2025年初中化學九年級下冊新版教案課題2 化學與可持續(xù)發(fā)展

PAGEPAGE4課題2化學與可持續(xù)發(fā)展本課題與前兩課題的內(nèi)容聯(lián)系不大，但學習方法類同，所以學生在學習本課題時也應(yīng)以自主學習、自主探究為主要學習方法。本課題包括化學與能源利用和化學與能源開發(fā)兩部分。第一部分通過學習化學與能源利用了解到化學在能源利用和開發(fā)上的應(yīng)用。第二部分從回顧石油資源里的利用出發(fā)出發(fā)，主要介紹了通過反學反應(yīng)對石油資源進行物質(zhì)轉(zhuǎn)化，得到常見的塑料、合成纖維和合成橡膠等材料，并介紹了一些新型材料。目的是使學生認識化學與生活、生產(chǎn)的密切聯(lián)系，以及材料在人類社會的發(fā)展中所起的巨大作用,提高學生的化學素養(yǎng)。教材還介紹了有機高分子化合物的結(jié)構(gòu)特點及應(yīng)用優(yōu)勢，使學生認識學習化學的重要性,培養(yǎng)學生關(guān)注自然和社會的責任感，立足教材、立足學生實際，運用現(xiàn)代教學媒介，通過具體、直觀材料，調(diào)動學生濃厚的學習興趣。采取小組合作學習的方式，注重學生間相互交流、相互合作、相互探究，培養(yǎng)學生自主學習的能力。促使學生在合作中學習，在合作中提高，在合作中成長。課題化學與可持續(xù)發(fā)展課型新授課素養(yǎng)目標1.了解化學對能源的利用的重要意義。2.了解高分子材料、合成材料等概念。3.認識常見的合成材料。4.了解不同種類的材料的性質(zhì)及應(yīng)用領(lǐng)域。教學重點1.化學對能源的利用的重要意義。2.高分子材料、合成材料等概念教學難點理解化學對能源與材料等技術(shù)發(fā)展的意義。教具準備多媒體課件等。課前預(yù)習1.化合物主要有兩大類：有機化合物和無機化合物。有機物都含有碳元素，比如甲烷、乙酸等。有機物大多不易導電，熔點低，易燃燒。2.有機化合物根據(jù)相對分子質(zhì)量大小又可分為有機高分子化合物和有機小分子化合物。備課筆記課前預(yù)習3.有機高分子材料包括天然有機高分子材料和合成有機高分子材料。新課導入從人們的衣食住行到探索太空世界，都離不開能源和材料。能源的利用和開發(fā)、材料的應(yīng)用和發(fā)展與人類社會文明的進步緊密相連。在日常生活中，我們用得最多能源是化石能源、利用最多的是有機合成材料。這些技術(shù)的發(fā)展都離不開化學。進行新課知識點1化學與能源利用[提問]目前人類生產(chǎn)和生活利用的最多的能源是什么呢？[答]化石能源。[回顧]人類所利用的能量大多來自煤、石油和天然氣等化石能源，化石能源的使用對推動經(jīng)濟發(fā)展和社會進步發(fā)揮了重要作用?；茉词怯晒糯锏倪z骸經(jīng)一系列復(fù)雜變化形成的，是不可再生能源。應(yīng)合理利用，降低化石能源的利用對環(huán)境造成的不良影響，并積極開發(fā)和利用新能源。[講解]隨著時代的發(fā)展，從自然資源中直接獲敢的天然物質(zhì)在數(shù)量和性能上都難以滿足社會的需要。人們借助化學方法分析物質(zhì)的組成，通過化學反應(yīng)得到一系列新的材料和能源，為社會可持續(xù)發(fā)展提供了物質(zhì)保障和前進動力。[閱讀]指導學生閱讀課本P104內(nèi)容。[討論]化學在能源利用中的應(yīng)用，將結(jié)果進行匯報并由教師進行總結(jié)。[總結(jié)]①改變傳統(tǒng)的能源利用方式，人們通過化學反應(yīng)將化石能源轉(zhuǎn)化為清潔、便利的二次能源（如電能、石油制品等）。②開發(fā)可再生和環(huán)境友好的新能源（如風能、太陽能、氫能、生物質(zhì)能等）為能源利用開辟了新的途徑。[講解]為了實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展，我們需要在保持良好生態(tài)環(huán)境的前提下，合理地開發(fā)和利用自然資源。無論是煤的清潔利用、電解水制氫，還是風力發(fā)電機、光伏電池、燃料電池和電動汽車鋰離子電池的生產(chǎn)，都是化學大顯身手的重要領(lǐng)域。進行新課知識點2化學與材料開發(fā)[回顧]前面我們學習了有機的概念，有機物是有機化合物簡稱。通常指含碳元素的化合物。不含碳元索的化合物，以及CO、CO和碳酸鹽等屬于無機化合物。[提問]有機物和無機物的區(qū)別是什么？[答]有機物和無機物，主要區(qū)別是看組成上是否含碳元素。[補充]有機物一定含有碳元素，但含有碳元素的不一定是有機物。[追問]為什么有機物的數(shù)目異常龐大？[答]由于有機物中原子之間的結(jié)合方式不同，所以形成了數(shù)目龐大的有機物，并且有機物結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)也就不同。備課筆記特別提醒：自然界中的化合物，絕大多數(shù)是以有機物的形式存在。因此，含碳元素的化合物在自然界中含量最多。易錯提醒：區(qū)分有機化合物和無機化合物的主要依據(jù)是是否含有碳元素，但還要注意CO、CO2、CaCO3等含碳元素的化合物屬于無機化合物。知識拓展：（1）有機化合物一般都具有一些共性：難溶于水，易溶于有機溶劑、熔點低、受熱易分解，且容易燃燒，不導電。（2）在有機物中，碳原子可以和氮、氫、氧等原子直接結(jié)合，而且碳原子之間可以互相連接起來，形成碳鏈或碳環(huán)。（3）含碳、氫（或含碳、氫、氧）的有機物在充分燃燒時，產(chǎn)物都是二氧化碳和水。而在不充分燃燒時，產(chǎn)物是一氧化碳和水。進行新課[過渡]用有機高分子化合物制成的材料就是有機高分子材料，如棉花、羊毛和天然橡膠等就屬于天然有機高分子材料，但由于天然有機高分子材料數(shù)量有限，遠不能滿足人口增長和社會發(fā)展，對有機高分子材料的需求，隨著化學科學的發(fā)展，合成有機高分子材料應(yīng)運而生。[閱讀]組織學生閱讀課本P105。[討論]高分子材料有哪些？[總結(jié)]高分子材料的定義：由大量小分子聚合而成的聚合物。結(jié)構(gòu)：具有鏈狀或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。分類：人工合成的高分子材料(簡稱合成材料，包括塑料、合成橡膠、合成纖維等)和天然高分子材料(如天然橡膠和棉花、羊毛等天然纖維)。[思考]如何區(qū)分天然高分子材料和合成材料？[學生活動]以棉纖維、羊毛纖維和滌綸為例設(shè)計鑒別方案。[匯報]以小組為單位匯報各組方案設(shè)計，有教師進行評價和匯總。[總結(jié)]實驗內(nèi)容現(xiàn)象收集棉纖維、羊毛纖維和滌綸三種纖維,依次用坩堝鉗夾持，將其點燃，觀察、記錄燃燒時的現(xiàn)象和產(chǎn)物的狀態(tài)燃燒時有燒紙氣味的是棉纖維；有燒焦羽毛氣味的是羊毛纖維；有特殊氣味的是滌綸。[布置任務(wù)]組織學生閱讀課本P106，并總結(jié)上述材料外還有哪些常用材料及其應(yīng)用。[匯總]①金屬材料：如鋼鐵、鋁合金等。②無機非金屬材料：如玻璃、陶瓷、水泥等。③復(fù)合材料：如碳纖維復(fù)合材料、玻璃纖維增強塑料(玻璃鋼)、芳綸復(fù)合材料等。④功能材料：具有光、電、磁等特殊性質(zhì)的功能材料。[討論]組織學生分組討論化學在材料研制和創(chuàng)新中的應(yīng)用。[總結(jié)]應(yīng)用：煤、石油等化石燃料和秸稈等生物質(zhì)直接燃燒，其應(yīng)用范圍有限且污染嚴重。如果通過化學反應(yīng)進行物質(zhì)轉(zhuǎn)化，就能得到煤氣、沼氣等清潔燃料和化工原料，以及塑料、合成橡膠、合成纖維等“高分子”材料。意義：化學通過物質(zhì)轉(zhuǎn)化創(chuàng)造新的物質(zhì)，幫助人類合理開發(fā)和利用自然資源，為社會發(fā)展奠定物質(zhì)和能量基礎(chǔ)。教學板書課題2化學與可持續(xù)發(fā)展1.化學與能源利用化學的作用：借助化學方法分析物質(zhì)的組成，通過化學反應(yīng)得到一系列新的材料和能源，為社會可持續(xù)發(fā)展提供了物質(zhì)保障和前進動力。備課筆記知識拓展：（1）最簡單的、相對分子質(zhì)量最小的有機物是甲烷；（2）有機高分子化合物雖然相對分子質(zhì)量很大，但通常結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，它們是由簡單的結(jié)構(gòu)單元重復(fù)連接而成的，有機高分子化合物也稱聚合物。教學板書化學在能源利用中的應(yīng)用：①改變傳統(tǒng)的能源利用方式；②開發(fā)可再生和環(huán)境友好的新能源（如風能、太陽能、氫能、生物質(zhì)能等）為能源利用開辟了新的途徑?；瘜W在能源領(lǐng)域的應(yīng)用：煤的清潔利用、電解水制氫，還是風力發(fā)電機、光伏電池、燃料電池和電動汽車鋰離子電池的生產(chǎn)。2.化學與材料開發(fā)化學在材料開發(fā)中的應(yīng)用：通過化學反應(yīng)對化石燃料和秸稈等生物質(zhì)進行物質(zhì)轉(zhuǎn)化，得到煤氣、沼氣等清潔燃料和化工原料，以及塑料、合成橡膠、合成纖維等高分子材料。課堂小結(jié)通過本課題的學習，我們知道了化學在能源的利用、材料的開發(fā)等方向的應(yīng)用，知道化學能通過物質(zhì)轉(zhuǎn)化創(chuàng)造新的物質(zhì)，幫助人類合理開發(fā)和利用自然資源,為社會發(fā)展奠定物質(zhì)和能量基礎(chǔ)。教材習題解答練習與應(yīng)用（P110-111）1.D2.D3.C4.B5.照明工具火把煤油燈白熾燈LED燈利用的能源柴草、桐油等化石能源電能電能使用的材料木材、棉布銅、玻璃鎢絲、玻璃等發(fā)光二極管6略7.(１)沙漠光伏電廠的選址、建設(shè)與運行需要考慮的因素包括光照條件、氣象條件、地形地貌、生態(tài)環(huán)境保護、水資源的可持續(xù)利用以及電網(wǎng)接入和輸送能力等?涉及的基礎(chǔ)學科主要包括物理、化學、數(shù)學、地理等。(２)建設(shè)沙漠光伏電廠需要用到無機非金屬材料(如制作太陽能電池板的單晶硅、多晶硅或非晶硅等)、金屬材料(如制作太陽能電池板固定架的合金等)、合成材料(如制作電纜的聚氯乙烯絕緣層)等,其中合成材料是由大量小分子聚合而成的。(３)我國新疆、內(nèi)蒙古、寧夏等地已建成了沙漠光伏電廠。沙漠光伏電廠通過利用太陽能資源為當?shù)靥峁┝饲鍧嵞茉?，還通過生態(tài)治理措施促進了當?shù)氐纳鐣l(fā)展和環(huán)境改善，如減少了沙塵暴、增加了降雨、推動了農(nóng)業(yè)發(fā)展等，進而提高了當?shù)氐慕?jīng)濟效益。復(fù)習與提高（P113-114）1.B2.D3.D4.B5.C6.（1）錯誤，人體發(fā)育的不同階段，對常量元素的需求量不同，需要根據(jù)實際情況判斷是否需要進行營養(yǎng)強化。（2）錯誤，食物中的蛋白質(zhì)進入人后，先在消化道內(nèi)與水反應(yīng)生成氨基酸，然后一部分氨基酸重新形成人體所需的多種蛋白質(zhì)，促進生長發(fā)育。（3）錯誤，橡膠有天然橡膠和合成橡膠，纖維有天然橡膠和合成纖維，不備課筆記教材習題解答是只能通過人工合成獲得。（4）錯誤，玻璃鋼是玻璃纖維增強塑料，屬于復(fù)合材料。（5）錯誤，電解水制氫是獲取氫能的主要方式，氫能需要通過化學變化獲取。（6）正確,環(huán)境問題的解決，涉及社會的方方面面，需要化學與其他科學共同參與。7.該奶粉中蛋白質(zhì)的含量為，即每100g該奶粉中含蛋白質(zhì)21.9g。21.9g＞16.5g，故該奶粉的蛋白質(zhì)含量符合國家標準。答：該奶粉的蛋白質(zhì)含量符合國家標準。8.（1）二氧化硫在空氣中發(fā)生反應(yīng)后的生成物溶于雨水，會形成酸雨。化石燃料的燃燒會使大氣中二氧化硫的濃度增加，環(huán)境的溫度、濕度、風向等會影響二氧化硫的擴散。（2）2012年的SO2濃度的變化曲線，在冬季的升高較為明顯，主要是因為冬季氣溫降低，燃煤取暖使煤的燃燒量大幅增加，產(chǎn)生大量二氧化硫排放到空氣中從而使SO2濃度升高。2022年的SO2濃度的變化曲線，較為平緩，數(shù)值較低，原因是新型能源的開發(fā)和利用，減少了化石能源的使用，從而減少SO2的排放。9.略。10略。難題解答[例]有機化合物的數(shù)目異常龐大，遠遠超過無機化合物。下列有關(guān)有機化合物的說法錯誤的是（）A.有機化合物都含有碳元素B.含碳元素的化合物并不都是有機化合物C.有機物中，碳原子的排列方式不同，所表現(xiàn)出來的性質(zhì)也就不同D.有機物的數(shù)目之所以龐大，是因為組成有機物的元素種類非常多[解析]有機物除含有碳元素外，還可能含有氫、氧、氯、氮和磷等元素。在有機物中，碳原子不但可以和氫、氧、氮等原子直接結(jié)合，而且碳原子之間還可以互相連接起來，形成碳鏈或碳