7.2燃料的合理利用与开发教学设计-2023-2024学年九年级化学人教版上册

课题 燃料的合理利用与开发 教学目标 教学目标：认识常见的化石燃料，并能设计实验验证甲烷元素组成。能基于燃烧模型， 从元素组成角度分析燃料的燃烧产物，确定燃料充分燃烧的措施。认识化学反应中的能量变 化。了解常见的新能源及其应用。 教学重点：能基于燃烧模型，从元素组成角度分析燃料的燃烧产物，确定燃料充分燃烧 的措施。 教学难点：设计实验验证甲烷元素组成；对燃烧模型的深刻理解；评价太阳能、风能等 几种新能源。 教学过程 时间 教学 环节 主要师生活动 课堂 引入 环节 一： 汽车 尾气 来源 环节 二： 减少 教师：空气污染，会危害人体健康，空气污染的元凶之一是汽车尾气。 问题一：汽车尾气是如何产生的？ 学生：来自于汽油等燃料的燃烧。 教师：从元素组成、资源利用角度认识常见的化石能源：煤、石油、天然气。 如何设计实验，验证甲烷的元素组成？ 学生活动一：讨论天然气的元素组成。依据电解水的实验思路，检验天然气 完全燃烧的产物，由化学反应前后元素种类不变，推出甲烷由 C、H 元素组成。 问题二：如何减少汽车尾气污染？ 学生活动二：阅读任务单中的资料 1，总结可能替代汽油的清洁燃料。从来源、 能否再生、燃烧值等角度分析乙醇汽油和压缩天然气的优缺点。 空气 污染 环节 三： 化学 反应 中的 能量 变化 环节 四： 认识 新能 源 教师：为什么汽油、乙醇、天然气能够为汽车提供动力？ 学生：都是燃料，结合可燃物燃烧模型可知，可燃物燃烧时会放出大量热， 能够为汽车提供动力。结合汽油、乙醇和天然气的元素组成可知，它们都含 碳元素，因此燃烧产物中有二氧化碳，当燃烧不充分时，会产生 CO。 教师：如何保证燃料充分燃烧？ 学生：结合燃烧模型，可从控制可燃物和控制氧气两个角度分析。结合蜂窝 煤、沸腾炉等案例，可增大可燃物与氧气的接触面积保证充分燃烧；结合鼓 风机、涡轮增压器等案例，可增大氧气浓度保证充分燃烧。 教师：有没有不含碳元素的燃料？ 学生活动三：讨论氢气的优缺点，认识液氢在特定领域的应用。 知识小结：对燃烧模型进一步巩固认识。燃料的燃烧反应是人类获得能量的 主要来源。燃料包括化石燃料，如煤，石油，天然气。燃烧产物对环境产生 了一定的影响。 因此要开发清洁的燃料，如乙醇，氢气等。此外还可增大燃 料与氧气的接触面积，及增大氧气浓度，使燃料充分燃烧，从而提高燃料利 用率，减少污染。 教师：还有哪些反应可提供能量？演示实验：稀盐酸与镁条发生化学反应， 同时放出热量；演示生石灰与水的反应，模拟自热米饭的原理。 学生：认识到所有的化学变化都同时伴随着物质变化和能量变化。能量变化 常表现为热量变化。 教师：除化学反应，还有哪些途径可提供能量？从哪些角度评价新能源？ 学生活动四：阅读任务单中的资料 2，从储量、成本、环境和技术水平等方面 评价太阳能、风能、地热能、核能等几种新能源。 教师：虽然新能源各有优缺点，在替代传统化石能源的道路上任重而道远。 但新能源的利用，可以部分缓解化石能源面临耗尽的问题，并在一定程度上 减少对环境的污染。目前约有 14%的能源利用来自于非化石能源。太阳能等新 能源在某些领域已经取得了很好的应用。介绍天宫一号、天问一号、太阳能 汽车充电站、核电站、风电场等我国已取得的成就。 课堂小结。 学科网（北京）股份有限公司 $$