內(nèi)蒙古鄂爾多斯市東勝區(qū)九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 第五章 燃料 5.1 潔凈的燃料-氫氣教學(xué)實(shí)錄 （新版）粵教版

內(nèi)蒙古鄂爾多斯市東勝區(qū)九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)第五章燃料5.1潔凈的燃料—?dú)錃饨虒W(xué)實(shí)錄（新版）粵教版學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教材分析本章節(jié)為內(nèi)蒙古鄂爾多斯市東勝區(qū)九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)第五章“燃料”中的5.1節(jié)“潔凈的燃料—?dú)錃狻?。本?jié)課內(nèi)容緊密結(jié)合課本，以氫氣作為潔凈燃料的特點(diǎn)和性質(zhì)為主線，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)氫氣在能源領(lǐng)域的應(yīng)用前景。通過實(shí)驗(yàn)探究、課堂討論等形式，幫助學(xué)生掌握氫氣的制取方法、性質(zhì)及其應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和環(huán)保意識(shí)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的探究精神，提高實(shí)驗(yàn)操作技能和觀察能力；增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)，認(rèn)識(shí)到氫能作為潔凈能源的重要性；提升科學(xué)思維能力，通過分析氫氣的性質(zhì)和應(yīng)用，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)推理能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

九年級(jí)學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)接觸過基本的化學(xué)概念，如物質(zhì)的性質(zhì)、變化和分類等。他們可能對(duì)燃燒、化學(xué)反應(yīng)等概念有一定的了解，但對(duì)于氫氣這一特定物質(zhì)的性質(zhì)和應(yīng)用可能較為陌生。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

九年級(jí)學(xué)生對(duì)新知識(shí)充滿好奇心，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作和探索過程有較高的興趣。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠通過觀察、實(shí)驗(yàn)和討論等方式學(xué)習(xí)新知識(shí)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生可能更傾向于通過實(shí)驗(yàn)和直觀演示來理解概念，而另一部分學(xué)生可能更偏好通過閱讀和思考來學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生對(duì)氫氣的物理和化學(xué)性質(zhì)理解可能存在困難，特別是在理解氫氣的可燃性和安全性時(shí)。此外，氫氣的制取方法可能較為復(fù)雜，學(xué)生可能難以掌握實(shí)驗(yàn)操作的細(xì)節(jié)。此外，學(xué)生對(duì)氫能作為能源的應(yīng)用前景可能缺乏足夠的了解，需要教師引導(dǎo)他們思考?xì)淠茉谖磥砟茉唇Y(jié)構(gòu)中的作用。教學(xué)資源-軟硬件資源：氫氣發(fā)生器、氫氣集氣瓶、點(diǎn)火器、酒精燈、試管、膠頭滴管、量筒、天平、數(shù)據(jù)記錄表、多媒體投影儀

-課程平臺(tái)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)、在線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

-信息化資源：氫氣性質(zhì)相關(guān)的視頻資料、氫能應(yīng)用的相關(guān)文獻(xiàn)、氫氣制取實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫演示

-教學(xué)手段：實(shí)驗(yàn)演示、小組討論、多媒體教學(xué)、互動(dòng)式問答教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)氫氣的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場(chǎng)提問：“你們知道氫氣是什么嗎？它在我們的生活中有什么作用？”

展示一些關(guān)于氫氣應(yīng)用的圖片或視頻片段，如氫燃料電池汽車、氫氣在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用等，讓學(xué)生初步感受氫氣的魅力或特點(diǎn)。

簡(jiǎn)短介紹氫氣的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.氫氣基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解氫氣的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解氫氣的定義，包括其主要組成元素——?dú)湓印?/p>

詳細(xì)介紹氫氣的物理和化學(xué)性質(zhì)，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解，如氫氣的無色無味、低密度、高能量密度等。

3.氫氣案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解氫氣的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的氫氣案例進(jìn)行分析，如氫燃料電池、氫氣制取技術(shù)等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解氫氣的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用氫氣解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與氫氣相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如氫能的未來發(fā)展、氫氣安全存儲(chǔ)等。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)氫氣的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)氫氣的重要性和意義。

過程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括氫氣的基本概念、性質(zhì)、應(yīng)用和案例分析等。

強(qiáng)調(diào)氫氣在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用氫氣。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于氫氣的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。

7.氫氣實(shí)驗(yàn)操作演示（15分鐘）

目標(biāo)：通過實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生親身體驗(yàn)氫氣的性質(zhì)和應(yīng)用。

過程：

教師演示氫氣的制取方法，如電解水制氫等，并講解實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)。

學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察氫氣的產(chǎn)生、收集和檢驗(yàn)過程。

教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題。

8.課堂反思與總結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：幫助學(xué)生反思學(xué)習(xí)過程，總結(jié)學(xué)習(xí)成果。

過程：

引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，思考自己在學(xué)習(xí)過程中的收獲和不足。

教師總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)氫氣的重要性和應(yīng)用前景。

鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)探索氫氣相關(guān)的知識(shí)，為將來的學(xué)習(xí)和研究打下基礎(chǔ)。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-氫能的發(fā)展歷史：介紹氫能的研究歷程，從古代對(duì)氫氣的不自覺利用到現(xiàn)代氫能技術(shù)的進(jìn)步，讓學(xué)生了解氫能技術(shù)的歷史背景。

-氫氣的應(yīng)用領(lǐng)域：探討氫氣在交通、能源、工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，如氫燃料電池汽車、氫能發(fā)電站等，展示氫能在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性。

-氫氣的安全與環(huán)保：分析氫氣的安全儲(chǔ)存和運(yùn)輸方法，以及氫能應(yīng)用對(duì)環(huán)境的影響，強(qiáng)調(diào)環(huán)保意識(shí)在氫能發(fā)展中的重要性。

-氫氣制取技術(shù)：介紹不同氫氣制取方法，如電解水、天然氣重整、生物制氫等，讓學(xué)生了解氫氣的多種制取途徑。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)書籍：推薦學(xué)生閱讀《氫能革命》、《綠色能源》等書籍，深入了解氫能技術(shù)和環(huán)保知識(shí)。

-觀看科普視頻：推薦學(xué)生觀看《氫能時(shí)代》、《能源危機(jī)與未來》等科普視頻，通過直觀的方式了解氫能的發(fā)展和應(yīng)用。

-參與學(xué)校或社區(qū)活動(dòng)：鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)校組織的環(huán)?；顒?dòng)或社區(qū)氫能知識(shí)講座，增加實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

-開展實(shí)驗(yàn)探究：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行氫氣制取和檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)，如利用家用設(shè)備進(jìn)行電解水制氫，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)技能。

-研究氫能項(xiàng)目：鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注國(guó)內(nèi)外氫能項(xiàng)目的最新進(jìn)展，如氫燃料電池技術(shù)、氫能儲(chǔ)能等，培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣。

-參加科技競(jìng)賽：鼓勵(lì)學(xué)生參加與氫能相關(guān)的科技競(jìng)賽，如氫能設(shè)計(jì)大賽、環(huán)保創(chuàng)新大賽等，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能。

-制作氫能知識(shí)海報(bào)：指導(dǎo)學(xué)生制作氫能知識(shí)海報(bào)，通過收集和整理資料，提高學(xué)生的信息收集和處理能力。

-組織小組討論：引導(dǎo)學(xué)生就氫能的未來發(fā)展進(jìn)行小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和批判性思維。典型例題講解1.例題：

已知某實(shí)驗(yàn)室通過電解水制取氫氣，實(shí)驗(yàn)過程中收集到11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）的氫氣。請(qǐng)計(jì)算：

（1）氫氣的物質(zhì)的量是多少摩爾？

（2）理論上，制取這些氫氣需要多少摩爾的水？

答案：

（1）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，n=V/Vm，其中Vm是標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的摩爾體積，約為22.4L/mol。

n(H2)=11.2L/22.4L/mol=0.5mol

（2）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式：2H2O→2H2+O2，可以知道2摩爾水生成2摩爾氫氣。

因此，制取0.5摩爾氫氣需要0.5摩爾水。

2.例題：

某化學(xué)反應(yīng)中，氫氣與氧氣反應(yīng)生成水，化學(xué)方程式為：2H2+O2→2H2O。若反應(yīng)中消耗了4摩爾氫氣，則消耗了多少摩爾氧氣？

答案：

根據(jù)化學(xué)方程式，氫氣與氧氣的摩爾比為2:1。

消耗的氧氣摩爾數(shù)=消耗的氫氣摩爾數(shù)/2=4mol/2=2mol

3.例題：

某實(shí)驗(yàn)室通過天然氣重整制取氫氣，已知天然氣的主要成分為甲烷（CH4）。若制取1摩爾氫氣，需要多少摩爾甲烷？

答案：

天然氣重整的化學(xué)方程式為：CH4+H2O→CO+3H2

根據(jù)方程式，1摩爾甲烷生成3摩爾氫氣。

因此，制取1摩爾氫氣需要1/3摩爾甲烷。

4.例題：

某學(xué)生進(jìn)行電解水制氫實(shí)驗(yàn)，收集到0.1摩爾氫氣。實(shí)驗(yàn)過程中，消耗了多少摩爾水？

答案：

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式：2H2O→2H2+O2，可以知道2摩爾水生成2摩爾氫氣。

因此，消耗的水摩爾數(shù)=消耗的氫氣摩爾數(shù)=0.1mol

5.例題：

某工廠使用氫燃料電池，已知每千克氫氣可以產(chǎn)生36000千焦的能量。若工廠每天使用100千克氫氣，請(qǐng)計(jì)算每天可以產(chǎn)生多少千焦的能量？

答案：

每千克氫氣產(chǎn)生的能量=36000千焦

因此，100千克氫氣產(chǎn)生的能量=36000千焦/千克×100千克=3600000千焦

即每天可以產(chǎn)生3600000千焦的能量。內(nèi)容邏輯關(guān)系①本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-氫氣的物理性質(zhì)：無色無味、低密度、高能量密度。

-氫氣的化學(xué)性質(zhì)：可燃性、還原性、穩(wěn)定性。

-氫氣的制取方法：電解水、天然氣重整、生物制氫。

-氫氣的應(yīng)用領(lǐng)域：交通、能源、工業(yè)。

②本文重點(diǎn)詞：