9.3 化学与能源（第一课时）导学案--2025-2026学年九年级化学科粤版下册

该初中化学导学案聚焦“9.3 化学与能源（第一课时）”，核心围绕煤、石油、天然气三大化石燃料的认知，能源分类及化学能与热能、电能转化展开。通过课前预习案梳理能源定义、分类及化石燃料基础，课中探究案结合实验、科普视频、实景图片分层突破，搭建从自主预习到深度研讨的学习支架，衔接前后知识。 以新课标核心素养为导向，通过对比归纳（科学思维）建立能源分类模型，实验感知与微观分析（科学探究与实践）理解能量变化本质，生活实例与开放题（科学态度与责任）培养绿色低碳意识。分层习题贴合学情，预习-探究-巩固闭环提升效率，助力教学评估与自主学习。

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 9.3 化学与能源（第一课时） 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 认识煤、石油、天然气三大化石燃料，知晓其不可再生属性与日常应用。了解化学反应伴随能量变化，掌握化学能与热能、电能的基本转化形式。能区分常规能源与新能源，结合能源利用现状，树立绿色低碳、节约能源的理念，能简单分析能源使用对环境的影响，初步形成合理利用与开发能源的化学认知。 学习目标 宏观辨识与微观探析：辨识常见能源类别，从微观认知化学反应能量变化本质。 科学思维：通过对比化石燃料差异，建立能源分类与能量转化思维模型。 科学探究与创新意识：结合实验感知化学能转化过程，主动探究能源利用规律。 科学态度与责任：树立能源危机意识，养成节约习惯，践行绿色低碳的社会责任。 重难点 重点：掌握煤、石油、天然气的成分、性质与用途，明确化石燃料的不可再生性；熟知化学能与热能、电能的转化方式。 难点：从微观角度理解化学反应伴随能量变化的本质；区分可再生与不可再生能源，结合实际分析化石燃料使用的利弊及能源合理利用的意义。 资源与 建议 本节课依托科粤版新教材文本、课堂实验、能源科普视频、化石燃料开采与利用实景图片开展教学，配套课前预习习题、课堂探究习题、课后巩固习题。同时结合生活中燃料燃烧、电池供电等实例辅助教学，贴合学生生活认知。学习建议：学生课前自主梳理基础概念，标注疑难问题；课中主动参与探究、对比归纳、小组研讨；课后结合生活实例深化认知。重点区分能源分类标准，辨析能量转化类型，突破微观能量变化的理解难点，构建系统化的能源知识体系。 学习过程 （一）课前预习案（基础铺垫，自主完成） 课前预习旨在帮助学生自主梳理本节课基础知识点，提前熟悉核心概念、基础分类与简单应用，排查知识盲区，为课中深度探究做好铺垫。所有题目均基于科粤版九年级下册新教材9.3第一课时内容设计，聚焦化石燃料、能源分类、化学能转化三大核心基础考点。 预习知识点1：能源的定义与分类基础 1.填空题：凡是能够提供________的物质资源都可以叫做能源，能源是人类生产生活、社会发展的重要基础。 2.填空题：根据能源的再生特性，可将能源分为________能源和________能源；根据能源的开发利用程度，可分为常规能源和________能源。 3.选择题（单选）：下列关于能源的说法正确的是（） A. 所有能源都是取之不尽、用之不竭的 B. 能源只能通过化学反应获取 C. 人类生产生活离不开能源的利用 D. 新能源的开发不需要依托化学知识 预习知识点2：三大化石燃料基础认知 1.填空题：________、________、________是目前人类使用最广泛的三大化石燃料，它们均属于________（填“可再生”或“不可再生”）能源。 2.填空题：煤主要含有________元素，还含有少量氢、氧、硫、氮等元素，是复杂的混合物；石油主要含有________、________两种元素；天然气的主要成分是________（填化学式）。 3.填空题：化石燃料燃烧时，会将燃料中的________能转化为________能，为人类供暖、发电、驱动设备等。 4.选择题（单选）：下列不属于化石燃料用途的是（） A. 煤炭火力发电 B. 石油炼制汽油、柴油 C. 天然气做饭取暖 D. 太阳能光伏发电 5.判断题（对的打√，错的打×） （1）煤、石油、天然气都是纯净物。（） （2）化石燃料是古代生物遗骸经过漫长地质年代形成的。（） （3）天然气是目前相对清洁的化石燃料。（） 预习知识点3：化学反应与能量转化基础 1.填空题：化学反应在生成新物质的同时，还伴随着________的变化，主要表现为热量的变化，分为________反应和________反应。 2.填空题：生活中燃料燃烧属于________（填“吸热”或“放热”）反应，将化学能转化为热能；电池供电是将________能转化为________能。 3.选择题（单选）：下列化学反应属于吸热反应的是（） A. 木炭燃烧 B. 氧化钙与水反应 C. 碳与二氧化碳高温反应 D. 镁条燃烧 预习疑问梳理 请学生结合自主预习内容，记录自己无法解决的问题、模糊的知识点，在课中探究环节重点突破：________________________________ （二）课中探究案（深度探究，合作研讨） 课中探究案以分层探究、循序渐进为原则，结合新教材核心内容，通过基础探究、深度探究、拓展应用三层习题，引导学生自主思考、小组合作、归纳总结，突破本节课重难点，深化对能源分类、化石燃料、化学能转化的理解，实现知识内化与素养提升。 探究一：能源的精准分类与辨析（基础探究） 结合教材能源分类知识，完成下列习题，精准区分不同类型能源，夯实基础考点。 1.填空题：可再生能源是指在短期内可以不断再生、持续获取的能源，如太阳能、________、________等；不可再生能源是指短期内不能再生、越用越少的能源，核心代表为________。 2.分类题：将下列能源进行分类（填序号）①煤 ②石油 ③天然气 ④太阳能 ⑤风能 ⑥氢能 ⑦核能 ⑧水能 （1）化石燃料（常规不可再生能源）：________ （2）新能源（可再生/新型清洁能源）：________ 3.简答题：为什么化石燃料属于不可再生能源？请结合教材内容简要说明。 ________________________________________________________________ 4.选择题（单选）：下列能源分类全部正确的是（） A. 可再生能源：石油、风能 B. 不可再生能源：天然气、煤炭 C. 新能源：煤炭、氢能 D. 常规能源：太阳能、水能 探究二：三大化石燃料的性质、用途与利弊（核心探究） 本探究聚焦本节课重点知识，结合教材文本与生活实际，通过习题深挖化石燃料的核心考点，对比三者差异，分析使用利弊，突破知识重点。 1.填空题 （1）煤的综合利用主要是将煤隔绝空气加强热，发生________变化（填“物理”或“化学”），可得到焦炭、煤焦油、煤气等产品。 （2）石油的综合利用是利用石油中各成分的________不同，通过分馏分离出汽油、柴油、润滑油等，该过程属于________变化（填“物理”或“化学”）。 2.对比分析题：结合教材内容，对比煤、石油、天然气的特点，完成下表（简洁概括） 化石燃料 主要元素 主要用途 优点 缺点 煤 石油 天然气 3.简答题：结合教材与生活常识，简述大量使用化石燃料会带来哪些环境问题？ ________________________________________________________________ 4.选择题（多选）：下列关于化石燃料综合利用的说法正确的是（） A. 煤的干馏可以获得多种化工原料 B. 石油分馏产物全部为纯净物 C. 天然气燃烧产物相对无污染，是清洁能源 D. 化石燃料综合利用可提高资源利用率 探究三：化学反应中的能量转化（难点突破） 本探究聚焦本节课难点，从宏观现象、微观本质、生活应用三个维度设计习题，帮助学生理解化学能与热能、电能的转化规律，突破微观能量变化的认知难点。 1.填空题 （1）从宏观角度，放热反应是反应过程中________热量的反应，吸热反应是反应过程中________热量的反应。 （2）从微观角度，化学反应的本质是________的破裂和________的形成。断键需要________能量，成键需要________能量，能量差值决定反应是吸热还是放热。 （3）生活中常用的干电池、锂电池工作时，是将________能转化为________能；燃气热水器工作时，是将________能转化为________能。 2.判断题 （1）所有化学反应都伴随能量变化。（） （2）吸热反应需要加热才能发生，放热反应不需要加热。（） （3）化学能只能转化为热能和电能。（） 3.分析简答题：结合微观原理，简单解释燃料燃烧放热的原因。 ________________________________________________________________ 4.应用题：列举生活中3种利用化学反应放热的实例，并说明能量转化形式。 ________________________________________________________________ 探究四：能源的合理利用与开发（素养提升） 结合新教材绿色化学、低碳发展理念，设计探究习题，培养学生节约能源、保护环境的科学态度与社会责任，贴合四维核心素养要求。 1.简答题：目前化石燃料面临枯竭危机，请写出两条节约化石能源的有效措施。 ________________________________________________________________ 2.简答题：相比于化石燃料，新能源有哪些突出优势？结合本节课知识简要说明。 ________________________________________________________________ 3.开放性探究题：结合生活实际，谈谈青少年在低碳节能、合理利用能源方面可以做哪些力所能及的事？ ________________________________________________________________ 板书设计 9.3 化学与能源（第一课时） 1. 能源分类 可再生：太阳能、风能、水能、氢能 不可再生：煤、石油、天然气（化石燃料） 2. 三大化石燃料（混合物、不可再生） 煤：主要含C，干馏（化学变化）→化工原料 石油：主要含C、H，分馏（物理变化）→燃油、润滑油 天然气：主要成分为CH₄，清洁化石燃料，燃烧放热 3. 化学反应与能量转化 放热反应：化学能→热能（燃烧、氧化钙与水反应） 能量转化：化学能→热能、电能（电池供电） 4. 能源理念：节约化石能源、开发新能源、绿色低碳 参考答案 （一）课前预习案答案 预习知识点1 1. 能量 2. 可再生；不可再生；新 3. C 预习知识点2 1. 煤；石油；天然气；不可再生 2. 碳；碳；氢；CH₄ 3. 化学；热 4. D 5. （1）× （2）√ （3）√ 预习知识点3 1. 能量；吸热；放热 2. 放热；化学；电 3. C （二）课中探究案答案 探究一：能源的精准分类与辨析 1. 风能；水能（合理即可）；化石燃料（煤、石油、天然气） 2. （1）①②③ （2）④⑤⑥⑦⑧ 3. 化石燃料是古代动植物遗骸经过亿万年的地质变化形成的，形成周期极其漫长，短时间内无法再生，因此属于不可再生能源。 4. B 探究二：三大化石燃料的性质、用途与利弊 1. （1）化学 （2）沸点；物理 2. 表格答案： 煤：主要元素C；用途：发电、供暖、化工原料；优点：储量大、价格低廉；缺点：污染大、燃烧热值较低 石油：主要元素C、H；用途：炼制燃油、化工产品；优点：用途广泛、热值高；缺点：开采成本高、燃烧易污染环境 天然气：主要元素C、H；用途：民用燃气、发电；优点：清洁、燃烧热值高；缺点：储量有限、易燃易爆 3. 会产生二氧化硫、二氧化氮等有害气体，引发酸雨；产生大量二氧化碳，加剧温室效应；产生粉尘、烟尘，造成空气污染。 4. ACD 探究三：化学反应中的能量转化 1. （1）放出；吸收 （2）旧分子；新分子；吸收；放出 （3）化学；电；化学；热 2. （1）√ （2）× （3）× 3. 燃料燃烧时，燃料和氧气的旧化学键断裂吸收能量，生成物新化学键形成释放能量，成键释放的能量远大于断键吸收的能量，整体表现为向外放热。 4. ①煤炭做饭：化学能→热能；②燃气取暖：化学能→热能；③镁条燃烧照明：化学能→热能、光能（合理即可） 探究四：能源的合理利用与开发 1. 节约用电、用气；提高燃料的燃烧利用率；推广节能设备；合理规划化石燃料开采与使用（任写两条即可） 2. 新能源大多可再生、储量丰富；燃烧或使用过程中污染物排放少，绿色环保；能量利用效率更高，可有效缓解能源危机和环境问题。 3. 随手关灯、节约水电；低碳出行，减少私家车使用；宣传节能知识；节约纸质资源，减少能源消耗等（合理即可） ( 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 $