

-酸雨的形成機(jī)制、危害及防治措施

-硝酸在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用

②關(guān)鍵詞：

-硝酸

-酸雨

-制備

-性質(zhì)

-防治

-應(yīng)用

③重點(diǎn)語(yǔ)句：

-硝酸是一種重要的化工原料，其制備過(guò)程涉及多種化學(xué)反應(yīng)。

-酸雨對(duì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重破壞，有效防治酸雨是環(huán)境保護(hù)的重要任務(wù)。

-理解硝酸的性質(zhì)和用途，有助于我們更好地利用化學(xué)知識(shí)服務(wù)于社會(huì)。

板書設(shè)計(jì)：

1.硝酸的制備與性質(zhì)

-制備原理

-物理性質(zhì)

-化學(xué)性質(zhì)

2.酸雨的形成與危害

-形成機(jī)制

-環(huán)境危害

-生態(tài)影響

3.酸雨的防治措施

-源頭治理

-末端治理

-綜合防治

4.硝酸的應(yīng)用

-化工生產(chǎn)

-農(nóng)業(yè)領(lǐng)域

-其他用途

板書設(shè)計(jì)應(yīng)清晰展示上述重點(diǎn)內(nèi)容，通過(guò)簡(jiǎn)潔明了的圖表、流程圖和關(guān)鍵詞，幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)框架，便于理解和記憶。教學(xué)反思與總結(jié)在本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中，我嘗試了多種教學(xué)方法和策略，旨在讓學(xué)生更好地理解和掌握硝酸、酸雨的相關(guān)知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中，我注重了理論知識(shí)與實(shí)際案例的結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)和討論，深入探究酸雨的形成與防治。以下是我對(duì)這節(jié)課的一些反思和總結(jié)：

1.教學(xué)反思：

-在教學(xué)方法上，我采用了講授、討論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式，使學(xué)生能夠在不同環(huán)節(jié)中主動(dòng)參與、積極思考。這種多元化的教學(xué)方法提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

-在教學(xué)策略上，我注意到學(xué)生在知識(shí)背景、學(xué)習(xí)能力等方面的差異，盡量讓每個(gè)學(xué)生都能在課堂上找到適合自己的學(xué)習(xí)方式。同時(shí)，我鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)和發(fā)表觀點(diǎn)，激發(fā)他們的思維碰撞。

-在課堂管理方面，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在小組討論時(shí)存在注意力不集中、參與度不高的問(wèn)題。今后，我需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)和監(jiān)督，確保每個(gè)學(xué)生都能充分參與到課堂活動(dòng)中。

2.教學(xué)總結(jié)：

-在知識(shí)方面，通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握了硝酸的基本概念、制備方法、性質(zhì)以及酸雨的形成、危害和防治措施。他們對(duì)化學(xué)知識(shí)在實(shí)際生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用有了更深入的認(rèn)識(shí)。

-在技能方面，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作、案例分析、小組討論等環(huán)節(jié)，提高了觀察、分析、解決問(wèn)題的能力。同時(shí)，他們的合作能力和表達(dá)能力也得到了鍛煉。

-在情感態(tài)度方面，學(xué)生對(duì)環(huán)保問(wèn)題表現(xiàn)出較高的關(guān)注，認(rèn)識(shí)到化學(xué)知識(shí)在解決實(shí)際問(wèn)題中的價(jià)值。這有助于培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感和主人翁意識(shí)。

針對(duì)教學(xué)中存在的問(wèn)題和不足，我提出以下改進(jìn)措施和建議：

1.在課堂討論環(huán)節(jié)，可以設(shè)置更具針對(duì)性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，提高討論質(zhì)量。

2.加強(qiáng)課堂管理，關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，盡量讓每個(gè)學(xué)生都能參與到課堂活動(dòng)中。

3.課后加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的輔導(dǎo)，及時(shí)解答他們的疑問(wèn)，鞏固所學(xué)知識(shí)。

4.豐富教學(xué)手段，利用更多現(xiàn)代化教學(xué)資源，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效果。重點(diǎn)題型整理1.簡(jiǎn)答題：請(qǐng)描述硝酸的主要制備方法及其在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用。

答案：硝酸的主要制備方法有氧化氨法、氧化氮法等。在化工生產(chǎn)中，硝酸廣泛應(yīng)用于肥料、染料、塑料、炸藥等領(lǐng)域。

2.計(jì)算題：已知空氣中氮?dú)夂脱鯕獾捏w積分?jǐn)?shù)分別為78%和21%，計(jì)算在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將1L空氣中的氮?dú)夂脱鯕馔耆D(zhuǎn)化為硝酸的理論產(chǎn)量。

答案：首先計(jì)算氮?dú)夂脱鯕獾哪枖?shù)：

氮?dú)猓?L×0.78/22.4L/mol=0.035mol

氧氣：1L×0.21/22.4L/mol=0.0095mol

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式：

N2+2O2→2HNO3

可知，每摩爾氮?dú)饪梢陨?摩爾硝酸，每摩爾氧氣可以生成1摩爾硝酸。因此，理論產(chǎn)量為：

硝酸：0.035mol×2+0.0095mol×1=0.079mol

3.分析題：請(qǐng)分析酸雨對(duì)環(huán)境的主要危害，并列舉三種防治酸雨的措施。

答案：酸雨對(duì)環(huán)境的主要危害包括：腐蝕建筑物、損害植物生長(zhǎng)、污染水源、影響人類健康等。

防治酸雨的措施有：

(1)源頭治理：減少化石燃料的燃燒，降低二氧化硫和氮氧化物的排放。

(2)末端治理：采用脫硫、脫氮技術(shù)，對(duì)工業(yè)廢氣進(jìn)行處理。

(3)綜合防治：調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔能源，提高能源利用效率。

4.論述題：論述硝酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用及其對(duì)環(huán)境的影響。

答案：硝酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中主要用作氮肥，可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。但過(guò)量使用硝酸肥料會(huì)導(dǎo)致以下環(huán)境問(wèn)題：

(1)氮素流失：過(guò)量施用硝酸肥料，氮素易流失，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，引發(fā)水華、赤潮等污染現(xiàn)象。

(2)土壤酸化：硝酸肥料施用到土壤中，會(huì)使土壤酸化，影響土壤微生物活性，降低土壤肥力。

(3)