6.2化石燃料的利用第一课时导学案--2026-2027学年九年级化学鲁教版上册

该初中化学导学案围绕“化石燃料的利用”展开，引导学生掌握煤、石油、天然气的组成、性质、用途及不可再生性，理解甲烷燃烧原理及产物检验，认识化石燃料对环境的影响。通过课前联系生活场景预习，结合燃烧旧知推导产物，课中利用动画、实验视频等资源，以小组合作、对比归纳搭建学习支架。 以科学探究与实践为核心，通过甲烷燃烧实验视频及产物检验任务，培养科学思维（对比归纳化石燃料异同、分类推理变化类型），结合环境污染实景图片树立科学态度与责任（节约能源、绿色低碳）。习题分层设计（预习、探究、巩固），配套参考答案，助力学生自主学习，提升环保意识与学科素养。

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 化石燃料的利用 - 第一课时 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 知道煤、石油、天然气是人类重要的化石燃料，属于不可再生自然资源；了解三大化石燃料的主要成分、性质与生活生产用途。认识燃料燃烧伴随能量变化，知晓化石燃料燃烧对环境的影响，初步学会合理选择、节约利用燃料，建立能源可持续利用的基本认知。 学习目标 化学观念：明晰化石燃料的物质组成与燃烧转化规律，建立物质变化与能量变化的关联。 科学思维：通过对比归纳三大化石燃料的异同，形成分类、推理的思维方法。 科学探究与实践：依托甲烷燃烧探究，掌握产物检验基本方法。 科学态度与责任：树立节约能源、绿色低碳的环保意识与社会责任。 重难点 重点：掌握煤、石油、天然气三大化石燃料的种类、主要成分、性质及核心用途，明确化石燃料的不可再生性，熟记甲烷的燃烧反应原理。 难点：区分石油分馏、煤的干馏的变化类型，理解化石燃料合理利用与环境保护的内在关联，规范完成甲烷燃烧产物的实验分析。 资源与 建议 教学资源依托鲁教版新教材文本、化石燃料形成动画、甲烷燃烧实验视频、燃料利用环境污染实景图片、生活燃料应用案例素材。同时搭配课前预习习题、课堂探究任务单、当堂检测习题等配套学习资源。学习建议：学生结合生活中燃气、煤炭、汽油的使用场景预习新知，联系燃烧旧知推导燃料燃烧产物；课堂重点参与实验探究与对比分析，主动归纳知识点；课后结合社会热点，思考化石燃料节约使用与低碳环保的意义，构建学以致用的学习思维。 学习过程 （一）课前预习案 亲爱的同学，在学习新课之前，请结合鲁教版九年级上册新教材本节内容，完成以下预习习题，自主梳理基础知识点，初步感知化石燃料的相关知识，为课堂探究做好铺垫。所有习题均围绕教材核心内容设计，助力你夯实预习基础。 1. 填空题 （1）目前人类使用的三大主要化石燃料是________、________、________，它们都是由古代生物遗骸经过漫长的地质年代形成的，属于________（填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）煤是复杂的________（填“混合物”或“纯净物”），主要含有________元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素，煤炭燃烧会产生的有害气体主要有________、________等，会造成空气污染。 （3）石油主要含有________、________两种元素，同样属于混合物。将石油加热炼制，利用各成分________不同，将它们分离，得到汽油、煤油、柴油等产品，该过程属于________变化。 （4）天然气的主要成分是________，其化学式为________，它是最简单的有机化合物。甲烷是无色、无味的气体，密度比空气________，________溶于水。 （5）化石燃料燃烧都会放出大量的热，是人类重要的________来源。日常生活中做饭、取暖，工业生产、交通运输等领域，都广泛使用化石燃料提供能量。 2. 选择题（单选） （1）下列能源中，属于化石燃料的是（） A. 太阳能 B. 风能 C. 天然气 D. 氢能 （2）天然气的主要成分甲烷在空气中充分燃烧的产物是（） A. 二氧化碳和水 B. 一氧化碳和水 C. 二氧化碳 D. 一氧化碳 （3）下列关于煤的说法错误的是（） A. 煤是不可再生能源 B. 煤中主要含碳元素 C. 煤燃烧只会产生无害物质 D. 煤可用于发电、供暖 （4）石油分馏能得到多种产品，该变化的本质是（） A. 化学变化 B. 物理变化 C. 既有物理又有化学变化 D. 无法判断 3. 简答题 （1）结合教材内容，简要说明化石燃料为什么属于不可再生能源？ （2）列举生活中利用天然气、石油产品的两个具体实例。 4. 预习疑问记录 通过自主预习，你在化石燃料的种类、性质、变化类型、用途等知识点中，存在哪些疑惑？请简要记录，留待课堂探究解决。 ________________________________________________________________ （二）课中探究案 探究任务一：认识三大化石燃料的基本特征（基础探究） 结合教材文本、素材图片，小组合作完成下表填空，并完成对应练习题，对比梳理煤、石油、天然气的核心特征。 1. 表格填空 化石燃料 主要组成元素 物质类别 主要用途 能源类型 煤 石油 天然气 2. 随堂判断题（对的打√，错的打×） （1）三大化石燃料都是纯净物，组成成分单一。（） （2）天然气是比较清洁的化石燃料，污染远小于煤和石油。（） （3）化石燃料可以随意开采、无限使用。（） 3. 小组讨论题 结合生活实际，分析为什么天然气逐渐成为家庭供暖、做饭的首选燃料，而传统煤炭的家庭使用率逐渐降低？ 探究任务二：甲烷的性质与燃烧实验探究（核心重难点探究） 甲烷是天然气的核心成分，是本节重点探究物质。结合教材实验内容，观看甲烷燃烧实验视频，梳理实验现象、反应原理，完成系列探究习题，突破难点知识。 1. 实验基础填空 （1）甲烷的物理性质：常温常压下，甲烷是______色______味的气体，密度比空气______，______溶于水，因此实验室收集甲烷可选用________法或________法。 （2）甲烷燃烧的实验现象：点燃纯净的甲烷，火焰呈________色；在火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到________，证明甲烷燃烧生成了________；迅速倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡，观察到________，证明甲烷燃烧生成了________。 2. 深度探究思考题 （1）点燃甲烷前，为什么必须检验甲烷的纯度？结合燃烧与爆炸的知识简要分析原因。 （2）若甲烷燃烧时氧气不足，会产生有毒的一氧化碳气体，请写出不完全燃烧的危害，并说明生活中使用天然气灶具时，如何避免甲烷不完全燃烧？ 3. 当堂选择题 （1）检验甲烷燃烧产物中有水的实验方法是（） A. 用澄清石灰水检验 B. 用干冷烧杯罩在火焰上方 C. 闻气体气味 D. 观察火焰颜色 （2）下列关于甲烷的性质说法正确的是（） A. 甲烷密度比空气大 B. 甲烷难溶于水 C. 甲烷燃烧生成黑色固体 D. 甲烷是有毒气体 探究任务三：化石燃料的加工利用与变化类型辨析（难点突破） 教材中介绍了煤和石油的工业加工利用方式，这是学生易混淆的难点知识，通过对比习题、辨析讨论，明确物理变化与化学变化的区别。 1. 概念辨析填空 （1）石油分馏：利用石油中各成分的________不同，加热分离出汽油、煤油、柴油等产品，该过程没有新物质生成，属于________变化。 （2）煤的干馏：将煤隔绝空气加强热，分解生成焦炭、煤焦油、煤气等新物质，该过程有新物质生成，属于________变化。 2. 辨析选择题 （1）下列变化属于化学变化的是（） A. 石油分馏 B. 煤的干馏 C. 海水晒盐 D. 冰雪融化 （2）关于化石燃料加工利用说法正确的是（） A. 石油分馏得到的产品都是纯净物 B. 煤的干馏是物理变化 C. 石油加工可得到多种燃料，实现资源综合利用 D. 煤、石油加工后无污染物产生 3. 拓展简答题 为什么工业上要对煤、石油进行深加工，而不直接燃烧原煤、原油？请结合资源利用、环境保护两个角度分析。 探究任务四：化石燃料的利用与环境、可持续发展（素养提升） 结合教材环保相关内容，联系生活环境问题，完成探究习题，树立绿色化学与可持续发展理念，落实核心素养。 1. 填空 （1）煤中含有硫、氮元素，燃烧会产生________、________等有害气体，这些气体溶于雨水会形成________，腐蚀建筑物、污染土壤和水源。 （2）化石燃料大量燃烧，会排放大量二氧化碳，加剧________效应，导致全球气候变暖。 （3）节约化石燃料、提高燃料燃烧利用率的方法有________、________等。 2. 材料分析题 材料：随着工业发展，化石燃料消耗量逐年增加，不仅面临资源枯竭的问题，还带来酸雨、温室效应、空气污染等一系列环境问题。目前我国大力推广清洁能源，倡导低碳生活，提高化石燃料综合利用率。 结合材料和教材知识回答： （1）大量使用化石燃料会带来哪些环境问题？ （2）日常生活中，我们可以通过哪些行为节约化石燃料、践行低碳环保？ 3. 课堂总结思考题 综合本节课所学，谈谈你对“合理利用化石燃料”的理解，从资源、环境、生活三个维度简要说明。 （三）课堂当堂巩固习题 1. 基础填空题 （1）三大化石燃料：________、________、________，均为不可再生能源。 （2）天然气主要成分是________，燃烧的产物是________和________。 （3）石油分馏属于________变化，煤的干馏属于________变化。 2. 单项选择题 （1）最清洁的化石燃料是（） A. 煤 B. 石油 C. 天然气 D. 木炭 （2）下列不属于化石燃料燃烧造成的环境问题的是（） A. 酸雨 B. 温室效应 C. 沙尘暴 D. 空气污染 3. 简答拓展题 简述燃料充分燃烧的重要意义？ 板书设计 参考答案 （一）课前预习案答案 1. 填空题 （1）煤、石油、天然气；不可再生 （2）混合物；碳；二氧化硫、二氧化氮 （3）碳、氢；沸点；物理 （4）甲烷；CH₄；小；难 （5）能量 2. 选择题 （1）C （2）A （3）C （4）B 3. 简答题 （1）化石燃料由古代动植物遗骸经过亿万年的地质复杂变化形成，形成周期极长，短时间内无法再生，因此属于不可再生能源。 （2）实例：天然气用于家庭做饭、供暖；石油加工的汽油、柴油用于汽车、飞机等交通工具燃料。 （二）课中探究案答案 探究任务一 1. 表格：煤：碳元素；混合物；发电、供暖、化工；不可再生能源；石油：碳、氢元素；混合物；机动车燃料、化工原料；不可再生能源；天然气：碳、氢元素；混合物；民用燃料、工业燃料；不可再生能源 2. 判断题：（1）× （2）√ （3）× 3. 小组讨论题参考答案：天然气燃烧充分、热值高，燃烧产物主要为二氧化碳和水，污染小；煤炭燃烧杂质多、污染大、热值低，使用不便，因此天然气更适合家庭使用。 探究任务二 1. 实验基础填空：（1）无、无、小、难；排水、向下排空气 （2）明亮的蓝；烧杯内壁出现水雾；水；澄清石灰水变浑浊；二氧化碳 2. 深度探究思考题：（1）甲烷是可燃性气体，与空气混合达到一定浓度，遇明火会发生爆炸，因此点燃前必须验纯，防止爆炸事故。（2）不完全燃烧会产生有毒一氧化碳，污染空气、危害人体健康；使用时保持灶具通风良好，增大氧气供应量，保证燃料充分燃烧。 3. 选择题：（1）B （2）B 探究任务三 1. 概念辨析填空：（1）沸点、物理 （2）化学 2. 辨析选择题：（1）B （2）C 3. 拓展简答题：直接燃烧原煤、原油燃烧不充分，热值利用率低，浪费资源；且会产生大量粉尘、有害气体，污染环境。深加工后可分离出多种清洁燃料和化工原料，提高资源利用率，减少污染物排放。 探究任务四 1. 填空：（1）二氧化硫、二氧化氮；酸雨 （2）温室 （3）增大氧气浓度、使燃料充分燃烧（合理即可） 2. 材料分析题：（1）会造成酸雨、全球气候变暖、空气污染，破坏生态环境，危害人体健康。（2）随手关灯、节约用电、绿色出行、减少私家车使用、合理使用燃气等（合理即可）。 3. 课堂总结思考题：化石燃料是重要能源，不可再生且燃烧有污染，生活生产中需节约使用、充分燃烧，通过深加工实现综合利用，同时结合清洁能源，兼顾资源利用与生态保护（合理即可）。 （三）当堂巩固习题答案 1. 填空题：（1）煤、石油、天然气 （2）甲烷；二氧化碳、水 （3）物理、化学 2. 选择题：（1）C （2）C 3. 简答题：燃料充分燃烧可以最大限度释放能量，提高能源利用率，节约稀缺的化石燃料资源；同时减少不完全燃烧产生的一氧化碳等有毒污染物，降低环境污染，节约生产成本。 ( 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 $