第三节 化学与农业生产教学设计

鲁教版初中化学教材教学设计第十一单元第三节
《化学与农业生产》
山东省济南市平阴县实验学校
【课题】
第三节
化学与农业生产
课标内容
知道一些常见化肥的分类、名称和作用；了解铵态氮肥的使用注意事项。
知道波尔多液的配制方法，能从化学变化的角度思考化肥、农药对农作物生长的作用及对环境的影响。
课标分解
教学目标
【知识与技能】
1、
知道一些常用化肥的分类、名称和作用；
2、
了解铵态氮肥的使用注意事项，学会鉴定铵根离子。
【过程与方法】
通过调查访问、实验、辩论等多种方式对一些与化学有关的实际问题进行探究。以提高学生科学素养。
【情感态度与价值观】
让学生能从化学视角认识农作物生过的过程以及影响这一过程的因素；能从化学变化的角度思考化肥对农作物生长的作用。
教材分析
《化学与农业生产》是课程标准一级主题 “身边的化学物质”中第四部分“生活中常见的化合物”的内容，可以看作是酸碱盐知识的一个延伸和拓展。学习过程中既复习了酸碱盐的知识，又将化学知识运用到生产生活中，让学生能学以致用。本课题相对与酸碱盐知识来说它并不是重点。但在化学与环境的教学中它确实是比较重要的一个环节。它可以让学生感受到化肥为增产粮食和蔬菜的巨大贡献，也认识化肥使用不当带来的负面影响，从中学习辩证地看问题的思维方法。它有利于使学生清楚的知道，合理使用化学物质的重要性，有利于培养学生从化学的视角看问题。
教材设计了“化肥-农作物的重要粮食”“农药-作物生长的卫士”两个模块的内容。这一节让学生知道一些常见化肥的分类和作用，在这部分内容中应结合酸碱盐的知识学会铵根离子的检验，并应用与实际生活，能用所学的知识、数据解决生活中的实际问题。从知识的角度来看，知道一些常见化肥的名称和作用，学会用铵态氮肥的检验。从学生能力上看，让学生认识生活中常见的化肥、农药，知道他们的组成、作用、及使用方法，并用辩证的观点认识化肥、农药的功与过。
教学重难点分析
【教学重点】
1、化肥的种类及作用。
2、铵态氮肥的简易鉴别
【教学难点】
1、辩证的观点看化肥对人类的影响
2、定量的分析化肥中营养元素
3、建构鉴别物质的一般思路
教学建议
本节课是以拓展学生的视野、提高学生的科学素养为主的拓展型课程。联系生产生活实际和科技发展，通过实验、辩论、交流等多种方式让学生学会鉴别常见的化肥，体验化肥、农药的功与过，真正的关心农业与环境。另外，通过鉴别氮肥和探究氮肥的“跑肥”现象学习铵根离子的检验。
同时，本节教材内容与生物学联系紧密，氮、磷、钾对农作物的作用以及缺乏这些元素时植物生长缺陷都是生物课上学过的内容。在综合化学和生物知识的基础上再从化学视角分析，使学生形成新的认识。
探究活动设计
本节教学共设计了四个探究活动：一是分类探究：在学习了化肥的分类后对常见的化肥加以分类；二是根据计算，学会比较化肥肥效；三是学生讨论、交流掌握有关纯度的计算方法；四是通过实验视频，让学生学会铵态氮肥的检验。展示模型，观察探究：山体部位在等高线地形图上的表现特点。
【探究活动一】
知道化肥的种类后，让学生对身边常见的化肥分类。
探究目的：
通过活动，让学生知道分类标准。
探究步骤：
通过预习，让学生总结回答化肥分为哪几类，并阐述分类的标准；
根据分类标准，将身边常见的化肥逐个分类；
讨论交流：组长对答案，解决活动中存在的问题，针对出现的问题加以强调。
预期效果：知道一些常用化肥的分类、名称。
【探究活动二】
以尿素和硝酸铵为例，比较肥效高低。
探究目的：通过比较尿素和硝酸铵中氮元素含量，进一步巩固化学式中的有关计算。
探究步骤：
通过情景引入尿素和硝酸铵两种化肥，设置悬念比较肥效；
分两组计算两种化肥中氮元素的含量。找两同学板书规范的做题格式。
预期效果：分组计算，训练学生的计算能力。
【探究活动三】
以硝酸铵为例，学会区分纯净物、混合物及纯度计算的方法。
探究目的：通过比较图片硝酸铵中氮元素含量为34.3%，判断纯净物或混合物，逐步学会纯度的相关计算。
探究步骤：
根据图片中N元素的质量分数，学会纯净物、混合物的判断。
学生讨论，形成思路；找两个同学板书不同的做题方法。
预期效果：通过讨论，形成纯度计算的方法。
【探究活动四】
以将硝酸铵施在用熟石灰改良的土地里，庄稼改观不大，引导学生探究碱和铵态氮肥的反应。
探究目的：通过实验视频及实验人的讲解，让学生学会铵根离子的检验。
探究步骤：
借助情景，设疑，激发学生的好奇心，展开讨论，大胆做出猜想。
观看实验视频，从学生的表情，描述知道实验现象。
由当事人书写化学方程式，学生寻找书写规律；学生结合实验讨论总结铵根离子的检验。
预期效果：通过讨论、观察、书写，学会铵根离子的检验，
本节教学以一老农遇到的种种问题为主线，引导学生在情境中进行探索，进而掌握相关的知识，培养学生的探究意识和动手、归纳等能力；而通过学生交流、练习等活动，通过小组内同学的相互合作，充分发挥了学生的潜力，培养了学生的创新能力、合作精神，使学生由被动接受变为主动学习，真正成为课堂的主人。
在教学中，从课本上及生物课的学习，学生知道了化肥的分类和作用，通过活动一和活动二，使学生有了解决问题的能力；以一老农在种田时遇到的种种问题为线索，通过计算、讨论，巩固了有关化学式的计算，也逐步引入了纯度的相关计算。对铵态氮肥与碱的反应，因为实验中会产生有刺激性气味的气体，污染环境，所以通过观看铵态氮肥与碱反应的实验视频，给学生具体的步骤，展示明显的实验现象；再通过“当事人”的描述及不同的铵态氮肥与碱反应产生类似的现象，进而突破了本节课的重点，变抽象为直观，有效地促进了学生学习方式的转变。对于农药的内容，从学生身边常见的农药及其用途入手，学生通过“多识一点”自学波尔多液的配制，进而攻克配制所需原料、反应原理及不能用铁桶存放的原因。本节课让学生体验到化肥和农药对农作物有利的一面和对环境不利的一面，真正关心农业和环境。
教学过程设计
教学环节
教学过程
学生活动
设计意图
情境导入
课前播放歌曲《大生产》教师引领：一曲《大生产》让我们想到了在农田里辛勤劳作的人们，这农业生产与化学有哪些联系呢？通过今天的学习，我们就能找到答案。
学生观看视频。思考农业生产与化学有哪些联系？
用歌曲《大生产》导入，给学生创设情境，既调动了学生的学习积极性，又使学生进入一个学习场。
一化肥︱农作物的重要食粮察兵
（承转）1、说起种庄稼，农民最希望看到什么啊？2、怎么样才能提高农作物的产量呢？3、你熟悉哪种品牌的化肥？让我们重温这则广告吧！问题引领：施肥只要氮磷钾吗？氮磷钾指的是什么？它们对农作物生长起到什么作用？阅读课本104页，解决以下三个问题。知识拓展：说起施肥，早在殷商时期，人们将动物的粪便，植物的秸秆、落叶堆积起来，腐熟、发酵，形成肥料，施在农田里，提高农作物的产量。我们称这种肥料为有机肥，俗称农家肥。但农家肥的量少，施肥时间长，随着科技的发展，各种各样的化肥相继问世。化肥的种类有哪些呢？这里的氮磷钾指的是什么？知道了化肥的分类，我们将身边常见的化肥分类吧！（呈现活动1）【探索新知】
活动1
常见化肥的种类及对农作物的作用下面给出了几种常用的化肥，指出各属于上述四类化肥中的哪一类，将相应的序号填写到下面表格中。(1)氨水NH3
·H2O
(2)
氯化钾
KCl
(3)硝酸铵
NH4NO3(4)硫酸铵
(
NH4
)2SO4
(5)尿素
CO(NH2)2
(6)硫酸钾
K2SO4
(7)磷酸二氢铵
NH4H2PO4
(8)重过磷酸钙
Ca（H2PO4)2(9)硝酸钾
KNO3针对KNO3讲解。知道了化肥的种类，它们对农作物生长起到哪些作用？活动2:氮、磷、钾对农作物的作用我们用知识武装了自己的头脑，让我们解决问题吧！有一老农张爷爷家的庄稼出现了一点问题，你来帮他判断一下是因为缺少什么肥料引起的？结合活动1中的化肥，给这些庄稼开个处方吧！就拿第一幅图片，我们可以提供尿素和硝酸铵两种化肥，哪一种化肥的肥效高呢？肥效的高低的标准是什么？我们还是用数据说话吧！将咱班同学分成两组，左边四列算尿素中氮元素的质量分数，右边四列算硝酸铵中氮元素的质量分数。找两个同学在黑板上列式子。通过计算，尿素中氮元素的含量高，但张爷爷考虑庄稼的实际情况和价格等问题，他决定买硝酸铵。【问题跟踪】在他去买化肥的路上碰见一卖化肥的小商贩，他说他家的硝酸铵品质最好，含氮量高达38%，张爷爷犹豫了，请你判断一下，这化肥张爷爷买还是不买呢？说出原因。张爷爷听了你的劝告，决定去镇上的农机服务站去买化肥，当他走到店里时，他发现硝酸铵化肥袋上有这样的标示，你来判断，（1）这化肥是纯净物，还是混合物？（2）该化肥的纯度是多少？【情境导入】张爷爷将买来的硝酸铵化肥施在了刚刚用熟石灰改良过的土壤中，玉米的叶子仍然发黄，这是怎么回事呢？你来分析一下吧！【提出问题】像NH4NO3
、（NH4）2SO4、
NH4HCO3
、NH4Cl等都属于
。正如大家的猜想：铵态氮肥与碱能发生反应，那大家来观看咱班兴趣小组的同学做的实验吧！视频看完了，大家有什么疑问吗？接下来我们有请一位当事人再给大家描述现象吧！有请一位当事人写一下化学方程式吧！其实咱们大家有一点可能没注意，孔令行他们组，用的是硫酸铵，出现的现象是一样的，有请孔令行来写出反应的化学方程式。像硫酸铵、硝酸铵都能与氢氧化钙反应产生氨气，那么氯化铵与氢氧化钙反应吗？其实铵态氮肥都能与可溶性碱反应，产生氨气，我们可以借助这一类反应鉴定铵根离子。你来总结一下，怎么鉴定铵根离子？【展示】铵根离子的检验。【提问】还可以用什么药品替代润湿的石蕊试纸？【讲解】可以用无色酚酞试液或者紫色石蕊试液来替代。【情境导入】张爷爷还发现铵态氮肥的包装袋上还有这样的标示，你能推测其原因吗？
【讲解】防潮是怕化肥溶于水，肥效流失；防晒说明铵态氮肥不稳定；例如：NH4HCO3==NH3↑＋H2O
+
CO2
↑
1、学生回答：获得大丰收。2、学生回答：施肥。3、学生回答：史丹利学生观看视频。学生阅读课本并标示问题答案。学生思考，回答。学生思考，回答。学生做题，稍后组长对答案，讲解。学生讨论并分析出错原因。学生思考后，找代表回答。学生思考，讨论。针对图片，判断缺的营养元素，并开出合理的处方。学生各抒己见，大胆猜测。学生思考，说出答案。学生思考，列式计算。学生思考，判断，阐述理由。学生思考，回答，阐述理由。学生思考，交流，形成思路，列式，计算。学生讨论，大胆猜想。学生认真观看。生记忆实验现象，并书写硝酸铵、硫酸铵与氢氧化钙的反应。学生思考后，回答。学生讨论，举手回答。学生思考，积极回答。学生思考、讨论、猜测学生倾听，了解。
学生通过阅读课本结合生活知道化肥的种类和作用。通过解决实际问题，巩固所学知识。进一步让学生明白化肥中的营养元素指的是N、P、K等元素。用理论知识解决实际问题。理解纯度的含义。规范做题格式。引入铵态氮肥，通过实验探究，逐步认识铵态氮肥的性质。在实验过程中，会产生刺激性气体，故录制视频，形象直观，比单纯讲实验效果好的多。进一步认识碱的性质。根据所学知识提高解决问题的能力。
（承转）是不是给农作物施肥后就一定能提高产量呢？【讲解】正如大家所说，庄稼在生长过程中还要受到病虫害的侵袭。那农民会怎么处理？二、农药——农作物生长的卫士（承转）你都知道哪些农药？它们的用途有哪些？【展示图片】农药根据用途分为杀虫剂、灭菌剂、除草剂、植物生长调节剂。【情境导入】有一老农家的葡萄出现这一困扰，而邻居家的却很好，邻居告诉他，他们喷洒了波尔多液。什么是波尔多液呢？这种药是用什么原料配制的？反应原理是什么？带着这几个问题阅读课本106页多识一点。【提问】1、假如你是一位果农，你会选择哪些原料配制波尔多液？2、配制的过程中发生了哪些反应？【讲解】胆矾是硫酸铜晶体，溶于水后溶质为CuSO4,氧化钙与水反应生成氢氧化钙，在容器中它们发生反应。【提问】配制波尔多液的时候，能否用铁桶存放，为什么？请你写出反应的化学方程式吧！【提问】化肥与农药的使用给我们的生活带来哪些利和弊？【展示】对环境污染的图片【提问】平阴县孝直镇无公害蔬菜畅销全国,你认为怎么做才能真正实现生产无公害蔬菜 【强调】合理使用农药和化肥。开发研制低毒、高效、低残留农药等。我们今天学习了《化学与农业生产》的相关知识，来检查一下学习效果吧！【评测练习】1.草木灰是农村广泛使用的一种农家钾肥，它的水溶液显碱性。下列化肥能与草木灰混合使用是（
）A、CO(NH2)2
B、NH4Cl
C、NH4NO3
D、(NH4)2SO42、下列物质属于复合肥的是
（
）
①NH4HCO3
②NH4H2PO4
③CO(NH2)2
④KNO3
A、①②
B、②④
C、①③
D、③④3、据有关专家介绍，用碱性溶液或清水浸泡，可以使残留在蔬菜上的农药的毒性降低。因此，买来的蔬菜在食用前最好用稀碱水浸泡一段时间。浸泡蔬菜时可以加适量的（
）
A、白酒
B、纯碱
C、白糖
D、食醋4、某园林工人配制农药波尔多液时，将胆矾(CuSO4·5H2O)晶体、生石灰(CaO)分别与水按1：1∶:100的质量比混合(胆矾溶于水得到硫酸铜溶液)，然后把得到的两种液体在桶里混合并充分搅拌。(1)配制波尔多液不使用铁桶的原因是________________________________________。(2)两种液体在桶里反应的化学方程式为______________________________________。(3)若要检验所配制的波尔多液中是否含有CuSO4，你的实验方法______________。5.小华的邻居张大爷种植蔬菜，现在他遇到了难题，去年购买的化肥，由于外包装上的字迹看不清了，只记得该化肥是硫酸铵(NH4)2SO4和硫酸钾K2SO4中的一种，他就找来正在读九年级的小华帮忙。小华利用所学的化学知识设计如下实验方案帮张大爷鉴别化肥：实验步骤：取上述化肥少量于一研钵中，加入少量
研磨，实验现象：生成
.
实验结论：小华由上述实验推断：该化肥是
.通过小华的实验，你认为使用该化肥应注意的问题是_______________________学会了相关的化学知识，我们懂得了科学种植，但化肥与农药的使用，对我们的环境带来污染，那未来的农业会是什么样呢？【观看视频】《未来的农业》
学生思考，回答。学生回答：喷洒农药。学生欣赏，归纳。学生阅读，解决问题。学生回答。学生思考，分步做出答案。学生思考，回答。学生书写化学方程式。学生思考、讨论。学生观看，认识对环境的污染。学生思考，讨论，回答。学生思考，积极回答问题，巩固所学知识。
学生通过日常经验思考常见的农药，增强化学与生活的联系。
让学生自学波尔多液的配制培养了学生的自学能力和总结归纳能力。复习刚刚学过的金属与盐溶液的反应。学会理论与生活经验相结合。让学生用辩证的观点认识化肥与农药的利和弊。让化学解决生活中的实际问题。突出本节课的重点，难点；以练促教。通过视频，让学生意识到化学的重要性。
结束语：
就像视频中说的，室内种植可能会成为常态，我们要努力学习，用知识武装自己的头脑，学会科学种植，让所有的人生活在健康之中。
【板书设计】
【课堂评价】
本节教学较为成功的做法：
1、以一老农遇到的种种问题为主线，很好地将学习内容转化为学会种植的研究性学习，通过学生的讨论探究有效地激发了学生的兴趣，使学生真正地参与到课堂中来，真正成为课堂的主人；在这个研究过程中，引导学生在模拟情境中进行探索，进而掌握相关的知识，培养学生的探究意识和实际应用能力。
2、《新课标》指导下的教学研究，已不局限于教师对教学的研究，同时也包括学生在学习过程中对课程内容的探究，所以本节课设置了实验探究活动、利用常见化肥的分类、作用，肥效高低、纯度等问题的判断，培养学生自主探究新知的能力，实验探究能力、计算等基本技能。这几个活动的设计，使抽象的内容变得直观，让学生在探究过程中体会了知识的生成过程，直观、自然地感悟和理解知识符合学生的认知规律。
3、在教学中充分发挥教学评价的导向作用，以学习评价促进学生的发展。在本节教学中，我主要通过学生自评、互评与教师评价相结合的方式对学生的学习加以评价：
（1）用课堂活动评价记录表引导学生进行自评和互评。
学生自评和互评评价量规
评价指标
评价内容
评价
优（9—10）
良（8—9）
中（6—8）
自评
互评
分类探究（10分）
1、能主动积极与他人合作，积极参与小组讨论；2、在化肥分类中善于思考，并能积极地表达自己不同的看法；3、能通过自己的反思对错误的知识重新归类。
1、能与他人合作，参与小组讨论；2、在化肥分类中能听取别人的意见；3、能在组长的引领下对错误的知识重新归类。。
1、能在教师和小组内同学的督促下与他人合作，参与小组讨论；2、能在组长或同学的帮助下学会化肥的分类。
化肥的作用探究（10分）
1、能准确说出氮磷钾化肥对农作物生长所起到的作用。2、能根据植物的表象准确判断缺失营养元素。3、能通过化学式中某一元素质量分数的计算，很快判断肥效的高低。
1、能大体说出氮磷钾化肥对农作物生长所起到的作用。2、能在他人帮助下根据植物的表象较好的判断缺失营养元素。3、在别人帮助下较好的巩固化学式中某一元素质量分数的计算，判断肥效的高低。
1、能大体说出氮磷钾化肥对农作物生长所起到的作用。2、能在他人帮助下根据植物的表象基本上判断缺失营养元素。3、在别人帮助下基本上能完成化学式中某一元素质量分数的计算，判断肥效的高低
纯度的计算（10分）
1、能积极主动地参与小组讨论，发表自己的见解；2、能熟练地求出化肥的纯度。
1、能与他人合作，参与小组讨论；2、能通过小组讨论完成化肥的纯度的计算。
1、能与他人合作，参与小组讨论；2、能通过小组讨论和其他同学的帮助下，完成化肥的纯度的计算。
铵态氮肥与碱的反应
1、能积极主动地参与小组讨论，大胆猜想，发表自己的见解；2、能准确描述实验现象，学会铵根离子的检验。3、熟练写出铵态氮肥与碱反应的化学方程式。并用自己的语言准确表述铵根离子的检验。
1、能参与小组讨论，大胆猜想，发表自己的见解；2、能较好的描述实验现象，较好学会铵根离子的检验。3、能写出铵态氮肥与碱反应的化学方程式。并能用自己的语言较好的表述铵根离子的检验。
1、能参与小组讨论，倾听他人的建议，发表自己的见解；2、能描述出实验现象，基本学会铵根离子的检验。3、在别人帮助下能写出铵态氮肥与碱反应的化学方程式。并能用自己的语言表述铵根离子的检验。
自评评语
互评评语
（2）教师对学生进行及时性的口头评价。
在整个教学过程中，对于“学生是否有浓厚的学习兴趣，是否能主动地参与学习，是否能在教师指导下自主学习课本容，是否能认真听讲，在课堂中是否能积极发言”等方面适时适度地对学生进行表扬，可以起到激励与促进的作用，让学生能在教师的评价中获得自信，体验到成功。
内容结构
行为动词
行为条件
行为程度
结合生活经验
运用探究活动
对身边常见化肥分类、知道他们的作用，了解铵态氮肥的使用和鉴定。
知道
了解
化肥
化学与农业生产
知道农药的种类、了解波尔多液的配制。认识化肥与农药的使用对环境的影响。
知道
了解
结合生活经验
农药
加热
第三节
化学与农业发展
化肥——农作物的重要粮食
农药——作物生长的卫士
分类
作用
波尔多液的配制