初中化学鲁教版九年级下册第一节 化学与能源开发教案

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

环节一

创设情境

引入新课

【导入】当今人类的生产生活中应用最广泛的能源是什么呢？

【讲解】地球上的化石能源储量是有限的，是不可再生的能源，可使用的年限如下：

思考，回答：煤、石油、天然气。

观看

引导学生复习所学过的内容，加强学生的记忆。

通过展示化石燃料可使用的年限，激发学生对能源开发的危机感，引导学生体会能源开发的重要性，引出课题。

环节二

新课讲解

【提问】面对日益枯竭的化石燃料，我们应该怎么办呢？

【讲解】解决能源危机的一般方法

【总结】节约能源，提高能源利用率，开发新能源。

【过渡】人们对能源的需求在不断的增加，希望所用的能源来源广泛、放热量大、没有污染。要想解决这一问题，就需要开发和利用新的能源。

【讲解】目前新能源的种类有：太阳能，风能，核能，地热能，水能和生物质能。

【过渡】这些能源的使用都存在一些限制，如：风力发电受季节影响，使用太阳能的成本高，能量密度低，保存能量时用到的蓄电池污染环境。有没有理想的新能源呢？

【合作探究】阅读P95页的内容，回答下列问题

根据你所知道的有关氢气的知识，对比其他能源，氢气用作燃料有哪些优点呢？

优点1：氢气燃烧产生的热量：高；

优点2：氢气燃烧的产物：产物无污染；

优点3：制取氢气的原料：原料来源广。

       可通过电解水制得；

       实验室里常用锌和稀硫酸反应制得。

【提问】氢气虽然是一种理想的能源，但是目前却只有在火箭发射等少数情况下使用，这又是为什么呢？

       电解水生成1 g H2消耗的能量大于1 g H2燃烧放出的能量，消耗电能太多，成本太高；

       氢气易燃易爆，贮存和运输不方便、不安全。

【讲解】理想的氢能源循环体系

         只要有光催化剂的存在，将水放在太阳光下，就能得到氢气和氧气；

         在燃料电池中，氢和氧通过电化学反应生成水，并释放出电能；

         水、氢气和氧气可以循环使用。

【过渡】目前人类需要的大部分能量是由化学反应产生的。生活中广泛使用的笔记本电脑，手表，数码照相机，手电筒等都是由电池提供的电能。

【提问】你知道电池里的电能是怎样产生的吗？

【演示实验】实验探究——化学反应能否产生电能

实验一：小心地剥开一节1号干电池，看看里面都有什么物质？

实验二：把一块锌片和一根碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯里，观察现象。

实验三：用导线将上述实验中的锌片和碳棒连接起来，并在导线中间连接一只灵敏电流计，观察现象。

【成果展示】上述实验表明，化学反应产生的能量可以转化为电能。

【讲解】化学反应产生的能量还可以转化为：热能（煤的燃烧），光能（煤油的燃烧）和机械能（楼房爆破）等。

【合作探究】活动天地——自制果蔬电池

         实验用品：桔子、柠檬、西红柿、土豆、一块锌片、一块铜片、音乐贺卡

步骤：分别选择桔子、柠檬、西红柿、土豆中的一种，把一块锌片和一块铜片平行地插入其中，用导线把锌片和铜片连接起来，并在导线中间接入音乐贺卡上的小喇叭，听一听是否会发出声音。

         实验现象：小喇叭发出了声音。

         结论：化学电池就是将化学能直接转化为电能的装置。

倾听，思考，回答：节约能源，提高能源利用率，开发新能源。

倾听，记录笔记。

思考并回答：氢能。

分小组自主学习教材95页内容，并思考氢气作为燃料的优点。

倾听，思考，记录笔记。

倾听教师讲解的理想的氢能源循环体系。

倾听，记录笔记。

倾听

倾听，思考

观看教师演示实验。

观察、描述电池的构造。

观察实验并描述现象：锌片上有气泡冒出，碳棒上没有任何现象。

观察实验并描述现象：锌片在不断溶解，碳棒上有小气泡产生。同时电流表的指针发生偏转。

记录实验结果。

分小组进行实验并记录实验现象和得出实验结论。

通过提问的方式，激发学生的学习兴趣，使学生很自然地参与到教学过程中来。

培养学生自学的能力。

明确氢能不能推广的原因。

了解利用太阳能制备氢气的原理，并会观察图表。

以提问的方式激发学生的求知欲。

培养学生的观察能力。

知道化学反应产生的能量可以转化为电能。

培养学生的动手实验的能力和让学生感受实验的乐趣。

环节三

拓展延伸

【展示】最具希望的未来能源之一——核能

观看，倾听

拓展学生的知识面。

随堂作业

PPT展示

做题

通过习题巩固本节所学知识

环节四

课堂小结

展示PPT20页。

倾听并理解。

帮助学生梳理本节知识，便于学生记忆。