初中化学课题2 燃料的合理利用与开发教学设计

这是一份初中化学课题2 燃料的合理利用与开发教学设计，共7页。教案主要包含了教学目标，教学重点，教学难点，教学方法，教学课时，教学过程，实验7－3等内容，欢迎下载使用。

【教学目标】
1．举例说明化学反应中的能量变化，说出燃料充分燃烧的重要性。
2．记住化石燃料是人类重要的自然资源，说明合理开采和节约使用化石燃料的重要性。
3．能说出煤、石油炼制出的几种主要产品及其用途。
【教学重点】
化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的重要性。
【教学难点】
化学反应中的能量变化。
【教学方法】讲授法、合作探究法
【教学课时】1
【教学过程】
A.情景导入
新课导入
大家可能在博物馆中见过化石，比如三叶虫化石、恐龙化石。今天我们学习的化石燃料，它们的形成过程和化石一样，都是生物遗骸在特殊的气候和地质条件下，经过漫长的变化而来。图片投影：古代植物埋于土中形成了煤；海洋生物的遗骸埋入泥沙中形成了石油。
化石燃料的变化过程又有些特殊，它富集了可以燃烧的成分，所以具有可燃性。有人以为化石燃料的外表就像石头一样，你们说是这样吗？大家说得对，化石燃料的外表不一定像石头一样。固态的煤、液态的石油和气态的天然气都是化石燃料。化石燃料是我们人类的宝贵财富，煤被称为黑色的金子，石油被称为工业的血液。今天我们就来学习这宝贵的财富——化石燃料。
B．自学互研
eq \a\vs4\al(知识模块一 化学反应中的能量变化)
学生阅读课本P136，掌握下列问题。
1．物质发生化学反应一般会伴随(能量)热量的变化，有些反应能放热量(如碳的燃烧)，有些反应吸热量(如碳与二氧化碳的反应)。
2．完成【实验7－3】，回答下列问题。
生石灰与水反应现象：试管壁发热，通过该实验你可获得什么结论：氧化钙与水反应放热。
综上可知，化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量(热量)的变化。
3．燃烧不充分的危害主要有哪些？
(1)产生的热量减少，浪费资源；(2)还会产生大量的CO等物质，污染空气。
4．使燃料充分燃烧的条件是：
(1)燃烧时要有足够多的空气(或氧气)；(2)燃料与氧气要有足够大的接触面。
名师归纳 不是所有的放热或吸热的变化都是化学变化，有些是物理变化，如电灯通电后发光，浓硫酸溶于水放热等。
eq \a\vs4\al(知识模块二 化石燃料的利用)
学生阅读课本P137～140，掌握下列问题。
1．三大化石燃料(矿物燃料)：石油(工业的血液)、煤(工业的粮食)、天然气。它们是混合物还是纯净物？它们都是不可再生资源(选填“可再生”或“不可再生”)。
2.煤：
煤的主要成分是碳元素(还含有氢元素、氮元素、硫元素与氧元素)。
煤的干馏：把煤隔绝空气加强热(得到焦炭、煤焦油、煤气等)，该过程发生的变化是化学变化(选填“物理”或“化学”)
煤气的主要成分(氢气、甲烷、一氧化碳)，水煤气的主要成分(氢气和一氧化碳)。
掌握煤气泄漏可能造成的损失：爆炸，引起生命和财产的损失。
3．石油
石油的主要成分(碳和氢元素，石油中含有有害的金属元素铅)。
石油的分馏：利用石油各成分的沸点不同，将它们分离得到溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青的方法，该过程发生的是物理变化(选填“物理”或“化学”)。
液化石油气的主要成分(丙烷、丁烷、丙烯、丁烯)。
4．天然气
天然气主要碳和氢元素组成的气态碳氢化合物，最主要的成分是甲烷，它的化学式为CH4，燃烧的化学方程式为CH4＋2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O。
注意：点燃之前要检验纯度，防止爆炸现象发生。
甲烷物理性质：无色、无味气体、密度比空气小、难溶于水。
甲烷在农村的利用：在池沼的底部常含有甲烷，通常也称池沼中的气体为沼气。把秸杆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生甲烷。在我国农村，利用沼气可解决生活用燃料问题，解决农村自然污染问题，节约能源节约开支。
名师归纳 三大化石燃料都属于混合物，石油的炼制属于物理变化，煤的干馏属于化学变化。
eq \a\vs4\al(知识模块三 开发新能源)
学生带着下列问题阅读课本P140～141
1．了解能源在生活中的应用；
2．知道为什么要节约和开发新能源；
3．提高燃料的利用率的方法(使之充分燃烧)；
名师归纳 含碳燃料的不充分燃烧都会产生有毒的CO，污染环境；提高煤等燃料的利用率，就相当于延长其使用的年限。
合作探究
请同学们将自学中遇到的疑难问题在小组(同排)进行合作探究，共同解决。
C．交流展示
知识模块一：化学反应中能量的变化
知识模块二：化石燃料的利用
知识模块三：开发新能源
D．课后反思
1．课堂小结：通过本节课的学习，你收获了什么？
2.
第2课时 使用燃料对环境的影响、能源的利用和开发
【教学目标】
1．能说出化石燃料燃烧对环境的影响，使用和开发清洁燃料及各种新能源的重要性。
2．能记住氢气的物理、化学性质及氢气的实验室制法。
3．能说出酸雨的危害。
【教学重点】
氢气的物理、化学性质及氢气的实验室制法。
【教学难点】
化石燃料燃烧对环境的影响，使用和开发清洁燃料及各种新能源的重要性。
【教学方法】讲授法、合作探究法
【教学课时】1
【教学过程】
A.情景导入
新课导入
我们大家先来思考、讨论以下问题：
1．你家中以前使用过什么燃料？现在使用什么燃料？
2．你知道摩托车、汽车、轮船、飞机、拖拉机使用什么燃料？
3．你所在地有热电厂、冶炼厂吗？它们使用什么燃料？
4．我国实施西部大开发战略，其中有一项“西气东输”工程，你知道输的是什么“气”吗？
以上这些问题的答案是我们最为常用的燃料，但是它们的使用也给我们生活带来了很多负面影响。今天我们就来学习使用燃料对环境的影响。
B．自学互研
eq \a\vs4\al(知识模块一 知识准备)
1．煤、石油、天然气的主要成分分别是什么？
2．当你在煤灶边待一段时间之后，你会闻到什么样的气味？你注意观察过经常使用煤作燃料的地方，它的铁制品与其他地方有什么不同吗？
3．据你所了解，使用燃料对环境造成了哪些影响？
eq \a\vs4\al(知识模块二 学习探究)
学生阅读课本P139～142相关内容并掌握以下内容。
1．煤的燃烧
(1)酸雨的形成：煤燃烧会排放出SO2、NO2等空气污染物，不完全燃烧还会产生CO。前二者会与空气中的成分(氧气、水)发生反应形成酸雨降落地面。
(2)小组协作完成酸雨危害的模拟实验
(3)总结酸雨的危害：
①危害人体健康。
②造成水体污染严重影响水生动植物的生长。
③破坏土壤、植被、森林。
④腐蚀地面上的建筑物、金属制品、皮革、纺织品。
⑤渗入地下，可能会引起地下水的酸化。
名师归纳 1.[酸雨的模拟实验]
在水和酸雨中加入不同物质，观察现象，填写下表。
实验结论：酸雨对植物、金属制品、大理石制品等都有腐蚀破坏作用。
2．(1)乙醇由高梁、玉米、薯类等经过发酵、蒸馏制得，属于可再生能源。
(2)乙醇俗名酒精，化学式为：C2H5OH。
(3)能燃烧：C2H5OH＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O。
2.车用燃料的燃烧
(1)汽车尾气的主要污染物：CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物、烟尘等。
(2)目前有哪些技术和方法用于减少汽车尾气对空气的污染？
①改进发动机的燃烧方式，以使汽油能够充分燃烧。
②采用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。
③使用无铅汽油，禁止含铅物质的排放。
④在管理上，加大检测尾气的力度，禁止没达到环保标准的汽车上路。
3．煤和石油等化石燃料燃烧对空气的污染主要表现在以下三方面：
(1)因含有硫、氮元素而产生SO2、NO2等大气污染物。
(2)因含有碳元素，不完全燃烧产生CO而污染空气。
(3)因未燃烧的碳氢化合物、炭粒、尘粒排放到空气中形成浮尘污染空气。
名师归纳 1.CO2不是空气污染物，但是它会造成温室效应。
2．乙醇燃烧放热，可作燃料。在汽油中加入适量乙醇作汽车燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气的污染。
eq \a\vs4\al(知识模块三 开发和使用新型的、清洁的能源)
乙醇：
①产生：高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏可得到乙醇。
②俗称：酒精。
③化学式：C2H5OH。
④用途：酒精灯、火锅、内燃机等的燃料；在汽油中加入适量乙醇(车用乙醇汽油)可节省石油资源，减少汽车尾气的污染。
⑤物理性质：无色透明、具有特殊气味的液体。
⑥乙醇的可燃性化学方程式：C2H5OH＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O。
⑦有机物燃烧化学方程式的配平方法(例如CH4、C2H2的燃烧)。
名师归纳 1.利用氢能的优点是来源广、放热多、产物无污染，但其缺点也较突出，即制取成本高、难运输、难贮存。
2．形成酸雨的物质主要是氮的氧化物、硫的氧化物，它们的量越多，污染指数越高，越易形成酸雨。
合作探究
请同学们将自学中遇到的疑难问题在小组(同排)进行合作探究，共同解决。
C．交流展示
知识模块一：知识准备
知识模块二：学习探究
知识模块三：开发和使用新型的、清洁的能源
D．课后反思
1．课堂小结：通过本节课的学习，你收获了什么？
2.
成功之处
本堂课教学主要以学生活动为主，通过学生自学、收集资料、分组整理资料、相互交流等形式，拓宽学生的知识面，对学生进行国情教育，使学生对能源关系全球未来命运的共同问题有一定的认识，增强节约能源的意识
不足之处
学生对化石燃料的认识仅仅停留在能燃烧层面上，对化石燃料如煤、石油的综合利用知道的不多
加入的物质
现象
水
SO2加水
植物叶子或果皮
无变化
植物叶子或果皮变黄
镁条或锌粒
无现象
镁条或锌粒溶解，有气泡放出
大理石或石灰石
无现象
大理石或石灰石溶解，有气泡放出
成功之处
本堂课教学主要以学生活动为主，通过学生自学、收集资料、分组整理资料、相互交流等形式，不仅拓宽了学生的知识面，还可以对学生进行环境教育、国情教育，使学生对能源、环境这些关系全球未来命运的共同问题有一定的认识，激发学生环保意识与社会责任感
不足之处
学生课前收集资料太少，对能源的节约认识不深刻