初中科學(xué)華師大版九年級(jí)下冊(cè)第三章物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和元素的循環(huán)3 自然界中的氮循環(huán)優(yōu)秀課件ppt-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

華師大科學(xué)九年級(jí)下冊(cè)課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)課題自然界中的氮循環(huán) 第2課時(shí)章三學(xué)科科學(xué)年級(jí)九學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.能根據(jù)化學(xué)式完成有關(guān)簡(jiǎn)單計(jì)算。2.了解自然界中的氮循環(huán)3.了解人類活動(dòng)對(duì)氮循環(huán)的影響過(guò)程與方法：1.培養(yǎng)學(xué)生搜集信息、讀圖和處理信息能力2.培養(yǎng)學(xué)生探究、觀察、總結(jié)、分析問(wèn)題的能力情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：1.增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)和責(zé)任感2.培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑的精神重點(diǎn)根據(jù)化學(xué)的簡(jiǎn)單計(jì)算難點(diǎn)多種方法解決根據(jù)化學(xué)式的計(jì)算教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新課閃電時(shí)空氣中會(huì)發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)？【N2+O22NO】這些反應(yīng)和生成的物質(zhì)對(duì)人類的生產(chǎn)生活有什么影響？【把氮?dú)廪D(zhuǎn)化成含氮化合物，這些化合物可轉(zhuǎn)化為硝酸鹽或氨，可供作物吸收利用?！?/span> 分析嘗試解答引入新課講授新課二、化學(xué)式中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)以氮肥為例，尿素[CO(NH2)2]碳酸氫銨(NH4HCO3)硫酸銨[(NH4)2SO4]、硝酸銨(NH4NO3)等四種都是常見(jiàn)的氮肥，但是含氮量各不相同，我們可以根據(jù)化學(xué)式進(jìn)行計(jì)算得出它們的含氮量和氮元素的質(zhì)量。【例】如果用碳酸氫銨（NH4HCO3）作追肥，每公頃需要施45kg氮元素，則每公頃應(yīng)施化肥碳酸氫銨多少千克？【分析】我們可以先根據(jù)碳酸氫銨的化學(xué)式計(jì)算出式量；再計(jì)算氮元素的百分含量；最后根據(jù)已知的每公頃需要施氮元素的質(zhì)量，求出應(yīng)施化肥碳酸氫銨的質(zhì)量。【解】NH4HCO3的相對(duì)分子質(zhì)量=14+1×4+1+12+16×3=79氮元素的百分含量為：=≈ 17.7％每公頃地應(yīng)施碳酸氫銨的質(zhì)量為： 45kg÷17.7％≈254.2kg答：每公頃應(yīng)施化肥碳酸氫銨約254.2kg。根據(jù)化學(xué)式進(jìn)行計(jì)算的步驟和方法根據(jù)上面的解題過(guò)程，與老師或同學(xué)一起討論，共同小結(jié)根據(jù)化學(xué)式進(jìn)行計(jì)算的一般步驟和方法。根據(jù)化學(xué)式進(jìn)行計(jì)算的步驟和方法可以歸納如下：①求算化學(xué)式的式量。②根據(jù)化學(xué)式求算某元素的百分含量。③根據(jù)題意求算元素的質(zhì)量或該物質(zhì)的質(zhì)量。④簡(jiǎn)明地寫(xiě)出答案。如：(NH4)2SO4的相對(duì)分子質(zhì)量=(14+1×4)×2+32+16×4 =132注意計(jì)算時(shí)，要注意不要漏掉原子的個(gè)數(shù)。你還有別的方法來(lái)解決這個(gè)例題嗎？設(shè)：每公頃應(yīng)施化肥碳酸氫銨約x。NH4HCO3——N79 14x 45kgx≈253.9 kg答：每公頃應(yīng)施化肥碳酸氫銨約253.9kg。這個(gè)方法的主要步驟是：假設(shè)未知值、找對(duì)應(yīng)關(guān)系、寫(xiě)出對(duì)應(yīng)值、列出比例式、計(jì)算得結(jié)果、最后做答。課堂練習(xí)：1. 家庭養(yǎng)花時(shí)用復(fù)合肥料磷酸二氫鉀（KH2PO4）施肥，如果加入3.4 g該肥料，則加入的鉀和磷的質(zhì)量各是多少克？【解】KH2PO4式量=136加入鉀元素質(zhì)量為：3.4g×加入磷元素質(zhì)量為：3.4g×答：加入的鉀為0.975g，磷的質(zhì)量為0.775g。2. 某農(nóng)田原來(lái)施用化肥碳酸氫銨30kg，如果保持相同質(zhì)量的氮，改用尿素(CO(NH2)2)應(yīng)施用多少千克？【解】設(shè)改用尿素應(yīng)施用x2NH4HCO3——CO(NH2)2158 6030kg xx=11.39kg答：改用尿素應(yīng)施用11.39千克。(教材第70頁(yè)思考與討論)【(1)通過(guò)計(jì)算可以得知一定質(zhì)量物質(zhì)中各類元素的具體質(zhì)量。(2)有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算，要注意分子式中某一元素的原子個(gè)數(shù)，計(jì)算過(guò)程要書(shū)寫(xiě)規(guī)范。】拓展：根據(jù)化學(xué)式計(jì)算元素的質(zhì)量比1.計(jì)算二氧化碳（CO2）中各元素的質(zhì)量比【碳元素質(zhì)量︰氧元素質(zhì)量=12︰（16×2）=3︰8】2.計(jì)算硝酸銨中各元素的質(zhì)量比【在NH4NO3中m(N):m(H):m(O)=14×2:1×4:16×3=28:4:48=7:1:12】資料：我國(guó)的化肥生產(chǎn)據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）有關(guān)資料估計(jì)，施用化肥可使糧食作物總產(chǎn)量大約提高30％以上。中國(guó)化肥試驗(yàn)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，化肥對(duì)糧食生產(chǎn)的貢獻(xiàn)率在40％左右。中國(guó)作為人口眾多、可耕地人均面積少的農(nóng)業(yè)大國(guó)，化肥對(duì)中國(guó)糧食的增產(chǎn)作用是不言而喻的。因此，中國(guó)政府對(duì)化肥工業(yè)高度重視，國(guó)家投入大量資金用于化肥工業(yè)建設(shè)，因而中國(guó)化肥工業(yè)得到迅速發(fā)展，現(xiàn)在中國(guó)化肥產(chǎn)量已居世界第一位。國(guó)產(chǎn)氮肥完全可以滿足國(guó)內(nèi)需要。在國(guó)際價(jià)格合適的時(shí)候還有部分出口。中國(guó)的磷肥工業(yè)起步較晚，特別是高濃度磷肥20世紀(jì)80年代中后期才開(kāi)始生產(chǎn)，到2011年磷肥產(chǎn)量（以P2O5計(jì)）已達(dá)1 641.2萬(wàn)噸，已能完全滿足需求，是世界上發(fā)展最快的國(guó)家之一。三、氮循環(huán)氮是蛋白質(zhì)的基本組成元素之一，所有生物體均含有蛋白質(zhì)，都需要氮元素，所以氮循環(huán)涉及生物圈的全部領(lǐng)域。視頻：根瘤菌氮是地球上極為豐富的一種元素，大氣中含有大量的氮元素，但不能被絕大多數(shù)生物直接利用，要轉(zhuǎn)化成能夠被植物利用的含氮化合物，主要有兩種途徑：一是在閃電或在高溫、高壓和催化劑的條件下，把氮?dú)廪D(zhuǎn)化成硝酸鹽或氨；二是生物方法，豆科植物的根瘤菌和某些藍(lán)綠藻能夠在常溫下將大氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}。植物從土壤中吸收銨鹽和硝酸鹽，用來(lái)合成氨基酸，再進(jìn)一步合成各種蛋白質(zhì)。動(dòng)物以植物為食物，直接或間接利用植物合成的有機(jī)含氮化合物。在動(dòng)物的代謝過(guò)程中，一部分蛋白質(zhì)被分解為氨、尿酸和尿素等排出體外，最終進(jìn)入土壤；另一部分在動(dòng)植物死亡后的遺骸中，被微生物分解成銨離子、硝酸根離子和氨又回到土壤和水體中，被植物再次吸收利用，從而完成生態(tài)系統(tǒng)的氮循環(huán)。四、人類活動(dòng)對(duì)氮循環(huán)的影響人們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)野生植物都能茁壯成長(zhǎng)在含氮較低的土壤和水中。在20世紀(jì)早期，大自然中存在的氮循環(huán)決定了提供給植物生長(zhǎng)的氮元素的數(shù)量。在20世紀(jì)下半期，由于大規(guī)模地生產(chǎn)和使用氮肥，使農(nóng)作物的產(chǎn)量得到了大幅度的提高，滿足了人口迅速增長(zhǎng)對(duì)糧食的需求。到了20世紀(jì)末，由人工生產(chǎn)的氮肥提供的氮元素已超過(guò)在自然界微生物作用下形成可被植物利用的氮元素的一半以上。在現(xiàn)代社會(huì)中，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大規(guī)模地使用化學(xué)肥料，化石燃料的燃燒向大氣散發(fā)氮氧化物的氣體被雨水吸收后返回地面，以及其他的人類活動(dòng)都會(huì)對(duì)氮循環(huán)產(chǎn)生影響。通過(guò)這些活動(dòng)每年進(jìn)入環(huán)境的氮大于1.4億噸，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)在生態(tài)循環(huán)中所能吸收的量。過(guò)量的氮在不斷地影響土壤、水體和大氣等。富營(yíng)養(yǎng)化會(huì)影響植物的多樣化(教材第73頁(yè))汽車(chē)尾氣催化轉(zhuǎn)化器和鍋爐廢氣清洗器(教材第74頁(yè))說(shuō)明人類通過(guò)在高溫、高壓和催化劑的條件下，大量合成氮肥，超過(guò)了自然界微生物作用下形成可被植物利用的氮元素的一半，過(guò)量的氮在不斷地影響土壤、水體（富營(yíng)養(yǎng)化）和大氣等。合作解決嘗試歸納大膽嘗試解決課堂練習(xí) 完成思考與討論了解我們化肥的生產(chǎn)情況了解氮的循環(huán) 知道兩種氮的固定分析圖解了解人類活動(dòng)對(duì)氮循環(huán)的影響自學(xué)閱讀引導(dǎo)根據(jù)化學(xué)式的計(jì)算引導(dǎo)歸納引導(dǎo)利用元素守恒計(jì)算指導(dǎo)解決引導(dǎo)分析自學(xué)閱讀自學(xué)閱讀介紹兩種氮的固定引導(dǎo)分析指導(dǎo)閱讀了解課堂練習(xí)1.生物固氮是指( D )A.生物從土壤中吸收含氮養(yǎng)料B.豆科植物根瘤菌將含氮化合物變?yōu)橹参锏牡鞍踪|(zhì)C.將氮轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛峒捌渌幕衔?/span>D.將空氣中的N2轉(zhuǎn)變?yōu)楹衔?/span>2.在硝酸銨樣品中，含有98%的硝酸銨，則該樣品中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是( B )A.35% B.34.3%C.17.15% D.16.8%3.人尿中含尿素為2%，則折合成氮元素為( B )A.0.66% B.0.93%C.0.88% D.1.00%4.富營(yíng)養(yǎng)化造成水體發(fā)黑變臭、水質(zhì)惡化的過(guò)程依次是( A )①過(guò)量施用含氮、磷元素的化肥?、谠孱愃劳?/span>③水中藻類大量繁殖?、芩屑?xì)菌分解有機(jī)物?、菟行柩跎锎罅克劳觥、匏腥芙庋鹾考眲∠陆?/span>A.①③②④⑥⑤ B.①③⑤②⑥④C.①②③④⑤⑥ D.①⑥②③⑤④5.下列關(guān)于氮循環(huán)的說(shuō)法中不正確的是( B )A.游離態(tài)的氮不能直接被大多數(shù)生物所利用，必須形成化合態(tài)后才能被植物吸收B.氮?dú)獗恢参镂蘸螅?jīng)食物鏈流動(dòng)，被動(dòng)物所排泄、微生物所分解，返回到土壤C.土壤中含氮的無(wú)機(jī)鹽在某些微生物的作用下變成氮?dú)膺M(jìn)人大氣D.大氣中的氮?dú)庖蜷W電、生物固氮等變?yōu)榭扇苄院镔|(zhì)，然后進(jìn)入生物體內(nèi)6.多少克硝酸氫銨和7.9g碳酸氫銨所含的氮元素的質(zhì)量相等？【4.0g硝酸銨和7.9g碳酸氫銨所含的氮元素的質(zhì)量相等】習(xí)題訓(xùn)練知識(shí)應(yīng)用與理解課堂小結(jié)根據(jù)化學(xué)式進(jìn)行有關(guān)的簡(jiǎn)單計(jì)算。步驟和方法可以歸納如下：1. 求算化學(xué)式的式量。2. 根據(jù)化學(xué)式求算某元素的百分含量。3. 根據(jù)題意求算元素的4. 簡(jiǎn)明地寫(xiě)出答案。自然界中存在著氮循環(huán)人類活動(dòng)會(huì)對(duì)氮循環(huán)產(chǎn)生著不良的影響知識(shí)小結(jié) 總結(jié)概括板書(shū)

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