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1、燃料的合理利用与开发教学设计人教版教材九年级化学上册第七单元燃料及其利用课题2燃料的合理利用与开发天津市北辰区实验中学 王雅萍一、教学分析（一）分析教材 化石燃料是生活和生产中常用的燃料，煤、石油和天然气等对于学生来说也不陌生。所以本课题采用活动与探究的教学方式，通过学生自己阅读、思考和讨论，来学习有关煤和石油的知识，以培养学生的能力。关于天然气，则是从认识其主要成分出发，通过实验，进一步认识燃料的燃烧和应用。在了解化石燃料对人类所起的重要作用的同时，让学生对化石燃料的使用年限进行估算，以认识到合理开发和节约使用资源的重要性。环境问题日益严重，特别是燃料燃烧对环境造成的污染，是不容忽视的问题，
2、本课结合化石燃料燃烧对环境的影响，说明使用清洁燃料和开发新能源以及保护环境的重要性。学习本课题，学生可通过亲身体验探究活动来认识化学反应中的能量变化，从而认识到化学反应利用的重要性。（二）分析学生 九年级学生在生活中已经积累了一些与化学相关的知识，具有一定的判断能力，初步掌握了问题的解决方法，但还未上升到理论阶段，欠缺综合分析能力。鉴于我校学生对生活和课外知识有浓厚兴趣，我将教材内容略为拓展，增加了甲烷的性质、在生活中的应用等知识。使教学内容和社会生活相互渗透，真正做到化学与生活实际紧密联系。 （三）教学重点、难点重点： 1、化学变化中的能量变化。2、化石燃料的类型及其综合利用。3、如何合理利
3、用和开发化石燃料。难点：培养学生收集信息并加工信息，独立学习的能力。二、教学目标：1、知识与技能：（1）知道物质发生化学变化时伴随着能量变化，既有放热反应，也有吸热反应；认识通过化学反应实现能量转化的重要性。（2）知道化石能源的用途；知道石油是由多种成分组成的混合物，了解通过石油的炼制可以得到液化石油气、汽油、柴油等产品；认识化石能源是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用。（3）了解化石燃料的不可再生性，燃料充分燃烧的重要性，以及化石燃料燃烧对环境的影响。认识合理利用和开发能源、节约使用化石燃料的重要性。2、过程与方法：（1）运用学生分组实验、阅读、自主学习思考、讨论的方法来获取信息；（
4、2）利用课件介绍化石燃料的形成，强调化石燃料的不可再生性。通过图片、视频等资料展示煤、石油和天然气的成分、用途。3、情感态度与价值观：（1）通过学生实验、讨论的过程，体验成功的喜悦；（2）了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性，增强节约使用能源的观念。（3）树立辩证认识问题的意识，正面认识化学的作用。（4）树立环境保护意识。三、教学策略：在进行本课题的教学时，采用导学案式教学方法，信息技术与化学学科整合，引导学生自主学习，并通过演示法与讲授法、探究法、归纳法相结合的启发式综合教学法来了解化学反应中的能量变化及三大化石燃料的形成、综合利用。通过教师演示实验，学生自主实验
5、，及组内讨论，分析实验现象、自由发挥得出结论，充分调动学生的积极性、主动性。注重对学生探究能力、创新精神的培养，更注重让学生主动获取知识。四、教学过程:教学过程教学内容师生活动设计意图感知过程创境激趣设疑引思1、课前让学生对本课要学的知识进行简单了解，自主学习课本内容。对于感兴趣的内容充分利用网络，自主探究，并做预习的思维导图。2、由老师自己的一台车，出现的困惑，引起学生的兴趣，并利用视频“3.15晚会披露调和汽油”激发学生学习有关“汽油”的知识。 1、生通过网络查找关于“化学反应中的能量变化在实际生活中的应用”的图片。2、师 王老师有一台车大家都清楚，最近老师有个困惑，因为我看了“3.15”
6、晚会，究竟是什么困惑呢？大家来看看这个视频。生观看视频“3.15晚会披露调和汽油”师我们看完了视频，对有关汽油的问题是不是有些了解了？那么我们带着这些问题，来进行本课的学习燃料的合理利用与开发1、充分利用信息技术与课程整合的有效方法调动学生学习的积极性，并利用本校的“思维导图”特色模式让学生充分，为课上的学习奠定好的基础。2、从生活中发现化学，体会到化学无处不在；从刚刚大家都关注的“3.15”晚会的“调和汽油”引入课题，体会到化学一直在我们身边。很好的激活了课堂，激发了同学们的求知欲。认知过程营造环境观察分析1、学生们根据提供的材料，分组进行对比实验，探究“化学反应中的能量变化”学生通过实验、
7、讨论得出现象和结论。学生通过实验总结“化学反应中的热量变化”。2、由生活例子体会生活中的能量变化1、师首先问大家一个问题：我的车为什么要加汽油？生汽油燃烧产生热量，推动汽车前进。师我们上节课学习了“燃烧和灭火”的知识，知道了燃烧一般都放热，那么是不是只有通过燃烧才能获得能量呢？下面我们分组做两个实验，首先读清学案的要求，我们做两个实验，看好本组要操作的实验，再根据要求和步骤做实验，注意安全，组长分配好做实验、辅助、记录等事项，并填好学案表格内容。生做实验师先请做生石灰和水反应的同学来说表格内容。生现象固体少量溶解手的感觉发热化学方程式CaO+H2 O= Ca(OH)2结论生石灰与水反应放热师再
8、请做氯化铵和氢氧化钡反应的同学来说表格内容。生现象有刺激性气味气体产生水结冰，玻璃片粘在烧杯底部。手的感觉发冷结论氯化铵与氢氧化钡反应吸热师我们根据实验能得出什么结论？生总结生石灰和水反应氯化铵和氢氧化钡反应碳和二氧化碳反应镁和稀盐酸反应化学反应中热量变化放热吸热2、师当今社会，人类需要的大部分能量都是由化学反应产生的，你能举出例子吗？生做饭、取暖、火箭升空师展示图片：做饭、取暖、开山炸石、拆除危旧建筑、发电、烧制陶瓷、发射火箭、冶炼金属等。1、通过小组成员之间相互帮助、相互交流使学生学会分享、学会合作、学会创新，感受合作带来的成功与喜悦。通过两组对比非常明显、现象显著的实验，让学生在探究的乐
9、趣中体会化学反应的能量变化。对“化学反应中的能量变化”的初步的认识和理解，让学生在实验中自然而然的得出结论，体会实验是化学学习的基础，为初步培养学生科学思想做了铺垫。2、通过实验、图片及学生的亲身体会，让学生明确生活中处处离不开化学反应，体会化学的重要性。理解过程交流操作同化顺应1、由生活常识得出三大化石燃料，并进行自我导学完成煤、石油、天然气的形成和元素组成。通过实验，明确如何验证燃烧产物。让学生学会根据实验现象推断出正确的结论。通过甲烷燃烧产物的推断，举一反三推断煤和石油的燃烧产物。2、利用视频学习煤和石油的综合利用，并利用学案进行巩固。1、师作为重要的能源，燃料对人类社会是非常重要的。那
10、么，我们经常使用的燃料都有哪些呢？生煤、石油、天然气。师 煤、石油、天然气是三大化石燃料，那么，它们是怎么形成的？由哪些元素组成？请同学们阅读书137-139页，结合老师提出的2个问题进行自我导学。生看书、完成学案内容进行自我导学。师（看图片）通过我们的自我导学，我们知道煤是怎么形成的？生古代植物经过一系列复杂变化形成的。师（看图片）石油和天然气是怎么形成的？生古代动植物经过一系列复杂变化形成的。师请同学用一句话总结回答第一个问题：煤、石油、天然气是怎样形成的？生化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的。化石燃料都是不可再生能源。师第二个问题：它们是混合物还是纯净物？组成元素有哪些
11、？ 生混合物煤石油天然气组成主要元素CC HC H其他元素H S N OS N O燃烧的产物师如何验证他们的燃烧产物呢？下面以天然气的主要成分甲烷为例，来看老师做“甲烷燃烧”实验，来验证甲烷燃烧的产物。生看老师做的实验视频。师通过看视频，请同学们完成实验记录生实验步骤实验现象结论1. 点燃甲烷产生明亮的蓝色火焰甲烷具有可燃性2.将冷而干燥的小烧杯罩在火焰上烧杯内壁出现水珠甲烷中含有氢元素3.向小烧杯中注入澄清的石灰水，振荡澄清石灰水变浑浊 点燃甲烷中含有碳元素化学方程式CH4+2O2 = CO2+2H2O师小结：可燃物组成中氢元素和碳元素的鉴定方法：根据燃烧后是否有水和二氧化碳生成。那么我们是
12、不是能够把燃烧产物一栏推断出来？生煤石油天然气组成主要元素CC HC H其他元素H S N OS N O燃烧的产物CO2 H2OSO2 NO2等CO2 H2O2、师通过前面的学习，我们可以看到煤和石油燃烧都会产生很多污染物，而且利用率很低、，浪费严重，那么如何将煤和石油进行综合利用呢？请大家看视频“煤的综合利用-煤的干馏”然后根据视频内容完成学案内容。生观看视频回答问题：煤气主要成分：氢气、甲烷、一氧化碳、其他气体“煤的干馏”属于 化学 变化。师下面大家看视频“石油的综合利用-石油的分馏”然后根据视频内容完成学案内容。生观看视频回答问题：石油的分馏原理：利用石油中各成分的 沸点 不同，属于 物
13、理 变化。1、让学生在生活常识的基础上得出三大化石燃料，让学生能够在生活中发现化学，便于引出下面的知识，承上启下。自我导学，发扬学生自主学习能力。在学生自我导学的基础上结合图片及老师的讲解更加深了煤、石油天然气的形成及其不可再生性。表格展示简单易懂，且助于学生理解，一目了然。教师演示视频能够清楚展示甲烷燃烧的现象及燃烧产物的验证，本实验利用实验视频能够充分利用信息技术与化学学科整合，提高课堂效率。通过验证甲烷燃烧产物实验，发挥学生推断能力，提高知识的认知能力和举一反三的解决问题能力。2、由前面的实验及图片的综合分析，得出煤和石油燃烧利用率低，引出煤、石油的综合利用，承接顺畅。我们平时接触不到的工艺：煤的干馏和石油的分馏，利用视频让学生了解到其原理、产物、用途，学生能够比较有效的掌握，然后利用学案的问题进行巩固，则起到事半功倍的效果。巩固过程建构获得强化记忆1、由前面的学习拓展甲烷的知识。2、通过图片、表格、自主学习，让学生掌握合理利用和开
