第7单元课题2,燃料和热量(第1课时)

本文格式为Word版，下载可任意编辑——第7单元课题2,燃料和热量(第1课时)課題22燃料和熱量（兩課時）

從容說課本課題主要學習有關煤和石油的知識、自然氣以及化學反應中的能量變化。考慮到本單元中的拓展性課題煤和石油的綜合利用，所以，在內容安置上，教師將本課題中有關煤和石油的知識放在了拓展性課題中進行學習。

在"自然氣'的教學中，教師引導學生從認識其主要成分出發，通過對實驗進行觀察和分析，進一步認識燃料的燃燒和應用，並一起寫出化學方程式。接著，教師又借助投影內容，向學生介紹了沼氣的一些利用知識。

關於化學反應與能量，教師採用了演示實驗，利用兩個對比實驗，使學生瞭解化學反應中伴隨能量變化的現象。

最後，教師組織學生通過討論的形式對煤和石油及其綜合利用進行了學習。

教學目標1．知識與技能(1)知道化石燃料是人類重要的自然資源，對人類生活起著重要作用；同時，瞭解化石燃料的不成再生性，認識合理開採和節約使用化石燃料的重要性。

(2)知道石油煉製出的幾種主要產品及其用途。

(3)瞭解化學反應中的能量變化，認識燃料充分燃燒的重要性。

2．過程與方法(1)運用斟酌、討論的方法來獲取資訊。

(2)運用實驗的方法來得出結論。

3．情感態度與價值觀通過對化石燃料的形成、使用年限，對人類所起的重要作用的瞭解，使學生認識到合理開發的重要性，培養節約利用資源的意識。

教學重點1．瞭解化石燃料的形成過程和不成再生性。

2．認識化石燃料對人類所起的重要作用。

3．瞭解化學反應中的能量變化。

4．知道石油煉製的幾種主要產品及用途。

教學難點1．培養學生獨立斟酌、加工資訊的才能。

2．拓展性課題"煤和石油的綜合利用'。

教學方法創設情境探究實驗得出結論聯繫實際拓展視野。

教具準備教師用具：(1)投影儀，冷而乾燥的燒杯，試管，小燒杯，玻璃片；(2)CH4氣體，鎂條，鹽酸，氫氧化鋇晶體，氯化銨晶體。

課時安置2課時第一課時：化石燃料；化學反應中的能量變化。

其次課時：拓展性課題煤和石油的綜合利用。

教學過程第一課時[以新舊知識的聯繫，創設情境][學習情景]表示柴草、煤、塑膠片、布料等實物。

[設問]看到這些實物，你想說些什麼?[學生回复]如：1．它們都是與人類關係特别紧密的可燃物。

2．它們在外界條件，如氧氣、溫度等條件適宜的情況下，都可以燃燒。

3．想告訴大家，平時生活中留神安好。

4．想知道煤、塑膠等物質是怎樣形成的。

[新課引入]在日常生活中，許多物質都能發生燃燒反應，從最早使用的柴草。到煤、石油和自然氣，發展至今天，出現了許許多多的新型燃料。這節課我們就來學習燃料和能量。

[板書]課題2燃料和熱量[設問]燃料的燃燒在人類社會的發展過程中起著相當重要的作用，你能舉出一些例子嗎?[學生回复、交流][講解]生活中的各個角落都在使用燃料，正是因為燃料的燃燒，推動了歷史的進步。火，是原始人類征服自然的武器。起初，當他們面對熊熊大火時，祖先們不知所措，驚恐萬狀。但原始人天生的奇怪心和探索欲，戰勝了恐懼和膽怯，逐渐地他們學會了用火來燒烤食物。熟食增強了入的體質，為身體發育供给了更多的營養，熟食使咀嚼機能減退，於是牙齒變小，頜部短據，面貌變得愈來愈像現代人。

[過渡]現在我們的生活中，經常使用的燃料以煤、石油和自然氣最為常見。因為它們都是由古代生物的遺骸經一系列複雜變化而形成的，所以我們稱之為化石燃料。下面，我們就以自然氣為例，來對化石燃料進行學習。

["煤和石油'放在拓展性課題中][板書]一、化石燃料自然氣[講解]自然氣主要是由碳和氫組成的氣態碳氫化合物，其中最主要的是甲烷。下面，同學們留神按照課本P134頁[實驗73]進行活動探究，做一做甲烷的燃燒實驗。探究內容如下：

[投影]1．觀察甲烷顏色、狀態。

2．在實驗結束後，燒杯上出現了什麼現象?3．急速把燒杯倒轉過來，向燒杯內注入澄清石灰水後，振盪，又出現了什麼現象?4．在實驗開始時，點燃前為什麼要先檢驗甲烷的純度?5．在實驗中燒杯的條件"冷而乾燥'是實驗成敗的關鍵嗎?為什麼?6．這個實驗說明甲烷含有哪些元素?7．你能寫出這個實驗中涉及到的化學方程式嗎?[學生活動，教師巡視][總結、斟酌、討論]

[結論]1．甲烷是無色氣體。

[斟酌]1．甲烷在水中的溶解性怎麼樣呢?2．甲烷的密度和空氣比較起來怎麼樣呢?[答案]1．甲烷極難溶于水。

2．甲烷的密度比空氣的小。

[設問]那麼，同學們想一想，這樣的特點，給我們在收集甲烷氣體時，供给了怎樣的資訊呢?[回复]收集時，可以用排水法，也可以用向下排空氣法。

[評價]回复得分外好，我們在學習中要留神新、舊知識的聯繫。

[板書]1．甲烷的物理性質：無色、無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水。

[結論]2．甲烷燃燒時火焰亮堂並呈藍色，可以看到，燒杯內壁上有水滴生成。

[設問]有水滴生成，說领略什麼問題呢?[回复]說明甲烷的成分裡确定含有氫元素。

[結論]3．向燒杯內注入澄清石灰水後，發現燒杯內澄清的石灰水變渾濁。

[設問]這一現象又說领略什麼問題呢?[回复]這說明甲烷燃燒時有二氧化碳生成，也就是說明瞭甲烷的成分裡确定含有碳元素。

[教師講解]甲烷是由碳和氫組成的化合物，化學式是CH4。它燃燒時生成二氧化碳和水，同時放出大量的熱。

[板書]2．甲烷的燃燒CH4+2O2CO2+2H2O[結論]4．點燃甲烷和氧氣或甲烷和空氣的混合物都很可能會發生爆炸，所以要先驗純。

[延迟]煤礦的礦炕裡經常有甲烷逸出，由此，同學們想到了什麼呢?[回复]1．煤礦裡必須採取通風設施。

2．煤礦裡确定要嚴禁明火。

[結論]5．"冷而乾燥'是這個實驗成敗的關鍵。"冷'有利於水汽的凝集，"乾燥'可以判斷是否有水滴生成。

6．這個實驗說明甲烷中含有碳元素和氫元素。

[介紹]在池沼的底部往往含有甲烷，通常也稱池沼中的氣體為沼氣。在我國農村，利用沼氣可解決生活用燃料問題。

[投影]

[教師組織學生一起瞭解沼氣的制取和利用][過渡]人們目前所消耗的能量主要來自化石燃料。然而，化石燃料的形成並非那麼簡單。

[投影]

[介紹]從這兩個圖中，我們可以看出煤、石油、自然氣等化石燃料的形成，並非一日之功，它要經過數百萬年才能形成。但人類目前掠奪式的開發，會給我們的子孫後代造成什麼樣的影響呢?下面我們一起看一組資料，大家估算多少年後我國的石油和自然氣將被犛盡?我國1998年化石燃料儲量及年產量

探明儲量年產量石油32.7噸1．6億噸自然氣1．37104億立米217億方米煤1145億噸12．4億噸[學生活動，教師巡視][過渡]化石燃料被人們廣泛使用，是因為它燃燒能產生大量的熱量。那麼，是不是只有通過燃料燃燒才能得到熱量呢?下面我們來做兩組實驗。

[投影打出實驗內容][實驗74]在一支試管中参与幾小段鎂條，再参与5mL鹽酸，觀察現象，並用手觸摸試管外壁。

[實驗75]在一個小燒杯裡，参与約20g已研磨成粉末的氫氧化鋇晶體，將小燒杯事先放在已滴有3～4滴水的玻璃片上。然後再参与約10gNH4Cl晶體，並立刻用玻璃棒攪拌，使氫氧化鋇晶體與NH4Cl充分反應。觀察玻璃片上的水是否由於結冰而將玻璃片與小燒杯粘在一起。

[學生實驗，教師巡視][現象]實驗74，試管中有大量氣泡冒出，試管壁發熱，實驗75，由於結冰，玻璃片與小燒杯粘在一起。

[設問]這兩個實驗說领略什麼問題呢?[回复]化學反應中都伴隨有能量的變化，有些化學反應中有熱量放出，有的則從外界吸收熱量。

[評價]回复得很準確。

[講解]化學反應在生成新物質的同時，伴有能量的變化，而能量的變化通常表現為熱量的變化。類似於可燃物燃燒，鎂和鹽酸這樣的反應，我們稱之為放熱反應。像碳與二氧化碳：氫氧化鋇晶體和NH4Cl的反應，稱之為吸熱反應。

[板書]

吸熱二、化學反應中的能量變化

放熱[介紹]在當今社會，人們利用化學反應，有時主要是為了制取所需要的物質，有時卻主要是為了利用化學反應所釋放出的能量。同學們能舉出一些利用化學反應的熱量和能量的實例嗎?[學生討論，舉例][介紹]目前，人類通過化學反應獲得的能量，大多來自於化石燃料，而化石燃料資源是有限的。那麼，同學們認為怎樣利用能源才可以使它的使用期限得以延長呢?[學生討論，回复][講解]總體來講，假设我們能提高煤等燃料的燃料利用率，就相當於延長煤的使用期限。要使燃料燃燒通常考慮兩點：一是要有足夠的空氣；二是要使燃料與空氣有足夠大的接觸面。

[設問]在實際生活中我們是怎樣來抑制這些困難的呢?我們來看投影。

[投影]因為在許多情況下，不能直接燃燒固態煤，如汽車或拖拉機等；或者雖然能夠直接燃燒，但效率很低，如蒸汽機車熱利用率只有8％，一般民用煤爐只有20％左右。所以在石油、自然氣缺乏的情況下，不得不考慮把煤加工成為氣態的、液態的或固態的高級清潔燃料的問題，以提高煤的熱量的利用和減輕環境污染。煤在加工過程中，本身的潛在能量會受到一些損失。但由於加工成的氣態或液態燃料的熱利用率高，因此在一些情況下，煤經過氣化或液化而取得的熱效益高於直接燃煤。

現在還有相當大的一片面鍋爐直接燃燒煤。對低硫煤可以採用粉煤鍋爐，但需加煙道脫硫裝置。對高硫煤，要用沸騰床燃燒系統，摻石灰實行爐內脫硫和降低氧化氮的生成。以上方法都是為了減輕污染、保護環境。

[小結]通過這節課的學習，我們瞭解了一些化石燃料，我們還知道化石燃料已經面臨被耗盡的危險，應合理開採，並節約使用。

同時，我們還應認識到，物質發生化學反應的同時，伴隨著能量的變化，通常表現為熱量變化，即有放熱現象或吸熱現象發生。

[佈置作業]課後習題1、2、3、4、5通過不同的方法，獲取"煤的加工產品'的用途。

板書設計課題2燃料和熱量一、化石燃料自然氣

1．甲烷的物理性質：無色、無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水。

2．甲烷的燃燒：

CH4+2O2CO2+2H2O吸熱二、化學反應中的能量變化

放熱

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初三學科化學版本

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內容標題燃料和熱量（兩課時）

分類索引號

G.623.2分類索引描述

教學法主題詞燃料和熱量（兩課時）

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