《燃料的合理利用與開(kāi)發(fā)》第1課時(shí)示范公開(kāi)課教學(xué)設(shè)計(jì)【九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)人教版】

6/6課題2燃料的合理利用與開(kāi)發(fā)第1課時(shí)一、教材分析按照課程標(biāo)準(zhǔn)，本課題屬于一級(jí)主題“化學(xué)與社會(huì)發(fā)展”中的二級(jí)主題“化學(xué)與能源和資源的利用”。包括了四個(gè)內(nèi)容，分兩課時(shí)完成。本課題是在學(xué)習(xí)了課題1燃料的燃燒等知識(shí)后，進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)化石燃料的燃燒，而這一知識(shí)與我們的生活密切相關(guān)，學(xué)生也不太陌生，在教材的編排上采用了較多的圖片與思考討論，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程能保持較高的興趣。本課題通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，引出后續(xù)化石燃料的利用與使用燃料對(duì)環(huán)境的影響，最后提高到能源的利用和開(kāi)發(fā)，從而培養(yǎng)了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。二、教學(xué)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，知道常見(jiàn)的吸熱和放熱反應(yīng)。2.知道三大化石燃料：煤、石油、天然氣，了解化石燃料的形成過(guò)程、組成及其不可再生性。3.了解煤和石油的綜合利用，知道石油煉制的幾種主要產(chǎn)品及其用途。4.掌握天然氣主要成分甲烷的物理及化學(xué)性質(zhì)和燃燒的化學(xué)方程式。三、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)中能量的變化；難點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)中能量的變化；四、教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件五、教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一創(chuàng)設(shè)情境引入新課【導(dǎo)入】生活中常見(jiàn)的燃料有木柴、煤炭、燃?xì)獾龋覀兂＠盟鼈內(nèi)紵@得的能量來(lái)做飯。觀看，回答，回想自己家做飯的方式。通過(guò)生活中常見(jiàn)的生活現(xiàn)象-做飯，引入新課。環(huán)節(jié)二新課講解【提問(wèn)】只有通過(guò)燃燒才能獲得能量嗎？【演示實(shí)驗(yàn)】播放視頻：生石灰與水反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】【總結(jié)】由實(shí)驗(yàn)可以知道，生石灰與水反應(yīng)放出熱量；不只有通過(guò)燃燒才能獲得能量?！局v解】事實(shí)和研究證明，化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時(shí)，還伴隨著能量的變化。能量的變化通常表現(xiàn)為熱量的變化：有些化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中會(huì)放出大量的熱，這種反應(yīng)通常稱(chēng)作放熱反應(yīng)，如：氧化鈣與水的反應(yīng)、鎂與鹽酸的反應(yīng)等。有些化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中會(huì)吸收大量的熱，這種反應(yīng)通常稱(chēng)作吸熱反應(yīng)，如：碳與二氧化碳的反應(yīng)等?！具^(guò)渡】化學(xué)反應(yīng)中的能量不僅表現(xiàn)在熱能轉(zhuǎn)化上，還表現(xiàn)在電能和光能轉(zhuǎn)化等方面，如化學(xué)電池的原理是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，而我們利用蠟燭照明就是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能。此外還有很多化學(xué)能在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用案例?！咎釂?wèn)】舉例說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)中的能量變化在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。【講解】最常見(jiàn)的就是生活燃料的使用，如利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量做飯、取暖等；其次，人們還利用燃燒等化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量發(fā)電、冶煉金屬、燒制陶瓷、發(fā)射火箭等；再次，爆炸是燃燒的一種急劇現(xiàn)象，瞬間能產(chǎn)生巨大能量，可用來(lái)開(kāi)礦采煤、開(kāi)山炸石、拆除危舊建筑等?！具^(guò)渡】由此可見(jiàn)人類(lèi)生活離不開(kāi)化學(xué)，離不開(kāi)燃料，因此我們要合理利用與開(kāi)發(fā)燃料。目前，人們使用的燃料主要來(lái)源于三大化石燃料：煤、石油和天然氣?！究偨Y(jié)】化石燃料是由古代生物的遺骸經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜變化而形成的，屬于不可再生能源。【講解】1.煤的組成和利用煤是一種復(fù)雜的混合物，主要含有碳元素，主要含C，還含有H和少量N、S、O等。被稱(chēng)之為工業(yè)的糧食和黑色的金子。將煤隔絕空氣將強(qiáng)熱，可發(fā)生化學(xué)變化，得到焦炭(冶金工業(yè)的重要原料)、煤焦油(重要的化工原料)、煤氣(用作燃料)等物質(zhì)?！局v解】煤的綜合利用2.石油的組成和利用石油是一種黏稠油狀液體，主要含C、H，含有少量S、N、O等，根據(jù)石油各成分沸點(diǎn)的不同，可分離出汽油、柴油、煤油、潤(rùn)滑油、石蠟、瀝青等，是一種重要的化工原料?！局v解】石油的綜合利用3.天然氣天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)化合物，其中主要的是甲烷(CH4)。同沼氣的主要成分一樣。甲烷的物理性質(zhì)①通常狀況下為無(wú)色、無(wú)味、氣體，②難溶于水，密度比空氣小?！狙菔緦?shí)驗(yàn)】播放視頻：甲烷氣體及其燃燒【實(shí)驗(yàn)記錄】實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①明亮的藍(lán)色火焰；②燒杯內(nèi)壁有水霧；③杯壁上澄清石灰水變渾濁；④放出熱量。結(jié)論：甲烷燃燒的產(chǎn)物有二氧化碳和水，即甲烷由碳元素和氫元素組成。化學(xué)方程式：CH4+O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃),)CO2+H2O注意：在點(diǎn)燃甲烷前要檢驗(yàn)純度?！具^(guò)渡】煤、石油、天然氣是三大化石燃料，屬于不可再生能源，近幾年隨著人們對(duì)能源需求量的日益增大，它們面臨著被開(kāi)采枯竭的現(xiàn)狀。【交流討論】下圖為我國(guó)化石能源可開(kāi)采年限，根據(jù)圖示，談?wù)勀銓?duì)化石燃料使用與開(kāi)發(fā)的看法?！究偨Y(jié)】因此合理利用與開(kāi)發(fā)化石能源成為人們目前面臨的迫切問(wèn)題?！具^(guò)渡】在日常生活中：做飯時(shí)，有時(shí)燃?xì)庠罨蛎籂t的火焰呈現(xiàn)黃色或橙色，鍋底出現(xiàn)黑色?！究偨Y(jié)】燃料中的碳不能充分燃燒造成的?！局v解】不充分燃燒的缺點(diǎn)：燃料中的碳不能充分燃燒，產(chǎn)生黑煙，并生成CO等物質(zhì)，污染空氣；使燃料燃燒的利用率降低，浪費(fèi)資源，且污染空氣。充分燃燒的條件：燃燒有足夠多的空氣或氧氣；燃料與空氣有足夠大的接觸面積。傾聽(tīng)，思考觀看視頻，填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。傾聽(tīng)記錄放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的概念和例子。分組討論并回答問(wèn)題閱讀教材，說(shuō)一說(shuō)化石燃料的形成過(guò)程。傾聽(tīng)，記錄煤的組成元素和相關(guān)化工產(chǎn)品，知道干餾是化學(xué)變化。記錄傾聽(tīng)，記錄石油的組成元素和相關(guān)的化工產(chǎn)品。知道分餾是物理變化。傾聽(tīng)，記錄天然氣的組成元素和主要成分。觀察實(shí)驗(yàn)，記錄甲烷的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)。傾聽(tīng)，記錄筆記觀看當(dāng)前化石燃料可使用的年限觀看，思考鍋底出現(xiàn)黑色的原因。記錄不充分燃燒與充分燃學(xué)生帶著疑問(wèn)觀看實(shí)驗(yàn)視頻中的操作，記錄相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，能加深學(xué)生對(duì)于該實(shí)驗(yàn)的理解和記憶。通過(guò)教師講解三大化石燃料的組成元素，工業(yè)加工方式以及相應(yīng)的化工產(chǎn)品來(lái)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)化石燃料的使用和產(chǎn)品的理解。重點(diǎn)講解天然氣主要成分-甲烷的燃燒。通過(guò)讓學(xué)生觀看當(dāng)前化石燃料可使用的年限，來(lái)引導(dǎo)學(xué)生知道要合理利用與開(kāi)發(fā)化石能源。通過(guò)講解不充分燃燒與充分燃燒的優(yōu)缺點(diǎn)，讓學(xué)生總結(jié)如何合理利用化石燃料的方式。環(huán)節(jié)三拓展延伸【展示】可燃冰——未來(lái)的新能源觀看拓展學(xué)生的知識(shí)面隨堂作業(yè)PPT展示做題通過(guò)習(xí)題鞏固本節(jié)所學(xué)知識(shí)環(huán)節(jié)四課堂小結(jié)展示PPT頁(yè)。傾聽(tīng)并理解。幫助學(xué)生梳理本節(jié)知識(shí)，