第十一单元化学与社会发展第一节化学与能源开发教学设计教学目标通过分析氢气用做燃料的优点认识到氢能是未来最理想的能源通过知识回顾和实验探究明确化学反应产生的能量不仅可以转化为光能和热能也可以转化为电能等多种形式的能量树立不同能量之间可以相互转化的观念初步认识通过化学反应可以为人类提供能量运用化学方法可以开发新的能源增强学生的能源意识强化学生关心自然关心社会的责任感教学重点对能源的认识教学难点干电池的工作原理教学准备教师准备好页化学反应能否产生电能的演示实验以及页自制果蔬电池所需的材料学生要准备好音乐卡西红柿或苹果和废旧的干电池教学过程学生阅读页数据分析地球上化石燃料可使用的年限以及太阳能风能潮汐能的利用图片交流讨论目前人类利用最多的能源是煤石油天然气等不可再生的化石燃料而化石燃料正面临着日益枯竭的危机开发和利用清洁而又高效的新能源是世纪人类面临的重要课题随着科学技术的发展新能源及相关技术的开发应用不断取得突破太阳能核能风能地热能和潮汐能等逐步走进我们的生活为人类社会对能源的开发利用开辟了新的天地任务一清洁高效的氢能活动天地认识氢气燃料优点氢气燃烧的热值比化石燃料高很多而且氢气可以由水制得燃烧后又生成水不污染环境因此氢能是未来最理想的能源具有广阔的开发前景缺点用电解水的方法制取氢气消耗电能太多成本太高由于氢气是一种易燃易爆的气体难液化贮存和运输既不方便也不安全如何安全贮存氢气是氢能开发研究的又一关键问题研究方向目前化学家正在研究如何以低廉的成本制取大量的氢气其中寻找合适的光分解催化剂使水在太阳光的照射下分解产生氢气是最理想的制氢方法见页理想的氢能源循环体系以及氢气储存的新材料任务二应用广泛的化学电池学生观察结合页的干电池的结构图观察知晓常见干电池的物质组成教师引导分析干电池回收的意义一粒钮扣电池可污染立方米水相当于一个中型游泳池一节干电池就可以使一个原本清澈见底的小池塘受到难以恢复的污染问题干电池中的物质是怎样产生电流的教师演示实验探究化学反应能否产生电能注意增加一个两根碳棒平行插入稀硫酸中能否产生电流的实验学生记录下现象并与教师一起讨论其产生的原因结论化学反应产生的能量可以转化为电能化学电池就是将化学能直接转化为电能的装置教师引导阅读注意该内容不要过多的延伸页多识一点化学能是怎样转化为电能的指出在锌和稀硫酸的反应过程中原子变成了离子离子变成了分子而原子变成是失去电子的变成原子进而再结合成分子是得到电子的这个反应的实质就是原子把电子转移给了离子当这个转移过程通过导线来进行时我们就能在导线中测出电流的存在也能观察到生成的气泡从导线另一端所连接的碳棒上冒出化学能就这样转化成了电能任务三活动天地自制水果电池把一块锌片和一块铜片平行地插入一个成熟的番茄其汁液呈酸性中用导线把锌片和铜片连接起来并在导线中间接入音乐贺卡上的小喇叭听一听是否会发出声音分组活动教师巡视最后各小组交流共享学生阅读页氢氧燃料电池知道氢氧燃料电池的最大特点是反应过程中不涉及燃烧化学能转化为电能的转化率高同时还具有排气干净噪音低和对环境污染小等优点课堂归纳化学能通过化学反应可以转化成热能光能和电能等利用化学反应中的能量转化人们可以开发新的能源氢能是未来最理想的能源电池是一种将化学能转化成电能的装置评测练习下图是一幅贴在汽车加油站上的宣传广告围绕这幅广告画以下叙述错误的是玉米汁可用作汽车燃料由玉米生产的酒精汽油可作汽车燃料推广玉米生产的燃料可在一定程度上缓解当前的能源危机以农作物为原料来生产化学品是可行的可燃冰又称天然气水合物它是在海底的高压低温条件下形成的它的外观像冰体积可燃冰可储藏体积的天然气下面关于可燃冰的叙述中不正确的是可燃冰有可能成为人类未来的重要能源可燃冰是一种比较洁净的能源可燃冰提供了水可能变成油的证据可燃冰的可燃成分是甲烷化石燃料是不可再生能源在地球上蕴藏量是有限的开发和有效利用新能源迫在眉睫下列能源中属于新能源的是煤太阳能石油天然气解析煤石油天然气是传统的三大化石燃料是不可再生能源不属于新能源石油是种重要能源人类正面临着石油短缺油价上涨的困惑以下解决能源问题的方法不当的是砍伐树木作燃料利用太阳能利用风能开发核能下列不属于化石燃料的是煤石油天然气氢气氢气是一种理想的新能源目前只在火箭发射等少数情况下使用其主要原因是氢气燃烧条件难以满足制备氢气消耗电能大成本高用来制取氢气的水必须非常洁净所以制备氢气的原料匮乏氢气燃烧过程难以控制已知氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量电解水生成的氢气完全燃烧后能放出多少热量板书设计第一节化学与能源开发煤石油天然气等不可再生的化石燃料正面临着日益枯竭的危机新能源太阳能核能风能地热能和潮汐能等逐步走进我们的生活一清洁高效的氢能优点缺点研究方向二应用广泛的化学电池结构及其回收意义实验探究化学反应能否产生电能现象结论三自制水果电池四课堂归纳