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 学案-2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学学案聚焦家用燃料的性质、燃烧条件、燃烧产物及变迁原因这一核心知识点，通过生活情境问题导入，如燃料变迁原因、调风门原理等，连接课前预习与课堂探究，构建学习支架。 以调查研究法为主的跨学科实践是其特色，学生通过实地走访、资料查阅等培养科学探究与实践能力，多维度对比燃料提升科学思维，结合生活实际渗透绿色低碳的科学态度与责任，习题层次分明助力知识巩固。

跨学科实践活动6 调查家用燃料的变迁与合理使用 学案 一、学习目标 1. 化学观念 建立燃料性质、燃烧条件、燃烧产物与家用燃料选择的关联观念，理解不同燃料成分差异带来燃烧效果、环境影响的区别； 形成燃料综合评价观念，能从燃烧效果、储存、环保、成本多角度辩证认识家用燃料的优缺点； 构建 “调控燃烧条件可以优化燃料利用、降低污染” 的变化观念，明白改变燃料形态、调灶具进气量均可调控燃烧。 2. 科学思维 证据推理思维：依托调查收集的资料、生活事实，推导家用燃料变迁的内在原因； 综合分析思维：多维度对比各类家用燃料，归纳燃料适配家庭需求的核心特点； 辩证评价思维：客观分析传统燃料、现代化石燃料、新型替代燃料各自优势与短板； 因果逻辑思维：结合燃料成分、燃烧反应解释家用燃料使用操作背后的化学原理。 3. 科学探究与实践 掌握调查研究法完整流程：实地走访、查阅资料、访谈家长、汇总整理数据、成果展示； 能独立完成家庭燃料现状调查，记录燃料种类、用途、日常使用处理方式； 小组合作完成燃料变迁资料汇总，自主设计班级展示方案，规范交流调查成果。 4. 科学态度与责任 体会家用燃料变迁背后社会发展、环保意识提升，树立节约能源、绿色低碳的生活理念； 能结合调查结果提出家用燃料合理使用改进建议，主动践行安全、环保的燃料使用方式； 关注新能源燃料发展，树立可持续利用的能源。 二、课前预习 （一）生活情境导入思考（课前自主思考） 爷爷奶奶年轻时做饭多使用柴草、煤炭，现在家庭大多使用天然气、液化石油气，家用燃料发生巨大变化，猜想变化的主要原因有哪些？ 家用燃气灶有调节风门的调节装置，做饭时调节风门大小，结合燃烧条件思考该操作的化学作用是什么？ 柴草、煤炭燃烧会产生大量黑烟，天然气燃烧几乎无黑烟，对比两种燃料燃烧产物，分析哪一种燃料对环境更友好？ （二）教材基础填空 模块 1 活动基础认知 本次实践活动使用的核心研究方法是__________，通过收集资料、访谈完成家用燃料相关调查。 评价家用燃料的四大核心角度：燃烧效果、__________、环境保护、__________。 调控家用燃料燃烧的常见处理方式：改变燃料的组成与形态、选用适配__________、调节灶具__________。 模块 2 三大核心任务填空 任务一：调查家中当前使用燃料及用途；询问家长日常调控燃料燃烧的操作，结合__________知识解释操作的科学原理。 任务二：查阅资料，调查近几十年我国及本地家用燃料变化；汇总燃料的来源、成分、燃烧反应、__________，归纳各类燃料优缺点；结合家庭需求，分析燃料变迁的__________。 任务三：一是为本地区家用燃料选择、使用提出改进建议；二是查阅燃料替代品资料，结合燃料性质、燃烧调控、环保与社会发展，分析替代品的__________与不足。 模块 3 成果展示要求 调查完成后，以小组为单位整理研究成果，在__________内开展展示与交流活动。 三、课堂探究 探究 1 任务一：家庭现有燃料调查与原理分析 小组内分享自家使用的家用燃料，填写调查记录： 家用燃料种类：__________；日常用途：__________；日常调控燃烧操作：__________ 结合燃烧条件，解释调节灶具进气量（风门）的化学原理： 讨论：将大块煤炭敲成小块再燃烧，该操作如何促进燃料充分燃烧？ 探究 2 任务二：家用燃料变迁对比分析 4. 梳理三代家用燃料（柴草 / 煤炭→液化石油气→天然气），完成对比表格： 燃料类型 主要成分 燃烧主要产物 优点 缺点 柴草 __________ __________ __________ __________ 煤炭 __________ __________ __________ __________ 天然气 __________ __________ __________ __________ 小组讨论：结合家庭需求、环保、成本、储存，分析家用燃料从柴草、煤炭逐步过渡到天然气的 3 条核心变迁原因。 探究 3 任务三：未来家用替代燃料分析 常见家用清洁替代燃料：氢气、沼气、乙醇，任选一种填写： 燃料名称：__________；优势：__________；不足：__________ 结合本地燃料使用现状，写出 2 条合理使用家用天然气的改进建议。 探究 4 展示与交流方案设计 小组讨论，设计班级成果展示形式（手抄报 / PPT / 调查报告展板），写出展示需要包含的 4 项核心内容： ①__________ ②__________ ③__________ ④__________ 四、课堂检测 一、选择题 1.本次调查家用燃料活动采用的核心研究方法是（） A. 定量计算法 B. 调查研究法 C. 过滤分离法 D. 控制变量实验法 2.下列不属于评价家用燃料维度的是（） A. 燃烧效果 B. 储存难度 C. 燃料颜色 D. 使用成本 3.燃气灶调节风门大小，主要调控燃烧哪一条件（） A. 可燃物种类 B. 氧气供给量 C. 温度着火点 D. 燃料储存量 4.家用燃料从煤炭更换为天然气，主要是为了（） A. 提升储存体积 B. 减少污染物排放 C. 提高开采难度 D. 增加燃烧黑烟 5.开展家用燃料调查后，最终成果需要在哪里交流展示（） A. 家庭内部 B. 班级内 C. 矿产工厂 D. 燃气公司 二、填空题 6.评价家用燃料四大角度：燃烧效果、__________、环境保护、__________；调控燃烧的操作有改变燃料形态、选用合适灶具、调节灶具__________。 7.任务二需要汇总燃料的来源、成分、燃烧反应、__________，归纳燃料优缺点，分析燃料变迁的__________。 8.任务三分为两部分：一是提出本地家用燃料使用改进建议；二是分析燃料替代品的__________与不足。 三、简答填空题 9.写出两条家庭中调控燃料充分燃烧的操作，并结合燃烧条件说明原理。 10.从环保、储存两个角度，简述天然气相比煤炭作为家用燃料的优势。 五、课后拓展 家庭实践调查：访谈家中长辈，记录 3 种过去使用过的家用燃料，对比现在使用的燃料，简单记录变化感受； 资料查阅：查找沼气作为农村家用燃料的相关资料，梳理沼气的来源、燃烧产物、优缺点； 小组实践：合作制作简易家用燃料变迁手抄报，包含燃料种类、变迁原因、合理使用建议，用于班级展示。 六、课后习题 基础巩固 1.判断正误（正确打√，错误打 ×） （1）评价家用燃料只需要考虑燃烧放热多少，不需要考虑环境污染（） （2）调节燃气灶风门，实质是改变燃烧时氧气的供给量（） （3）本次实践活动仅需要调查现在使用的燃料，不用了解燃料变迁（） （4）新型燃料替代品分析需要结合环保、社会发展多方面综合评判（） 2.填空： 家用燃料变迁调查需要汇总燃料来源、成分、燃烧时的反应、__________，从家庭需求出发分析燃料变迁的__________。 3.简答：写出两条安全、合理使用家用天然气的生活建议。 能力提升 4.综合对比：分别写出煤炭、天然气两种家用燃料的 1 条优势、1 条缺点。 5.原理简答：把大块柴草切碎后燃烧，更容易充分燃烧，请用燃烧条件相关知识解释该现象。 拓展创新 6.未来燃料分析：氢气被视作理想家用替代燃料，结合燃料性质、燃烧产物，分析氢气作为家用燃料的优势与现阶段难以普及的不足。 题目答案 + 详细解析 + 考点 + 易错提示 （一）课前预习 填空答案 + 解析 模块 1 调查研究法 考点：本实践活动核心研究方法；易错提示：区分实验探究法与调查走访法，本次以走访、查阅资料为主。 储存；成本 考点：燃料四大评价维度，教材原图原文；易错提示：不可遗漏环境保护、燃烧效果两个基础维度。 灶具；进气量 考点：调控燃烧的日常操作；解析：调节进气量控制空气（氧气）供给，优化燃烧充分程度。 模块 2 燃烧调控 考点：任务一核心要求，运用燃烧知识解释操作原理。 燃烧产物；原因 考点：任务二调查汇总内容；易错提示：变迁原因需结合生活、环境、经济多角度分析，不可单一作答。 优势 考点：任务三替代品分析要求，辩证看待燃料优缺点。 模块 3 班级 考点：展示交流活动场地要求，原图原文。 （二）课堂探究 完整参考答案 探究 1 示例填写：天然气；做饭、烧水；调节燃气灶风门大小 原理：调大风门，增加进入灶具的空气（氧气），使燃料与氧气充分接触，实现充分燃烧；调小风门减少空气通入，适配小火烹饪。 原理：敲成小块，增大煤炭与空气的接触面积，燃烧更充分，减少黑烟与一氧化碳污染物。 探究 2 表格标准答案 燃料类型 主要成分 燃烧主要产物 优点 缺点 柴草 纤维素等有机物 CO₂、H₂O、炭黑、烟尘 取材方便、成本极低 燃烧产生大量烟尘，污染空气，储存占空间，热值低 煤炭 碳单质，含少量硫、氮元素 CO₂、H₂O、SO₂、氮氧化物、烟尘 热值较高，储存简单，价格低廉 含硫燃烧生成酸雨污染物，烟尘多，运输不便 天然气 CH₄（甲烷） CO₂、H₂O 清洁、热值高，管道输送便捷，污染物极少 不可再生，管道安装成本高，泄漏易爆炸 变迁原因：①天然气燃烧污染物更少，降低空气污染，更环保；②管道输送，储存、取用更便捷；③天然气热值高，同等用量能提供更多热量，节约燃料。 探究 3 示例：沼气；优势：秸秆、粪便发酵制取，可再生，燃烧污染小；不足：产气不稳定，农村配套沼气池建设成本高。 改进建议：①定期调节燃气灶风门，保证燃料充分燃烧；②用完燃气及时关闭总阀门，定期检查管道泄漏。 探究 4 展示核心内容 ①本地家用燃料变迁时间线 ②各类燃料成分与燃烧产物对比 ③燃料优缺点综合评价 ④家用燃料合理使用、未来燃料发展建议 （三）课堂检测 答案 + 解析 + 考点 + 易错提示 选择题 1.B 解析：本活动通过走访、查阅资料、访谈长辈开展，属于调查研究法，无定量化学实验操作。 考点：跨学科实践活动研究方法；易错提示：不要混淆控制变量实验法与调查法。 2.C 解析：评价燃料四大维度为燃烧效果、储存、环保、成本，燃料颜色不影响使用与环境，不作为评价依据。 考点：家用燃料评价标准；易错提示：审题区分无关评价维度。 3.B 解析：风门控制空气进入量，空气内含氧气，调节风门实质改变燃烧时氧气供给多少。 考点：燃烧条件调控；易错提示：着火点是物质固有属性，无法通过灶具调节。 4.B 解析：天然气主要成分为甲烷，不含硫、氮元素，燃烧几乎无烟尘、酸雨气体，大幅降低空气污染。 考点：不同燃料燃烧产物环境对比；易错提示：天然气同样生成二氧化碳，无法完全消除温室气体。 5.B 解析：【展示与交流】明确要求小组在班级内展示交流成果。 考点：实践活动展示场地要求；原图原文识记。 填空题 6.储存；成本；进气量 解析：四大评价维度、调控燃烧操作，素材全部来自教材活动原文。 易错提示：“进气量” 不可简写为 “风量”，规范化学术语填写。 7.燃烧产物；原因 考点：任务二调查汇总内容，活动设计原文。 8.优势 解析：辩证分析替代燃料，既要写优势也要分析短板。 9.简答 答：①操作：将大块固体燃料（煤炭、木柴）切碎；原理：增大燃料与空气接触面积，促进充分燃烧；②操作：调大燃气灶风门；原理：增加氧气供给量，使燃料完全燃烧，减少有毒一氧化碳生成。 考点：燃烧条件调控生活应用；中考情景高频简答题型。 10.简答 答：环保角度：天然气主要成分甲烷不含硫、氮元素，燃烧不会生成二氧化硫、氮氧化物，无大量烟尘，不会引发酸雨；煤炭含硫，燃烧排放酸雨污染物、黑烟；储存角度：天然气通过管道输送，无需单独占用室内空间堆放固体煤炭，储存更安全便捷。 考点：燃料优缺点综合对比；多维度辩证分析题型。 （四）课后拓展 参考答案 示例：柴草、蜂窝煤、液化石油气；过去燃料烟尘大、取用麻烦，现在天然气干净、管道使用更方便。 沼气来源：秸秆、人畜粪便在密闭沼气池发酵制取；燃烧产物：二氧化碳、水；优点：可再生、取材农村废弃物、污染小；缺点：产气受温度影响，冬季产气少，需配套沼气池。 手抄报核心板块：燃料变迁时间轴、燃料成分对比、环保使用建议、新能源展望。 （五）课后习题 答案 基础巩固 1.判断正误 （1）× 解析：评价燃料必须综合环保、储存、成本、燃烧效果多维度，环境污染是重要评判标准。 （2）√ 解析：风门调节空气进入量，空气提供燃烧所需氧气。 （3）× 解析：任务二核心内容就是调查近几十年家用燃料变迁，是活动必做环节。 （4）√ 解析：任务三要求结合燃料性质、环保、社会发展多角度分析替代品优缺点。 2.燃烧产物；原因 解析：原图任务二明确汇总燃料来源、成分、燃烧反应、燃烧产物，分析变迁原因。 3.安全建议：①使用燃气后及时关闭灶具阀门与总气阀；②厨房开窗通风，定期检查燃气软管是否老化泄漏；③燃气泄漏禁止开关电器、明火，开窗通风后报修（任选两条）。 4.能力提升 煤炭：优势 —— 热值较高、采购成本低；缺点 —— 燃烧产生烟尘、二氧化硫，污染空气； 天然气：优势 —— 管道输送便捷，燃烧清洁污染物少；缺点 —— 属于不可再生化石能源，储量有限。 5.能力提升 答：燃烧需要燃料与氧气充分接触；大块柴草内部无法接触充足空气，切碎后燃料表面积大幅增大，能与空气中氧气充分接触，更容易完全燃烧，减少黑烟与有毒气体。 6.拓展创新 优势：氢气燃烧产物只有水，无二氧化碳、烟尘、酸雨污染物，完全零污染；同等质量氢气热值远高于天然气、煤炭；制取原料为水，来源广泛； 不足：现阶段大规模制取、储存、运输氢气成本极高，家用配套储存设备不成熟，难以普及。 考点总结说明 一、核心考点梳理 考点 1 家用燃料综合评价（中考情景材料大题） 知识点：评价家用燃料四大维度 —— 燃烧效果、储存、环境保护、经济成本；能对比柴草、煤炭、液化石油气、天然气、氢气、沼气优缺点。 对应考法：材料分析简答、表格对比填空题；中考常结合家庭燃料、碳中和、乡村沼气等生活化素材命题。 易错点：只单一从热值评判燃料好坏，忽略环境污染、储存安全、可再生性等维度。 考点 2 燃烧条件的生活调控（高频基础题） 知识点：两条促进燃料充分燃烧措施 ——①增大燃料与空气接触面积（切碎固体燃料）；②提供充足氧气（调大灶具风门）；调控燃烧可以减少有毒 CO、烟尘排放。 对应考法：生活应用题、原理简答题；结合燃气灶、烧煤生火等日常场景出题。 易错点：误认为 “调风门可以改变可燃物着火点”，着火点是物质固有属性，无法人为改变。 考点 3 家用燃料变迁的综合分析（跨学科综合大题） 知识点：燃料变迁主线：柴草→煤炭→液化石油气→天然气→清洁新能源；变迁核心驱动因素：环保要求提升、社会生活发展、储存运输便捷性、能源结构优化。 对应考法：开放简答、材料辨析题；融合化学、地理、生物跨学科素材。 易错点：单一归因变迁原因，仅写环保或仅写成本，缺少多维度综合分析。 考点 4 调查研究实践方法（化学实践探究考点） 知识点：调查研究完整流程：走访访谈、查阅资料、汇总数据、小组成果展示；跨学科实践活动核心操作要求。 对应考法：实验实践简答题、活动方案设计题；新课标跨学科实践必考内容。 易错点：混淆调查法与控制变量实验法，作答时混淆两种研究流程。 考点 5 清洁替代燃料辩证分析（碳中和热点考点） 知识点：氢气、沼气等新型家用燃料优势（低污染、可再生、高热值）与现阶段推广短板（制取储运成本、配套设备限制）。 对应考法：科技情景材料分析题，结合新能源、氢能社会热点命题。 易错点：认为氢气完全无使用弊端，忽略现阶段储运成本高、配套不完善的现实短板。 二、知识点与生活、中考情景化试题联系 日常生活情景：燃气灶调风门、煤炭敲碎生火、家用天然气管道、农村沼气池 —— 考察燃烧条件调控、燃料优缺点对比； 社会环保热点：酸雨治理、碳中和、雾霾防治 —— 考察煤炭与天然气燃烧产物差异、燃料选择对环境的影响； 跨学科乡土情景：本地家用燃料变迁、城乡燃料使用差异（农村沼气、城市天然气）—— 结合地理资源、化学燃烧知识综合命题； 科技前沿情景：氢能家用列车、家用储氢设备、可燃冰开采 —— 考察未来替代燃料的优势与发展限制； 传统文化情景：古代柴草生火、老式蜂窝煤炉 —— 对比古今燃料差异，分析燃料变迁原因。 三、全学案通用答题易错点汇总 概念易错：着火点不能通过灶具、切碎燃料改变，只能改变氧气供给、燃料接触面积； 评价逻辑易错：分析燃料优缺点必须兼顾正反两面，不可片面只写优势或只写弊端； 术语规范易错：描述燃烧操作原理需使用 “增大接触面积、提供充足氧气” 规范化学用语，口语化表述会扣分； 能源分类易错：天然气、煤炭属于不可再生化石燃料；沼气、氢气属于可再生清洁燃料； 实践方法易错：本活动为调查研究法，无化学对比实验，不可套用控制变量实验步骤作答； 环境误区易错：天然气燃烧依旧生成二氧化碳，只能减少酸雨污染物、烟尘，无法实现零碳排放。 word理化 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $