人教版九年级上册课题2 燃料的合理利用与开发第2课时教学设计
展开【教学目标】
1.知识与技能
(1)了解化石燃料对环境的影响。
(2)认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。
2.过程与方法
(1)运用模拟实验,认识酸雨的危害。
(2)运用讨论的方法,获取更多的新知识。
3.情感、态度与价值观
(1)增强保护环境的意识。
(2)激发更强的求知欲,培养对化学、对科学的热爱。
(3)逐步培养学生用辩证的眼光看“燃料”的燃烧。
【教学重点】
1.了解化石燃料对环境的影响。2.认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。
【教学难点】
1.逐步培养学生对现有资料进行分析的能力。2.提高学生综合应用的能力。
【教学准备】
多媒体课件、烧杯、“模拟酸雨水”、树叶、镁带、大理石。
教学过程
一、导入新课
[课件展示]以图片的对比,创设情境第一组:课本P140图7—30。第二组:课本P142图7—34、课本P143图7—35、图7—36。
[设问]这样的两组画面给同学们传递了什么样的信息呢?
[学生回答]第一组画面显示的是化石燃料在人类生活中的用途;第二组画面显示了燃料在燃烧提供能量的同时,却给环境造成了不良的影响,腐蚀岩石,污染空气。
[新课引入]燃料的使用,给人们的生活带来了很多方便,但是燃料的使用正如一把双刃剑一样,在带给人类方便的同时,也给环境造成了不良的影响。今天就来学习使用燃料对环境的影响。
二、推进新课
1.使用燃料对环境的影响
[提问]三大化石燃料是什么?煤中含有哪些元素?煤燃烧后会生成什么物质?
[回答]煤、石油、天然气是三大化石燃料。煤中主要含碳元素,此外还含有少量的H、S 、N、O等元素。煤的燃烧会产生的空气污染物主要有CO2、CO、SO2、NO2、烟尘等。
[设问]我们知道煤燃烧产生的SO2、NO2气体污染物溶于雨水,会形成酸雨,那么酸雨会对我们的生活环境造成什么影响呢?
[实验探究] 教师引导学生分组完成酸雨危害的模拟实验。
酸雨危害的模拟实验
向一个空集气瓶和一个充满SO2的集气瓶中各加入少量水。分别将表中所列物质放入上述两种液体中,观察现象。
[现象](1)植物叶片(或果皮)都变色。
(2)有气泡冒出,镁条或锌粒逐渐变小。
(3)有气泡冒出。
[讨论]比较上述实验,试说明酸雨对环境和人类等造成了哪些危害呢?
[回答](1)酸雨引起河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植物的生长。
(2)它能破坏土壤、植被、森林。
(3)酸雨对金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料都有腐蚀性。
(4)酸雨渗入地下,可能引起地下水酸化。
(5) 对人体的健康有直接的危害,硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部组织,引起肺水肿等疾病而使人致死。
……
[讨论]我们生活的家园——地球,她在流泪,她在滴血,她的儿女们不能坐以待毙。那我们应该采取怎样的措施来保护她呢?
[回答]
(1)减少人为排放的污染物。
(2)减少煤中的含硫量,对煤炭中的硫资源进行合理的开发和利用。
(3)改进设备,使燃料充分燃烧;增加催化净化装置,使有害气体转化成无害气体。
(4)使用无铅汽油,禁止含铅物质排放。
(5)开发新能源。……
[观察讨论] 请同学们再看一组城市的图片,在市区内几乎不使用煤作燃料,可我们的生活环境为什么也会如此恶劣?这是什么引起的?
[回答]城市的空气污染主要是由汽车尾气造成的。汽油和柴油作为多数汽车的燃料,它们燃烧时产生的尾气中主要含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等大气污染物,严重威胁着我们的健康。
[提问]我们如何才能减少汽车的尾气对空气的污染呢?请看书后归纳。
[回答] 减少汽车尾气的污染主要是从燃料的使用和汽车技术方面采取措施:①改进发动机的燃烧方式,以使汽油能充分燃烧;②使用催化净化装置,使有害气体转化为无害气体;③使用无铅汽油,禁止含铅物质排放;④在管理上,加大检测尾气的力度,禁止没有达到环保标准的汽车上路;⑤改用天然气、液化石油气、乙醇汽油作为汽车燃料。
[提问]什么是乙醇汽油?它和汽油相比有哪些优点?看课本144页《化学·技术·社会》:车用乙醇汽油。
[回答]车用乙醇汽油:将变性燃料乙醇和汽油以一定比例混合而成的,其优点是:①节省石油资源;②减少汽车尾气的污染;③促进农业生产。
[讲解]乙醇是一种清洁能源。乙醇俗称酒精,它是无色透明,具有特殊气味的液体。乙醇还容易挥发,能与水以任意比互溶,而且还是一种优良的有机溶剂。乙醇的成分里含有碳、氢、氧三种元素,它的化学式是C2H5OH。乙醇以高粱、玉米和薯类等为原料,经过发酵、蒸馏可制得,是可再生能源。
[设问]根据乙醇的化学式,推断乙醇与氧气发生反应的生成物是什么呢?请写出乙醇燃烧的化学方程式。
[回答]二氧化碳和水。
[延伸]在街上吃火锅时,有的火锅下面燃烧的是一种外观类似于冰的一种物质,它真的是冰吗?
[回答]不是,这种类似于冰的物质其实是一种固体酒精。
[补充]从这个实例中我们可以看出乙醇同样有着三态变化。由于乙醇燃烧时能放出大量的热,所以它被用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。
[小结] 化石燃料燃烧对空气造成污染的主要原因:①燃料中的一些杂质如硫等燃烧时,产生空气污染物如二氧化硫等;②燃料燃烧不充分,产生一氧化碳;
③未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中。
[延伸] 减少化石燃料燃烧对环境污染的常用方法:①在工厂安装高效除尘器;②排烟脱硫,将工厂废气中的二氧化硫回收;③排烟脱氮,如在汽车上安装净化装置,以降低废气中有害气体的含量;④改进燃烧方法,使燃料充分燃烧以控制氮的氧化物和碳氢化合物的生成;⑤改变燃料结构,使用天然气等“清洁能源”。
[过渡]煤和石油虽然是重要的化工原料,由于它们燃烧时对空气造成污染,所以人类把眼光放在了使用和开发清洁的燃料上。
2.能源的利用和开发
(1)氢气
[提问]你对氢气作为一种清洁燃料的认识有哪些?氢能源有哪些优点?目前未广泛使用的原因有哪些?
[回答]无色无味的气体,难溶于水,本身无毒,是最轻的气体,极易燃烧,是最清洁的燃料;氢能源的三大优点:①来源广泛;②燃烧时热值高;③产物是水,不污染环境;广泛使用面临的困难:制取成本高和贮存运输困难。目前,对氢能源的开发已取得了很大进展,随着科技的发展,氢气终将会成为主要能源之一。
[提问]实验室制取氢气的原理和装置是什么?
[回答]①制取原理:
②反应装置:此反应属固——液不加热型,且H2是一种难溶于水且密度比空气小的气体,可用排水法或向下排空气法收集
(如课本P145图7-40)。
[延伸]也可设计如下制取装置,如右图所示。此装置的优点:使反应随时发生,随时停止。
[讨论]组织学生交流讨论课本P145讨论题。
(2)新能源
[提问]现代社会对能量的需求量越来越大,化学反应提供的能量已不能满足人类的需求。我国各地区及世界各国也都在利用和开发新的能源。你知道有哪些能源是可被人类利用的吗?
[回答]正在利用和开发的新能源:太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。
[小结]这些能源的利用,不但可以部分解决化石燃料面临耗尽的问题,还可以减少对环境的污染。希望同学们将来长大了,能将自己所学知识应用到开发和利用更理想更实用的清洁能源方面,为人类生活质量的进一步提高作出自己的贡献。
三、典例剖析
例1人类社会的发展离不开能源,下列关于能源的说法错误的是( )
A.煤、石油、天然气是三种重要的化石燃料
B.太阳能、水能、风能是人类正在利用和开发的重要能源
C.乙醇汽油是一种清洁能源,使用它能减少有害气体的排放
D.氢能虽是理想能源,但由于开发、贮存、运输等技术问题难以攻破,因此无开发价值。
【解析】煤、石油、天然气是重要的化石燃料,故A正确;太阳能、风能、水能、核能、地热能等是人类利用和开发的能源,故B正确;由于乙醇只含C、H、O三种元素,燃烧后的污染产物少,故C正确;虽然氢能的开发和利用有一定的困难,但它仍是未来理想的能源,有开发价值,故D错。
【答案】D
例2 首届“世界低碳与生态大会暨技术博览会”在南昌举行。低碳经济是一种以低能耗和高能效等为主要特征,以较少的温室气体排放获得较大产出的新经济发展模式。请问:
(1)近年来大气中二氧化碳含量不断上升的主要原因是____,自然界中消耗二氧化碳的主要途径是____;
(2)下列做法不符合“低碳经济”理念的是______(填序号) ;①改造或淘汰高能耗、高污染产业;②大力发展火力发电;③研制和开发新能源替代传统能源;④优化建筑设计,增强室内自然采光,减少照明用电。
(3)请你另举一例在日常生活中符合“节能减排”的做法____________。
【解析】(1)化石燃料主要是指煤、石油、天然气,它们都是含碳燃料,近几年,随着工业的发展,含碳燃料的大量燃烧,排放到空气中的二氧化碳大量增加,引起温室效应。自然界中消耗二氧化碳的途径主要是植物的光合作用;(2)火力发电需要燃烧大量的煤,产生大量二氧化碳,不符合低碳经济的理念,应大力开发新能源代替化石燃料。(3)生活中符合“节能减排”的做法很多,如节约用电、以步代车等。
【答案】(1)化石燃料的燃烧;植物的光合作用(或海水的吸收) (2)②(3)随手关灯(或步行代替乘车)
四、课堂检测
完成练习册中本课时对应课堂作业部分。
五、课堂小结
[提问]谈谈这节课你的收获?
[小结]通过这节课的学习,我们知道,在人类利用燃料的同时,也给人类所赖以生存的环境——地球,带来了极大的危害。作为地球人类的一员,我们应该团结起来保护我们的家园,努力学习,投身于现代化建设中。
六、布置作业
1. 完成练习册中本课时对应课后作业。
2. 课本 P147习题1、2、3、4题。
板书设计
课题2 燃料的合理利用与开发
第2课时 使用燃料对环境的影响及能源的利用和开发
1.使用燃料对环境的影响
(1)煤的燃烧:煤燃烧产生的空气污染物主要有SO2、NO2、CO、粉尘等。其中SO2和NO2溶于雨水会形成酸雨。
(2)汽车用的燃料燃烧对空气的影响:汽车使用的燃料主要是汽油或柴油。它们燃烧产生的尾气中主要污染物有CO、碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。
乙醇:化学式:C2H5OH,俗称酒精。
化学性质:易燃烧
(3)化石燃料燃烧是对空气造成污染的主要原因。
2.能源的利用和开发
(1) 氢气:最清洁的燃料。氢能源的三大优点:①来源广泛;②燃烧时热值高;③产物是水,不污染环境。
广泛使用面临的困难:制取成本高和贮存运输困难。
制取原理:
(2) 新能源:太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。
教学反思
本节课的教学内容难度不大,比较适合学生自学,所以在教学过程中主要以学生的自主探究活动为主,使学生通过自己的努力来认识并掌握新知识,初步培养学生的自学能力。教师在教学中主要起着组织者的角色,配合并帮助学生完成自学。这样的教学方式给了学生较大的自由度,能够很好的调动学生学习的积极性,有利于学生学习能力的发挥和培养。
教学不足之处联系生活实际不够,未把化学知识充分运用到生活实际中去。要充分联系本校学生的实际情况,设计必要的教学环节,促使学生主动提出问题、发现问题、解决问题。
初中化学人教版九年级上册课题2 化学是一门以实验为基础的科学教案设计: 这是一份初中化学人教版九年级上册课题2 化学是一门以实验为基础的科学教案设计,共5页。
化学课题2 燃料的合理利用与开发一等奖教学设计: 这是一份化学课题2 燃料的合理利用与开发一等奖教学设计,共4页。教案主要包含了过程与方法目标,情感态度和价值观目标,化学反应中的能量变化,能源的利用和开发等内容,欢迎下载使用。
初中化学人教版九年级上册课题2 燃料的合理利用与开发第2课时教案: 这是一份初中化学人教版九年级上册课题2 燃料的合理利用与开发第2课时教案,共3页。