第七单元跨学科实践活动6 调查家用燃料的变迁与合理使用教学设计--2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学教学设计聚焦家用燃料的变迁与合理使用，通过展示不同年代炊事取暖场景图片及短视频，结合生活提问，衔接燃烧条件、化石燃料等已学知识，引导学生从生活认知过渡到科学探究。 其特色在于融合跨学科实践，课前调查与课堂小组合作探究，多维对比燃料成分、燃烧效率等特性，培养科学探究与实践、科学思维能力，如学生走访社区搜集资料并分析燃料优缺点，树立绿色用能理念，助力学生提升问题解决能力，为教师提供系统教学策略。

《跨学科实践活动6 调查家用燃料的变迁与合理使用》教学设计 学段：_九年级___ 学科：__化学_ 备课教师___ ___ 章节名称 第七单元 能源的合理利用与开发 学时 45min 课标要求 本活动是人教版九年级上册化学第七单元跨学科实践内容，衔接燃料燃烧、化石燃料利用、化学反应能量变化等核心知识。融合化学、社会、环境、数学统计多学科内容，立足生活实际，以家用燃料变迁为线索，打通理论与生活的壁垒。旨在引导学生探究燃料发展规律，树立绿色用能理念，落实化学核心素养育人目标。 内容与学情分析 学习重点 梳理家用燃料的变迁历程，掌握柴火、煤炭、液化气、天然气的核心特点。能从环保、安全、成本、燃烧效率多角度分析燃料变迁的原因与优势。 学习难点 结合燃烧条件、化学反应原理，分析燃料合理使用的科学方法。能结合调查数据，针对性提出家用燃料优化使用、节能减污的可行性改进建议。 学情分析 九年级学生已掌握燃烧条件、化石燃料、化学能量变化等基础知识，具备基础的实验探究和资料搜集能力。学生熟悉家用燃料，有一定生活认知，但缺乏系统性对比分析能力，对燃料变迁的科学原理、环保价值认知浅薄，跨学科整合与实践应用能力有待提升。 核心素养目标 宏观辨识与微观探析、科学探究与创新思维、科学态度与社会责任、证据推理与模型认知。立足燃料实践，培养学生绿色化学理念与学以致用的科学素养。 学习策略 本节课采用自主调查、小组合作、对比探究、成果展示、总结升华的综合学习策略。课前学生自主走访家庭、社区，搜集家用燃料相关资料、图片及使用数据，完成初步调研记录。课堂以小组为单位开展合作探究，对比不同燃料的成分、燃烧效率、污染程度及使用优缺点，结合化学知识推理燃料变迁的科学逻辑。通过案例分析、问题研讨、成果汇报深化认知，课后依托实践反思梳理知识体系。同时结合生活化情境，将理论知识融入真实场景，锻炼数据分析、问题解决和跨学科应用能力，树立节能、环保、安全的用能意识。 学习环节 （一）情境导入，激趣启思 教师展示不同年代家庭炊事、取暖的实景图片与短视频素材，包含传统柴火灶台、蜂窝煤炉、罐装液化气灶具、现代天然气厨卫设备等场景，直观呈现家用燃料的迭代变化。同时结合生活提问，引导学生深度思考：同学们的祖辈、父辈家中做饭取暖使用的燃料分别是什么？如今我们家庭普遍使用的天然气相比传统燃料，在使用体验、环境卫生、安全程度上有哪些明显变化？不同燃料的更替背后，隐藏着哪些化学原理与社会发展规律？ 通过生活化的情境创设与递进式问题，唤醒学生的生活认知，拉近化学与生活的距离。打破学生“燃料使用是日常常识”的浅层认知，让学生意识到家用燃料的变迁并非简单的生活习惯改变，而是化学科学、能源技术、环保理念、社会发展共同推动的结果。顺势引出本节课核心实践主题，明确本节课的学习任务：通过调查探究，系统梳理家用燃料的变迁历程，剖析不同燃料的特性，探索家用燃料的科学、合理、绿色使用方法，实现从生活感知到科学探究的思维转变。 （二）课前调查成果梳理，小组汇总交流 课前已布置全员实践调查任务，学生通过询问长辈、观察家庭燃料使用情况、查阅网络资料、走访社区物业等方式，搜集本地家用燃料的发展资料。课堂上，以四人小组为单位，开展组内成果梳理与交流讨论，统一整理调查数据与核心信息。各小组重点梳理四大核心内容：本地家用燃料的发展阶段、各阶段主流燃料的主要成分、日常使用场景与方式、使用过程中的优缺点。 小组交流过程中，教师巡回指导，规范学生的调查表述，引导学生分类汇总信息，避免内容杂乱无序。督促学生结合已学化学知识，初步分析不同燃料燃烧的基本原理，对比不同燃料燃烧时的现象差异，比如柴火燃烧冒烟、煤炭燃烧残渣多、天然气燃烧清洁无烟等。同时引导学生记录调查中发现的问题，比如老式煤炉燃烧不充分、液化气使用存在安全隐患、天然气使用需规范通风等，为后续深度探究积累素材。 组内交流结束后，各小组推选代表进行课堂初步汇报，依次展示本组梳理的燃料变迁脉络。结合学生汇报，教师进行整合梳理，统一明确家用燃料的经典变迁顺序：传统生物质燃料（柴火、秸秆）→ 固体化石燃料（蜂窝煤、原煤）→ 瓶装液化石油气 → 管道天然气，同时补充部分地区存在的煤气、沼气等特色家用燃料，完善学生的认知体系。 （三）深度探究，多维对比剖析燃料特性 本环节为课堂核心探究环节，教师结合学生调查成果，依托化学核心知识，带领学生从成分、燃烧原理、燃烧效率、安全性能、环境影响、使用成本、储存运输七个维度，系统对比各类家用燃料的差异，破解本节课教学重点。 针对传统柴火、秸秆燃料，引导学生明确其主要成分为天然生物质，含有大量纤维素。燃烧时氧气充足可完全燃烧，生成二氧化碳和水，但日常使用中大多燃烧不充分，会产生大量烟尘、一氧化碳等有害物质。同时分析其优势：取材方便、成本极低、无化工加工流程；弊端明显：燃烧热值低、升温慢、燃烧不稳定、烟尘污染严重、易引发火灾，且燃烧后残渣多，清洁难度大，无法满足现代家庭高效、清洁、安全的使用需求。 针对煤炭燃料，结合教材化石燃料知识点，讲解煤炭主要含碳元素，还含有硫、氮等杂质。煤炭燃烧热值远高于生物质燃料，取暖、炊事效率更高，曾经广泛普及。但煤炭燃烧会产生二氧化硫、氮氧化物等大气污染物，是形成酸雨的主要诱因，同时固体废渣量大，污染居住环境。且煤炭储存占用空间大、运输不便，燃烧时通风不足极易产生一氧化碳，引发中毒事故，安全隐患突出。 针对液化石油气，讲解其主要成分为丙烷、丁烷等轻质烃类，属于石油炼化副产品。相比煤炭，其燃烧更充分、热值更高、无固体残渣、使用便捷，大幅改善居家环境。同时引导学生分析其短板：属于罐装储存，高压罐体存在爆炸隐患，运输、更换繁琐，燃料成本较高，燃烧仍会产生少量碳排放，清洁性仍有提升空间。 针对当前主流的天然气，明确其主要成分为甲烷，结合化学方程式讲解甲烷完全燃烧的反应原理，产物仅为二氧化碳和水，无烟尘、无硫化物排放，是相对清洁的化石燃料。同时梳理其核心优势：管道输送便捷高效、燃烧稳定、热值高、污染小、安全性更高，适配现代家庭生活需求。同时客观指出其不足：属于不可再生能源，泄漏后会引发爆炸、温室效应，使用需规范操作。 （四）课堂总结，构建知识体系 教师带领学生全面复盘本节课内容，梳理完整的知识与实践体系。首先回顾家用燃料的完整变迁历程，明确每一代燃料的优缺点与迭代原因；其次总结各类燃料的燃烧原理、特性差异；再次梳理燃料充分燃烧、安全使用、节能减污的核心方法；最后展望家用燃料的未来发展趋势。 同时提炼本节课的核心思维方法：学会用化学原理分析生活现象，用对比、归纳、推理的方法开展探究实践，用跨学科视角看待生活问题。强调化学源于生活、服务生活的学科价值，让学生明白能源的合理利用关乎生活质量、生态环境与社会发展，深化学生的学科认知与责任意识。 ( - 3 - ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $