7.2化石能源的合理利用第2课时 降低化石能源的利用对环境的影响 教学设计-2026-2027学年九年级化学人教版上册
人教版九年级化学上册 第七单元 课题2
《化石能源的合理利用》第2课时 降低化石能源的利用对环境的影响 教学设计
一、基本信息
教材版本 | 人民教育出版社《义务教育教科书·化学》九年级上册 | 单元 | 第七单元 能源的合理利用与开发 |
课题 | 课题2 化石能源的合理利用 | 课时 | 第2课时 降低化石能源的利用对环境的影响 |
课型 | 新授课 | 授课对象 | 九年级学生 |
本课时对应教材第173页末“二、降低化石能源的利用对环境的影响”至第176页(含图7-24~图7-28),当堂检测与作业使用第177页练习与应用第2、3、4题。第1课时(第169~173页“一、化石能源的利用”)已完成;本课时结束后即进入跨学科实践活动6(教材第182页)。
二、教材分析
1. 单元定位
本课时是第七单元课题2的第2课时,也是本课题的收束课。第1课时沿“组成—利用—储量”认识了化石能源的价值与危机,本课时沿“问题—对策—出路”展开:先正视化石能源利用带来的空气污染与气候影响(第173~174页),再归纳降低影响的两条路径(第174页),最后把出路落到氢能与其他新能源的开发利用上(第174~176页),并以“学完本课题你知道了什么”完成全课题总结。教材按“承认问题—解决问题—展望未来”的逻辑收束,为跨学科实践活动6“调查家用燃料的变迁与合理使用”提供了完整的价值坐标。
2. 本课时内容结构
教材第173~176页依次呈现:课题引入——化石能源利用带来的环境问题(第173页末);三类环境问题及其污染物来源——二氧化硫、氮的氧化物与酸雨,汽车尾气(一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、烟尘),大量二氧化碳与温室效应增强(第174页);降低影响的两条路径——提高燃料质量(推广脱硫煤、改进脱硫设备、天然气代替煤)与改进使用技术(改进燃烧方式、催化净化装置、加大尾气检测力度、推广电动汽车)(第174页);开发新能源的迫切性,氢能的优点与实验室制取、收集氢气,工业制氢现状与前景,图7-27我国能源消费结构的变化趋势,太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能和生物质能等新能源(第174~175页);图7-28我国已建成世界最大规模的清洁发电体系(第176页);“学完本课题你知道了什么”(第176页)。
学科网(北京)股份有限公司
3. 教学价值
本课时是“科学态度与责任”素养的集中落点:教材把“化石能源的贡献”与“环境代价”并置,引导学生一分为二地看问题;脱硫煤、催化净化装置、电动汽车等措施让学生看到化学在环境治理中的实际作为;图7-27、图7-28用我国能源消费结构优化与清洁发电体系建设的真实成就,培育民族自信,也为学生参与家庭能源决策提供了知识基础。
三、学情分析
已有基础 | 学生通过第1课时已认识化石能源的组成、利用方式与储量现状,具备“不可再生、面临枯竭”的认知前提;课题1学过燃料的充分燃烧与易燃物、易爆物的安全知识;生物、地理学科接触过酸雨、温室效应、太阳能与风能等常识性内容。 |
认知特点 | 九年级学生对“酸雨”“温室效应”“新能源”有名词性印象,但说不清污染物与环境影响之间的对应关系;容易把二氧化碳当作空气污染物;对新能源兴趣浓厚,但缺乏用化学语言解释“氢能为什么清洁”的能力。 |
困难预判 | 一是混淆三类环境问题对应的污染物来源;二是理解“提高燃料质量”与“改进使用技术”两条路径的区别;三是实验室制取氢气的反应是新出现的反应,易与实验室制取二氧化碳(大理石与稀盐酸)混淆;四是用排水法、向下排空气法收集氢气时,需要联系气体的溶解性与密度作出解释。 |
应对策略 | 用“来源—污染物—影响”三栏表格梳理环境问题;用对比卡区分两条降低影响的路径;用“制氢气与制二氧化碳”对比表辨析两种气体的制取;收集方法用教材“想一想”问题链引导学生自己推理,教师只做补充归纳。 |
四、教学目标
1. 通过梳理教材第173~174页,能说出化石能源利用带来的主要环境问题(酸雨、汽车尾气污染、温室效应增强)及其污染物来源,能用“来源—污染物—影响”的因果链加以说明。(化学观念、科学思维)
2. 通过分析我国推广脱硫煤、用天然气代替煤、使用催化净化装置、推广电动汽车等做法,能归纳“提高燃料质量”“改进使用技术”两条降低影响的路径,并结合生活实际提出合理使用能源的建议。(科学思维、科学态度与责任)
3. 通过阅读教材第175页,能说出氢能的优点(无毒、热值高、燃烧产物是水),认识实验室用锌与稀硫酸制取氢气的原理和排水法、向下排空气法两种收集方法,并能从气体性质角度解释收集方法的选择。(科学探究与实践)
4. 通过解读图7-27、图7-28及新能源栏目,了解我国能源消费结构向清洁低碳转型的趋势与清洁发电体系建设的成就,形成节约资源、保护环境、关注能源发展的责任意识。(科学态度与责任)
学科网(北京)股份有限公司
五、重点与难点
重点:化石能源利用带来的主要环境问题及其污染物来源;降低影响的两条路径;氢能的优点与实验室制取氢气的方法。
难点:污染物与环境影响之间的对应关系(二氧化硫、氮的氧化物与酸雨;二氧化碳与温室效应增强);由气体的溶解性与密度解释氢气收集方法的选择。
突破策略:环境问题采用“来源—污染物—影响”三栏板书,先由学生从教材原文中圈画,再共同连线对应;两条路径用“燃料本身”与“使用环节”的位置对比图区分;收集方法不直接给结论,让学生先回答教材的“想一想”,教师再用“不易溶于水”“密度比空气小”两个性质收口。
六、教学方法与准备
教学方法:讲授法、读图分析法、小组讨论法、对比归纳法。
教师准备:多媒体课件;图7-27、图7-28的放大图或视频素材;制氢气与制二氧化碳对比表学案;如条件允许可演示锌与稀硫酸反应制氢气(锌粒、稀硫酸、试管、导管、水槽、集气瓶),否则播放规范实验视频。
学生准备:教材、学案、练习本;第1课时“调查与研究”的家用燃料调查记录。
七、教学过程
教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
情境导入 | 出示两组画面对比:蓝天下的城市与雾霾中的城市。朗读教材第173页末引入段,提问:化石能源在造福人类的同时带来了哪些环境问题?我们能做些什么?出路在哪里? | 观察对比画面,带着“问题—对策—出路”三个问题进入学习。 | 制造认知冲突,明确本课时主线,与第1课时形成呼应。 |
环节一:化石能源利用带来的环境问题 | 梳理第174页三类环境问题:煤等化石能源燃烧排放二氧化硫、氮的氧化物,形成酸雨;汽车尾气排放一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘;大量二氧化碳引起温室效应增强、全球变暖。引导学生完成“来源—污染物—影响”三栏表并追问:二氧化碳是不是这里的“空气污染物”? | 从教材原文圈画污染物,完成三栏表;辨析“空气污染”与“气候影响”两类表述的不同。 | 把零散现象整理成因果链,突破污染物与影响对应这一难点。 |
环节二:降低影响的措施——我国怎么做 | 呈现第174页措施原文,组织学生按“针对燃料本身”与“针对使用环节”分类:推广脱硫煤、改进脱硫设备、天然气代替煤;改进汽车发动机燃烧方式、使用催化净化装 | 将七项措施归入“提高燃料质量”“改进使用技术”两条路径;说出各自主 | 在分类活动中理解两条路径的区别,感受化学技术对环 |
学科网(北京)股份有限公司