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新华师版科学九年下 课时教学设计
课题 自然界中的氮循环第1课时 章 三 学科 科学 年级 九
表格观察：作物体内主要营养元素的大致含量和来源。
你从表格中看到了哪些问题？
【除C、O、H外，几乎所有的营养元素从土壤中吸收。】
近几十年来化学肥料的施用对粮食等农作物产量的大幅度提高起了非常大的作用。
但化肥的大量施用会对环境产生影响，如某些化肥大量施用会使土壤板结。
从右侧图表中我们可以看出20世纪全球氮肥消耗量的急速增长与世界人口增长相一致
氮肥
氮肥的主要作用是
氮是作物体内蛋白质，核酸和叶绿素的重要成分，氮肥能促使作物的茎、叶生长茂盛，叶色浓绿。
作物如果缺乏氮肥
植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色。
如图是缺氮的玉米和缺氮的棉花。
表格：常见氮肥种类及注意事项
磷肥
磷肥的主要作用是
磷肥能促进作物根系发达，增强抗寒抗旱能力，还能促进作物提早成熟，穗粒增多，籽粒饱满。
作物如果缺乏磷肥
植株特别矮小，叶片呈暗绿色，并出现紫色
如图是缺磷的番茄和缺磷的草莓
磷肥种类及注意事项
过磷酸钙：Ca(H2PO4)2和CaSO4混合物，部分溶于水，宜与有机肥混合施用
重过磷酸钙：Ca(H2PO4)2，能溶于水，宜与有机肥混合施用
磷矿粉：Ca3(PO4)2，灰褐色粉状，难溶性迟效肥
钾肥
钾肥的主要作用是
钾肥能促使作物生长健壮，茎秆粗硬 ，增强对病虫害和倒伏的抵抗能力，并能促进糖分和淀粉的生成。
作物如果缺乏钾肥
茎干软弱，容易倒伏，叶片的边缘和尖端呈褐色，并焦枯。
如图是缺钾的玉米和缺钾的棉花
磷肥种类及注意事项
K2SO4白色、易溶，宜与含钙丰富的肥料混合施用
KCl：白色、易溶、易结块，宜配合石灰和农家肥混用
K2CO3：草木灰成分，易溶、碱性、不宜与铵态氮肥混用
在施用化肥时，碱性肥料与铵态氮肥不可混用。
因为铵态氮肥会与碱性物质发生化学变化而放出氨气。类似于下面的反应。
(NH4)2SO4+Ca(OH)2＝CaSO4+2H2O+2NH3↑
2NH4Cl+Ca(OH)2＝CaCl2+2H2O+2NH3↑
想一下：草木灰可以与铵态氮肥一同施用吗？
草木灰主要含有碳酸钾和少量钙、镁、磷的化合物，常被用作钾肥，呈碱性，如果和碳酸氢铵、硝酸铵、硫酸铵、氯化铵等氮肥混合使用，会放出氨气，降低氮肥的肥效。
复合肥料是含有两种或两种以上营养元素的化肥，如磷酸二氢铵（NH4H2PO4）、磷酸氢二铵（（NH4）2HPO4）、硝酸钾（KNO3）、磷酸二氢钾（KH2PO4）等，或者是它们的混合物。
具有氮肥、磷肥、钾肥的多重功效。
还有一类肥料是微肥，主要有硼肥、锰肥、铜肥、锌肥、钼肥等，施用少。
但这些元素非常重要。植物缺乏这些微量元素，就会影响生长发育，减弱抗病能力。
活动：调查市场上出售的用于花卉的肥料的主要成分和营养元素。
提出你的合理化建议。
【根据不同生理特点施用专用肥料
慢性肥与速效肥相结合
要根据植物不同的生育时期选择最佳的肥料配方
掌握好施肥时间
每种植物设计最佳施肥方案】
施肥要四看：
“看天”—农作物的生长季节和天气情况；
“看地”—土壤中的水肥情况；
“看作物”—作物的生理、生长阶段；
“看化肥”—化肥的性能。
只有把这四者综合起来考虑，才能取得最佳的施肥效果。
活动：
1.在试管里放入少量碳酸氢铵，在酒精灯上微微加热，闻一闻有什么气味。用湿润的酚酞试纸接近试管口，看到什么现象？
【有刺激性气味，湿润的酚酞试纸变为红色】
我们可以得出结论，碳酸氢铵加热或常温下可以分解，产生出氨气，氨气溶于水呈碱性。
NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
2.在四支试管中，各放入少量硫酸铵、过磷酸钙、碳酸钾和尿素，加入1～2 mL蒸馏水振荡，用pH试纸测定四种溶液的酸碱性。
【测量结果：
硫酸铵酸性、过磷酸钙弱酸性。碳酸钾碱性、尿素弱碱性。】
3.通过上述活动，你对如何合理使用化肥有什么新的想法？
【化肥要进行合理的施用主要有两个方面
根据土壤和农作物的情况选用化肥，化肥与农家肥料的合理配用】
在生活中，有时需要将氮肥、磷肥、钾肥进行鉴别，鉴别的方法如下：
氮肥、磷肥和钾肥的鉴别方法是：
讲授新课 一、化学肥料施肥是农业增产的重要手段，18世纪中期，出现了以化学和物理方法制成的化肥。之后，增施化肥逐渐成为农作物增产的最有国措施。植物正常的生长、开花和结果，除了需要一定的光照、水分、空气和温度条件外，还需要从土壤等外界环境吸收各种元素（被称为营养元素）。需要较多的元素是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁等。需要微量的元素是硼、锰、铜、锌、钼等。土壤里常缺乏的是氮、磷、钾三种元素。有些土壤还缺乏某些微量元素。因此，人们常在土壤里加入氮肥、磷肥和钾肥等肥料，以补充植物生长所需要的元素。常用的肥料主要包括农家肥料和化学肥料。视频：化肥肥料不仅要含有植物生长所需要而土壤又缺乏的元素，而且还要能被植物在短时期或长时期内吸收。农家肥料（如厩肥、人粪肥、绿肥等）常含有多种植物生长所需要的元素，但含量较小，一般较难溶于水，经过腐熟后逐步转化为可溶于水且能被植物吸收的物质。所以农家肥料的肥效慢但效程较长，并能改良土壤的结构。它便于就地取材，成本低廉，在农村被大量使用。但是，农家肥料不能满足大面积农作物获得高产的需求，人们利用物质转化的规律，用矿物、空气、水等作原料，经过化学加工而制得了化学肥料。化肥主要包括氮肥、磷肥、钾肥、复合肥料和微量元素肥料。化学肥料中植物需要的元素含量大，一般易溶于水，易被植物吸收，肥效较快。表格：化肥与农家肥比较化学肥料农家肥料所含营养元素种类少，但营养元素的含量大常含多种营养元素，营养元素含量较少一般易溶于水，易于被作物吸收，肥效较快一般较难溶于水，经腐熟后逐步转化为可溶于水、能被作物吸收的物质，肥效较慢但较长便于工业生产，成本较高便于就地取材，成本低廉有些品种化肥如长期大量施用能使土壤板结能改良土壤结构表格观察：作物体内主要营养元素的大致含量和来源。你从表格中看到了哪些问题？【除C、O、H外，几乎所有的营养元素从土壤中吸收。】近几十年来化学肥料的施用对粮食等农作物产量的大幅度提高起了非常大的作用。但化肥的大量施用会对环境产生影响，如某些化肥大量施用会使土壤板结。从右侧图表中我们可以看出20世纪全球氮肥消耗量的急速增长与世界人口增长相一致氮肥氮肥的主要作用是氮是作物体内蛋白质，核酸和叶绿素的重要成分，氮肥能促使作物的茎、叶生长茂盛，叶色浓绿。作物如果缺乏氮肥植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色。如图是缺氮的玉米和缺氮的棉花。表格：常见氮肥种类及注意事项含氮量性质注意事项NH4HCO317.7%白色、易溶、受潮易分解施用深埋NH4NO335%白色、易溶易爆、结块不可砸(NH4)2SO421.2%白色、易溶长用土壤酸化、板结CO(NH2)246.7%白色、易溶有机物，含氮最高NH3·H2O--易挥发加水稀释用磷肥磷肥的主要作用是磷肥能促进作物根系发达，增强抗寒抗旱能力，还能促进作物提早成熟，穗粒增多，籽粒饱满。作物如果缺乏磷肥植株特别矮小，叶片呈暗绿色，并出现紫色如图是缺磷的番茄和缺磷的草莓磷肥种类及注意事项过磷酸钙：Ca(H2PO4)2和CaSO4混合物，部分溶于水，宜与有机肥混合施用重过磷酸钙：Ca(H2PO4)2，能溶于水，宜与有机肥混合施用磷矿粉：Ca3(PO4)2，灰褐色粉状，难溶性迟效肥钾肥钾肥的主要作用是钾肥能促使作物生长健壮，茎秆粗硬 ，增强对病虫害和倒伏的抵抗能力，并能促进糖分和淀粉的生成。作物如果缺乏钾肥茎干软弱，容易倒伏，叶片的边缘和尖端呈褐色，并焦枯。如图是缺钾的玉米和缺钾的棉花磷肥种类及注意事项K2SO4白色、易溶，宜与含钙丰富的肥料混合施用KCl：白色、易溶、易结块，宜配合石灰和农家肥混用K2CO3：草木灰成分，易溶、碱性、不宜与铵态氮肥混用在施用化肥时，碱性肥料与铵态氮肥不可混用。因为铵态氮肥会与碱性物质发生化学变化而放出氨气。类似于下面的反应。(NH4)2SO4+Ca(OH)2＝CaSO4+2H2O+2NH3↑2NH4Cl+Ca(OH)2＝CaCl2+2H2O+2NH3↑想一下：草木灰可以与铵态氮肥一同施用吗？草木灰主要含有碳酸钾和少量钙、镁、磷的化合物，常被用作钾肥，呈碱性，如果和碳酸氢铵、硝酸铵、硫酸铵、氯化铵等氮肥混合使用，会放出氨气，降低氮肥的肥效。复合肥料是含有两种或两种以上营养元素的化肥，如磷酸二氢铵（NH4H2PO4）、磷酸氢二铵（（NH4）2HPO4）、硝酸钾（KNO3）、磷酸二氢钾（KH2PO4）等，或者是它们的混合物。具有氮肥、磷肥、钾肥的多重功效。还有一类肥料是微肥，主要有硼肥、锰肥、铜肥、锌肥、钼肥等，施用少。但这些元素非常重要。植物缺乏这些微量元素，就会影响生长发育，减弱抗病能力。活动：调查市场上出售的用于花卉的肥料的主要成分和营养元素。提出你的合理化建议。【根据不同生理特点施用专用肥料慢性肥与速效肥相结合要根据植物不同的生育时期选择最佳的肥料配方掌握好施肥时间每种植物设计最佳施肥方案】施肥要四看：“看天”—农作物的生长季节和天气情况；“看地”—土壤中的水肥情况；“看作物”—作物的生理、生长阶段；“看化肥”—化肥的性能。只有把这四者综合起来考虑，才能取得最佳的施肥效果。活动：1.在试管里放入少量碳酸氢铵，在酒精灯上微微加热，闻一闻有什么气味。用湿润的酚酞试纸接近试管口，看到什么现象？【有刺激性气味，湿润的酚酞试纸变为红色】我们可以得出结论，碳酸氢铵加热或常温下可以分解，产生出氨气，氨气溶于水呈碱性。NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O2.在四支试管中，各放入少量硫酸铵、过磷酸钙、碳酸钾和尿素，加入1～2 mL蒸馏水振荡，用pH试纸测定四种溶液的酸碱性。【测量结果：硫酸铵酸性、过磷酸钙弱酸性。碳酸钾碱性、尿素弱碱性。】3.通过上述活动，你对如何合理使用化肥有什么新的想法？【化肥要进行合理的施用主要有两个方面根据土壤和农作物的情况选用化肥，化肥与农家肥料的合理配用】在生活中，有时需要将氮肥、磷肥、钾肥进行鉴别，鉴别的方法如下：氮肥、磷肥和钾肥的鉴别方法是：氮肥钾肥磷肥看外观白色晶体灰白色粉末加水全部溶于水大多不溶于水或部分溶于水加熟石灰研磨放出具有刺激性气味的氨气(尿素除外)无具有刺激性气味的氨气放出 概括了解营养元素观看视频比较两种肥料观察分析表格分别了解三种化肥的用途与用法等知碱性肥不能与铵态氮肥混用的原因。根据收集的资料，提出建议参与活动，分析实验结果了解拓展内容 概述营养元素农家肥与化肥拓展比较两种肥料引导学生分析表格拓展几种氮肥及注意事项拓展几种磷肥及注意事项拓展几种钾肥及注意事项碱性肥不能与铵态氮肥混用的原因。引导学生活动拓展三种肥料的鉴别方法
课堂练习 1.地里庄稼出现叶色发黄、植株矮小、生长迟缓等症状，需施加复合肥。下列物质属于复合肥的是（ B ）2.下列化肥中属于磷肥的是（ D ）A.硫酸铵[(NH4)2SO4] B.氯化钾(KCl)C.尿素[CO(NH2)2] D.重过磷酸钙[Ca(H2PO4)]3.为鉴别NH4HCO3、(NH4)2SO4、KCl、K2SO4四种化肥，请你根据每步实验现象将有关化肥的化学式填写在空格中。【】 习题训练 知识运用检测
课堂小结 1.化肥和农家肥各有利弊。2.氮肥、磷肥和钾肥是重要的肥料3.化肥对提高农产品的产量有重要的作用，但也会带来环境问题。4.应根据土壤特点、化肥特点、植物生长时期等多个因素来综合考虑施肥。 知识总结 总结概括
板书
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3.自然界中的氮循环
科学新华师版 九年级下
导入新知
“庄稼一枝花，全靠肥当家”，你都认识哪些化学肥料
新知讲解
化学肥料
营养元素
碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁等
C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe
较多的
微量的
硼、锰、铜、锌、钼等
B、Mn、Cu、Zn、Mo
常缺乏
N、P、K
氮、磷、钾
某些微量元素
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新知讲解
化肥
新知讲解
肥料
含有植物生长所需要而土壤又缺乏的元素，而且还要能被植物在短时期或长时期内吸收。
农家肥料
化学肥料
氮肥
磷肥
钾肥
复合肥料
微量元素肥料
如厩肥、人粪尿、绿肥等。
新知讲解
农家肥料与化学肥料比较
化学肥料 农家肥料
所含营养元素种类少， 但营养元素的含量大 常含多种营养元素，
营养元素含量较少
一般易溶于水，易于被作物吸收，肥效较快 一般较难溶于水，经腐熟后逐步转化为可溶于水、能被作物吸收的物质，肥效较慢但较长
便于工业生产，成本较高 便于就地取材，成本低廉
有些品种化肥如长期大量施用能使土壤板结 能改良土壤结构
新知讲解
作物体内主要营养元素的大致含量和来源
营养元素 占作物干重（%） 主要来源
C 45.0 空气和水
O 43.0 空气和水
H 6.5 空气和水
N 2.0 土壤或空气
K 1.5 从土壤吸收
Ca 0.6 从土壤吸收
P 0.5 从土壤吸收
S 0.5 从土壤吸收
新知讲解
化肥的利弊
氮肥消耗量
/
百万吨
人口
氮肥
人口/十亿
20世纪全球氮肥消耗量的急速
增长与世界人口增长相一致
1. 有利：提高农作物产量
2. 不利：
（1）污染土壤；
（2）引起土壤酸化、土壤板结。
新知讲解
氮肥
作用
氮是作物体内蛋白质，核酸和叶绿素的重要成分，氮肥能促使作物的茎、叶生长茂盛，叶色浓绿。
植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色。
缺氮的棉花
缺氮的玉米
缺乏
新知讲解
氮肥种类及注意事项
含氮 性质 注意事项
NH4HCO3 17.7% 白色、易溶、受潮易分解 施用深埋
NH4NO3 35% 白色、易溶 易爆、结块不可砸
(NH4)2SO4 21.2% 白色、易溶 长用土壤酸化、板结
CO(NH2)2 46.7% 白色、易溶 有机物，含氮最高
NH3·H2O -- 易挥发 加水稀释用
新知讲解
磷肥
作用
磷肥能促进作物根系发达，增强抗寒抗旱能力，还能促进作物提早成熟，穗粒增多，籽粒饱满。
植株特别矮小，叶片呈暗绿色，并出现紫色
缺乏
缺磷的番茄
缺磷的草莓
新知讲解
磷肥种类及注意事项
过磷酸钙：Ca(H2PO4)2和CaSO4混合物，部分溶于水，宜与有机肥混合施用
重过磷酸钙：Ca(H2PO4)2，能溶于水，宜与有机肥混合施用
磷矿粉：Ca3(PO4)2，灰褐色粉状，难溶性迟效肥
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新知讲解
钾肥
作用
钾肥能促使作物生长健壮，茎秆粗硬，增强对病虫害和倒伏的抵抗能力，并能促进糖分和淀粉的生成。
茎干软弱，容易倒伏，叶片的边缘和尖端呈褐色，并焦枯。
棉花缺钾叶
玉米缺钾症
缺乏
新知讲解
钾肥种类及注意事项
K2SO4白色、易溶，宜与含钙丰富的肥料混合施用
KCl：白色、易溶、易结块，宜配合石灰和农家肥混用
K2CO3：草木灰成分，易溶、碱性、不宜与铵态氮肥混用
新知讲解
如草木灰主要含有碳酸钾和少量钙、镁、磷的化合物，常被用作钾肥，呈碱性，如果和碳酸氢铵、硝酸铵、硫酸铵、氯化铵等氮肥混合使用，会放出氨气，降低氮肥的肥效。
(NH4)2SO4+Ca(OH)2＝CaSO4+2H2O+2NH3↑
2NH4Cl+Ca(OH)2＝CaCl2+2H2O+2NH3↑
碱性肥料与铵态氮肥不可混用
新知讲解
复合肥料
作用
同时含有两种或两种以上的营养元素的肥料。
具有氮肥、磷肥、钾肥的多重功效
新知讲解
硼肥、锰肥、铜肥、锌肥、钼肥等，施用少。
微量元素
植物缺乏这些微量元素，就会影响生长发育，减弱抗病能力。
新知讲解
调查市场上出售的用于花卉的肥料的主要成分和营养元素。
提出你的合理化建议。
慢性肥与速效肥相结合
要根据植物不同的生育时期选择最佳的肥料配方
根据不同生理特点施用专用肥料
掌握好施肥时间
每种植物设计最佳施肥方案
新知讲解
只有把这四者综合起来考虑，才能取得最佳的施肥效果。
施肥要四看：
“看天”—农作物的生长季节和天气情况；
“看地”—土壤中的水肥情况；
“看作物”—作物的生理、生长阶段；
“看化肥”—化肥的性能。
新知讲解
1. 在试管里放入少量碳酸氢铵，在酒精灯上微微加热，闻一闻有什么气味。用湿润的酚酞试纸接近试管口，看到什么现象？
有刺激性气味
湿润的酚酞试纸变为红色
NH4HCO3 NH3↑+CO2↑+ H2O
产生气氨气，氨气溶于水呈碱性
新知讲解
2. 在四支试管中，各放入少量硫酸铵、过磷酸钙、碳酸钾和尿素，加入1～2 mL蒸馏水振荡，用pH试纸测定四种溶液的酸碱性。
硫酸铵酸性
过磷酸钙弱酸性
碳酸钾碱性
尿素弱碱性
测量结果
新知讲解
3. 你对如何合理使用化肥有什么新的想法？
根据土壤和农作物的情况选用化肥
化肥与农家肥料的合理配用
新知讲解
氮肥、磷肥和钾肥的鉴别
氮肥 钾肥 磷肥
看外观 白色晶体 灰白色粉末
加水 全部溶于水 大多不溶于水或部分溶于水
加熟石 灰研磨 放出具有刺激性气味的氨气(尿素除外) 无具有刺激性气味的氨气放出
巩固提升
1.地里庄稼出现叶色发黄、植株矮小、生长迟缓等症状，需施加复合肥。下列物质属于复合肥的是（ ）
A.K2SO4 B.NH4H2PO4
C.NH4NO3 D.Ca3（PO4）2
2.下列化肥中属于磷肥的是（ ）
A.硫酸铵[(NH4)2SO4] B.氯化钾(KCl)
C.尿素[CO(NH2)2] D.重过磷酸钙[Ca(H2PO4)]
D
B
巩固提升
3.为鉴别NH4HCO3、(NH4)2SO4、KCl、K2SO4四种化肥，请你根据每步实验现象将有关化肥的化学式填写在空格中。
NH4HCO3、KCl、(NH4)2SO4、K2SO4
加氢氧化钙
有氨味
无氨味
加盐酸
溶于水后再加 氯化钡溶液
有气体产生
无气体产生
有白色沉淀
无白色沉淀
NH4HCO3 、(NH4)2SO4
KCl、K2SO4
NH4HCO3
(NH4)2SO4
K2SO4
KCl
课堂小结
1.化肥和农家肥各有利弊。
2.氮肥、磷肥和钾肥是重要的肥料
3.化肥对提高农产品的产量有重要的作用，但也会带来环境问题。
4.应根据土壤特点、化肥特点、植物生长时期等多个因素来综合考虑施肥。
作业布置
1.P73练习1
2.整理历史上与化肥有关的研究成果
3.整理化肥的现状及发展趋势
板书设计
化学肥料
化肥
复合肥
氮
磷
钾
微肥
化肥的施用方法
化肥对环境的影响
促进植物的茎叶生长
促进植物根系发达，提前成熟
促进植物的光合作用，防倒伏的能力
含有两种或两种以上营养元素
影响生长发育，减弱抗病能力
谢谢
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