課題2燃料的合理利用與開發(fā)（第1課時(shí)）教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)1．知道物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)伴隨著能量變化，既有放熱反應(yīng)，也有吸熱反應(yīng)；認(rèn)識(shí)通過化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的重要性。2．知道化石能源的用途；知道石油是由多種成分組成的混合物，了解通過石油的煉制可以得到液化石油氣、汽油、柴油等產(chǎn)品；認(rèn)識(shí)化石能源是人類重要的自然資源，對人類的生活起著重要的作用。3．了解化石燃料的不可再生性，燃料充分燃燒的重要性，認(rèn)識(shí)合理利用和開發(fā)能源的重要性。教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。2．三大化石燃料。教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)中能量變化的認(rèn)識(shí)。教學(xué)過程教學(xué)過程新課導(dǎo)入【教師活動(dòng)】人們通過木柴燃燒烤制食物，通過煤炭燃燒來獲取能量。生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生了熱量。那么，是不是只有通過燃燒才能獲得能量呢？【學(xué)生活動(dòng)】思考并回答：不是。【設(shè)計(jì)意圖】通過學(xué)生熟悉的事物入手，認(rèn)識(shí)燃燒只是能量轉(zhuǎn)換的方法之一。新知探究一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化【教師活動(dòng)】在一支試管中加入幾小塊食品袋中的干燥劑，再加入約2mL水，觀察現(xiàn)象，并用手輕輕觸碰試管外壁?！緦W(xué)生活動(dòng)】分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：生石灰逐漸溶解膨脹，液體變渾濁，試管中水沸騰，產(chǎn)生大量的白霧，手摸試管感覺燙手?！窘處熁顒?dòng)】演示實(shí)驗(yàn)：在一支試管中加入一小段打磨干凈的鎂條，再加入約2mL稀鹽酸，觀察現(xiàn)象，并用手輕輕觸碰試管外壁?！緦W(xué)生活動(dòng)】觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：試管中產(chǎn)生氣泡，鎂條溶解，用手觸摸試管可以感覺到發(fā)熱。完成“學(xué)習(xí)任務(wù)一”中1的內(nèi)容?！驹O(shè)計(jì)意圖】利用生活中常見的素材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過氧化鈣和水的反應(yīng)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。引導(dǎo)學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，總結(jié)化學(xué)反應(yīng)中的吸熱、放熱現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)的觀念及探究思維。（一）放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)【教師活動(dòng)】事實(shí)和研究證明，化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時(shí)，還伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化。有的反應(yīng)放出熱量，如物質(zhì)的燃燒、氧化鈣與水反應(yīng)、鎂與鹽酸反應(yīng)等；有的反應(yīng)吸收熱量，如碳與二氧化碳的反應(yīng)等?！緦W(xué)生活動(dòng)】完成“學(xué)習(xí)任務(wù)一”中2的內(nèi)容。【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容總結(jié)放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)的特征，加深學(xué)生的理解，提升總結(jié)能力。（二）人類對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生能量的利用【教師活動(dòng)】在當(dāng)今社會(huì)，人類需要的大部分能量是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的，主要包括燃燒和爆炸。最常見的就是生活燃料的使用，如利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量做飯、取暖等。此外，人們還利用燃燒等化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬和發(fā)射火箭等；爆炸是瞬間產(chǎn)生巨大能量的反應(yīng)，利用爆炸可以開礦采煤、開山炸石、拆除危舊建筑；等等。所以，作為重要的能源，燃料對于人類社會(huì)是非常重要的?！緦W(xué)生活動(dòng)】理解人類對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生能量的利用，完成“學(xué)習(xí)任務(wù)一”中3的內(nèi)容。【設(shè)計(jì)意圖】使學(xué)生意識(shí)到通過化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的重要性，為學(xué)習(xí)化石燃料的利用做鋪墊。二、化石燃料的利用（一）化石燃料【教師活動(dòng)】目前，人類通過化學(xué)反應(yīng)獲得的能量，大多來自于化石燃料的燃燒，由于資源有限，因此要控制燃燒反應(yīng)，提高燃料的利用率。煤、石油、天然氣被稱為化石燃料，是不可再生能源。人類的開采使用，化石燃料最終會(huì)被耗盡。1．煤【教師活動(dòng)】在我們的生活中，經(jīng)常使用的燃料有煤、石油和天然氣。因?yàn)樗鼈兌际怯晒糯锏倪z骸經(jīng)一系列復(fù)雜變化而形成的，是不可再生能源。下面，我們就一起學(xué)習(xí)下什么是煤。煤：是古代植物或植物枯萎后被埋于土中，經(jīng)長期復(fù)雜變化形成煤。被人們稱為“工業(yè)的糧食”、“黑色的金子”?！緦W(xué)生活動(dòng)】記憶煤的形成過程?！窘處熁顒?dòng)】煤是由多種物質(zhì)組成的混合物，主要含有碳元素，還含有氫元素和少量硫、氮、氧等元素以及無機(jī)礦物質(zhì)。煤的綜合利用，是將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，使煤分解成許多有用的物質(zhì)，如焦炭、煤焦油、煤氣等。焦炭是冶金工業(yè)的重要原料，煤焦油是化工生產(chǎn)的重要原料，而煤氣（主要成分是氫氣、甲烷、一氧化碳）是我們家庭中日常使用的一種重要的燃料?！緦W(xué)生活動(dòng)】完成“學(xué)習(xí)任務(wù)二”中1的內(nèi)容?！驹O(shè)計(jì)意圖】注意區(qū)分煤的組成，煤是混合物。2．石油【教師活動(dòng)】石油和天然氣的形成過程相同，都是海洋生物遺骸被層層泥沙掩埋，經(jīng)過一系列復(fù)雜的變化最終形成石油和天然氣。石油是一種黏稠狀的液體混合物，主要含有碳、氫兩種元素。石油的利用是將石油加熱煉制，利用石油中各成分的沸點(diǎn)不同，將它們分離，可得到不同的產(chǎn)品，使石油得到綜合利用。這個(gè)過程也叫作分餾。注意分餾屬于物理變化?！緦W(xué)生活動(dòng)】完成“學(xué)習(xí)任務(wù)二”中2的內(nèi)容?！驹O(shè)計(jì)意圖】提醒學(xué)生注意石油是混合物，煉制石油是利用石油中各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離的分餾過程，分餾是物理變化。3．天然氣【教師活動(dòng)】天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)化合物，其中主要的是甲烷（）?！緦W(xué)生活動(dòng)】了解甲烷的組成，完成“學(xué)習(xí)任務(wù)二”中3（1）的內(nèi)容。【教師活動(dòng)】我們一起通過實(shí)驗(yàn)74來學(xué)習(xí)甲烷的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)：（1）觀察甲烷的顏色狀態(tài)。點(diǎn)燃從導(dǎo)管放出的甲烷，在火焰的上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯。過一會(huì)兒，觀察燒杯壁上的現(xiàn)象。（2）迅速把燒杯倒過來，向燒杯內(nèi)注入少量澄清石灰水，振蕩，觀察現(xiàn)象。【學(xué)生活動(dòng)】觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并進(jìn)行交流。【設(shè)計(jì)意圖】實(shí)驗(yàn)前讓學(xué)生觀察甲烷的顏色狀態(tài)，總結(jié)甲烷的物理性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)過程中引導(dǎo)學(xué)生注意觀察甲烷燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提高學(xué)生的觀察能力與語言表達(dá)能力。【教師活動(dòng)】由實(shí)驗(yàn)我們可以總結(jié)甲烷的物理性質(zhì)：（1）無色無味的氣體；（2）難溶于水；（3）密度比空氣小。甲烷的化學(xué)性質(zhì)為：甲烷具有可燃性。對于可燃性氣體，在實(shí)驗(yàn)前我們一定要注意先驗(yàn)純?！緦W(xué)生活動(dòng)】完成“學(xué)習(xí)任務(wù)二”中3（2）的內(nèi)容?！驹O(shè)計(jì)意圖】總結(jié)甲烷的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，加強(qiáng)學(xué)生對甲烷的認(rèn)識(shí)。【教師活動(dòng)】到目前為止，我們一共學(xué)習(xí)了三種可燃性氣體，分別為氫氣、一氧化碳和甲烷。我們一起回憶下三種氣體在空氣中燃燒的顏色和燃燒后的產(chǎn)物。【學(xué)生活動(dòng)】回憶氫氣、一氧化碳和甲烷在空氣中燃燒的顏色和燃燒后的產(chǎn)物，完成“學(xué)習(xí)任務(wù)二”中3（3）的內(nèi)容。【教師活動(dòng)】三種氣體燃燒的顏色均為藍(lán)色，只是氫氣燃燒的顏色更淡一些。所以辨別三大可燃性氣體，不能光看火焰顏色（肉眼難以識(shí)別），要看燃燒產(chǎn)物！【設(shè)計(jì)意圖】比較氫氣、一氧化碳和甲烷燃燒的顏色和燃燒產(chǎn)物，引導(dǎo)學(xué)生溫故知新，加深對甲烷燃燒的記憶?！窘處熁顒?dòng)】在池沼的底部常含有甲烷，通常也把池沼中的氣體稱為沼氣。把秸稈、雜草、人畜糞便等廢棄物放在密閉的沼氣池中發(fā)酵，就可產(chǎn)生甲烷，用作燃料。（二）合理利用與開發(fā)化石能源【教師活動(dòng)】人類需要合理利用與開發(fā)化石能源，因?yàn)槟壳八牡哪芰恐饕獊碜曰茉?，而化石能源的形成需要?jīng)過數(shù)百萬年?；茉词怯邢薜那也豢稍偕模侨藗儗茉吹氖褂昧咳找嬖鲩L，導(dǎo)致化石能源越來越難以滿足人類的需求。請同學(xué)們閱讀表73。如果按照表73所示的化石能源基礎(chǔ)儲(chǔ)量和開采速度，估算一下大約多少年后將沒有可開采的石油和天然氣。根據(jù)你的估算結(jié)果，談?wù)勀銓剂鲜褂门c開發(fā)的看法。表732009年我國化石能源基礎(chǔ)儲(chǔ)量和年產(chǎn)量基礎(chǔ)儲(chǔ)量年產(chǎn)量石油2億噸1.89億噸天然氣32124億立方米8億立方米煤3261億噸3億噸【學(xué)生活動(dòng)】計(jì)算并估計(jì)化石燃料使用年限，完成“學(xué)習(xí)任務(wù)三”中1的內(nèi)容。【設(shè)計(jì)意圖】通過對化石燃料使用年限的估算，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到合理開發(fā)和節(jié)約使用資源的重要性?！窘處熁顒?dòng)】在日常生活中你是否遇到過這樣的情況：做飯時(shí)，有時(shí)燃?xì)庠罨蛎籂t的火焰呈現(xiàn)黃色或橙色，鍋底出現(xiàn)黑色。此時(shí)就需要調(diào)節(jié)一下灶具或爐具的進(jìn)風(fēng)口，這是為什么呢？請同學(xué)們聯(lián)系燃燒和滅火的條件思考燃料不充分燃燒的缺點(diǎn)、燃料充分燃燒的條件和燃料充分燃燒的意義?！緦W(xué)生活動(dòng)】小組討論并交流。完成“學(xué)習(xí)任務(wù)三”中2的內(nèi)容?！窘處熁顒?dòng)】總結(jié)學(xué)生交流內(nèi)容：（1）燃料不充分燃燒的缺點(diǎn)：放出的熱量少，浪費(fèi)資源；產(chǎn)生一氧化碳等物質(zhì)，污染環(huán)境。（2）燃料充分燃燒的條件：有足夠的空氣（或氧氣）；燃料與空氣（或氧氣）要有足夠大的接觸面積?！驹O(shè)計(jì)意圖】從實(shí)際生活中遇到的問題入手，引導(dǎo)學(xué)生思考如何使燃料燃燒更加充分，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性?！窘處熁顒?dòng)】在人們擔(dān)心化石能源將被耗盡的時(shí)候，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)海底埋藏著大量可燃燒的“冰”——“可燃冰”。請同學(xué)們自主閱讀教材第141頁最后一段，完成“學(xué)習(xí)任務(wù)三”中3的內(nèi)容。【學(xué)生活動(dòng)】（1）成分：主要含有甲烷水合物。（2）存在：海底的沉積物、陸地凍土的巖石中。（3）優(yōu)點(diǎn)：能量高、燃燒熱值大。（4）目前，可燃冰的開發(fā)尚處于試驗(yàn)性開采階段?！驹O(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，鍛煉了學(xué)生的信息提取能力。課堂小結(jié)本節(jié)課重點(diǎn)介紹化學(xué)反應(yīng)中的能量變化和化石燃料的利用。通過列舉氧化鈣與水反應(yīng)及鎂與鹽酸反應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生了解物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)伴隨著能量變化，認(rèn)識(shí)通過化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的重要性。然后介紹了化石燃料的利用，通過煤、石油和天然氣的形成、組成及綜合利用使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化石能源是人類重要的自然資源，對人類的生活起著重要的作用。板書設(shè)計(jì)課題2燃料的合理利用與開發(fā)（第1課時(shí)）一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化（一）放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)（二）人類對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生能量的利用二、化石燃料的利用（一）化石燃料煤、石油、天然氣（二）合理利用與開發(fā)化石能源教學(xué)反思教學(xué)反思________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________