5.1 氢气（第二课时）导学案--2026-2027学年九年级化学科粤版上册

该初中化学导学案围绕九年级“5.1 氢气 - 第二课时”展开，核心知识点包括氢气的可燃性、燃烧实验现象与化学方程式、验纯操作及氢能的优势与局限。课前通过预习案梳理氢气物理性质和可燃性基础，课中结合实验探究与多媒体视频（微观燃烧、爆炸原理），构建“预习-实验-总结”的学习支架。 以实验探究为核心特色，通过分组实操、现象对比培养科学探究与实践能力，结合氢能汽车等实例渗透绿色化学理念，落实科学态度与责任。分层习题覆盖预习、探究、检测，助力学生自主构建性质决定用途的化学观念，提升学习效率。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 九年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 5.1 氢气 - 第二课时 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 本节课依据义务教育化学课程标准要求，引导学生掌握氢气的可燃性化学性质，熟练掌握氢气燃烧的实验现象、化学方程式书写，掌握氢气验纯的操作方法与判断依据。认识氢气作为高能洁净燃料的优势、应用场景及发展局限，树立实验安全意识，学会通过实验现象推理物质化学性质，初步建立物质性质决定用途的化学核心思维，渗透绿色化学与可持续发展理念。 学习目标 化学观念：明晰氢气可燃性的化学本质，区分纯净氢气与混有空气的氢气燃烧差异，掌握性质与用途的对应关系。 科学思维：通过实验现象对比分析，推理氢气爆炸原理，形成证据推理与归纳总结能力。 科学探究与实践：参与氢气燃烧、验纯实验探究，掌握规范实验操作，提升实验实操与观察分析能力。 科学态度与责任：树立化学实验安全意识，了解氢能价值，树立绿色环保、低碳节能的社会责任。 重难点 教学重点：氢气的可燃性化学性质、氢气燃烧的实验现象与化学方程式；氢气验纯的规范操作、现象判断方法；氢气作为理想清洁能源的原因及实际应用。 教学难点：理解氢气点燃爆炸的微观原理及验纯的本质意义；辨析氢气燃烧与爆鸣实验的差异；结合实际分析氢能推广的优势与现存难题，建立理论与实际结合的思维。 资源与 建议 教学资源：新教材课本、氢气制取与燃烧实验套装、试管、酒精灯、导管、橡胶塞、多媒体课件、氢气爆炸科普视频、氢能产业发展科普资料、课前预习习题单、当堂检测题库。利用多媒体可视化展示氢气微观燃烧、爆炸原理，弥补实验直观性不足的问题；借助真实实验操作落实核心探究任务。 教学建议：本节课以实验探究为核心，遵循“预习感知—实验探究—归纳总结—巩固提升”的学习逻辑。课前引导学生自主梳理基础知识点，完成预习习题；课中以问题为导向，分组开展实验探究，规避危险操作，强化安全规范。结合生活中氢能汽车、氢能源发电等实例衔接知识点，贴合新教材生活化教学理念，同时分层设计习题，适配不同基础学生的学习需求，落实因材施教。 学习过程 （一）课前预习案 结合科粤版九年级上册化学新教材5.1氢气第二课时内容，自主完成以下预习习题，梳理基础知识点，初步感知本节课核心内容，为课中实验探究和深度学习做好铺垫。所有习题独立思考完成，标注疑难问题，课堂重点突破。 基础填空题 1. 氢气的物理性质：通常状况下，氢气是一种______色、______味的气体，密度比空气______，是自然界中密度______的气体，______溶于水。 2. 氢气的化学性质主要为______性，纯净的氢气在空气中能够安静燃烧，燃烧时发出______色火焰。 3. 氢气燃烧的生成物是______，因此氢气是公认的______燃料。 4. 可燃性气体在点燃前必须______，若操作不当，混有空气或氧气的可燃性气体点燃后可能发生______。 5. 氢气验纯时，若听到______，说明氢气不纯；若听到______，说明氢气已纯净。 6. 氢气作为新能源的三大优点：______、______、______。 7. 目前氢能未能广泛推广的主要局限：制取______、储存和运输______、成本较高。 基础选择题 1. 下列关于氢气物理性质的说法，错误的是（） A. 无色无味气体 B. 密度最小 C. 难溶于水 D. 有特殊气味 2. 点燃氢气前必须验纯的根本原因是（） A. 氢气有毒 B. 氢气混有空气点燃易爆炸 C. 氢气燃烧火焰颜色浅 D. 氢气密度小易泄漏 3. 纯净氢气在空气中燃烧的现象描述正确的是（） A. 产生黄色火焰，生成白烟 B. 产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾 C. 产生蓝色火焰，生成黑色固体 D. 剧烈燃烧，发出耀眼白光 4. 下列不属于氢气作为理想燃料优势的是（） A. 热值高 B. 无污染 C. 来源广 D. 储存方便 预习思考题 1. 结合生活常识和教材内容，思考为什么氢气被称为“最洁净的燃料”？ 2. 为什么纯净氢气可以安静燃烧，而混有空气的氢气点燃会发生爆炸？ 3. 简要梳理氢气验纯的基本操作步骤。 预习小结：通过课前预习，学生可基本掌握氢气的基础物理性质、可燃性、验纯基本要求和氢能的优缺点，初步建立“性质决定用途”的认知。同时通过思考题发现自身知识盲区，如爆炸原理、验纯操作细节等，为课中针对性探究学习奠定基础，贴合新教材前置预习、自主探究的学习要求。 （二）课中探究案 本节课以问题探究、实验实操、习题巩固、小组研讨为核心，围绕氢气可燃性、验纯实验、氢能应用三大核心模块展开深度学习，层层突破重难点，落实核心素养。全程结合新教材知识点，通过梯度习题和探究任务，引导学生主动思考、动手实践、归纳总结。 探究任务一：氢气的可燃性实验探究（重点） 结合教材实验内容，观察教师演示实验，分组完成以下探究习题，精准记录实验现象，分析实验原理。 实验操作：在导管口点燃纯净的氢气，将干冷的烧杯罩在火焰上方，观察火焰颜色、烧杯内壁变化，触摸烧杯外壁感受温度变化。 探究填空题 1. 纯净氢气燃烧的火焰颜色为______，火焰明亮且不刺眼。 2. 罩在火焰上方的干冷烧杯内壁出现______，证明氢气燃烧生成了______。 3. 触摸烧杯外壁，感觉______，说明氢气燃烧会______（填“吸收”或“放出”）大量热量，属于______反应（填“放热”或“吸热”）。 4. 氢气燃烧的化学方程式为______，该反应的基本反应类型是______。 探究选择题 1. 检验氢气燃烧产物的试剂是（） A. 澄清石灰水 B. 干冷烧杯 C. 燃着的木条 D. 酚酞溶液 2. 下列关于氢气燃烧反应的说法正确的是（） A. 反应前后分子种类不变 B. 反应前后元素种类不变 C. 反应不需要氧气参与 D. 生成的产物会污染空气 探究思考题 1. 结合实验现象，详细说明氢气为什么是高能、洁净燃料？ 2. 对比木炭、蜡烛燃烧，氢气燃烧的优势体现在哪里？ 小组研讨总结：学生通过实验观察和习题作答，可精准掌握氢气燃烧的完整实验现象、反应原理、能量变化。小组汇总得出核心结论：氢气燃烧只生成水，无任何污染物，且燃烧放热多，因此具备清洁能源的核心特质，深度理解性质与用途的对应关系，落实化学观念与科学探究素养。 探究任务二：氢气验纯实验与爆炸原理（难点） 结合教材爆鸣实验和验纯操作，通过对比实验、原理分析，突破本节课难点，掌握实验安全规范，理解爆炸本质。 实操填空题 1. 收集氢气可采用______法或______法，收集好的氢气试管要______（填“正放”或“倒放”）在桌面上，原因是______。 2. 氢气验纯的操作：用______堵住集满氢气的试管口，试管______，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火。 3. 氢气发生爆炸的条件：氢气在空气中的体积分数达到______，遇到明火就会发生爆炸。因此可燃性气体都存在______范围。 4. 若氢气验纯不纯，需要重新收集验纯，再次收集前必须______，防止试管内残留火焰引燃发生装置内氢气，引发危险。 辨析选择题 1. 关于氢气验纯操作，下列说法正确的是（） A. 验纯不纯可直接再次收集 B. 试管口向上靠近火焰 C. 听到轻微噗声证明纯净 D. 所有气体点燃前都需要验纯 2. 纯净氢气安静燃烧，混有空气的氢气爆炸，原因是（） A. 氢气纯度不同，着火点不同 B. 混合后反应速率快，热量瞬间积聚，气体急速膨胀 C. 空气加快了氢气燃烧 D. 混合后氢气热值更高 深度探究题 1. 为什么点燃纯净氢气不会爆炸，混有空气的氢气易爆炸？从反应接触面积、反应速率、热量变化角度分析。 2. 结合实验安全知识，总结实验室点燃可燃性气体的通用安全规范。 教师点拨总结：通过梯度探究，学生可突破难点，明确爆炸并非氢气本身的性质，而是混合气体遇明火的剧烈反应。熟练掌握验纯操作细节和安全准则，建立严谨的实验思维，规避实验风险，落实科学态度与责任素养。 探究任务三：氢能的应用与发展探究（拓展提升） 结合新教材生活化拓展内容，联系社会热点，探究氢能的实际应用、优势与发展困境，衔接绿色化学理念。 拓展填空题 1. 氢能的三大核心优势：原料来源广泛，可通过______制取；燃烧______，热值高；燃烧产物只有水，______。 2. 目前氢能的应用场景主要有______、______、工业冶炼等。 3. 氢能推广的主要难题：制取需要消耗大量电能，______；氢气密度小、易扩散，______和______难度大、成本高。 材料分析题 材料：随着新能源产业发展，氢燃料电池汽车逐步走入大众视野，相比燃油汽车，氢能汽车零排放、噪音小、能量转化率高。但目前我国氢能源汽车普及率较低，主要依赖工业副产氢，绿氢制取技术尚未全面普及，加氢站配套设施不完善。结合材料回答问题： 1. 分析氢能汽车相比传统燃油汽车的优势。 2. 结合所学知识，说说未来推广氢能需要突破哪些技术难题？ 思辨探究题 有人认为“氢气是完美的新能源，未来可以完全替代化石燃料”，你是否认同该观点？请结合本节课知识点说明理由。 课堂总结升华：本环节结合生活实际和社会热点，打破课本知识局限，让学生明白化学知识服务于社会发展。通过思辨题目，培养学生辩证思维，既认可氢能的环保价值，又客观看待其发展局限，落实科学思维与社会责任核心素养，完全贴合新教材学以致用的教学理念。 板书设计 参考答案 （一）课前预习案答案 基础填空题 1. 无、无、小、最小、难 2. 可燃、淡蓝 3. 水、洁净 4. 验纯、爆炸 5. 尖锐的爆鸣声、轻微的“噗”声 6. 来源广、热值高、无污染 7. 成本高、技术难度大 基础选择题 1. D 2. B 3. B 4. D 预习思考题 1. 氢气燃烧只生成水，无废气、废渣等污染物排放，不会造成空气污染，因此被称为最洁净的燃料。 2. 纯净氢气燃烧时，氢气分子与氧气分子接触面积小，反应平缓；混有空气的氢气，氢分子与氧分子充分混合，接触面积大，点燃后瞬间剧烈反应，热量急剧积聚，气体急速膨胀引发爆炸。 3. 收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口朝下靠近酒精灯火焰，移开拇指点火，根据声音判断氢气纯度。 （二）课中探究案答案 探究任务一 探究填空题 1. 淡蓝色 2. 水雾、水 3. 发烫、放出、放热 4. 探究选择题 1. B 2. B 探究思考题 1. 氢气燃烧放热多，热值高，属于高能燃料；燃烧产物只有水，无任何污染物，不会污染空气，因此是洁净燃料。 2. 木炭、蜡烛燃烧会生成二氧化碳，不完全燃烧会生成一氧化碳、炭黑等污染物，而氢气燃烧产物只有水，无污染，且热值更高。 探究任务二 实操填空题 1. 排水、向下排空气、倒放、氢气密度比空气小 2. 拇指、朝下 3. 爆炸极限、爆炸 4. 用拇指堵住试管口静置片刻，熄灭残留火焰 辨析选择题 1. C 2. B 深度探究题 1. 纯净氢气燃烧时，仅导管口的氢气与空气接触反应，接触面积小，反应速率平缓，热量及时散失，不会爆炸；混有空气的氢气，氢分子与氧分子均匀混合，接触面积极大，点燃后瞬间全域快速反应，短时间释放大量热量，密闭空间内气体急剧膨胀，引发爆炸。 2. ①点燃前必须检验气体纯度；②远离明火，规范操作；③若不纯，处理残留火焰后再重新收集；④全程规范佩戴实验防护用具。 探究任务三 拓展填空题 1. 水分解、放热多、无污染 2. 氢能汽车、氢能发电 3. 成本高、储存、运输 材料分析题 1. 零尾气排放，无污染；能量转化率高，更节能；运行噪音小，更加环保低碳。 2. 需要突破低成本绿氢制取技术、安全高效的氢气储存与运输技术、完善加氢站等配套基础设施。 思辨探究题 不认同。氢气具备无污染、热值高、来源广的优势，是优质新能源，但目前存在制取成本高、储存运输难度大、配套设施不完善等问题，暂时无法完全替代化石燃料，未来技术突破后可大范围推广。 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $