11.2化学与可持续发展导学案-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）下册

九年级化学人教版（2024）下册《化学与可持续发展》新授课导学案（学生版）

前置预习单

一、生活观察任务

1. 记录你家一周内产生的废旧物品（如塑料瓶、旧报纸、废电池等），思考这些物品可能对环境造成什么影响。

2. 观察你家使用的燃料（如天然气、煤气等），记录其使用过程中产生的现象及可能的产物。

3. 查阅资料，了解我国近年来在新能源汽车发展方面取得的成就。

二、知识链接

1. 回忆第七单元"燃烧及其利用"中关于燃料的知识，填写下表：

燃料类型 常见例子 燃烧的主要产物 优缺点

化石燃料   

新能源   

2. 思考：为什么说化学在解决能源危机和环境污染问题中发挥着重要作用？

课堂探究案

一、情境导入

福建兴化湾海上风电场利用风能发电，并通过风电电解海水制氢，为我们提供了清洁的能源。这一技术如何体现化学与可持续发展的关系？本节课我们将围绕这一主题展开探究。

二、探究活动一：能源的"前世今生"

1. 小组讨论：结合课前预习，分析下列不同时期人类使用的能源类型及其优缺点。

时期	主要能源	化学原理（用文字表达式表示）	对环境的影响
古代	木柴
近代	煤、石油
现代	太阳能、风能等

2. 实验探究：比较不同燃料的燃烧性能

实验材料：等质量的木柴、木炭、固体酒精，三只相同的烧杯，温度计，秒表

实验步骤：

① 在三只烧杯中分别加入50mL冷水，测量初始温度并记录。

② 同时点燃三种燃料，分别加热烧杯中的水。

③ 5分钟后熄灭燃料，测量并记录水温。

④ 观察并记录三种燃料燃烧时的现象及产物。

实验记录：

燃料类型	点燃难易程度	燃烧剧烈程度	5分钟后水温	燃烧产物
木柴
木炭
固体酒精

思考与讨论：

① 从实验结果看，哪种燃料更适合作为户外火锅燃料？为什么？

 

 

② 结合燃料的利用率和对环境的影响，分析我们在选择燃料时应考虑哪些因素。

 

 

3. 自主学习：阅读教材中"科学-技术-社会：风电制氢"部分，回答下列问题：

① 风电制氢的原理是什么？（用文字表达式表示）

 

 

② 这种技术如何解决风能利用的局限性？

 

 

③ 氢气作为燃料有哪些优点？

 

 

三、探究活动二：材料的"轮回之旅"

1. 情境分析：展示一个废弃的矿泉水瓶，思考：

① 矿泉水瓶的主要材料是什么？这种材料有什么优缺点？

 

 

② 废弃矿泉水瓶如果处理不当，会对环境造成什么影响？

 

 

③ 如何科学处理废弃矿泉水瓶，实现资源的循环利用？

 

 

2. 实验探究：鉴别不同类型的纤维

实验材料：棉纤维、羊毛纤维、涤纶面料各一小块，镊子，酒精灯，培养皿

实验步骤：

① 分别取三种纤维，用镊子夹住，在酒精灯火焰上灼烧。

② 观察燃烧时的现象，闻燃烧产生的气味，观察燃烧后的灰烬。

③ 记录实验现象并填写下表：

纤维类型	燃烧现象	燃烧气味	灰烬特征
棉纤维
羊毛纤维
涤纶

思考与讨论：

① 如何根据燃烧现象鉴别这三种纤维？

 

 

② 从可持续发展的角度看，天然纤维和合成纤维各有什么优势和不足？

 

 

3. 资料分析：阅读教材中关于金属资源的利用和保护的内容，结合下列数据，回答问题：

据统计，回收1吨废钢铁可炼得0.9吨钢，比用铁矿石冶炼节约成本47%，减少空气污染75%，减少97%的水污染和固体废物。

① 计算回收100吨废钢铁可以节约多少吨铁矿石（假设铁矿石的利用率为50%）？

 

 

② 结合计算结果，谈谈金属资源回收利用的意义。

 

 

③ 生活中，我们可以采取哪些措施防止金属腐蚀？

 

 

四、探究活动三：化学与可持续发展的"未来展望"

1. 小组讨论：结合本节课所学知识，思考化学在解决下列问题中可以发挥哪些作用：

① 如何减少化石燃料燃烧对环境的污染？

 

 

② 如何开发新能源，缓解能源危机？

 

 

③ 如何实现塑料等高分子材料的循环利用？

 

 

2. 项目设计："我的绿色家园"方案设计

请以小组为单位，设计一个关于"绿色家园"的方案，内容包括：

① 家庭中的能源节约措施

② 生活垃圾的分类和处理方法

③ 如何减少家庭生活对环境的污染

④ 方案设计可以结合化学原理，体现可持续发展理念