【教学设计】《燃料的合理利用与开发》.docx

燃料的合理利用与开发教案设计（第1课时） 教材分析按照课程标准，本课题属于一级主题“化学与社会发展”中的二级主题“化学与能源和资源的利用”。包括了四个内容，分两课时完成。本课题是在学习了课题1燃料的燃烧等知识后，进一步学习有关化石燃料的燃烧，而这一知识与我们的生活密切相关，学生也不太陌生，在教材的编排上采用了较多的图片与思考讨论，让学生在学习的过程能保持较高的兴趣。本课题通过实验认识化学反应中的能量变化，引出后续化石燃料的利用与使用燃料对环境的影响，最后提高到能源的利用和开发，从而培养了学生的社会责任意识。 教学目标1了解化学反应中的能量变化。2了解化学反应产生的能量对人类社会的重要性。3认识三大类化石燃料：煤、石油、天然气，掌握住它们的特性及组成。4了解化石燃料的不可再生性及合理开采的重要性。5认识燃料充分燃烧的重要性及方法。 教学重难点【教学重点】1了解化学反应中的能量变化及其对人类社会的重要性。2了解三大类化石燃料的特性。【教学难点】1燃料充分燃烧的条件和意义。2化学变化中能量的变化。3培养学生合作交流、思考分析、获取加工信息的能力。 教学过程一、 课程导入【导入】利用一堆火来认识燃烧时会释放能量。【探究活动1】【实验操作】在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰（或几小块食品袋中的干燥剂，主要成分CaO），再加入约2mL水，观察现象，并用手轻轻触碰试管外壁。【实验现象】（生石灰逐渐膨胀，碎裂成粉末，产生大量的白雾，用手触碰试管外壁，感觉发烫。）【交流讨论】【教师讲解】二、化学反应中的能量变化氧化钙与水反应（CaO+H2O=Ca(OH)2)、镁与盐酸反应等会放出热量，碳与二氧化碳反应会吸收热量。（建议播放资源生石灰与水反应放出热量）化学反应中的能量变化在生活中的应用：（1）生活燃料的利用：做饭、取暖等。（2）利用燃料产生的热量：发电、烧制陶瓷、冶炼金属、发射火箭。（3）爆炸产生的热量：开采煤矿、开山炸石、拆除危旧建筑。（4）食物在体内缓慢氧化放出热量：维持体温和日常生命活动所需要的能量。（5）能量的转化：电池充电时电能转化为化学能，使用电池时化学能转化为电能。二、化石燃料的利用【交流讨论】【教师提问】（1）你家中做饭、洗浴用什么燃料？（2）汽车、轮船等交通工具使用什么燃料？（3）炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？（4）以上使用的燃料有什么优缺点？三、化石燃料的形成【教师讲解】人们使用的燃料大多来自化石燃料，有煤、石油和天然气三大化石燃料，它们是不可再生能源。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的。【展示】煤、石油和天然气形成的图片。【教师讲解】煤、石油和天然气形成的过程。四、化石燃料的利用【阅读】1、煤和石油（课本P137-139）【交流讨论】【教师提问】1煤可以直接做燃料吗？2煤经过隔绝空气加强热得到的产品中哪些是常用的燃料？此过程属于物理变化还是化学变化？3管道煤气的成分是什么？4石油可直接作燃料吗？5石油经过提炼得到的产品中哪些是常用的燃料？石油分离的原理是什么？属于物理变化还是化学变化？6管道煤气与罐装液化石油气（“煤气”） 一样吗？在使用它们时该注意些什么？【教师讲解】归纳总结，请填表：化石燃料状态所含元素综合利用主要元素其他元素原理产物煤固态CH、N、S、O等将煤隔绝空气加强热焦炭、煤焦油、煤气等石油液态C、HO、N、S等利用石油中各成分的沸点不同，将其分离柴油、汽油、煤油、润滑油、溶剂油、航空煤油等【阅读】2天然气【教师讲解】瓦斯爆炸可燃性的瓦斯气与空气形成的混合气在矿井底被点燃而爆炸。（1）组成：天然气主要成分是甲烷，还含有其他的气态碳氢化合物，属于混合物。（2）甲烷的性质：【演示实验】甲烷燃烧（建议播放资源观察甲烷气体及其燃烧现象）物理性质：通常状况下，甲烷是无色无味、极难溶于水的气体，它的密度比空气小。 化学性质：可燃性。（点燃前必须验纯）现象：产生明亮的蓝色火焰，放出热量。在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有水珠出现，迅速把烧杯倒转过来，向烧杯中注入少量澄清点燃石灰水，震荡，石灰水变浑浊。结论： CH4 +2O2 CO2 +2H2O（3）天然气的用途：燃料和工业原料。【知识拓展】（1）煤矿的矿井坑、池沼的底部常含有甲烷，要注意安全。（2）沼气：沼气的主要成分甲烷，它是由秸秆、柴草、人畜粪便等放在封闭的沼气池中发酵产生，属于可再生能源，沼气可以解决农村生活燃料问题，有利于改善农村环境卫生。【阅读】3合理利用与开发化石能源【教师讲解】人类目前所消耗的能量主要来自化石能源，而化石能源的形成需要数百万年的时间。【交流讨论】化石燃料是不是取之不尽的呢？根据2009年我国化石能源基础储量和年产量，计算一下三大化石燃料还能使用多长时间？【知识拓展】“可燃冰”科学家在海底发现了大量“可燃冰”，它是一种甲烷水合物（CH4xH2O），是甲烷与水在低温、高压条件下形成的，具有能量高、燃烧热值大等优点，且储量很大，它将成为代