化学与能源开发教案.doc

课题：化学与能源开发经济开发区初中：徐宾一、教学背景：1、面向学生：九年级2、学科：九年级化学（鲁教版）下册3、课题：化学与能源开发4、课时：1课时5、教学资源： （一）、新能源的种类及其优缺点：/z/q195316332.htm （二）、宿迁市新能源发展：/xwzx/xxjb/2010/08/1015464637431.html （三）、我国能源利用情况：/view/4dd24dc46137ee06eff918da.html （四）、风电，核电的利用：/bbs/viewthread.php?tid=33785教材分析：本节课题是学生在经过近一年的化学学习后，对化学有了一定了解。总结化学与人类社会能源发展之间的关系。面对当前严峻的能源危机，解决能源危机的途径是通过化学方法，寻找新的能源。使学生认识到化学反应可以为人类提供能量，物质的化学能可以转化为多种形式的能量，运用化学方法可以解决能源危机。二、教学目标：知 识：1、了解人类能源发展历史， 2、认识在能源的开发利用过程中化学所起的作用 3、明确化学反应产生的能量一仅可以转化为光能，热能，也可以转化为电能等多种形式的能量，树立不同能量之间可以相互转化的观念。技 能：1、学分分析各种能源的住优缺点， 2、根据能源的优缺点选择合适的用途。情感态度价值观：1、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， 2、培养学生敢于质疑的精神。三、重点： 理想氢能源的使用中能量的转化。四、难点： 化学电池中能量的转化方法。五、教学教程：【引入】：古希腊神话中英雄普罗米修斯看到人类处于愚昧，野蛮的时代,就偷取了宙斯的火种，带到人间使人类能够利用火来烧煮食物驱赶野兽，而自己却被宙斯处罚。我们学习化学后知道：火为我们提供的能量实际上是物质发生了化学变化时释放的热能和光能。所以化学从一开始就于能源结下了不解之缘。本节课我们一起来探究一下能源的前世今生，认识在能源的使用和开发中化学起到的作用。（板书：化学与能源开发）【前世】大家能否告诉我，人类最初使用的能源是从哪里获得的（生答：柴草）。对！古代人主要利用柴草燃烧时发生的化学变化将生物能，也叫化学能转化为光和热。柴草以其便宜易得在小农经济中得到广泛应用。（展示投影）。【今生】但随着工业的发展，柴草因为其热值低，受地理环境制约明显，不便于运输等缺点退出了主导地位。那么现代社会主要使用的能源是什么呢？（生答：煤，石油，天然气）展示投影（认识生活中常见的能源）我们主要利用煤，石油，天然气燃烧放出能量为人造福。化石燃料相比柴草具有许多优点。例如：（投影）师问：那么你知道化石燃料有哪些不足之处呢呢？提问，优点：热值比柴草高，储量大，便于运输，可作为化工原料制作各种化工产品，现代化学工业的基础就是建立在煤化工和石油化工之上的。缺点：不可再生能源（展示化石燃料的使用年限），燃烧产物污染大，能源利用率低（我国33%，世界下平均40%）（在投影上展示）师问：目前全世界正面临着能源危机，如果你现在成为我国能源部部长，请你为我国的能源发展出谋划策，你有哪些措施呢。讨论后，回答生答：1、开发新能源，如太阳能，氢能，水能，风能，潮汐能，核能（3.11日本核事故），等 2、节约能源。充分利用现有能源（改进设备，促进充分燃烧，），能源综合利用 3、减少污染。师问：你认为未来解决能源危机的最根本的方法是什么？学生答：开发新能源。目前各个国家都在制订新能源发展计划，来应对能源危机。下面我们一起来认识一下未来的能源发展。投影。【未来】未来将是多种新能源并存的局面。我们先来看一看我们宿迁市的新能源发展规划。投影：宿迁新能源产为发展现状。我们宿迁根据自身的条件已经制定了未来的能源发展计划。确定了以生物质能，风能，太阳能发电三驾马车并行的能源发展战略。介绍沭阳经济开发区北区，沂南河以南正建设了生物质能发电，充分利用农作物秸杆为原料发展生物质能，利用洪泽湖，骆马湖的充沛的风力；宿迁市阳光充足，太阳能产业技术成熟的优势发展太阳能。这些新能源的开发中与化学有直接关系的是生物质能的利用。风力发电和太阳能发电是利用物理变化产生电能。但是这些能源的使用都存在一些制约，风力发电受季节影响，而且会影响候鸟的迁徙破坏生态。使用太阳能的成本高，能量密度低，不适合大型工厂的能量供应。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？生答：氢能。对下面我们来认识清洁高效的能源-氢能源板书：二：清洁高效的能源-氢能。投影：你对氢能源了解多少？问：1、哪些方法可制备氢气？ 2、氢能有哪些优点？ 3、氢能为什么没有得到广泛的应用？学生回答：略。 未来的氢能源主要是是通过化学变化从水中获得氢气。所以氢气以：来源广，热值高，无污染被称为最理想的能源。目前由于条件的限制，只能在高科技中使用氢能源，如：我国的发射嫦娥一号的长征3号第三级就是以液氢为燃料。那么未来最理想的氢能源使用方法是什么呢？（投影：理想的氢能源循环体系。）首先仔细观察图片，思考理想的制氢气的方法是什么。如何利用氢气的化学能，讨论能量的转化。你认为实现氢能源的关键在哪？（通过燃料电池，能量利用率达到50%，燃烧不到30%）总结：能源的未来在于用化学的方法制得氢能源，使制得的氢能通过化学变化将化学能转化为电能，为人类造福。氢能开发和利用离不开化学。在生活中广泛使用的电瓶车，手机，数码照相机等能量是由什么提供的（生答：电池），电池以它的体积小，电容量大，携带方便等特点，是现代社会应用非常普遍的一种能源。下面我们就以电池为例来探究下下电池与化学之间有什么关系。板书：探究化学电池的奥秘展示电池的内部结构： 介绍电池的正负极，电池内部氯化铵显酸性可以和锌发生化学反应，同学们猜测一下电池的电能是从哪儿产生的？（学生猜测：通过锌与氯化铵发生化学反应产生电能。）实验验证：1、锌与硫酸反应产生氢气。 2、用电表测量锌是否有电流。锌与酸反应无电流产生。下面我将装置进行改进再来观察电流表的变化，发现有电流产生，（并用化学电池使贺卡工作）说明该装置可以将化学能转化为电能。这就是化学电池的基本结构。化学电池：将化学能转化为电能的装置。学生分组做实验，记录实验现象，体验化学能转化为电能。教师问：水果中也含有酸性物质，也能与锌发生反应，同学们想想能否用水果来制造电池，产生电能呢？发给各小组水果：桔子，柠檬，青苹果，香蕉学生做实验。各组汇报实验结果。实验过程中，你有什么疑问？大家共同讨论解决。展示以镁，铜为电极的水果电池带动贺年卡发出声音。问为什么我的水果电池产生的能量大呢？提出猜想。（与水果各类，电极种类有关）总结：我们使用的能源主要是通过化学反应将物质中的化学能转化为热能、光能、电能等，化学一定会为人类的文明进步继续做出自己的贡献，同学们要学好科学知识，让文明的火种在我们的手中继续传承。六、教学反思： 本节重点突出了能源发展的前世、今生和未来中化学一直起着重要的作用，人类所使用的能源大部分是从化学能转化而来的。认识了化学能的转