資源簡介

《化石能源的合理利用》第1課時教學設計
課題 化石能源的合理利用第 1課時 單元 第七單 元 學科 化學 年級 九 年 級
教材 分析 化石能源是生活和生產中常用的燃料，煤、石油和天然氣等對于學生來說也并不 陌生。所以，本課題采用活動與探究的編寫方式，通過學生自己思考、閱讀和討論， 來學習有關煤和石油的知識，以培養學生的能力。關于天然氣，則是從認識其主要 成分出發，通過實驗，進一步認識燃料的燃燒和應用。在了解化石能源對人類所起 的重要作用的同時，讓學生對化石能源的使用年限進行估算，以認識到合理開發 和節約使用資源的重要性。 家用燃料是學生熟悉的化石能源。本教學設計對課題2和跨學科實踐活動6“調 查家用燃料的變遷與合理使用”的內容進行了整合，采用課內課外相結合的方式 開展。首先將“調查家用燃料的變遷”作為課前任務，加深學生對化石能源利用 的理解；課上對調查結果進行分享交流，引導學生了解化石能源使用的重要性、 局限性及開發新能源的緊迫性。課后讓學生結合理論知識，為所在地區家用燃料 的選擇和使用提出建議，并倡導人們養成低碳節約、可持續發展的生活習慣。本 設計將理論知識與實際應用相結合，提升學生的學習興趣，促進學生對化學知識 的系統整合應用，增強綜合分析和解決實際問題的能力。
學情 分析 本單元在內容的安排上注意從學生的親身體驗出發，選擇學生熟悉和生活中常見 的知識和現象，并配合圖像，增強學生對知識的感受；同時，注意通過探究、調查研 究、討論和實驗等形式，培養學生的創新精神和實踐能力。教材中還適當的編入 與社會發展、新科技等相關的資料，以開闊學生的眼界。
教學 目標 1.知道家用燃料的用途、類別和燃燒調控方法，了解化石能源對生產、生活的重 要作用。2.了解化石能源的種類、組成及特點，知道化石能源不可再生，強化節 約能源的意識，養成低碳節約的生活習慣。3.知道天然氣主要成分甲烷的主要性 質和用途。4.了解化石能源可以轉化為工業原料實現綜合利用，發展物質觀和轉 化觀等化學觀念。
重點 化石燃料的認識
難點 實驗驗證甲烷的元素組成
教學過程
教 學 環 節 教師活動 學生活動 設計意圖
導 入 新 課 【情景導入】在日常生活中，許多物質都能發生燃燒 反應，從最早使用的柴草到現代使用天然氣。發展至今， 已經出現了許許多多的新型燃料。這節課我們就來學習化 石燃料。 提問：天然氣為何被稱為化石能源 化石能源還有 哪些呢 為什么說化石能源是不可再生能源 回顧人類 使用能源 的發展歷 程。感受 化石能源 形成過程 的漫長與 復雜，體 會化石能 源 的 寶 貴。 學生通過 分享燃料 變遷的過 程，體會 能源開發 利用對社 會生產的 促 進 作 用，外顯 分類觀。 引導學生 體會科學 技術對生 產生活的 貢獻，感 受化學的 學 科 魅 力；通過 了解化石 能源形成 的復雜過 程，建構 變化觀。
講 授 認識化石能源及其利用 【 講 解 】化石能源是由古代生物的遺骸經一系列復雜變化 思考與討 論 認識化石 能源及其 不可再生
新 課 而形成的，所以是不可再生能源。 煤、石油、天然氣被稱為當今世界上最重要的三大化石能 源。 【投影展示】講解煤的形成過程。 煤是純凈 物還是混 合 物 煤 中含有哪 些化學元 素 請觀看煤 綜合利用 的視頻和 圖片，回 答問題： 煤加工后 的主要產 品 有 哪 些 它 們 有哪些用 途 觀看石油 的分餾視 頻 思考與討 論 ： (1)石油 是純凈物 性。 了解化石 能源的組 成、綜合 利用等。 結 合 實 例，從物 質及其變 化 的 視 角，認識 資源的綜 合利用。
(
土壤
泥炭
土壤
上壤
褐煤
巖石
巖石
)
【 講 解 】(1)煤是混合物，主要含碳元素，還含有少量H、 N、S、O等元素。 (1)煤的綜合利用：隔絕空氣加強熱分解或煤與其他物質 反應(化學變化),由此得到許多物質，如焦炭、煤焦油和煤 氣等。 產品用途
(
東鋼
) (
劑
)
【投影展示】講解石油和天然氣的形成過程。
(
海洋
沙泥
動植物的遺骸被
層層沙泥掩埋
) (
海洋
)天然氣 石油 水 (
海床
)非多孔巖 圈多孔巖 (
海洋生物死亡
)生物的遺骸經復雜 變化形成石油和天然氣 嗎 它含 有哪些元 素 (2)石油 可直接用 作 燃 料 嗎 石油是根 據什么原 理進行煉 制 的 加 工后的主 要產品有 哪 些 哪 些可作燃 料 這一過程 主要屬于 物理變化 還是化學 變化 【問題4】 煤和石油 及其加工 產品除了 作為燃料 以外，還 有其他用 途嗎
(1)石油是由多種成分組成的混合物，主要含碳、氫 兩 種 元 素 。 (2)利用石油中各成分的沸點不同，將它們分離，可 得 到 不 同 的 產 品 ， 如 汽 油 、 煤 油 、 柴 油 等 ， 此 過 程 發 生 的 是 物 理 變 化 。 石油的綜合利用
(
液化石油氣
炸藥
合成纖維
塑料
潤滑油
合成橡膠
)
【討論】煤氣泄漏會造成什么危害 使用灌裝液化石油氣 在 安 全 上 應 注 意 什 么
在有石油的地方一般都有天然氣。 【過渡】天然氣主要是由碳和氫元素組成的氣態碳氫 化合物，其中最主要的成分是甲烷。 歸納總 結：依據 元素守恒 和物質性 質，以燃 燒反應為 例，探究 物質元素 組成的思 路。 設 計 實 驗：探究天 然氣的組 成元素。 觀看實驗 視頻 通過甲烷 的燃燒實 驗了解探 究物質元 素組成的 方法。
(
CH

)
【播放視頻】觀看甲烷燃燒的視頻(適時引導學生觀 察實驗現象并思考點燃甲烷前為什么要先檢驗甲烷的純 度 ) 【歸納總結】①甲烷是一種無色、無味、密度比空氣 小的氣體。②甲烷燃燒時產生明亮的藍色火焰，放出熱量， 燒杯內壁上有水霧出現；向燒杯內注入澄清石灰水，振蕩， 澄清石灰水變渾濁。③點燃甲烷和氧氣(或空氣)的混合物 可能發生爆炸，所以要先驗純。 【討論交流】這些現象說明了什么 【歸納總結】甲烷燃燒時有水和二氧化碳生成，同時 也說明了甲烷中一定含有氫元素和碳元素。 【設問】你們知道還有哪些地方存在甲烷氣體嗎 【介紹】在池沼的底部常常含有甲烷，通常也稱池沼 中的氣體為沼氣。在我國農村，利用沼氣可解決生活燃料 問題。 【視頻播放】沼氣的制取和利用。 【講解】在我國農村利用沼氣，不僅可以解決生活燃 料問題，還能綜合治理環境衛生問題。
合理使用與開發化石能源： 【提問】根據數據計算幾種化石能源的使用年限，談談你對 化石能源使用與開發的看法。 【介紹】我國能源現狀。 【介紹】可燃冰及我國可燃冰開采。 【歸納總 結】調控反 應使燃料 充 分 燃 燒；推進化 石能源高 效清潔利 用；開采可 燃冰等清 潔能源 認識化學在 解決資源、 能源、環境、 等問題中的 作用，體會 化學是推動 人類社會可 持續發展的 重要力量。 知道資源開 發、能源利 用可能會對 環境產生影 響，樹立環 保意識。
課 堂 練 習 1.煤燃燒會聞到刺激性氣味，這是因為煤成分中含有下列元素中的 (D ) A.C B.H C.0 D.S 2 . 石油中含有的兩種主要元素是(C ) A . 氫和氧 B . 氧 和 碳 C . 氫 和 碳 D . 碳 和 硫 3. “可燃冰”是天然氣(主要成分是甲烷)在高壓、低溫條件下形成的類 冰狀結晶物質。我國的“可燃冰”開采技術處于世界先進水平。下列有 關天然氣的說法不正確的是 A.天然氣屬于可再生能源 B.天然氣燃燒時放出熱量 C.使天然氣充分燃燒需要提供足夠的空氣 D.天然氣與空氣混合后遇到明火，可能會發生爆炸
4.甲烷的燃燒實驗如圖所示。下列說法錯誤的是(C ) A.點燃甲烷前，要先檢驗其純度 B.甲烷燃燒時，火焰呈藍色 干冷燒杯 C.迅速把燒杯翻轉過來，向燒杯內注入少量澄清石灰 甲烷 水，振蕩，無現象 D.通過甲烷燃燒實驗，證明甲烷的組成中含有碳、氫元素
課 堂 小 結 本課題是初中較為重要的社會性課題，教學的重點是讓學生從化學視角感受化 學在人類社會發展中的重大作用，感受化學對于解決人類能源危機、環境問題、材 料問題的重要作用，體會化學的學習價值，初步樹立珍惜資源、愛護環境的社會責 任感。
板 書 1.煤和石油的比較。 2.天然氣(主要成分CH ) (1)CH 的物理性質：無色、無味氣體，密度比空氣的小，難溶于水。 點燃 (2)CH 的化學性質：CH +2O CO +2H O。 (3)CH 中組成元素的檢驗：①方法；②結論。 (4)沼氣的用途：解決農村生活燃料問題。 3.合理使用與開發化石能源
教 學 反 思 這節課的主要內容是對煤、石油、天然氣三大化石能源的利用。課前布 置學生對當地使用的燃料進行調查并寫出調查報告。課的開始以能源的變革問題 引入?；褪鞘^嗎、你見過化石嗎，學生討論、交流、借多媒體解釋化石能源 的意義。使學生了解合理利用化石能源的重要意義，加強對環境的保護。深入挖掘 教材，根據本地、本校的實際情況合理地使用教材，又能聯系學生的生活實際，在實 踐中促進學生能力的提高。課堂上學生積極發言，課堂氣氛活而有序，體現學生合 作學習、探究學習。在交流中他們的語言交流能力得到了提高、才能得到了展示、
學習化學的興趣更濃了、對生活和自然界的化學現象的好奇和探究欲得到了保持 和增強。

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