鲁教版化学 11.3化学与农业生产 教案

化学与农业生产
【教学目标】
一、知识与技能
1、知道一些常用化肥、农药的分类、名称和作用。
2、知道波尔多液的配制方法。
二、过程与方法
了解铵态氮肥的使用注意事项以及原因。
三、情感态度与价值观
1、从化学的角度思考化肥、农药对农作物生长的作用。教育
2、辩证地看待农药和化肥的使用。
四、德育目标
1、通过了解绿色发展、食品安全等社会热点问题增强学生的社会责任感和伦理道德意识，建立环境保护和节约意识。
2、通过学习使学生感受到化学知识可以解决很多实际生活中的问题，努力学习化学，成长为热爱祖国并用所学知识报效祖国的社会公民。版权
【教学重点】
铵态氮肥的性质。
铵根离子的检验。
【教学难点】
纯度的计算。
【课标分析】
《化学与农业生产》是鲁教版九年级第六单元第三节的教学内容。本节内容涉及到了课程标准中的三个内容：一是一级主题“身边的化学物质”中的“生活中常见的化合物”；二是一级主题“化学与社会发展”中的“保护好我们的环境”；三是一级主题“科学探究”中的“发展科学探究能力”。这正契合了教学过程中既要让学生掌握“知识与技能”又要提高学生的“过程与方法”的新课程理念。
作为“知识目标”，课标对本节课的设计提出了两个要求：①知道一些常用化肥的名称和作用。②认识合理施用化肥、农药对保护环境的重要意义。并有针对性的提出了活动与探究建议：“①当地农村常用氮肥的鉴别。②辩论：使用农药、化肥对人类是利多还是弊多？”。依据课标的要求本节课的教学可以从学生已有的生活经验入手，引导学生对铵态氮肥跑肥的原因提出猜想，然后选择实验方案进行实验，通过实验现象分析得出铵态氮肥跑肥的原因，从而了解铵态氮肥的使用方法。通过科学的探究过程让学生既了解铵态氮肥的性质、铵态氮肥的使用方法，又理解掌握了结构决定性质，性质决定用途的化学观念。通过探究实验，可以促使学生掌握探究实验的设计方法，并使学生在有趣的实验探索中，归纳得出铵态氮肥的性质，还加深了对科学探究各要素的体会和认识。
作为“过程与方法”，是贯穿在整个化学教学的始终。在本节课的设计中可以“发展科学探究能力”。本节课是一个完整的科学探究的过程，在这个过程中，针对课标提出以下几点要求：①提高设计实验的能力：能在教师指导下或通过小组讨论，根据所要探究的具体问题设计简单的化学实验方案。具有控制实验条件的意识。②提高解释与结论的能力：能对事实与证据进行加工与整理，初步判断事实证据与假设之间的关系；能在教师的指导下或通过讨论，对所获得的事实与证据进行归纳，得出合理的结论；初步学习通过比较、归纳、概括等方法逐步建立知识之间的联系。
作为“情感态度价值观”，通过本节课的播放的农业历史的视频使学生保持和增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲望，发展学习化学的兴趣。对于化肥与农药使用的利弊问题的讨论让学生感受并赞赏化学对改善人类生活和促进社会发展的积极作用，关注与化学有关的某些社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。在实验过程中增强安全意识，逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的可持续发展观念。在探究性活动中初步养成勤于思考、敢于质疑、严谨求实、乐于实践、善于合作、勇于创新等科学品质。介绍我国新型的化肥与农药增强热爱祖国的情感，树立为民族复兴和社会进步学习化学的志向。
【学情分析】
九年级学生处在形象思维向抽象思维过渡的阶段，能理解矛盾对立统一的辩证关系，喜欢对科学信息作批判思考、质疑或评价。对事物充满好奇心，探究欲强，并且有热情，对社会有高度责任感。他们会对工业、农业、环境问题表现出浓厚的兴趣，同时，我们所在地区的学生大多没有农业生产经验，虽然他们通过日常生活和生物课的学习已不同程度的了解了一些化肥农药的知识，但不够系统，且认识不到化学在其中所起的作用。本节教学的起点应定位在引导学生回顾已有的知识，从学生身边熟悉的化肥和农药入手，使学生知道一些常用化肥、农药的分类、名称、性能与作用，认识化学在化肥农药研制、生产和使用中的作用。
【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。本课题相对于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。
【教学方法】
引导实验探究；指导调查考察，收集资料整理归纳；组织小组讨论交流分享等。
【教学媒体、仪器和药品】
1、学生调查日常生活中的农药与化肥。
2、教师制作有关农药与化肥发展史的视频。
3、硫酸铵、熟石灰、碳酸氢铵、澄清的石灰水、酒精灯、铁架台、试管、带橡胶塞的单孔导管、红色石蕊试纸、研钵、药匙。
4、教师制作多媒体课件。
【教学过程】
教学阶段
教师活动
学生活动
思维对话预设
设置意图
技术应用
时间安排
课前视频
播放自制的一段有关我国农业发展史的视频。
1、观看视频。2、了解化肥与农药的重要作用。
学生通过观看中国的农业发展史感受农业生产对于日常生活的重要作用，激发了对能提高粮食产量的化肥与农药的学习兴趣。
1、介绍农业的发展史。2、体会化肥与农药的作用。
PPT
1分钟
课前调查
【说化肥，说农药】生活在城市中的同学们对于农业生产不是特别了解，所以上周末老师布置了一个调查作业：请你利用生活经验以及生物所学的知识，再通过实地采访等方法完成以下调查任务，并在小组内讨论后制成课件展示。1、农作物的生长过程需要哪些营养元素，分别需要靠什么途径补充？2、采访附近农村的亲戚或熟人，询问当地使用什么肥料或农药，以及有什么施肥经验与原因。
1、小组代表上讲台展示本小组的调查内容。
2、倾听其他小组调查的内容。
学生在生物课上和日常生活中已经不同程度地了解了一些化肥和农药的知识，但是还不够系统，通过调查、交流的方法使学生将已有的知识回顾，为从化学的角度学习化肥、农药做准备。
1、回顾生物知识，了解植物生长所需营养。2、通过调查采访了解生活中的化肥和农药。3、激发继续深入学习的兴趣。
PPT
4分钟
情境引入
【现实版“开心农场”】“开心农场，租地种菜”成为了新时尚。展示租地种菜的图片。王老师租了一块菜地，自己种植瓜果蔬菜，遇到了一些问题，这节课来求助于同学们。
1、产生兴趣
。
2、观看照片。3、倾听问题。
?大部分学生知道网络上虚拟的开心农场，但是不知道现实生活也有开心农场，极大地激发了学生学习的兴趣。
1、情境新颖，有趣味性。2、问题的提出激发了学生要解决问题的兴趣。
PPT
1分钟
化肥分类
【选种类】问题1：选化肥展示王老师菜地的三组图片，请学生来帮有问题的植物找出病因。氨水(NH3·H2O)硝酸铵(NH4NO3)硫酸钾(K2SO4)
尿素[CO(NH2)2]
磷酸钙[Ca3(PO)4]出现了什么问题—症状—病因通过学生的分析引出依据植物所需营养元素的角度将常见化肥分类。再提供另两种常见化肥给学生分类：磷酸二氢(NH4H2PO4)
和硝酸钾（KNO3）。
总结：化肥的分类：钾肥、氮肥、磷肥、复合肥。
观看图片。联系旧知。思考并回答。发现所给化肥不能分入单独分入氮肥、磷肥、钾肥中。
学生在生物上已经学过植物缺乏各种元素所导致的病症，所以可以通过观察有症状的植物的照片分析出缺乏什么元素，但是还不知道该如何给化肥进行分类，所以需要老师引导。从旧知引入新知。
1、回顾生物已有的知识，通过为问题植物分析症状，能够从元素的角度选择化肥。
2、知道从元素的角度对化肥进行分类。3、联系生活中实际植物的照片了解化肥的作用。4、又了解了几种常见的化肥名称以及化学式。?
PPT;板书
2分钟
纯度计算
问题2：买化肥知道了要选择什么化肥之后，怎样挑选经济实用的化肥呢？
展示两种价格相同的氮肥，一个标明含氮量，另一个标明纯度的氮肥包装袋。能否直接比较出来买哪种更加经济？应该怎么比较？
请通过计算以下题目得出答案：
一袋50kg纯度为90％硝酸铵(NH4NO3)化肥中含氮元素的质量分数？
H-1
N-14
O-16能否通过比较两种氮肥的纯度来选择？
一袋50kg主要成份为尿素[CO(NH2)2]的化肥含氮元素的质量分数为42％，此化肥的纯度为？H-1
C-12
N-14
O-16通过计算可以发现，在价格相同时，从买氮元素的角度应该比较什么来选择化肥呢？
??回答不能。?思考后回答可以算出另一种化肥的含氮量再比较。思考做法后在导学案上根据纯度算出含氮量。板书并讲解做法。思考做法后在导学案上根据含氮量计算出纯度。板书并讲解做法。回答：比较两种化肥的含氮量。
给出两种信息不同的标签，激发学生的认知冲突，顺势想出统一标准后再比较，学生也能很容易想到先算出含氮量再比较两种化肥的含氮量，或者计算出纯度比较两种化肥的纯度。开放式的答案，学生可以畅所欲言。有了通过纯度计算化肥含氮量的计算，学生也很容易通过含氮量计算出纯度。
????????????1、根据纯度计算含氮量。2、根据含氮量计算纯度。3、总结选择化肥的标准。
PPT;板书PPT;板书
6分钟
铵态氮肥化学性质
【探性质】问题3：硫酸铵“跑肥”资料：王老师的菜地pH为5，想要种植pH=6以上的蔬菜应该提前对土壤如何处理？硫酸铵[(NH4)2SO4]与熟石灰一同施用会“跑肥”的原因？提示氨气的性质。提供实验用品，回答以下三个问题：1、你们小组选择的实验装置是什么？2、你们通过观察什么现象来证明反应发生？3、你们小组的实验步骤、预期现象以及结论？汇报讨论的结果。交流实验方案。提供做实验的注意事项。进行实验。汇报观察到的现象。给出化学方程式。得出实验结论。联系旧知，海水制碱中已经接触过氯化铵与氢氧化钙发生反应生成氨气与水。观察氯化铵与硫酸铵的化学式得出铵态氮肥的定义。我们把含有铵根离子的氮肥叫做铵态氮肥。
提供氢氧化钠与氯化铵反应的化学方程式。观察以上三个化学方程式，思考回答以下三个问题：1、以上反应的基本反应类型是什么？2、以上反应符合复分解反应发生的条件吗？3、以上反应的微观实质是什么？展示微观实质。既然我们了解了微观实质，能否利用它来检验物质中是否含有铵根离子呢？问题4：碳酸氢铵消失王老师在夏日午后对改良完酸性土壤的菜地撒了碳酸氢铵(NH4HCO3)，过了一段时间却发现碳酸氢铵消失了，请你猜想原因是什么？提供实验用品思考设计实验方案验证自己的猜想。演示实验：加热碳酸氢铵。
得出结论。问题5：硝酸铵爆炸
播放天津港爆炸原因调查的视频。【正确用】总结铵态氮肥的性质。
回答：使用熟石灰改良酸性土壤。猜想假设。回答：与碱发生化学反应。学生猜想能生成氨气。分小组开始讨论。小组代表回答方案。其他小组补充。分工实验。回答现象。回答：说明铵态氮肥能与碱发生化学反应，生成了氨气和水。回答：硫酸铵中的营养元素N元素转化到了氨气中散失。回忆出海水制碱中介绍过氯化铵和氢氧化钙反应。回答：都含有铵根离子。回答：铵根离子和氢氧根离子发生反应。思考并回答回答：可以加入氢氧化钙这种碱性物质，闻一闻有没有刺激性气味产生。猜想一：受热易分解。猜想二：升华。思考并设计实验。本小组补充。其他小组提出异议。完善实验方案。观察现象并回答。回答：碳酸氢铵受热分解，生成了氨气、水、二氧化碳。观看并思考原因。思考并回答。
回顾旧知。从元素守恒的角度猜想生成物可能有什么，学生能想到从复分解反应的角度去分析产物。通过观察化学式可以想到可能会产生氨气，但是学生对于氨气的性质并不了解，所以需要老师提供。
通过讨论基本上可以解决设计实验方案的问题，再加上其他小组的补充完善得出完整的实验方案。通过化学方程式可以从宏观元素的角度分析得出结论。联系之前学过的内容，加深理解。
通过微观实质总结出铵根离子的检验方法，进而运用到生活中。学生自己根据不同的猜想设计不同的实验方案。通过小组内和组间的交流完善实验方案。学生通过观察现象可以得出产物，从而探究出了原因。通过视频可以直接的感受到未按照性质存贮化肥导致的严重损失。突出学习物质性质的重要性。
1、强化在实验中的观察分析能力和合作探究的能力。2、通过自己动手实验感受到铵态氮肥的性质。3、深刻认识结构决定性质、性质决定用途。
PPT；板书实验
15分钟
辩证看待化肥的利与弊
【析利弊】通过这一系列探究，我们知道了化肥的分类，作用以及铵态氮肥使用时的注意事项。
我们也体会到了化肥使用的利，但是长期过量施用化肥，让我们赖以生存的土地失去了原有的活力，生态系统也面临着严峻挑战。
请同学们来谈谈化肥使用的弊。
展示图片。
同学们所说的危害也是政府所关注的。在刚结束的两会提出了中央一号文件要解决农业面源污染，具体的措施应该怎么做？
以上措施体现了绿色化学的理念。介绍目前我国广泛施用的新型化肥以及优点：生物肥料、缓释肥料、二氧化碳气肥。
播放目前我国推广新型肥料的新闻。
介绍以堆肥为原理的创新产品厨房食物处理器可以自制环保有机肥为植物提供肥料。
思考并回答：土壤酸化、大气污染、水体富营养化等。回答：开发新型的化肥以及合理施用化肥。产生浓厚的兴趣。
通过探究学生知道了很多化肥带来的好处，但是事物都有两面性，老师引导学生来谈谈化肥的弊，为学生树立辩证看待事物的世界观。
以上措施体现了绿色化学的理念就是从源头上解决污染。站在学生的角度介绍一种学生可以自制的有机肥，提倡环保节约的理念。
1、学会辩证地看待化肥的施用。2、体会化学在解决化肥所带来的危害时起的重要作用。3、树立节约环保的意识。
PPT
4分钟
农药
【选种类】王老师正确施撒铵态氮肥之后，葡萄叶发黄的症状果然改善了。在农业上化肥就可以解决所有的问题吗？这不，王老师就发现了新的问题，她种植的葡萄树的叶子上出现了病菌，该怎么办？
王老师来到了农药店，发现农药的种类也有很多。有了前面选化肥的经验，我们应该怎么选农药呢？【探性质】杀菌剂中有一种常见的农药—波尔多液，在发现它的背后还有个小故事，请同学们带着问题阅读课本第144-145页多识一点。1、配制波尔多液的原料是什么？2、波尔多液的杀菌原理是什么？【正确用】
演示实验：老师用铁桶配制波尔多液。3、为什么不能用铁桶装波尔多液？
回答：不能。回答：喷农药。回答：通过分类选择杀菌剂。阅读课本并回答问题。观察现象。思考并回答。
仔细阅读多识一点可以依次找到答案。通过实验再次体会铁桶不能用来乘装波尔多液的微观原因。
1、让学生学会通过阅读的方法总结知识。2、通过实验让学生感受到了解性质的重要性。
PPT;板书
4分钟
辩证看待农药的利与弊
【析利弊】通过上述学习我们不难发现，使用农药是防治病虫害的高效手段，农药也是保障作物健康生长的卫士。但是事物都有两面性，我们在享受农药为我们带来便利的同时也要正视它所带来的弊端。请同学们来谈谈你所了解的农药不合理使用带来的问题。展示图片。
在目前全国都在努力创建食安城市的今天，我们应该怎样应对农药不合理使用带来的危害呢？总结：趋利避害。
播放视频了解当今农民使用的新型农药。
介绍我国研制出的新型的农药，如生物农药以及纳米农药。即使有了新型的农药，我们也要在食用瓜果蔬菜之前尽量去除农药残留以保证我们的健康。展示老师在市场上买的葡萄，上面有蓝色的斑点，查阅资料发现是农药残留氢氧化铜，利用所学的化学知识，告诉老师该如何利用厨房用品去除残留的农药吧？
思考并回答：农药残留、使人畜中毒、破坏生物链等。回答：开发新型的农药以及合理施用化肥。感受祖国科研技术的先进。回答：用食醋进行中和反应去除农药残留。
通过学习可以了解农药不可替代的作用，但是事物都有两面性，老师引导学生来谈谈农药的弊，为学生树立辩证看待事物的世界观。
有了处理化肥污染的经验学生很容易就能回答出来。
以上措施体现了绿色化学的理念就是从源头上解决污染。站在学生的角度，以学生已有的知识出发，介绍如何利用化学方法出去农药残留，体现了化学服务生活的理念。
1、学会辩证地看待农药的施用。2、体会化学在解决农药所带来的危害时起的重要作用。3、激发爱国的自豪感。
PPT
4分钟
知识梳理
回扣情景导入的租地种菜问题：租地种菜的过程并没有想象中的那么简单，为什么还有这么多人要不辞辛苦地租地种菜？展示王老师的菜地收获颇丰的照片，那么同学们这节课都收获了哪些知识呢？总结知识收获总结方法收获
总结情感收获了解新型化肥与农药，以及未来农业的发展方向。利用我们所学的化学知识就可以自制有机肥节约粮食保护环境、去除农药残留保障餐桌上的食品安全，希望同学们能够学好化学，能更合理的利用化学为我们人类服务。
思考并积极回答。观看图片。各抒己见。积极回答。感受化学的魅力。
通过帮助王老师解决租地种菜过程中的一系列问题，学生不难发现过程的不易，自然会思考租地种菜成为时尚的原因。通过选种类、探性质、正确用、析利弊的顺序学习，学生能够体会到化学中研究物质的一般思路，通过性质入手而又更好地使用物质。
1、引导学生及时自主地温故这节课的内容，加深理解与记忆。2、提升到方法与情感态度价值观上的收获。
PPT
4分钟
【作业布置】
请回家观察你家种植的植物，利用本节课所学的知识解决遇到的问题，并写一个心得报告，通过PPT展示你是如何处理在种植期间遇到的问题的。
【板书设计】
化学与农业生产
趋利
开发新型农药、化肥
避害
合理施用
导学案
一、教学内容：化学与农业生产
二、教学目标:
1、
知识与技能：知道一些常用化肥、农药的分类、名称和作用。知道波尔多液的配制方法。
2、
过程与方法：了解铵态氮肥的使用注意事项以及原因。
3、
情感态度与价值观：从化学的角度思考化肥、农药对农作物生长的作用。
4、
德育目标：增强社会责任感和伦理道德意识，建立环境保护和节约意识，热爱祖国。
3、
教学的重点和难点：
1、教学重点：铵态氮肥的性质。铵根离子的检验。
2、教学难点：纯度的计算。
四、教学过程：
1、【我调查
我展示】
说化肥
说农药
请你从知识以及知识获得的途径两方面记录下自己的收获。
情境引入：王老师的开心农场
2、【我思考
我解决】
选化肥
请依据植物所需营养元素的角度给以下化肥分类。
氨水(NH3·H2O)硝酸铵(NH4NO3)硫酸钾(K2SO4)尿素[CO(NH2)2]
磷酸钙[Ca3(PO)4]
磷酸二氢铵(NH4H2PO4)硝酸钾(KNO3)
分类结果：
梯度质疑：选择经济实用的化肥
活动一：纯度的计算
选择经济实用的化肥
（1）一袋50kg纯度为90％硝酸铵(NH4NO3)中含氮量多少？
H-1
N-14
O-16
①硝酸铵的质量：
②硝酸铵中N元素的质量：
③化肥中N元素的质量分数：
（2）一袋50kg含氮量为42%尿素【CO(NH2)2】的纯度为多少？
C-12
①化肥中氮元素的质量：
②化肥中尿素的质量：
③化肥的纯度：
3、【我设计
我讲解】
探性质
合理施用化肥
知识建构：合理施用化肥
活动二：铵态氮肥的性质
（1）提出问题：硫酸铵与氢氧化钙混用
为什么会“跑肥”？
猜想假设：
实验用品：硫酸铵固体、氢氧化钙固体、研钵、药匙、红色石蕊试纸
设计实验：
1
你们小组选择的实验装置是什么？
2
你们通过观察什么现象来证明反应发生？
③你们小组的实验步骤、预期现象以及结论？
实验方案：
实验现象：
实验结论：
化学方程式：
此反应的微观实质：
检验铵根离子的方法：
（2）提出问题：碳酸氢铵为什么会消失？
加热碳酸氢铵的现象：
加热碳酸氢铵的化学方程式：
（3）提出问题：硝酸铵为什么会爆炸？
总结铵态氮肥使用的注意事项：
4、【我阅读
我发现】
活动三：配制波尔多液
（1）波尔多液的原料：
（2）波尔多液的杀菌原理：
（3）波尔多液不能用铁桶装的原因：
5、【我分析
我回答】
析利弊
辩证看待农药和化肥
迁移应用：为什么王老师的开心农场会成为时尚？
6、【我总结
我收获】梳理归纳
知识上的收获：
方法上的收获：
情感上的收获：
五、课后作业：
请回家观察你家种植的植物，利用本节课所学的知识解决遇到的问题，并写一个心得报告，通过PPT展示你是如何处理在种植期间遇到的问题的。
使用方法
使用方法
分类
农药
性质
性质
分类
化
肥
化
学
与
农业发展
硝酸铵
NH4NO3
纯度
90%
净含量
50kg
尿素
CO(NH2)2
含氮量
42%
净含量
50kg