2023九年级化学上册 第七单元 燃料及其利用 课题2 燃料的合理利用与开发第1课时 化学反应中的能量变化和化石燃料的利用教案（新版）新人教版

2023九年级化学上册第七单元燃料及其利用课题2燃料的合理利用与开发第1课时化学反应中的能量变化和化石燃料的利用教案（新版）新人教版科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2023九年级化学上册第七单元燃料及其利用课题2燃料的合理利用与开发第1课时化学反应中的能量变化和化石燃料的利用教案（新版）新人教版课程基本信息1.课程名称：化学反应中的能量变化和化石燃料的利用

2.教学年级和班级：九年级

3.授课时间：第1课时

4.教学时数：45分钟

教学内容：

1.理解化学反应中的能量变化，掌握能量的表现形式。

2.学习化石燃料的分类、性质和用途。

3.探讨化石燃料的合理利用与开发，认识节约能源的重要性。

教学过程：

1.导入新课：通过生活中的实例，引导学生思考化学反应中的能量变化。

2.知识讲解：

a.介绍能量在化学反应中的表现形式，如放热反应和吸热反应。

b.讲解化石燃料的分类、性质和用途，如煤、石油、天然气等。

3.实践活动：进行化石燃料燃烧实验，观察能量变化，加深理解。

4.讨论与思考：

a.分析化石燃料在生活中的应用，了解其重要性。

b.探讨如何合理利用和开发化石燃料，提高能源利用率。

5.课堂小结：总结本节课所学内容，强调能量的守恒与转化。

6.作业布置：布置与化石燃料相关的练习题，巩固所学知识。

教学目标：

1.知识与技能：掌握化学反应中的能量变化，了解化石燃料的分类、性质和用途。

2.过程与方法：通过实践活动，培养学生观察、分析和解决问题的能力。

3.情感态度与价值观：培养学生节约能源、保护环境的意识。

教学评价：

1.课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、发言积极性和实验操作能力。

2.作业完成情况：检查学生作业的完成质量，评价学生对知识的掌握程度。

3.单元测试：通过单元测试，全面评价学生对本课题知识的掌握情况。教学目标分析本节课以培养学生的化学学科核心素养为目标，通过学习化学反应中的能量变化和化石燃料的利用，使学生能够形成以下核心素养：

1.科学探究与思维：培养学生运用化学知识，通过观察、实验、分析等方法，探讨化学反应中的能量变化，发展学生的科学思维和探究能力。

2.实践与应用：使学生掌握化石燃料的分类、性质和用途，学会在实际生活中运用化学知识，提高解决问题的能力。

3.情感态度与价值观：通过学习化石燃料的合理利用与开发，培养学生节约能源、保护环境的意识，增强社会责任感。

4.协作与交流：在小组讨论和实验过程中，培养学生良好的团队协作精神和沟通能力，提升合作学习的效果。

5.创新与拓展：鼓励学生在掌握基本知识的基础上，敢于提出新观点、新方法，激发学生的创新意识和拓展思维。

本节课的教学目标旨在使学生在掌握化学知识的基础上，提高学科核心素养，为学生的全面发展奠定基础。教学难点与重点1.教学重点

a.化学反应中的能量变化：本节课的核心内容是让学生理解化学反应中的放热反应和吸热反应，以及能量守恒与转化的原理。重点讲解放热反应如燃烧反应中能量的释放，以及吸热反应如某些分解反应中能量的吸收。

b.化石燃料的分类、性质与用途：详细介绍煤、石油、天然气等化石燃料的主要成分、性质及其在工业、生活中的应用，强调其在我国能源结构中的重要性。

c.能源利用的合理性与环境保护：通过分析化石燃料的利用对环境的影响，使学生认识到合理利用能源、保护环境的重要性。

举例解释：

-在讲解化学反应中的能量变化时，以燃烧木炭为例，说明放热反应的能量变化，以及这一过程在生活中的应用（如取暖、烹饪等）。

-在介绍化石燃料时，以石油为例，阐述其通过分馏得到的不同产品（如汽油、柴油等）及其用途。

2.教学难点

a.能量守恒与转化的理解：学生在理解化学反应中的能量守恒与转化原理时，可能会感到抽象和难以把握。难点在于如何将这一原理与实际反应相结合，让学生直观地感受到能量的变化。

b.化石燃料的综合利用与环境影响：学生对化石燃料的综合利用及其对环境的影响可能了解不深，难以形成系统的认识。难点在于如何让学生理解化石燃料的开发利用与环境保护之间的关系，提高能源利用效率。

c.实验操作与观察：学生在进行化石燃料燃烧实验时，可能对实验现象的观察和记录不够准确，难点在于培养学生严谨的实验态度和观察能力。

举例解释：

-在解释能量守恒与转化时，通过实验观察化学反应中的温度变化（如烧杯中水的温度升高），让学生具体感受到能量的转移。

-在讲解化石燃料的综合利用时，以煤为例，介绍煤的气化、液化等工艺，以及这些工艺在减少污染和提高能源利用率方面的作用。

-在实验操作方面，指导学生如何正确使用实验仪器，观察燃烧过程中的现象，并准确记录实验数据。教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法

本节课针对九年级学生的认知特点，采用以下教学方法：

a.讲授法：用于讲解化学反应中的能量变化、化石燃料的分类和性质等基本概念，确保学生掌握核心知识。

b.讨论法：组织学生就化石燃料的合理利用与开发、能源节约与环境保护等问题展开讨论，培养学生的思辨能力和合作精神。

c.案例研究：通过分析具体化石燃料利用的案例，让学生了解实际应用中的问题和解决方案，提高学生的分析能力。

d.项目导向学习：将学生分组进行项目研究，如设计一个节能方案，促使学生在实践中应用所学知识。

2.设计具体的教学活动

a.角色扮演：学生模拟成为能源工程师，针对化石燃料利用中的问题提出解决方案，增强学生的责任感和参与感。

b.实验：进行化石燃料燃烧实验，让学生亲身体验化学反应中的能量变化，培养观察能力和动手能力。

c.游戏：设计有关能源节约的互动游戏，如“能源接力赛”，通过游戏让学生在轻松愉快的氛围中学习能源知识，提高节能意识。

3.确定教学媒体和资源的使用

a.PPT：制作包含化学反应能量变化、化石燃料性质和用途等内容的PPT，以图文并茂的形式展示知识要点，方便学生理解和记忆。

b.视频：播放有关化石燃料利用和能源转化的视频，帮助学生形象地了解能源利用过程和环境保护的重要性。

c.在线工具：利用网络资源，如在线化学实验模拟软件，让学生在课堂上或课后进行虚拟实验，巩固所学知识。

d.教学模型：使用化石燃料模型和能源转换模型，帮助学生直观地理解化石燃料的结构和能量转换过程。教学流程1.导入新课（用时5分钟）

-利用生活实例（如点燃蜡烛、使用电暖气等）引发学生对化学反应中能量变化的思考，提出问题：“这些过程中，能量是如何变化的？”通过学生的回答，自然过渡到本节课的主题。

2.新课讲授（用时15分钟）

-第一条：化学反应中的能量变化。讲解放热反应和吸热反应的定义，举例说明燃烧反应中的能量释放，以及某些分解反应中的能量吸收，强调能量守恒与转化的原理。

-第二条：化石燃料的分类与性质。详细介绍煤、石油、天然气的组成、性质和应用，通过对比分析，让学生理解不同化石燃料的特点和用途。

-第三条：化石燃料的利用与环境保护。分析化石燃料利用过程中产生的污染物和对环境的影响，提出合理利用能源、减少污染的方法。

3.实践活动（用时10分钟）

-第一条：进行化石燃料燃烧实验。学生分组进行实验，观察燃烧过程中的能量变化，如火焰温度、热量传递等，加深对能量变化的理解。

-第二条：分析实验数据。学生根据实验结果，计算燃烧反应中的能量变化，培养数据分析能力。

-第三条：探讨节能方法。学生结合实验和生活实际，提出节能措施，如提高燃烧效率、利用余热等。

4.学生小组讨论（用时10分钟）

-第一方面：化石燃料的合理利用。学生讨论如何提高化石燃料的利用效率，减少能源浪费，举例回答如“采用热电联产技术，提高能源利用率”。

-第二方面：环境保护。学生探讨在化石燃料利用过程中如何减少污染物排放，举例回答如“安装脱硫装置，降低燃煤过程中的硫排放”。

-第三方面：新能源的开发与利用。学生思考新能源在能源结构中的作用，举例回答如“太阳能、风能等可再生能源在减少化石燃料依赖方面的潜力”。

5.总结回顾（用时5分钟）

-教师带领学生回顾本节课所学内容，强调化学反应中的能量变化、化石燃料的分类与性质、合理利用能源与保护环境的重要性。通过总结，帮助学生巩固知识点，形成系统认识。知识点梳理1.化学反应中的能量变化

-放热反应：化学反应过程中，系统向外界放出热量的反应，如燃烧反应。

-吸热反应：化学反应过程中，系统从外界吸收热量的反应，如某些分解反应。

-能量守恒与转化：化学反应中，能量不会凭空消失或产生，而是转化为其他形式的能量。

2.化石燃料的分类与性质

-煤：主要由碳、氢、氧、氮等元素组成，具有可燃性和还原性。

-石油：主要由碳、氢两种元素组成，包括多种烃类化合物，如汽油、柴油等。

-天然气：主要成分为甲烷，具有高热值、清洁燃烧等特点。

3.化石燃料的利用与环境保护

-燃烧反应：化石燃料在氧气存在下燃烧，释放出热能。

-环境影响：化石燃料燃烧产生二氧化碳、二氧化硫等气体污染物，对环境造成影响。

-节能与环保：提高能源利用效率，减少污染物排放，开发可再生能源。

4.化石燃料的综合利用

-煤的气化、液化：将煤转化为气体或液体燃料，提高能源利用效率，减少污染。

-石油的分馏与裂化：通过分馏得到不同沸点的石油产品，裂化技术提高轻质燃料产量。

-天然气的应用：作为清洁燃料，广泛应用于城市燃气、发电等领域。

5.能源利用与可持续发展

-能源结构优化：合理配置化石燃料、可再生能源等多元化能源结构，提高能源安全。

-节能减排：采取节能措施，降低能源消耗，减少污染物排放。

-可持续发展：在满足当代人需求的基础上，不对后代人满足其需求的能力构成危害。

本节课的知识点梳理涵盖了化学反应中的能量变化、化石燃料的分类与性质、利用与环境保护、综合利用以及能源利用与可持续发展等方面。通过对这些知识点的学习，学生可以全面了解化石燃料的相关知识，提高能源素养，形成节约能源、保护环境的意识。教学反思在上完这节课后，我对自己教学过程中的优点和不足进行了反思。首先，我觉得在导入新课环节，通过生活实例引发学生思考，激发了学生的学习兴趣，使他们能够更快地进入学习状态。但在新课讲授过程中，我发现部分学生对化学反应中能量变化的概念理解不够深入，可能是因为我讲解得不够详细，举例不够生动形象。

在实践活动环节，学生分组进行实验，提高了他们的动手操作能力和观察能力。但同时我也发现，部分学生在实验过程中对观察到的现象进行分析时，还存在一定的困难。这提示我在今后的教学中，应加强对学生实验分析能力的培养。

在学生小组讨论环节，学生们针对化石燃料的合理利用、环境保护等问题展开了热烈的讨论，提出了许多有创意的建议。但我也注意到，部分学生在讨论过程中发言不够积极，可能是因为他们对相关知识掌握得不够扎实，导致自信心不足。因此，在今后的教学中，我要关注这部分学生的心理状态，多给予鼓励和支持。

在总结回顾环节，我带领学生回顾了本节课的知识点，帮助他们巩固记忆。但我也发现，部分学生对能源利用与可持续发展这部分内容的理解还不够深入。这可能是因为我在讲解时，没有将其与实际生活紧密联系起来，使得学生难以产生共鸣。

针对这次教学反思，我认为在今后的教学中应注意以下几点：

1.讲解知识时，要更加深入浅出，结合生活实例，帮助学生理解抽象的概念。

2.加强实验分析能力的培养，引导学生从实验现象中发现问题、解决问题。

3.关注学生心理状态，多给予鼓励和支持，提高他们的自信心。

4.将能源利用与可持续发展等内容与实际生活紧密联系，让学生感受到学习化学知识的现实意义。典型例题讲解例题1：一个化学反应的反应物和生成物的总能量分别为-200kJ/mol和-100kJ/mol，请判断该反应是放热反应还是吸热反应，并计算反应放热或吸热的能量。

解答：根据能量守恒定律，化学反应中反应物的总能量等于生成物的总能量加上反应放热或吸热的能量。因此，该反应放热的能量为200kJ/mol-100kJ/mol=100kJ/mol。所以，该反应是放热反应，放热的能量为100kJ/mol。

例题2：某化学反应的化学方程式为A+B→C，反应物A和B的总能量分别为-200kJ/mol和-100kJ/mol，生成物C的总能量为-300kJ/mol，请判断该反应是放热反应还是吸热反应，并计算反应放热或吸热的能量。

解答：反应物A和B的总能量为-200kJ/mol-100kJ/mol=-300kJ/mol。生成物C的总能量为-300kJ/mol。因此，反应放热的能量为-300kJ/mol-(-300kJ/mol)=0kJ/mol。所以，该反应是放热反应，放热的能量为0kJ/mol。

例题3：某化学反应的化学方程式为A+B→C，反应物A和B的总能量分别为-200kJ/mol和-100kJ/mol，生成物C的总能量为-400kJ/mol，请判断该反应是放热反应还是吸热反应，并计算反应放热或吸热的能量。

解答：反应物A和B的总能量为-200kJ/mol-100kJ/mol=-300kJ/mol。生成物C的总能量为-400kJ/mol。因