【基于化学史的教学设计,工业合成氨,骆青】在化学教学中，将历史背景与现代科学知识相结合，不仅有助于学生理解化学概念的演变过程，还能激发他们的学习兴趣和探究精神。本文以“工业合成氨”为例，探讨如何通过化学史的教学设计，提升学生的科学素养和综合能力。

一、化学史在教学中的价值

化学史是化学学科的重要组成部分，它记录了人类探索物质世界的过程，反映了科学思维的发展轨迹。将化学史融入教学，能够帮助学生从历史的角度认识化学知识的来源与发展，增强他们对化学本质的理解。同时，化学史还能培养学生的批判性思维和科学态度，使他们在学习过程中体会到科学探索的艰辛与成就。

二、工业合成氨的历史背景

工业合成氨是20世纪化学工业的一项重大突破，其核心在于哈伯-博施法（Haber-Bosch process）的发明。1909年，德国化学家弗里茨·哈伯（Fritz Haber）成功实现了氮气和氢气在高温高压条件下合成氨的反应，这一成果为农业提供了重要的氮肥来源，极大地推动了全球粮食生产的发展。然而，这一技术也带来了环境和社会方面的深远影响，值得我们在教学中深入探讨。

三、基于化学史的教学设计思路

1. 引入历史情境

在课堂开始时，可以通过讲述哈伯的故事，引导学生进入学习情境。例如，可以提出问题：“为什么哈伯会想到用氮气和氢气来合成氨？”“他的研究遇到了哪些困难？”这些问题能够引发学生的思考，激发他们的求知欲。

2. 分析化学原理

在了解历史背景后，引导学生学习合成氨的化学反应式：N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃，并结合勒沙特列原理分析反应条件（如温度、压力、催化剂等）对反应的影响。通过对比实验或模拟软件，让学生直观感受不同因素对反应速率和产率的作用。

3. 联系现实应用

讨论工业合成氨在现代农业中的重要性，以及其对全球粮食安全的贡献。同时，也可以引导学生思考该技术带来的环境问题，如温室气体排放、能源消耗等，从而培养他们的社会责任感和可持续发展意识。

4. 拓展延伸

鼓励学生查阅相关资料，了解当前合成氨技术的改进方向，如绿色催化、电化学合成等。通过小组合作的方式，让学生进行课题研究并展示成果，进一步提升他们的自主学习能力和团队协作能力。

四、教学评价与反思

在教学过程中，应注重过程性评价，关注学生在探究活动中的表现，而不仅仅是知识掌握的程度。可以通过课堂提问、实验报告、小组讨论等方式，全面评估学生的学习效果。同时，教师应不断反思教学设计的有效性，根据学生的反馈调整教学策略，以实现更好的教学效果。

五、结语

将化学史融入教学，不仅是对学科内容的丰富，更是对学生科学素养的全面提升。通过对工业合成氨这一典型案例的研究，学生不仅能够掌握化学知识，还能理解科学与社会之间的关系，从而形成更加全面的科学观。希望今后的化学教学中，能有更多这样的融合与创新，让化学课堂更加生动、有趣且富有意义。