初中化学鲁教版九年级下册第一节化学与能源开发教学设计及反思

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这是一份初中化学鲁教版九年级下册第一节化学与能源开发教学设计及反思，共14页。教案主要包含了教学目标，教学重点及难点，教学方法，学法指导，教学媒体，教具准备，授课教案，播放视频等内容，欢迎下载使用。

第十一单元　化学与社会发展

第一节　化学与能源开发

【教学目标】

1.知识与技能

(1)通过分析氢气用作燃料的优点,使学生认识到氢能是未来最理想的能源。

(2)通过知识回顾及实验探究,使学生明确化学反应产生的能量不仅可以转化为光能、热能,也可以转化为电能等多种形式的能量。

2.过程与方法

通过实验探究培养学生的分析、观察、实验设计、实验操作等能力。

3.情感态度与价值观

(1)树立不同能量之间可以相互转化的观念。

(2)使学生初步认识通过化学反应可以为人类提供能量,运用化学知识可以开发新的能源。

(3)增强学生的能源意识,强化学生关心自然、关心社会的责任感。

【教学重点及难点】

重点:

氢能源的优点;化学电池。

难点:

化学能和其他形式的能的相互转化。

【教学方法】多媒体辅助、实验探究、师生互动。

【学法指导】多媒体辅助、问题导学、合作互动、分组讨论。

【教学媒体】多媒体

【教具准备】多媒体课件;视频、图片资料等;实验器材:废旧干电池(1号)、烧杯、电流计、锌片、碳棒、稀硫酸等。

【授课教案】

教学流程	教师活动	学生活动	设计意图
创设情境导入新课	【播放视频】新闻:去年夏季,中国三十个省市中有十九个拉闸限电;自上海、广州0号柴油告急开始,九十号汽油告急,全国出现了一定范围的“油荒”;一些地区的煤炭供应也出现短缺。南方网讯 “在经济持续增长的中国,需要巨大的能源供应,缺电、缺煤将意味着什么,谁来供应中国经济的发展,这将是我们面临的又一大严峻挑战。” 【思考】材料说明了什么?如果没有化石能源我们应该怎么办?	观看、聆听、交流讨论。阅读、讨论。学生交流讨论,思考回答:节约能源,不浪费能源;开发新能源……	激发学生对能源开发的危机感,体会能源开发的重要性。通过创设情景来集中学生精力,激发学生的学习兴趣,可以使学生很自然地参与到教学过程中来。
探究新知	【过渡】开发和利用新能源也正是化学家们非常关注的热点问题。能源作为推动社会进步的动力,化学在能源的开发和利用过程中发挥着极其重要的作用;谁能说一说人们正在开发和利用的新能源有哪些呢? 【播放媒体】【提问】在我们的生活周围你见过哪些利用新能源的例子? 【播放多媒体】展示以太阳能为能源的太阳能热水器、太阳能电池、光能手表和以地热为能源的温泉等。【小结】新能源有很多优点,但也有缺点,以风能为例,其缺点:受气候影响较大;不能运输;不能随身携带等。	交流讨论回答:正在开发和利用的新能源有太阳能、地热能、风能、核能、潮汐能…… 观看图片。讨论回答。思考回答。	利用图片激发学习的欲望。积极主动与他人进行交流和讨论,清楚地表达自己的观点,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
探究新知	【过渡】那么,有没有这样一种能源,它燃烧得很干净,生成的产物是水,不会造成环境污染;与天然气相似,它能够通过管道进行控制与运输;制取这种能源的原料在地球上大量存在呢?有。它是人们正在研究开发的理想能源——氢气。一、清洁高效的氢能【提出问题】你对氢能源了解多少? 哪些方法可以制备氢气?与其他能源相比,氢气用作燃料有哪些优点呢? 请同学们从以下三个方面进行讨论、交流: 1.制取氢气的原料。 2.氢气燃烧的产物。 3.氢气燃烧时产生的热量。【讨论交流】一方面从单位质量燃烧产生的热量来考虑;另一方面从燃烧的产物来考虑。另外氢能不仅清洁高效,还是未来理想的能源。这是因为地球上有充足的水源,为获得氢能提供了充足原料;氢气单位质量发热量高;燃烧的产物只有水,对环境不会造成任何污染,且水可以循环利用。根据以上短文内容并分析教材第95页“活动天地”中几种燃料燃烧热值的比较,归纳总结氢气作为燃料的优点。【提出问题】氢气有如此多的优点,堪称理想能源,为何目前氢气没有广泛使用呢?阅读教材相关内容和“多识一点”进行思考。【追问】那么,我们是否就此放弃氢气这种新型能源呢?如果不能,我们应当如何解决这个问题呢?	学生思考,总结交流:(1)电解水;(2)活泼金属与酸反应。氢气用作燃料有许多其他燃料所不及的优点。氢气可以用水作原料来制取。燃烧相同质量的氢气和石油,前者放出的热量是后者的3倍。氢气燃烧的产物只有水。交流讨论、观察教材“活动天地”中几种燃料燃烧热值的比较。归纳总结氢气作为燃料的优点:1.原料不受限制(来源广)。2.燃烧放出热量多(热值高)。3.生成物不污染环境(无污染)。学生总结交流,氢气作为新能源的局限性:1.易燃、易爆。2.难以液化。 3.储存和运输不安全、不方便。交流讨论。	增强学生的能源意识,强化学生关心自然、关心社会的责任感。
探究新知	【展示】理想的氢能源循环体系。【思考】请结合氢气作为燃料的优点和缺点,仔细观察这幅图,能从中得到哪些信息呢? 【总结】只要有光催化剂的存在,将水放在太阳光下晒一晒,就能得到氢气和氧气了;在燃料电池中,氢气和氧气发生化学反应转化为电能;水和氢气可以循环使用…… 【思考】解决了氢气的来源与制备问题,得到的氢气如何来储存呢?请同学们阅读自学教材“多识一点”。【过渡】在燃料电池中氢气和氧气发生了化学反应;通过燃料电池能释放出能量来……燃料电池是化学电池的一种。那么,在日常生活中用到或听说过的电池有哪些呢? 二、应用广泛的化学电池【播放多媒体图片】【提出问题】电池有体积小、电容量大、移动方便等特点,在现代社会的生产和生活中得到广泛应用。电池中的电能是怎样产生的呢? 【展示】一只一号干电池(小心地剥开电池,指导学生描述电池的构造,包括碳棒、金属外皮、黑色粉末固体物质)。投影干电池的构造图。	交流讨论。交流讨论。观察、讨论。思考、交流。	了解利用太阳能制备氢气的原理,并会观察图表。让学生了解生活中的化学电池。
探究新知	【讲解】碳棒的成分是石墨,金属外皮的成分是金属锌,黑色粉末固体物质的成分是碳黑、二氧化锰,在黑色粉末和锌皮之间的白色糊状物主要成分是氯化铵。其中,碳棒作正极,锌皮作负极。【思考】为什么电池能输出电能呢?请同学们观察以下两组实验,对比它们的装置和现象有何不同。同时思考:这二者之间有什么因果关系?由此你能得出什么结论? 【演示实验1】将从电池中取出的碳棒和锌片平行地插入盛有稀硫酸的烧杯里,观察现象。【演示实验2】化学能转化为电能实验仪器:烧杯、碳棒、锌片、导线若干、电流表、稀硫酸。【实验步骤】用导线将碳棒与电流表正极相连,锌片与电流表负极相连,然后碳棒、锌片一起插入盛有稀硫酸的烧杯中。【思考】这两个实验的现象有何异同? 【小结】“实验1”中的锌片上有气泡冒出,碳棒上没有任何现象;“实验2”中的锌片在不断溶解,碳棒上有小气泡产生。同时观察到电流表的指针发生偏转。科学家就是受类似的化学反应的启发,研制成了化学电池:一种将化学能直接转化为电能的装置。常见的电池大多是化学电源。	仔细观察、描述电池的构造。仔细观察实验,对比它们的装置和现象有何不同,分析得出结论。观察讨论,仔细观察实验现象,讨论回答:锌片表面有气泡生成,碳棒无明显现象。思考回答:“实验2”说明产生了电流。结合实验现象讨论研究并总结。	通过实验探究培养学生分析、观察、实验设计、实验操作等能力,积极主动与他人进行交流和讨论,清楚地表达自己的观点。培养学生根据实验现象分析问题的能力。
探究新知	【过渡】根据刚才的实验,大家能否大胆地猜测一下,使用一些蔬菜、水果代替稀硫酸是不是也能产生电流呢?请同学们自学阅读教材“活动天地”,并思考交流。【学生实验】请同学们利用实验器材,用铜片代替碳棒,自己设计并进行操作,看看有什么结果。实验器材:西红柿、苹果、锌片、铜片、导线、电流计、音乐贺卡等。【交流共享】请同学们回顾前面所学过的化学变化的现象并进行思考:物质的化学能通常可以转化为哪些形式的能量?试举例说明。【小结】木炭在氧气中燃烧时发出白光,说明木炭的化学能转化为光能释放出来;木炭燃烧的同时还释放出热量,说明木炭的化学能转化为热能释放出来。由此说明物质的化学能还能转化为热能和光能等……任何化学变化都伴随着能量的转化,这正是科学家们开发新能源的重要依据。新能源开发的进展是很快的,同学们想了解得更多一些吗?你们可以上网查阅资料,或到图书馆查阅文献资料。	热烈地交流、讨论,并进行大胆地猜测。交流讨论。根据实验器材,讨论、交流、确定实验方案后,进行实验操作。思考回答并总结。交流讨论回答。	引起学生的探究欲望,理论与实践相结合,激发了学习的主动性,使不同层次的学生都有所收获。
盘点收获	请同学们回忆一下,本节课你都学习了哪些知识?你从中又懂得了哪些道理?受到了哪些启发?	学生思考、小结并相互交流。	使知识系统化,同时使自己的能力在反思中得以提升,培养学生善于总结的习惯。
布置作业	完成教材“挑战自我”:第1、2、3题。	学生课后完成。	学以致用,提升学生的学习能力。
板书设计	第十一单元　化学与社会发展第一节　化学与能源开发一、清洁高效的氢能 1.氢能源的三个优点: 原料来源广、热值高、燃烧产物无污染。 2.推广使用氢能源要解决的问题: (1)如何廉价地制取氢气。(2)氢气的存储和运输问题。二、应用广泛的化学电池化学电池:化学能转化为电能