
初三化学(人教版)《化石能源的利用与开发》优质课件+教学设计+任务单+练习题
教学目标:认识常见的化石燃料,并能设计实验验证甲烷元素组成。能基于燃烧模型,从元素组成角度分析燃料的燃烧产物,确定燃料充分燃烧的措施。认识化学反应中的能量变化。了解常见的新能源及其应用。
教学重点:能基于燃烧模型,从元素组成角度分析燃料的燃烧产物,确定燃料充分燃烧的措施。
教学难点:设计实验验证甲烷元素组成;对燃烧模型的深刻理解;评价太阳能、风能等几种新能源。
主要师生活动
教师:空气污染,会危害人体健康,空气污染的元凶之一是汽车尾气。
问题一:汽车尾气是如何产生的?
学生:来自于汽油等燃料的燃烧。
教师:从元素组成、资源利用角度认识常见的化石能源:煤、石油、天然气。如何设计实验,验证甲烷的元素组成?
学生活动一:讨论天然气的元素组成。依据电解水的实验思路,检验天然气完全燃烧的产物,由化学反应前后元素种类不变,推出甲烷由C、H元素组成。
问题二:如何减少汽车尾气污染?
学生活动二:阅读任务单中的资料1,总结可能替代汽油的清洁燃料。从来源、能否再生、燃烧值等角度分析乙醇汽油和压缩天然气的优缺点。
教师:为什么汽油、乙醇、天然气能够为汽车提供动力?
学生:都是燃料,结合可燃物燃烧模型可知,可燃物燃烧时会放出大量热,能够为汽车提供动力。结合汽油、乙醇和天然气的元素组成可知,它们都含碳元素,因此燃烧产物中有二氧化碳,当燃烧不充分时,会产生CO。
教师:如何保证燃料充分燃烧?
学生:结合燃烧模型,可从控制可燃物和控制氧气两个角度分析。结合蜂窝煤、沸腾炉等案例,可增大可燃物与氧气的接触面积保证充分燃烧;结合鼓风机、涡轮增压器等案例,可增大氧气浓度保证充分燃烧。
教师:有没有不含碳元素的燃料?
学生活动三:讨论氢气的优缺点,认识液氢在特定领域的应用。
知识小结:对燃烧模型进一步巩固认识。燃料的燃烧反应是人类获得能量的主要来源。燃料包括化石燃料,如煤,石油,天然气。燃烧产物对环境产生了一定的影响。因此要开发清洁的燃料,如乙醇,氢气等。此外还可增大燃料与氧气的接触面积,及增大氧气浓度,使燃料充分燃烧,从而提高燃料利用率,减少污染。
教师:还有哪些反应可提供能量?演示实验:稀盐酸与镁条发生化学反应,同时放出热量;演示生石灰与水的反应,模拟自热米饭的原理。
学生:认识到所有的化学变化都同时伴随着物质变化和能量变化。能量变化常表现为热量变化。
教师:除化学反应,还有哪些途径可提供能量?从哪些角度评价新能源?
学生活动四:阅读任务单中的资料2,从储量、成本、环境和技术水平等方面评价太阳能、风能、地热能、核能等几种新能源。
教师:虽然新能源各有优缺点,在替代传统化石能源的道路上任重而道远。但新能源的利用,可以部分缓解化石能源面临耗尽的问题,并在一定程度上减少对环境的污染。目前约有14%的能源利用来自于非化石能源。太阳能等新能源在某些领域已经取得了很好的应用。介绍天宫一号、天问一号、太阳能汽车充电站、核电站、风电场等我国已取得的成就。
课堂小结。