9.2能源的综合利用第二课时导学案--2025-2026学年九年级化学沪教版下册

该初中化学导学案围绕“能源的综合利用 - 第二课时”展开，引导学生了解太阳能、氢能、化学电池等新型能源的特点、应用及能源转化规律，认识化石燃料弊端与新能源优势。通过生活场景导入，结合化学电池实物、电解水实验装置及新能源应用短视频，依托课前预习案和课中分层探究案搭建学习支架。 资料特色突出科学探究与实践，通过实物观察、实验分析提升学生实操思考能力，借助对比辨析、证据推理培养科学思维，渗透节能环保理念强化科学态度与责任。分层习题设计兼顾基础巩固与中考衔接，助力学生系统构建能源知识体系。

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 能源的综合利用 - 第二课时 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 本节课依据初中化学课标要求，引导学生了解太阳能、氢能、化学电池等新型能源的种类、特点及应用原理，知晓能源转化的基本化学规律。认识化石燃料过度使用的弊端，掌握新能源清洁、可再生的核心优势，理解能源综合利用与社会可持续发展的关联。初步学会从化学视角分析能源利用问题，树立节约能源、绿色低碳的发展理念，能结合生活实际探讨能源合理利用的方式。 学习目标 化学观念：建立能量转化的化学认知，明确化学能、电能、太阳能等能量的相互转化形式，区分可再生与不可再生能源。 科学思维：通过对比新旧能源的优劣，形成辩证分析、证据推理的思维模式。 科学探究与实践：依托电池原理、氢能特点探究，提升实验分析与实操思考能力。 科学态度与责任：树立节能环保意识，主动关注新能源开发，践行绿色低碳生活理念。 重难点 教学重点：化学电池的能量转化原理、氢能的制备与优点、太阳能的利用形式，掌握常见新能源的核心特点与应用场景。 教学难点：理解各类能源之间的能量转化本质，辨析新能源推广应用的优势与现存局限，结合化学知识分析能源综合利用对环境保护、社会发展的意义，建立能源利用与可持续发展的关联思维。 资源与 建议 教学资源：沪教版九年级下册化学新教材、化学电池实物、电解水实验装置、新能源应用短视频、化石燃料与新能源对比资料卡、课堂习题课件。 教学建议：本节课贴近生活，教学中摒弃纯理论灌输，以生活场景导入，结合实物观察、短视频直观展示新能源应用。依托分层习题搭建预习、探究学习体系，引导学生自主梳理知识。重点突破能量转化难点，通过对比辨析、习题探究深化理解，同时结合社会热点渗透环保教育，衔接中考考点，兼顾基础巩固与能力提升。 学习过程 （一）课前预习案（基础巩固，自主研读教材） 预习要求：认真阅读沪教版九年级下册化学第9章第2节第二课时教材内容，梳理新能源、化学电池、氢能相关基础知识点，独立完成以下预习习题，夯实新课学习基础，标注疑难问题，为课堂探究做好铺垫。 1. 填空题（基础识记） （1）目前人类利用的能源主要分为两大类，分别是________和________，其中化石燃料属于________能源，太阳能、氢能属于________能源。 （2）化学电池是一种将________直接转化为________的装置，相较于化石燃料燃烧供能，化学电池具有________、________、________等优点。 （3）太阳能的利用主要有两种方式，一种是________，将太阳能转化为热能；另一种是________，将太阳能转化为电能。 （4）氢气被称为最清洁的高能燃料，其燃烧的化学方程式为________，氢气燃烧的生成物只有________，不会产生空气污染物。 （5）工业和实验室制取氢气的常见方法分别是________和________，电解水制取氢气的过程中，能量转化形式是________转化为________。 2. 选择题（基础辨析） （1）下列能源中，属于可再生新能源的是（） A. 煤炭 B. 石油 C. 太阳能 D. 天然气 （2）化学电池工作时的核心能量转化是（） A. 化学能→电能 B. 电能→化学能 C. 热能→电能 D. 太阳能→电能 （3）氢气作为理想燃料，下列不属于其优势的是（） A. 燃烧热值高 B. 产物无污染 C. 制取成本低 D. 原料来源广 （4）下列关于太阳能利用的说法错误的是（） A. 太阳能热水器利用太阳能转化为热能 B. 太阳能光伏发电可将太阳能转化为电能 C. 太阳能是不可再生能源 D. 太阳能清洁无污染，可循环利用 3. 简答题（初步思考） （1）简单说说化石燃料大规模使用的弊端有哪些？为什么人类需要开发新能源？ （2）结合生活实例，列举2种你身边利用化学电池的设备。 （3）初步分析氢气目前未能大规模推广使用的原因。 4. 预习疑问记录 请结合教材研读和习题完成情况，记录自己的疑难问题：________________________________________________________________________ （二）课中探究案（深度探究，合作突破重难点） 课堂探究依托教材核心内容，以分层探究习题为载体，通过自主思考、小组合作、课堂辨析的方式，突破本节课重难点，深化对能源转化、新能源应用的理解，构建完整的能源知识体系。 探究一：能源分类与能源利用现状探究（基础探究） 结合教材中能源分类相关内容，完成下列探究习题，精准区分各类能源，明确能源利用现状。 1. 分类填空：将下列能源对应归类（填序号）①煤 ②石油 ③天然气 ④太阳能 ⑤氢能 ⑥风能 ⑦地热能 ⑧核能 （1）化石燃料：________ （2）可再生能源：________ （3）清洁新能源：________ 2. 深度思考题：化石燃料是目前人类的主要能源，为何还要大力开发太阳能、氢能等新能源？请从资源储量、环境污染、可持续发展三个角度分析作答。 ________________________________________________________________________ 3. 小组辨析题：有人认为“新能源完全可以替代化石燃料，无需再节约化石燃料”，你是否认同该观点？请说明理由。 ________________________________________________________________________ 探究二：化学电池的能量转化与应用探究（重点探究） 教材明确指出化学电池是重要的供能装置，是实现化学能直接转化为电能的核心设备，区别于燃料燃烧的间接能量转化。结合教材知识点，完成以下探究问题。 1. 对比分析题：化石燃料燃烧发电与化学电池供电的能量转化过程有何不同？各自的优缺点是什么？ ________________________________________________________________________ 2. 填空题深化：普通干电池工作时，________能直接转化为________能；手机锂电池充电时，________能转化为________能，放电时能量转化反之。由此可知，电池的能量转化具有________性。 3. 实践应用题：生活中废旧电池不能随意丢弃，请结合化学知识说明原因，并说出废旧电池的正确处理方式。 ________________________________________________________________________ 探究三：太阳能的利用原理与场景探究（基础拓展） 太阳能是储量最丰富、最清洁的天然能源，是未来能源开发的核心方向之一。结合教材中太阳能的两种利用方式，完成探究习题。 1. 对应连线题：将太阳能利用方式与能量转化形式、应用场景对应连线。 光热转换 太阳能→电能 太阳能路灯、光伏发电站 光电转换 太阳能→热能 太阳能热水器、太阳能供暖设备 2. 拓展思考题：相比传统燃煤供暖，太阳能供暖有哪些优势？在推广过程中存在哪些局限性？ ________________________________________________________________________ 探究四：氢能的性质、制备与应用重难点探究（难点突破） 氢能是最理想的绿色能源，也是本节课的教学难点，重点掌握氢能的燃烧原理、制备方法、优缺点及应用瓶颈，结合习题深度探究。 1. 化学方程式书写与辨析： （1）氢气在空气中燃烧的化学方程式：________________，反应基本类型为________。 （2）实验室用锌和稀硫酸制取氢气的化学方程式：________________。 2. 综合分析题：结合氢气的性质，分析氢气被称为“最清洁高能燃料”的原因。 ________________________________________________________________________ 3. 难点探究题：目前氢能汽车、氢能发电未能大规模普及，结合生产、储存、运输、使用四个角度，分析氢能开发利用的现存难题。 ________________________________________________________________________ 4. 创新思考题：请你畅想两种未来氢能的应用场景，说明氢能对改善环境、缓解能源危机的作用。 ________________________________________________________________________ 探究五：课堂综合提升探究（知识整合） 整合本节课新能源、能量转化、能源综合利用的全部知识点，完成综合探究题，构建系统知识体系。 1. 综合填空题：能源转化贯穿生活生产，燃煤发电是________能→热能→________能；太阳能路灯是________能→________能；氢燃料电池汽车是________能→________能。 2. 材料分析题：随着双碳目标推进，我国大力推广新能源，逐步减少化石燃料依赖。化石燃料燃烧会产生二氧化硫、氮氧化物、粉尘、二氧化碳等物质，引发酸雨、雾霾、温室效应等环境问题。而太阳能、氢能、风能等新能源清洁无污染、可再生。请结合材料回答： （1）化石燃料造成的主要环境问题有哪些？ （2）开发利用新能源的重要意义是什么？ （3）作为中学生，我们可以为能源节约、绿色低碳发展做哪些力所能及的事？ 学习过程总结：通过课前预习自主夯实基础，提前认知新能源的基础概念、简单能量转化形式，初步梳理新旧能源的差异，发现自身知识盲区。课中通过分层探究习题，循序渐进突破重难点，从基础的能源分类、能量转化辨析，到核心的化学电池、太阳能、氢能原理探究，再到综合知识整合与实际应用分析，层层递进深化知识理解。 板书设计 参考答案 （二）课中探究案答案 探究一 1.（1）①②③ （2）④⑤⑥⑦ （3）④⑤⑥⑦⑧ 2. 资源角度：化石燃料储量有限、不可再生，长期使用会逐渐枯竭；环境角度：燃烧产生废气、废渣，造成大气污染、酸雨、温室效应；发展角度：新能源清洁可再生，契合绿色可持续发展理念，可保障能源长期稳定供给。 3. 不认同。目前新能源存在储能不足、受环境限制、产能有限等问题，无法完全替代化石燃料；同时节约化石燃料可减少资源浪费和环境污染，因此仍需节约使用。 探究二 1. 化石燃料发电：化学能→热能→机械能→电能，转化环节多、效率低、污染大；化学电池：化学能直接→电能，转化效率高、清洁无污染、便携灵活。 2. 化学；电；电；化学；双向转化 3. 原因：废旧电池中含有重金属等有毒物质，随意丢弃会污染土壤和水源，危害生态环境和人体健康。处理方式：分类回收，投入专用废旧电池回收箱，统一集中处理。 探究三 1. 光热转换—太阳能→热能—太阳能热水器、太阳能供暖设备；光电转换—太阳能→电能—太阳能路灯、光伏发电站 2. 优势：清洁无污染、可再生、节约化石能源、无废气排放。局限性：受天气、昼夜、季节影响大，能量分散、储能成本高，普及范围受限。 ( 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 $