5.4化石燃料第二课时教学设计--2026-2027学年九年级化学科粤版上册
5.4 化石燃料(第二课时)教学设计
科粤版(2024)九年级化学上册
一、教材分析
本节选自科粤版2024年版九年级化学上册第五章第四节《化石燃料》第二课时。教材在第一课时介绍化石燃料种类与组成的基础上,本课时聚焦化石燃料燃烧对环境的影响、化石燃料的综合利用以及新能源的开发方向,是连接化学知识与社会可持续发展的关键节点。教材以“认识燃料—理解利用—关注环境—展望未来”为主线,引导学生从化学视角审视化石燃料的利与弊,为后续学习化学与社会发展奠定基础。
二、四维核心素养
化学观念:认识化石燃料主要含碳、氢元素,理解燃料燃烧伴随能量转化与物质变化。科学思维:通过分析化石燃料利用中的环境问题,培养辩证思维与因果推理能力。科学探究:以小组合作方式探究减少化石燃料污染的途径,提升证据推理与表达交流能力。科学态度与责任:树立节约能源、保护环境的可持续发展意识,认同化学在解决能源与环境问题中的重要价值。
三、教学重难点
重点:化石燃料燃烧对环境的影响;化石燃料综合利用的主要途径。难点:从化学视角辨析煤的干馏与石油分馏的本质区别,理解化石燃料合理利用与环境保护之间的辩证关系。
四、设计意图
本课时以“任务驱动、情境贯穿”为设计理念,围绕“化石燃料的利与弊”这一核心问题展开教学。通过创设真实的社会情境,将教学内容分解为“认识环境影响—探寻利用途径—展望未来能源”三个递进式任务,引导学生从现象到本质、从发现问题到提出方案逐层深入。教学中注重联系生活实际与社会热点,让学生在小组讨论、资料分析和方案设计中主动建构知识,感受化学与社会的紧密联系。同时渗透绿色化学理念,培养学生节约资源、保护环境的责任感,实现从知识习得向素养发展的转变。
五、教学过程
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任务一:情境创设——化石燃料带来的“甜蜜烦恼”
【任务情境】教师播放一段城市清晨的短视频:街道上汽车川流不息,工厂烟囱冒出白烟,远处的天空灰蒙蒙一片。画面切换到蓝天白云下的风力发电场和阳光下的太阳能屋顶。 |
教师提问:同学们,我们每天的生活都离不开能源。做饭用的天然气、出行乘坐的汽车、工厂运转的动力,背后都有化石燃料的身影。化石燃料给我们的生活带来了极大便利,可大家有没有注意到,在享受便利的同时,我们的天空有时会变得灰蒙蒙,天气预报中会出现“空气重污染”的提醒?
学生观看视频后自由发言,列举生活中与化石燃料使用相关的现象,以及自己感受到的环境变化。有的同学提到冬季供暖期傍晚时分远处天空的颜色总是不太干净;有的同学提到学校附近施工工地扬尘较重;还有同学提到下雨天如果闻空气中有刺鼻味道,当天的空气质量一定不好。教师将学生提到的关键词简要记录在黑板一侧,引导学生聚焦问题:化石燃料在造福人类的同时,究竟给环境带来了哪些影响?我们又该如何应对?由此引出本节课的学习主题。
【设计意图】从学生熟悉的城市生活场景入手,通过对比强烈的视觉素材制造认知冲突,激发学生探究化石燃料与环境关系的兴趣,自然导入新课。同时让学生从自身生活经验出发,带着真实问题进入学习,增强学习的代入感和目的性。 |
任务二:探究活动——化石燃料燃烧与环境问题
【任务情境】教师出示三则阅读材料:材料一,某城市空气质量监测数据日报;材料二,酸雨导致森林枯萎、建筑物腐蚀的图片资料;材料三,全球气温变化曲线与北极熊栖息地缩小的报道。 |
教师布置小组任务:请各小组结合教材内容和手中的材料,围绕以下问题展开讨论——化石燃料燃烧过程中可能产生哪些对环境有害的物质?这些物质分别会造成哪些环境问题?请将讨论结果整理成条理清晰的要点。
学生以四人小组为单位进行讨论,教师巡视指导。讨论过程中,教师提示学生从燃料的组成元素入手思考:煤和石油中除了碳、氢元素,还含有哪些元素?这些元素在燃烧后会转化为什么物质?
小组代表汇报讨论结果,教师板书归纳:
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第一类问题——空气污染。煤和石油中含有少量硫、氮等元素,燃烧时会生成二氧化硫和氮氧化物等有害气体;如果燃料燃烧不充分,还会产生一氧化碳和炭黑颗粒等烟尘。这些物质直接排放到空气中,会造成空气质量下降,影响人体健康。学生联系生活,补充说明冬季供暖期空气质量较差、汽车尾气排放等实际例子。
第二类问题——酸雨。二氧化硫和氮氧化物进入大气后,与水蒸气等发生一系列变化,最终形成酸性降水落到地面。教师展示被酸雨腐蚀的雕像和受损植被的图片,引导学生认识酸雨对农作物、森林、水体和建筑物的危害。学生结合本地情况,讨论酸雨是否在身边出现过。
第三类问题——温室效应。化石燃料燃烧产生大量二氧化碳,二氧化碳在大气中浓度升高后,会使地球表面的热量不易散发,导致全球气候变暖。教师补充介绍海平面上升、极端天气增多等后果,学生结合材料三的数据曲线,谈谈自己对全球变暖趋势的直观感受。
【设计意图】通过真实阅读材料和小组讨论,让学生在分析证据的过程中自主发现化石燃料燃烧带来的环境问题,培养信息提取、归纳概括和合作交流能力。 |
任务三:资料分析——化石燃料的综合利用
【任务情境】教师过渡:既然化石燃料的直接燃烧会带来这么多环境问题,我们能不能想办法让它们“物尽其用”、减少污染呢?工业上是怎么做的?请同学们阅读教材中关于煤和石油综合利用的内容。 |
学生阅读教材相关段落,完成教师发放的学习任务单:任务单一部分——煤的综合利用。请找出:煤通过什么方法可以得到多种产品?主要产品有哪些?它们分别有什么用途?这个过程属于物理变化还是化学变化?为什么?
学生阅读后回答:将煤隔绝空气加强热,可以得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气等多种产品。焦炭主要用于冶炼金属,煤焦油可以用来制造油墨、炸药、农药、塑料等多种化工产品,焦炉煤气是一种较为洁净的气体燃料。这个过程有新物质生成,属于化学变化。教师补充说明,这种方法称为煤的干馏或焦化。
任务单二部分——石油的综合利用。请找出:石油通过什么方法可以分离出不同产品?这种方法的依据是什么?得到的主要产品有哪些?这个过程属于物理变化还是化学变化?为什么?
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