人教版九年级化学上册第七单元燃料及其利用教案

第七单元　燃料及其利用

本单元分为三个课题：燃烧和灭火、燃料的合理利用与开发以及燃烧的条件。本单元从生活中常见的燃烧现象入手，介绍燃烧的条件和灭火原理以及一些安全知识，之后介绍燃料及其用途以及使用燃料对环境的影响等。

本单元在内容的安排上注意从学生的亲身体验出发，选择学生熟悉和生活中常见的知识和现象，并配合图像和绘画，增强学生对知识的感受。同时，注意通过活动与探究、调查研究、讨论和实验等形式，培养学生的创新精神和实践能力。

课题1　燃烧和灭火

第1课时　燃烧和灭火

知识与技能

1．认识燃烧的条件和灭火的原理。

2．初步学会灭火器的选择和使用

过程与方法

1．通过实验认识探究问题的方法。

2．利用实验学习对比在化学学习中的作用。

3．通过活动和探究，体会对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。

情感、态度与价值观

1．认识燃烧实质及其对生活产生的重大影响。

2．了解火灾危害与防护方法，了解逃生的一般方法。

重点　燃烧条件和灭火原理。

难点　燃烧条件的探究。

多媒体、镊子、酒精、白磷、红磷、水、蜡烛、玻璃杯、火柴、木条、烧杯、薄铜片等

一、导入新课

师：1.我们对物质的燃烧现象并不陌生(如图1)，那么什么叫燃烧？物质的燃烧在我们的生活中有哪些好的方面和不好的方面？

2．同学们见过“火三角”吗(如下图2)？你知道它的意思吗？

3．同学们还能设计出其他探究燃烧条件的方案吗？

二、推进新课

燃烧的条件

师：1.燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。

2．燃烧需要的三个条件。

猜想(1)：要有可燃物。

猜想(2)：要有氧气，氧气越多燃烧越旺。

猜想(3)：要达到一定的温度。

师：你能设计一些简单易行的实验证实你的猜想吗？

实验探究：燃烧的条件(实验7－1)

实验步骤：在500mL的烧杯中注入400mL热水，并放入一小块用硬纸圈圈住的白磷。在烧杯上盖一个薄铜片，铜片上一端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷。

现象：热水中的白磷未燃烧，薄铜片上的白磷燃烧、红磷未燃烧。

说明：通常状况下，红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。

师：上述实验中，为什么薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧？为什么薄铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧？

生：薄铜片上的温度达到白磷的着火点而没有达到红磷的着火点；水中的白磷没有燃烧是因为它没有与氧气接触。

师：水中的白磷怎样才能燃烧？

生：水中的白磷没有燃烧是因为它没有与氧气接触，只要想办法使它与氧气接触就可以使其燃烧。

实验步骤：用导管对准上述烧杯中的白磷，通入少量空气(如下图)，观察现象。

现象：白磷在热水中燃烧。

师：本来在热水中不燃烧的白磷，为什么在通入空气后却燃烧了？再次说明燃烧需要什么条件呢？

生：需要氧气。

师：注意事项：(1)白磷和红磷不要放得太近。如果红磷和白磷放得太靠近了，白磷燃烧放出的热量使温度升高，达到红磷的着火点，红磷也会燃烧。

(2)烧杯中的热水不能太少。因为热水太少，会使得传递的热量不足，温度低于白磷的着火点，白磷也不会燃烧。

师：燃烧需要的三个条件：(1)可燃物；(2)氧气(或空气)；(3)达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)。

灭火的原理和方法

师：燃烧和人类的生活密切相关，但并不是所有的燃烧都能给人类带来益处的。火灾也时时威胁着人类的生活。如果破坏燃烧的条件，使燃烧反应停止，就可以达到灭火的目的。

师：观看火灾图片。

师：如何灭火？

(引导学生分析、理解燃烧与灭火的关系，从而得到灭火的原理或方法)

生：灭火可通过以下方法：

三者选其一即可灭火

生：观看实际生活中采取的一些灭火措施及其原理。

师：1.如何熄灭酒精灯？

2．堆放杂物的纸箱着火了，如何处理？为什么？

3．扑灭森林火灾时的有效方法之一是将大火蔓延线路前的一片树木砍掉，力什么？

师：在我们日常生活中，灭火器是比较常见的。我们一起来学习生活中常见的几种灭火器。

生：阅读《灭火器及其使用方法、灭火原理》。(课本第131页表7－2)

师：阅读了表7－2我们知道，不同的物质燃烧需要不同的方法来进行灭火。只要控制物质燃烧的任一条件，都可达到灭火目的。

第七单元　燃烧及其利用

课题1　燃烧和灭火

第1课时燃烧和灭火

一、燃烧的条件

1．燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应

2．燃烧需要的条件

二、灭火的原理和方法

三者选其一即可灭火

本节课所选材料，都取自于我们身边看似不起眼、不经意的东西。通过在课堂上的演绎、变化，实现了由现实生活向科学世界的回归，让学生感到化学无处不在、无时不有。本课内容和生活联系密切，在教学时教师要多给学生思考和发言的机会，让学生愉快地进行学习，体验成功的乐趣和喜悦。

第2课时　易燃物和易爆物的安全知识

知识与技能

1．知道爆炸的含义。

2．了解一些易燃物、易爆物的安全常识。

过程与方法

能合理运用燃烧的知识和灭火的原理解决日常生活中一些简单的防火、防爆问题。

情感、态度与价值观

通过学习，逐步建立防火、防爆的意识。

重点　爆炸的含义；一些易燃物、易爆物的安全常识。

难点　如何防火、防爆。

蜡烛、火柴、金属罐、小塑料瓶、面粉、橡皮管等

一、导入新课

师：氢气在点燃前要验纯，是因为不纯的氢气燃烧容易爆炸，有可能造成生命和财产的损害。这节课我们来学习爆炸方面的知识。

二、推进新课

爆炸

师：物质具备燃烧的条件后，燃烧的剧烈程度与什么有关？

实验探究：粉尘爆炸。(实验7－2)

实验步骤：剪去空金属罐和小塑料瓶的上部，并在金属罐和小塑料瓶的底侧各打一个比橡皮管外径略小的小孔。连接好装置，在小塑料瓶中放入面粉，点燃蜡烛，用塑料盖盖住罐口(如图7－11)。从橡皮管一端鼓入大量的空气(人距离该装置远一些)，使面粉充满罐，观察现象。

现象：发生了爆炸。

师：金属罐和塑料盖构成了一个有限空间，向装置中鼓气后，面粉充满了金属罐，加大了它与氧气的接触面积，罐内的温度达到了面粉的着火点，使它在有限的空间内急剧地燃烧并在短时间内放出大量的热，使气体体积迅速膨胀，引起爆炸。

师：可燃物在有限的空间内急剧地燃烧，就会在短时间内聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。可能发生爆炸的物质：可燃性气体、粉尘等。

师：由上可知，物质具备燃烧的条件后，燃烧的剧烈程度和什么有关？

生：氧气的浓度和接触面积。可燃物与氧气接触面积越大，氧气浓度越高，燃烧就越剧烈。在一定空间内急剧燃烧，并有气体生成，可以引发爆炸。

师：通过以上实验可知，在面粉厂附近是要严禁烟火的。为了使警钟长鸣，同学们对一些易燃物和一些易爆物的安全问题要时刻提高警觉性。

易燃物和易爆物的安全知识

师：为了防止火灾以及爆炸事故发生，大家在一些易燃、易爆场合会经常看到以下图标。

师：投影展示：

师：这些图标向人们传递了什么样的信息？

生：(1)当心火灾——易燃物质；(2)禁止放易燃物；(3)当心爆炸——爆炸性物质；(4)当心火灾——氧化物；(5)禁止烟火；(6)禁止带火种；(7)禁止燃放鞭炮；(8)禁止吸烟。

师：根据这节课所学习的内容，同学们认为在哪些地方应该贴“严禁烟火”的字样或图标？

生：油库、加油站、纺织厂、煤矿矿井等。因为油库、面粉加工厂等地的空气中常混有可燃性的气体或粉尘，它们接触到明火，就有发生爆炸的危险。

师：请阅读“生产、运输、使用和贮存易燃物和易爆物时的注意事项”。(课本第134页“资料卡片”)

师：易燃物和易爆物在遇到明火、高温或撞击时，极易发生燃烧或爆炸。因此，为了生命、财产的安全，生产、运输、使用和贮存易燃物和易爆物时，必须严格遵守有关规定，绝不允许违章操作。

第2课时　易燃物和易爆物的安全知识

一、爆炸

可燃物与氧气接触面积越大，氧气浓度越高，燃烧就越剧烈。在一定空间内急剧燃烧，并有气体生成，可以引发爆炸。

二、易燃物和易爆物的安全知识

鉴于学生对燃烧与爆炸的现象已具备了一定的生活经验，故在教学的过程中，教师应注重从学生的生活经验出发，让他们在熟悉的生活情景中探究爆炸的奥秘，并把所学的化学知识应用到生活中，解决生活中的实际问题。

课题2　燃料的合理利用与开发

第1课时　燃料和热量

知识与技能

1．知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用。

2．知道化石燃料的不可再生性和合理开采和节约化石燃料的重要性。

3．了解化学反应中的能量变化，认识化学反应放出的能量的重要性。

4．知道石油炼制的主要产品及其用途。

过程与方法

自己动手做盐酸与镁条反应的实验，体会化学反应的能量变化，增强动手实验能力。

情感、态度与价值观

通过燃料不充分燃烧对空气的影响，培养学生的环保意识和节能意识。

重点　1.甲烷的燃烧及产物的检验。

2．石油分馏的产物及用途。

难点　化学反应中的能量变化。

有关化石燃料的录像资科，导气管、烧杯、火柴等。

一、导入新课

师：播放一段Flash录像：(特写)烧得很旺的炭火和一支温度为20℃的温度计。然后向炭火上加上一铲新煤，红红炭火变暗，温度计示数随之下降到16℃。过了一段时间，炭火又变得红热，温度计示数又上升至20℃。

师：生活中的这个常见现象说明了什么问题？(不需要学生立即回答)

二、推进新课

(一)化学反应中的能量变化

师：我们都知道燃料燃烧时产生了热量，是不是只有通过燃烧才能获得能量的呢？下面我们来做教材上的实验7－3。

师：实验说明了什么？

生：说明了生石灰与水反应会放出热量。

师：这种化学反应放热现象在许多化学反应中都会发生，大家请思考：

(1)化学反应都是放出能量的吗？请举出生活中你见过的吸收能量的化学反应的例子。

(2)我们一开始播放的Flash录像中的现象如何解释？凡是反应需要加热的化学反应就是吸热反应吗？

师：演示硫粉在空气中和在纯氧中燃烧的实验，播放煤块和煤粉在空气中燃烧的录像，让学生比较反应现象的不同，并思考原因。

(二)化石燃料的利用

煤的形成

师：植物或植物枯萎后被埋于土中，经长期复杂变化成煤。

石油、天然气的形成

师：大多数的炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？

生：煤。

师：(1)煤是纯净物吗？

(2)那它含有哪些元素？

(3)你知道煤作为燃料的原理是什么？

生：(1)是混合物。(2)煤主要含碳元素，此外还含有少量的H、N、S、O元素以及无机矿物质(主要含硅、铅、钙、铁等元素)。(3)原理是利用碳元素和氧反应所放出的热量。

师：知道人们怎么综合利用煤的吗？煤加工后的主要产品有哪些用途？

生：煤

煤气的主要成分：

氢气(H2)　　甲烷(CH4)　　一氧化碳(CO)　　其他气体

师：我国的主要油田有哪些？

生：大庆、大港、胜利、华北等。

师：石油可直接用作燃料吗？石油产品中有哪些是常用燃料？

生：不能！石油中除了含C、H元素外，还含S、O、N等元素。如果把石油直接作燃料的话，石油会燃烧不充分，不仅会造成浪费，还会生成大量的黑烟和含S、含N等有害气体。

生：汽油、煤油、柴油、石蜡等都是常用的燃料。

师：煤气泄露会造成什么危害？使用灌装液化石油气在安全上应注意什么？

生：危害到人体和财产的安全；使用罐装液化石油气在安全上应注意不能加热，不能猛烈撞击等。

　　天然气

师：有人说天然气就是甲烷，甲烷就是天然气，对不对？

生：不对，因为虽然天煞气的主要成分是甲烷，但与纯甲烷还是有一定区别的。

师：说得对，下面我们来看看天然气的成分。

1．构成：主要是碳和氢元素组成的气态碳氢化合物

2．主要成分：甲烷(CH4)

3．甲烷物理性质：无色、无味气体、密度比空气小、难溶于水

4．CH4化学性质——具有可燃性

(注意：点燃之前要验纯)

CH4＋2O2===CO2＋2H2O

师：出示一块蜂窝煤，然后提问：蜂窝煤有许多孔洞，你知道其中的奥秘吗？工业上使用煤等固体燃料，怎样做才能使燃料充分燃烧？

课题2　燃料的合理利用与开发

第1课时　燃料和热量

课本图文并茂，有利于学生形象地认识当今世界的三大化石燃料。在教学中，教师要发挥学生的主体作用，让学生自主地去认识和探索。最好设计成分组实验，让学生亲自感受到化学反应中能量的变化。

对于使燃料充分燃烧的现实意义，可以组织学生认真讨论，切实让学生体验到节能的重要性。

第2课时　使用燃料对环境的影响及能源的开发和利用

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。

过程与方法

做好酸雨危害的模拟实验，明确燃料的燃烧对环境的危害。

情感、态度与价值观

通过空气质量的恶化和水土流失等事实，增强学生的环保意识和社会责任感。

重点　煤和汽车用燃料的燃烧产物对空气的污染及防治措施；新能源的开发与利用。

难点　培养学生学习兴趣和对环境的保护意识。

集气瓶、二氧化硫相关图片

一、导入新课

师：同学们，你们家里做饭时用的是什么燃料？

我们烧水时为什么要开窗或开换气扇？

走在路上，一辆汽车从你身边经过你有什么感觉？

师：燃料的使用，给人们的生活提供能量、带来方便的同时，却对环境造成了不良的影响。

二、推进新课

(一)燃料燃烧对空气的影响

师：1.三大化石燃料是什么？煤中含有哪些元素？

2．煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等污染物。这些气体对空气和我们的生活环境造成什么影响呢？

师：组织小组实验：酸雨危害的模拟实验

组织讨论、观察：原来，二氧化硫、二氧化氮易溶于水，当溶解在雨水中时，就形成了酸雨。

师：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？目前，多数汽车都使用什么作为燃料？

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。

我们如何才能减少有害气体对空气的污染呢？

正如同学们所说，解决空气污染的根本方法就是使用和开发新的燃料及能源。

(二)使用和开发新的燃料及能源

师：你所知道的清洁燃料有哪些？

生：1.乙醇(俗称酒精)

是由高粱、玉米和薯类经过发酵、蒸馏等过程得到的。

(多媒体出示乙醇的化学式和燃烧的化学方程式)

师：乙醇作为燃料有哪些优势？

生：放热量大，无污染，可再生。

2．氢气

师：你对氢气作为一种清洁燃料的认识有哪些？

生：氢气本身无毒、极易燃烧、放热量大、燃烧产物是水。

师：氢气虽然是最清洁的燃料，但由于氢气的制取成本和贮存困难，作为燃料暂时还不能广泛使用。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。

师：其实，我国在许多年以前就已经开始努力寻找新的办法，同时开发新的能源来改善大气环境，提高人们生活质量了，比如著名的“西气东输”。

师：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？

生：太阳能、核能、风能、地热能、水能、潮汐能等。

师：出示能源图片，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。

第2课时　使用燃料对环境的影响及能源的开发和利用

一、煤的燃料

二、汽车用燃料的燃烧

本节课具有很强的现实意义，因此在教学时在充分运用录像和图片资料，让学生认识到环境保护和开发新能源的重要性，让学生树立环保意识和节能意识。

要善于处理好教学中知识传授与能力培养的关系，巧妙地创设能引导学生主动参与的活动及情境，让学生在实践中学习，才能不断地激发学生的学习积极性与主动性，既培养学生的自学能力，又培养学生的社会责任感。

实验活动3　燃烧的条件

知识与技能

1．加深对燃烧条件的认识，进一步了解灭火的原理。

2．知道什么是可燃物、什么是不可燃物？

3．体验实验探究的过程。

过程与方法

通过探究燃烧的条件，掌握燃烧的条件。

情感、态度与价值观

1．对学生进行安全教育，同时培养学生关心社会的情感。

2．对学生进行环保知识教育。

重点　探究燃烧的条件。

难点　探究燃烧的条件。

烧杯、镊子、坩埚钳、酒精灯、三脚架、薄铜片、酒精、棉花、乒乓球、滤纸、蜡烛、木条纸等。

一、引入新课

师：人类已有几十万年的用火历史，我们的生活离不开火，同学们请你们谈一下火都有什么作用？

生：火的用途。

师：在化学上我们把着火的现象称为燃烧，火可以造福人类，同时也带来灾难，但如果我们知道了燃烧的条件，就可以减少甚至避免火灾，让燃烧更有利的为我们服务。这节课我们就一同探究物质燃烧的条件。

(板书)燃烧的条件

二、活动探究

师：同学们，在你们的桌子上有几种物品：棉花、酒精、蜡烛、水、木条、纸、小乒乓球、滤纸、铜片和一些化学实验仪器：酒精灯(简单介绍它的使用方法)、火柴、坩埚钳(教师简单介绍它在这节课上的使用方法)。

师：今天我们就用这些物质来做实验探究燃烧的条件。请同学们用棉花分别蘸酒精和水，放到酒精灯火焰上加热片刻，观察会出现什么现象。

学生动手操作，教师巡视指导。

师：此实验中，出现了什么现象？

生：蘸酒精的棉花着火了，蘸水的棉花没有着火。

师：通过此实验，可以说明燃烧的条件之一是什么？

生：物质必须是可燃物。

(板书)1.燃烧的条件：

师：那么，可燃物燃烧还需要什么样的条件呢？刚才的实验同学们清楚的看到了纸、小木条和煤都在可以在空气燃烧，到底是空气的什么物质在支持它们燃烧呢？

生：纸、酒精都在可以在空气中燃烧，是因为空气中的氧气在支持它们燃烧。

师：那么同学们所说的氧气的依据又是什么呢？同学们觉得回答起来很困难，是吗？在科学上，真理是要用实验来证明的，下面我们用实验来证明它。

演示：燃着的纸和小木条在集满二氧化碳的集气瓶中熄灭。

师：纸、酒精等之所以能在空气中燃烧就是因为空气中有21%的氧气。

(板书)：2.和氧气或空气接触。

师：那么有了氧气或空气、可燃物就一定能够燃烧吗？

演示：把纸或木条不点燃就放在氧气瓶中。

师：它们不能燃烧。这说明燃烧还缺什么条件？

生：缺少可燃的温度。

教师：你为什么说是温度？你说是因为缺少温度又有什么依据？

生：因为在燃烧条件的三要素中只缺温度了。

师：刚才同学们点着纸比点着木条用的时间短，证明了点燃纸所需的温度比点燃木条所需的温度低。实验证明每一种可燃物燃烧除了需要氧气还都需要达到一定的温度，我们把可燃物燃烧时所需的最低温度叫做着火点。

(板书)3.温度达到着火点。

着火点：燃烧时所需的最低温度叫着火点。

第3课时　燃烧的条件

燃烧需要的条件：

(1)可燃物。

(2)氧气或空气。

(3)温度达到着火点。

本节课借助于比较熟悉的变化来使学生初步体验完整的探究过程，根据生活经验和学过的知识，进行实验设计，而且是较为感兴趣的试验，学生的激情是很高的。虽然最初的实验方法设计并不多，但是在实验过程中会积极动脑探讨除了更多的方法，从中也反映出探究性学习的魅力，在学习的过程中体验，也很好的完成了本节课的教学重点。