《5.1 洁净的燃料——氢气》教学设计

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1、5.洁净的燃料氢气教学设计教材分析本节是第五章“燃料”的第一节，前面已经学习了氧气的性质、用途和实验室制法，知道物质的性质决定用途；还学习了燃烧的有关知识及爆炸产生的原因，本节课学习清洁的燃料-氢气，了解氢能源的优缺点，为后面要学习的碳燃料、因能源开发的学习打好基础。学情分析本班学生学习化学的积极性比较高，化学概念基本掌握，但动手操作能力和语言表达能力都不是太强。针对本班学生实际情况，尽量让学生动手动口，训练描述实验操作、实验现象的表达，危险性小的实验让学生去做。设计思路本节课采用多媒体辅助教学，以开业大吉的喜庆场面配以音乐为背景，使学生以轻松愉快的心情进入本节课。但是如果使用不当会发生危险，

2、由氢气燃烧发生的火灾事故引入课题，引发学生思考，要合理使用某种物质，必须要了解它的性质，通过实验探究，学习氢气的物理性质、可燃性和验纯方法。由于氢气的燃烧产物是水，引入氢能源及其使用。为了能直观的观察氢气的性质，采用实验和多媒体相结合进行教学。学习目标1、知识与技能：（1）、知道氢气的物理性质；（2）、知道氢气的燃烧过程及产物；（3）、了解点燃氢气前必须验纯。2、过程与方法：（1）、初步学习氢气性质的探究；（2）、知道遵守实验规程的重要性并自觉遵守；（3）、初步学会检验氢气纯度的方法。3、情感态度与价值观：认识氢气是理想的高能洁净燃料的原因，初步树立节能环保意识。教学重点：氢气的物理性质及可燃

3、性、氢气的验纯。教学难点：氢气的物理性质及可燃性、氢气的验纯。教学准备：启普发生器水槽试管酒精灯小木条肥皂水小烧杯带孔小塑料药瓶锌粒稀硫酸教学过程：教师活动学生活动设计意图一、情境引入多媒体展示2010年12月西安市钟楼附近曾发生的一次火灾场景和发生原因。观看大屏幕，感受火灾带来的危害。利用学生身边的事故，引起学生注意，生产、生活中一定要注意安全。设问：怎样才能使用好氢气，不发生危险事故呢？要了解氢气的性质，正确的操作和使用氢气。进一步强化“性质决定用途”。二、新课学习这节课就一起学习板书：5.1洁净的燃料氢气展示学习目标明确本节课学习内容和学习目标知道学习内容和任务演示【实验5.1】氢气吹肥

4、皂水并点燃肥皂泡一学生协助老师完成实验，其余的观察实验并叙述实验现象。思考原因并试着总结。锻炼学生操作能力及语言表达能力设问：你观察到哪些现象？肥皂泡迅速上升，点燃肥皂泡会燃烧。推测氢气比空气轻，氢气有可燃性。提高学生观察力、表达力及思维能力。1、氢气有哪些物理性质（结合实验、阅读教材，引导学生整理和总结）对照氧气的物理性质，注意二者的区别和相似的性质。1、通常状况下，无色、无味的气体。2、0、101.3kPa下，=0.090g/L，（相同条件下密度最小的气体。)3、极难溶于水。4、沸点为252，熔点为259。101.3kPa，-252时氢气变为无色液体；101.3kPa，-259时，氢气变成

5、雪状固体。训练学生总结能力和表达能力。学会归纳、类比的学习方法。2、氢气有哪些化学性质演示【实验5.2】点燃纯净的氢气观察并记录实验现象从火焰颜色、生成物、放出热量等几个方面学会观察实验现象。设问：你观察到哪些现象？你能写出反应方程式吗？纯净的氢气在空气中安静的燃烧，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠，烧杯发烫（放出热量）。2H2+O22H2O练习描述实验现象，学会书写化学方程式。演示【实验5.3】点燃氢气与空气的混合气体观察并思考其中的原因。培养学生分析问题的能力，并试着用语言表达。设问：你观察到什么现象，为什么？多媒体展示点燃不纯氢气发生爆炸的原因。两次实验的实质都是氢气和氧气反应，虽然现象不

6、同，为什么？你能写出后者化学方程式是吗？。通过氢气的燃烧，你能推测水的组成元素吗？听到巨大的爆炸声，小塑料瓶被高高掀起。阅读，体会。讨论书写反应方程式。谁是由氢元素和氧元素组成。全面描述实验现象。给学生规范的表达。透过现象看本质。3、氢气的爆炸极限及验纯由于不纯的氢气点燃可能发生爆炸，因此，点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。演示【实验5.4】氢气的验纯讨论：两位同学用向下排空气法收集氢气做氢气验纯实验。甲同学用小试管收集氢气并管口向下移近酒精灯火焰，结果听到尖锐的爆鸣声，他未经任何操作便马上用同一只试管去收集氢气，准备再一次验纯；乙同学将收集了氢气的试管管口向上移近酒精灯火焰，没有听到爆鸣声，他

7、判决氢气已纯。两位同学的操作是否正确？为什么？阅读教材，说出氢气的爆炸极限。氢气是一种易燃、易爆气体，当空气里混入氢气的体积达到总体积的4.0%74.2%时，点燃时就会发生爆炸。这个范围叫做氢气的爆炸极限。理解检验氢气纯的的原因，知道验纯的方法：用拇指堵住试管口，移近火焰，移开拇指点火。“噗”的一声氢气纯净；尖锐的爆鸣声氢气不纯。不正确！甲同学应用拇指按住试管口一会，使管内氢气燃烧的火焰熄灭后，此时才能收集氢气，否则易引起爆炸！乙同学没有听到爆鸣声不能说明氢气已纯，因为氢气的密度小，逸散到空气中，试管内部的氢气的体积分数小于4.0%也不会听到爆鸣声！培养学生阅读能力，表达能力。展示本节课的难点

8、和重点。认识实验操作的规范性。设问：学习了氢气的性质，推测氢气有哪些用途？氢气充气球有哪些优点和缺点？用什么可以代替氢气吗？氢气作为燃料有哪些优点和缺点？为什么氢能源尚未得到广泛的应用？三、课堂小结本节课你学到了哪些知识？1、充气球2、作燃料氢气球一燃烧爆炸，可以用氦气代替氢气充气球。阅读教材，总结氢能源的优点：产物是水无污染。燃烧放热多，热值高。制取氢气的原料来源广。缺点及原因：制取成本高制造、储存、运输等方面许多技术问题没有完全突破。小结氢气的物理性质、可燃性、氢气的验纯及氢能源的优点。性质决定用途鼓励学生努力学习，为将来新能源开发和利用做出贡献。学会知识的归纳。四、练习与作业大屏幕展示练习与巩固培养知识的运用能力。板书设计5.1清洁的燃料氢气一、氢气的物理性质1、通常状况下，无色、无味的气体。2、0、101.3kPa下，=0.090g/L，（相同条件下密度最小的气体。)3、极难溶于水。4、101.3kPa，沸点为252，（-252时氢气变为无色液体）；熔点为259，（-259时，氢气变成雪状固体）。二、氢气的化学性质可燃性点燃2H2+O2=2H2O纯净：安静燃烧淡蓝色火焰不纯：爆炸（极限4%-74.2%）点燃氢气前一定要检验氢气的纯度！三、氢气是理想的高能燃料最大优点：燃烧产物是水，无污染。