第7單元課題2,燃料和熱量(第1課時)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——第7單元課題2,燃料和熱量(第1課時)課題22燃料和熱量（兩課時）

從容說課本課題主要學(xué)習(xí)有關(guān)煤和石油的知識、自然氣以及化學(xué)反應(yīng)中的能量變化?？紤]到本單元中的拓展性課題煤和石油的綜合利用，所以，在內(nèi)容安置上，教師將本課題中有關(guān)煤和石油的知識放在了拓展性課題中進(jìn)行學(xué)習(xí)。

在"自然氣'的教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生從認(rèn)識其主要成分出發(fā)，通過對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察和分析，進(jìn)一步認(rèn)識燃料的燃燒和應(yīng)用，並一起寫出化學(xué)方程式。接著，教師又借助投影內(nèi)容，向?qū)W生介紹了沼氣的一些利用知識。

關(guān)於化學(xué)反應(yīng)與能量，教師採用了演示實(shí)驗(yàn)，利用兩個對比實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生瞭解化學(xué)反應(yīng)中伴隨能量變化的現(xiàn)象。

最後，教師組織學(xué)生通過討論的形式對煤和石油及其綜合利用進(jìn)行了學(xué)習(xí)。

教學(xué)目標(biāo)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(rèn)識合理開採和節(jié)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(chǎn)品及其用途。

(3)瞭解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，認(rèn)識燃料充分燃燒的重要性。

2．過程與方法(1)運(yùn)用斟酌、討論的方法來獲取資訊。

(2)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的方法來得出結(jié)論。

3．情感態(tài)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(xué)生認(rèn)識到合理開發(fā)的重要性，培養(yǎng)節(jié)約利用資源的意識。

教學(xué)重點(diǎn)1．瞭解化石燃料的形成過程和不成再生性。

2．認(rèn)識化石燃料對人類所起的重要作用。

3．瞭解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。

4．知道石油煉製的幾種主要產(chǎn)品及用途。

教學(xué)難點(diǎn)1．培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)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(xué)方法創(chuàng)設(shè)情境探究實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論聯(lián)繫實(shí)際拓展視野。

教具準(zhǔn)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(xué)反應(yīng)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(xué)過程第一課時[以新舊知識的聯(lián)繫，創(chuàng)設(shè)情境][學(xué)習(xí)情景]表示柴草、煤、塑膠片、布料等實(shí)物。

[設(shè)問]看到這些實(shí)物，你想說些什麼?[學(xué)生回復(fù)]如：1．它們都是與人類關(guān)係特別緊密的可燃物。

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(zhì)是怎樣形成的。

[新課引入]在日常生活中，許多物質(zhì)都能發(fā)生燃燒反應(yīng)，從最早使用的柴草。到煤、石油和自然氣，發(fā)展至今天，出現(xiàn)了許許多多的新型燃料。這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)燃料和能量。

[板書]課題2燃料和熱量[設(shè)問]燃料的燃燒在人類社會的發(fā)展過程中起著相當(dāng)重要的作用，你能舉出一些例子嗎?[學(xué)生回復(fù)、交流][講解]生活中的各個角落都在使用燃料，正是因?yàn)槿剂系娜紵?，推動了歷史的進(jìn)步?；?，是原始人類征服自然的武器。起初，當(dāng)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(zhàn)勝了恐懼和膽怯，逐漸地他們學(xué)會了用火來燒烤食物。熟食增強(qiáng)了入的體質(zhì)，為身體發(fā)育供給了更多的營養(yǎng)，熟食使咀嚼機(jī)能減退，於是牙齒變小，頜部短據(jù)，面貌變得愈來愈像現(xiàn)代人。

[過渡]現(xiàn)在我們的生活中，經(jīng)常使用的燃料以煤、石油和自然氣最為常見。因?yàn)樗鼈兌际怯晒糯锏倪z骸經(jīng)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(jìn)行學(xué)習(xí)。

["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(tài)碳?xì)浠衔?，其中最主要的是甲烷。下面，同學(xué)們留神按照課本P134頁[實(shí)驗(yàn)73]進(jìn)行活動探究，做一做甲烷的燃燒實(shí)驗(yàn)。探究內(nèi)容如下：

[投影]1．觀察甲烷顏色、狀態(tài)。

2．在實(shí)驗(yàn)結(jié)束後，燒杯上出現(xiàn)了什麼現(xiàn)象?3．急速把燒杯倒轉(zhuǎn)過來，向燒杯內(nèi)注入澄清石灰水後，振盪，又出現(xiàn)了什麼現(xiàn)象?4．在實(shí)驗(yàn)開始時，點(diǎn)燃前為什麼要先檢驗(yàn)甲烷的純度?5．在實(shí)驗(yàn)中燒杯的條件"冷而乾燥'是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵嗎?為什麼?6．這個實(shí)驗(yàn)說明甲烷含有哪些元素?7．你能寫出這個實(shí)驗(yàn)中涉及到的化學(xué)方程式嗎?[學(xué)生活動，教師巡視][總結(jié)、斟酌、討論]

[結(jié)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(shè)問]那麼，同學(xué)們想一想，這樣的特點(diǎn)，給我們在收集甲烷氣體時，供給了怎樣的資訊呢?[回復(fù)]收集時，可以用排水法，也可以用向下排空氣法。

[評價]回復(fù)得分外好，我們在學(xué)習(xí)中要留神新、舊知識的聯(lián)繫。

[板書]1．甲烷的物理性質(zhì)：無色、無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水。

[結(jié)論]2．甲烷燃燒時火焰亮堂並呈藍(lán)色，可以看到，燒杯內(nèi)壁上有水滴生成。

[設(shè)問]有水滴生成，說領(lǐng)略什麼問題呢?[回復(fù)]說明甲烷的成分裡確定含有氫元素。

[結(jié)論]3．向燒杯內(nèi)注入澄清石灰水後，發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)澄清的石灰水變渾濁。

[設(shè)問]這一現(xiàn)象又說領(lǐng)略什麼問題呢?[回復(fù)]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確定含有碳元素。

[教師講解]甲烷是由碳和氫組成的化合物，化學(xué)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(jié)論]4．點(diǎn)燃甲烷和氧氣或甲烷和空氣的混合物都很可能會發(fā)生爆炸，所以要先驗(yàn)純。

[延遲]煤礦的礦炕裡經(jīng)常有甲烷逸出，由此，同學(xué)們想到了什麼呢?[回復(fù)]1．煤礦裡必須採取通風(fēng)設(shè)施。

2．煤礦裡確定要嚴(yán)禁明火。

[結(jié)論]5．"冷而乾燥'是這個實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)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(shí)驗(yàn)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(nóng)村，利用沼氣可解決生活用燃料問題。

[投影]

[教師組織學(xué)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(jīng)過數(shù)百萬年才能形成。但人類目前掠奪式的開發(fā)，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(chǎn)量

探明儲量年產(chǎn)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(xué)生活動，教師巡視][過渡]化石燃料被人們廣泛使用，是因?yàn)樗紵墚a(chǎn)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(shí)驗(yàn)。

[投影打出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容][實(shí)驗(yàn)74]在一支試管中參與幾小段鎂條，再參與5mL鹽酸，觀察現(xiàn)象，並用手觸摸試管外壁。

[實(shí)驗(yàn)75]在一個小燒杯裡，參與約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。然後再參與約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(yīng)。觀察玻璃片上的水是否由於結(jié)冰而將玻璃片與小燒杯粘在一起。

[學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡視][現(xiàn)象]實(shí)驗(yàn)74，試管中有大量氣泡冒出，試管壁發(fā)熱，實(shí)驗(yàn)75，由於結(jié)冰，玻璃片與小燒杯粘在一起。

[設(shè)問]這兩個實(shí)驗(yàn)說領(lǐng)略什麼問題呢?[回復(fù)]化學(xué)反應(yīng)中都伴隨有能量的變化，有些化學(xué)反應(yīng)中有熱量放出，有的則從外界吸收熱量。

[評價]回復(fù)得很準(zhǔn)確。

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

[板書]

吸熱二、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

放熱[介紹]在當(dāng)今社會，人們利用化學(xué)反應(yīng)，有時主要是為了制取所需要的物質(zhì)，有時卻主要是為了利用化學(xué)反應(yīng)所釋放出的能量。同學(xué)們能舉出一些利用化學(xué)反應(yīng)的熱量和能量的實(shí)例嗎?[學(xué)生討論，舉例][介紹]目前，人類通過化學(xué)反應(yīng)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(xué)們認(rèn)為怎樣利用能源才可以使它的使用期限得以延長呢?[學(xué)生討論，回復(fù)][講解]總體來講，假設(shè)我們能提高煤等燃料的燃料利用率，就相當(dāng)於延長煤的使用期限。要使燃料燃燒通?？紤]兩點(diǎn)：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(shè)問]在實(shí)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?yàn)樵谠S多情況下，不能直接燃燒固態(tài)煤，如汽車或拖拉機(jī)等；或者雖然能夠直接燃燒，但效率很低，如蒸汽機(jī)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(tài)的、液態(tài)的或固態(tài)的高級清潔燃料的問題，以提高煤的熱量的利用和減輕環(huán)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(tài)或液態(tài)燃料的熱利用率高，因此在一些情況下，煤經(jīng)過氣化或液化而取得的熱效益高於直接燃煤。

現(xiàn)在還有相當(dāng)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(tǒng)，摻石灰實(shí)行爐內(nèi)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(hù)環(huán)境。

[小結(jié)]通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們瞭解了一些化石燃料，我們還知道化石燃料已經(jīng)面臨被耗盡的危險(xiǎn)，應(yīng)合理開採，並節(jié)約使用。

同時，我們還應(yīng)認(rèn)識到，物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時，伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量變化，即有放熱現(xiàn)象或吸熱現(xiàn)象發(fā)生。

[佈置作業(yè)]課後習(xí)題1、2、3、4、5通過不同的方法，獲取"煤的加工產(chǎn)品'的用途。

板書設(shè)計(jì)課題2燃料和熱量一、化石燃料自然氣

1．甲烷的物理性質(zhì)：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(xué)反應(yīng)中的能量變化

放熱

年級

初三學(xué)科化學(xué)版本

期數(shù)

內(nèi)容標(biāo)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(xué)法主題詞燃料和熱量（兩課時）

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