跨学科实践活动3 调查家用燃料的变迁与合理使用第二课时教学设计-2025-2026学年九年级化学沪教版（2024）上册

本文围绕调查家用燃料的变迁与合理使用展开，承接日常生活燃料使用背景，为学生深入理解能源化学奠基。通过知识讲解、课堂讨论等环节，培养学生化学观念、科学思维、探究实践、科学态度与责任等核心素养。 该设计创新点在于跨学科实践，采用讨论法激发学生思考。从学生层面看，提升其分析及解决问题能力；从教师层面看，提供清晰授课思路；从课堂效果看，增强互动，突破家用燃料变迁原因及合理使用等教学难点。

跨学科实践活动3 调查家用燃料的变迁与合理使用（第二课时） 教学目标 科学观念：通过对家用燃料变迁的分析，形成对化学与能源、环境关系的正确认识，理解燃料燃烧的科学原理，认识到合理使用燃料对社会可持续发展的重要意义。 科学思维：培养学生对收集到的关于家用燃料的各种信息进行分析、比较、归纳、概括的能力，能从微观角度理解燃烧现象，运用科学的思维方法解决燃料使用中的实际问题。 探究实践：提升学生的调查研究能力，使其学会运用多种手段收集家用燃料相关资料，并通过实验探究影响燃料充分燃烧的因素，培养学生的实践操作能力和团队协作精神。 科学态度与责任：增强学生对能源和环境问题的关注，树立节约能源、保护环境的意识，培养学生在燃料选择和使用方面的社会责任感，积极传播合理使用燃料的知识。 重点难点 重点 深入理解家用燃料变迁的原因，从燃烧效率、储存、环境保护、成本等多个角度全面分析不同燃料的优缺点。 掌握使燃料充分燃烧的方法和原理，能够结合实际情况对家用燃料的合理使用提出切实可行的建议。 难点 从微观层面理解燃料燃烧的本质以及燃烧条件之间的内在联系。 综合考虑多种因素，为不同场景下选择最合适的家用燃料，并制定科学合理的使用方案。 教学内容 备注 教师：同学们，上节课我们初步了解了家用燃料的变迁历程，那大家还记得我们都接触过哪些家用燃料吗？ 学生 1：柴草、煤、液化石油气、天然气。 教师：非常好。那现在请大家以小组为单位，讨论一下这些燃料在燃烧效率、储存方式、对环境的污染程度以及成本这几个方面各自有什么特点。 （学生分组热烈讨论，教师巡视各小组，倾听并适时引导） 小组 1 代表：柴草的话，获取很容易，直接收集秸秆、砍柴就行，成本也低，但是燃烧效率不高，会产生大量烟尘和灰渣，储存也不方便，受潮就不好用了。 小组 2 代表：煤资源丰富，存储量大，产生的烟尘灰渣比柴草少点，可它不易引燃，储存占空间，还会产生二氧化硫、一氧化碳等有毒气体污染空气，而且不可再生。 小组 3 代表：液化石油气洁净，燃烧热值高，使用方便还便于挪动，不过易燃易爆，容易引起人体中毒，成本也比较高。 小组 4 代表：天然气燃烧热值高，使用方便，污染小，就是也是不可再生能源，而且易燃易爆，成本也不低。 教师：大家总结得都很到位。我们可以看到，随着时间推移，家用燃料在不断变迁，从柴草到煤，再到液化石油气和天然气，这背后的原因是什么呢？ 学生 5：因为后面的燃料燃烧效率更高，对环境污染更小。 学生 6：使用起来也更方便，像天然气管道直接接到家里，比搬煤球轻松多了。 教师：没错，这就反映出我们在选择家用燃料时，考虑的因素越来越全面，不仅有经济因素，环保、安全和便利性等方面也愈发重要。那接下来，我们来探究一下如何让燃料燃烧得更充分。大家先思考一下，燃料充分燃烧和不充分燃烧有什么不同现象呢？ 学生 7：充分燃烧火焰颜色比较正常，不充分燃烧可能会冒黑烟，火焰颜色也不对。 教师：非常好。那现在我们以小组为单位，利用实验器材，设计实验来探究使燃料充分燃烧的措施和原理。可以从增大与氧气接触面积、提供充足氧气等方面去考虑。 （学生分组进行实验设计，教师提供指导和必要的实验器材） 小组 5：我们把柴草架空，发现燃烧得更旺了，说明增大与氧气接触面积能让柴草充分燃烧。 小组 6：我们把煤做成蜂窝状，也观察到燃烧比之前更充分，同样是增大了与氧气接触面积。 小组 7：对于液化石油气，我们调小出气阀门，让气体出来得慢一点，火焰更稳定，燃烧更充分了，这是提供了充足的氧气。 小组 8：调节燃气灶的风门，可以调节进入氧气的量，也能让天然气充分燃烧。 教师：大家实验完成得很好。从这些实验我们可以总结出，使燃料充分燃烧，一是增大与氧气的接触面积，比如把固体燃料粉碎、把液体燃料雾化等；二是提供充足的氧气，像保持良好通风等。那大家想一想，燃料不充分燃烧会有什么危害呢？ 学生 8：会浪费能源，因为没有完全燃烧，释放的热量就少了。 学生 9：还会污染环境，产生一氧化碳等有害气体。 教师：非常正确。所以我们在使用家用燃料时，一定要注意让燃料充分燃烧。接下来，我们从微观层面来理解一下燃烧的本质。大家看这个多媒体动画（展示燃烧过程中分子、原子变化的动画），谁能说一说从微观角度，燃烧是怎么发生的？ 学生 10：燃料分子和氧气分子相互作用，原子重新组合，释放出能量。 教师：很对。燃烧就是可燃物与氧气发生的剧烈的氧化反应，在这个过程中，分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子，同时释放出大量能量。那现在大家运用我们今天学的燃烧条件和微观本质的知识，来解释一下生活中的一些燃烧现象，比如篝火燃烧、蜡烛熄灭。 学生 11：篝火燃烧时，木材是可燃物，周围空气提供氧气，点燃达到着火点就燃烧起来了。 学生 12：蜡烛熄灭可能是因为没有氧气了，比如用杯子罩住蜡烛，隔绝了空气，就熄灭了。 教师：解释得很好。那我们再思考一下，从环保角度出发，我们应该如何选择和合理使用家用燃料呢？ 学生 13：尽量选择污染小的燃料，像天然气就比煤好。 学生 14：要注意让燃料充分燃烧，减少有害气体排放。 教师：没错。我们在日常生活中，对于使用天然气的家庭，有一些安全注意事项。已通天然气的房间，不可再使用其他燃料，如瓶装液化气、煤等，以免发生危险。天然气胶管长度不宜超过 2 米，且不得穿墙越室，要定期检查和更换（建议 18 个月更换一次），若发现胶管老化、龟裂、曲折或损坏，需及时更换。为确保安全，尽量使用不锈钢波纹管替代塑料软管。严禁擅自拆、改燃气设施和用具，如需进行相关操作，必须由具有相应资质的燃气安装、维修企业负责施工。一旦发现室内燃气设施或燃气器具等发生泄漏，应迅速关闭气源总阀门，严禁开、关任何电器或使用电话，切断户外总电源，熄灭一切火种，迅速打开门窗，让天然气散发到室外，然后到室外拨打燃气公司抢修、抢险电话。大家明白了吗？ 学生：明白了。 教师：好，那今天我们这节课主要学习了家用燃料变迁的原因、如何让燃料充分燃烧、燃烧的微观本质以及环保角度的燃料选择和安全使用注意事项。课后大家完成一份关于家用燃料合理使用的宣传海报，下节课我们一起展示和分享。 选择题：下列家用燃料中，燃烧时对环境污染最小的是（ ） A. 柴草 B. 煤 C. 液化石油气 D. 天然气 答案：D 解析：柴草燃烧产生大量烟尘和灰渣；煤燃烧会产生二氧化硫、一氧化碳等有毒气体；液化石油气燃烧会产生一些污染物；而天然气燃烧主要产物是二氧化碳和水，相对污染最小。 填空题：将煤做成蜂窝状的目的是 。 答案：增大与氧气的接触面积，使煤充分燃烧 解析：蜂窝状结构增加了煤与氧气的接触面积，有利于燃料充分燃烧。 简答题：从环保和能源利用角度，分析为什么现在越来越多家庭使用天然气作为燃料。 答案：环保角度：天然气燃烧产物主要是二氧化碳和水，相比柴草、煤等燃料，产生的污染物少，对大气环境影响小。能源利用角度：天然气燃烧热值高，能更高效地提供能量，且使用方便，管道输送便于储存和使用，提高了能源利用效率。 解析：从题目所给的燃料特点，对比分析天然气在环保和能源利用方面的优势即可。 选择题：下列关于燃料充分燃烧的说法，不正确的是（ ） A. 空气量越多越好 B. 固体燃料粉碎可使燃烧更充分 C. 液体燃料雾化可使燃烧更充分 D. 温度必须达到着火点 答案：A 解析：空气量要适量，并非越多越好，过多的空气会带走热量，降低燃烧效率。固体燃料粉碎、液体燃料雾化都增大了与氧气的接触面积，能使燃烧更充分，燃烧必须达到着火点。 填空题：燃料不充分燃烧会产生 气体，不仅浪费能源，还会污染环境。 答案：一氧化碳 解析：燃料不充分燃烧时，碳不能完全转化为二氧化碳，会生成一氧化碳。 ( 第 1 页 共 1 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$