《燃料的合理利用与开发》参考教案1.doc

课题燃料的合理利用与开发知识与技能知道物质发生化学变化时伴随着能量变化既有放热反应也有吸热反应认识通过化学反应实现能量转化的重要性知道化石能源的用途知道石油是由多种成分组成的混合物了解通过石油的炼制可以得到液化石油气汽油柴油等产品认识化石能源是人类重要的自然资源对人类生活起着重要作用了解化石燃料的不可再生性燃料充分燃烧的重要性以及化石燃料燃烧对环境的影响认识合理利用和开发能源节约使用化石燃料的重要性树立环境保护意识树立辩证认识问题的意识正面认识化学的作用过程与方法运用思考讨论的方法来获取信息运用实验的方法来得出结论情感态度与价值观通过对化石燃料的形成使用年限对人类所起的重要作用的了解使学生认识到合理开发的重要性培养节约利用资源的意识教学重点了解化石燃料的形成过程和不可再生性认识化石燃料对人类所起的重要作用了解化学反应中的能量变化知道石油炼制的几种主要产品及用途教学难点培养学生独立思考加工信息的能力教学方法创设情境探究实验得出结论联系实际拓展视野教具准备教师用具投影仪冷而干燥的烧杯试管小烧杯导管铁架台水槽橡皮塞生石灰气体澄清石灰水锌片稀硫酸课时安排课时第一课时化学反应中的能量变化化石燃料的利用第二课时使用燃料对环境的影响能源的利用和开发教学过程第一课时新课引入生活中我们发现燃烧能产生大量的热量那么是不是只有通过燃料燃烧才能得到热量呢下面我们来做一组实验投影打出实验内容实验在一支试管中加入一小勺干燥的生石灰再加入约水观察现象并用手触摸试管外壁学生实验教师巡视现象实验试管壁发热设问这个实验说明了什么问题呢回答不仅燃烧可以放热很多化学反应都可以放热评价回答得很准确讲解化学反应在生成新物质的同时伴有能量的变化而能量的变化通常表现为热量的变化即有放热现象或吸热现象发生类似于可燃物燃烧镁和盐酸这样的反应我们称之为放热反应像碳与二氧化碳碳酸钙高温分解的反应称之为吸热反应板书一化学反应中的能量变化放热反应吸热反应讨论在当今社会人们利用化学反应有时主要是为了制取所需要的物质有时却主要是为了利用化学反应所释放出的能量化学反应中的热量变化被应用于生活和生产中同学们能举出一些实际应用的例子吗学生讨论举例讲解生活中的各个角落都在使用燃料正是因为燃料的燃烧推动了历史的进步火是原始人类征服自然的武器起初当他们面对熊熊大火时祖先们不知所措惊恐万状但原始人天生的好奇心和探索欲战胜了恐惧和胆怯慢慢地他们学会了用火来烧烤食物熟食增强了入的体质为身体发育提供了更多的营养熟食使咀嚼机能减退于是牙齿变小面貌变得愈来愈像现代人过渡现在我们的生活中经常使用的燃料大多是煤石油和天然气等因为它们都是由古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的所以我们称之为化石燃料化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的是不可再生能源板书二化石燃料的利用板书煤和石油活动与探究在生活中我们经常用煤气汽油等作燃料那么你知道它们是怎样形成的吗回答为了使煤得到综合利用将煤隔绝空气加热就可以使煤分解成许多有用的物质其中就有煤气如果将石油加热炼制利用石油中各成分的沸点不同将它们分离就可得到不同的产品比如汽油煤油柴油等评价大家回答得非常好关于这方面的资料下课后再多查点开阔视野介绍煤和石油都是由古代生物遗体埋在地层下在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的由于煤和石油的用途非常广泛和人类的关系极为密切所以人们常把煤称为工业的粮食把石油称为工业的血液过渡下面同学们仔细阅读课本内容你能从中学到什么知识学生阅读设问你从中学到了什么呢回答煤是由有机物和无机物所组成的复杂混合物主要含有碳元素此外还含有少量的氢氮硫氧等元素以及无机矿物质将煤隔绝空气加热可使煤分解成焦炭煤焦油和焦炉气等其中焦炭可以冶金煤焦油是重要的化工原料焦炉气则是重要的燃料这样煤就能被综合利用了教师补充黑糊糊的煤焦油是一个大宝库已经从它里面分离出了上百种化合物又进一步做成了各种有用的物质回答从油井中开采出来的石油又称原油原油通常显深棕色或黑色常有绿色或蓝色荧光有特殊气味不溶于水密度比水的稍小没有固定的熔点和沸点石油主要含有碳和氢两种元素同时还含有少量的硫氧氮等元素它也是一种混合物石油和煤一样给它加热后同样能得到很多产品人们利用这些产品的燃烧给工厂农村汽车轮船火车等提供所需要的动力和热量在世纪兴起了综合利用石油产品的工业石油化工科技工作者把燃料油中较大的分子裂解成小分子然后把它们加工制造成各种产品例如塑料合成纤维染料洗涤剂等教师补充石油已经在人类生活中发挥了巨大作用它已深入到了日常生活中的各个方面介绍我国是世界上最早发现和利用石油的国家之一早在一千八百多年前我国勤劳智慧的劳动人民就发现了石油我国的石油资源比较丰富煤也是世界上蕴藏量最大的国家之一解放后我国先后开发和建立了大庆胜利华北中原大港等石油基地和一批煤炭基地近年来在我国海域和西北部也开发出了新的油田过渡有石油的地方一般都有天然气天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物其中最主要的是甲烷下面同学们注意按照课本页实验进行活动探究做一做甲烷的燃烧实验板书天然气投影观察甲烷颜色状态在实验结束后烧杯上出现了什么现象迅速把烧杯倒转过来向烧杯内注入澄清石灰水后振荡又出现了什么现象在实验开始时点燃前为什么要先检验甲烷的纯度在实验中烧杯的条件冷而干燥是实验成败的关键吗为什么这个实验说明甲烷含有哪些元素你能写出这个实验中涉及到的化学方程式吗学生活动教师巡视总结思考讨论结论甲烷是无色气体结论甲烷燃烧时火焰明亮并呈蓝色可以看到烧杯内壁上有水滴生成设问有水滴生成说明了什么问题呢回答说明甲烷的成分里一定含有氢元素结论向烧杯内注入澄清石灰水后发现烧杯内澄清的石灰水变浑浊设问这一现象又说明了什么问题呢回答这说明甲烷燃烧时有二氧化碳生成也就是说明了甲烷的成分里一定含有碳元素教师讲解甲烷是由碳和氢组成的化合物化学式是它燃烧时生成二氧化碳和水同时放出大量的热板书中考资源网wwwzk5ucom专注初中教育服务一线教师结论点燃甲烷和氧气或甲烷和空气的混合物都很可能会发生爆炸所以要先验纯延伸煤矿的矿坑里经常有甲烷逸出由此同学们想到了什么呢回答煤矿里必须采取通风设施煤矿里一定要严禁明火结论冷而干燥是这个实验成败的关键冷有利于水汽的凝集干燥可以判断是否有水滴生成这个实验说明甲烷中含有碳元素和氢元素介绍在池沼的底部常常含有甲烷通常也称池沼中的气体为沼气在我国农村利用沼气可解决生活用燃料问题教师组织学生一起了解沼气的制取和利用板书合理利用与开发化石能源过渡目前人类通过化学反应获得的能量大多来自于化石燃料而化石燃料资源是有限的煤石油天然气等化石燃料的形成并非一日之功它要经过数百万年才能形成化石燃料已经面临被耗尽的危险应合理开采并节约使用但人类目前掠夺式的开发会给我们的子孙后代造成什么样的影响呢下面我们一起看一组数据大家估算多少年后我国的石油和天然气将被耗尽学生活动教师巡视设问那么同学们认为怎样利用能源才可以使它的使用期限得以延长呢学生讨论回答讲解总体来讲如果我们能提高煤等燃料的燃料利用率就相当于延长煤的使用期限要使燃料燃烧通常考虑两点一是要有足够的空气二是要使燃料与空气有足够大的接触面设问在实际生活中我们是怎样来克服这些困难的呢我们来看投影投影因为在许多情况下不能直接燃烧固态煤如汽车或拖拉机等或者虽然能够直接燃烧但效率很低如蒸汽机车热利用率只有一般民用煤炉只有左右所以在石油天然气不足的情况下不得不考虑把煤加工成为气态的液态的或固态的高级清洁燃料的问题以提高煤的热量的利用和减轻环境污染煤在加工过程中本身的潜在能量会受到一些损失但由于加工成的气态或液态燃料的热利用率高因此在一些情况下煤经过气化或液化而取得的热效益高于直接燃煤现在还有相当大的一部分锅炉直接燃烧煤对低硫煤可以采用粉煤锅炉但需加烟道脱硫装置对高硫煤要用沸腾床燃烧系统掺石灰实行炉内脱硫和降低氧化氮的生成以上方法都是为了减轻污染保护环境科学家已经发现了未来新能源可燃冰小结通过这节课的学习我们了解到物质发生化学反应的同时伴随着能量的变化通常表现为热量变化即有放热现象或吸热现象发生还学习了一些化石燃料知道化石燃料已经面临被耗尽的危险应合理开采并节约使用作业课后习题板书设计课题燃料的合理利用与开发一化学反应中的能量变化放热吸热二化石燃料煤和石油天然气合理利用与开发化石能源第二课时新课引入煤是我们最常用的燃料给我们的生活带来了很多便利但是任何事物都是有两面的化石燃料的炭烧在造福我们的同时也带来了一些问题过渡下面同学们仔细阅读课本内容你能从中学到什么知识板书三使用燃料对环境的影响学生阅读投影煤主要含有元素还含有少量的等元素石油主要含有元素和元素还含有少量的等元素由于都含有碳硫氮这三种元素所以燃烧后会生成温室效应有毒以及造成酸雨等气体讨论根据上述探究试说明酸雨可能对环境造成怎样的破坏应采取怎样的防止和保护措施学生讨论交流讲解汽车尾气中的主要污染物一氧化碳未燃烧的碳氢化合物氮的氧化物含铅化合物和烟尘等投影减少汽车尾气对空气污染的措施有改进发动机的燃烧方式以使汽油能充分燃烧使用催化净化装置使有害气体转化为无害物质使用无铅汽油禁止含铅物质排放使用压缩天然气或液化石油气作燃料在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料板书中考资源网wwwzk5ucom专注初中教育服务一线教师讨论使用车用乙醇汽油有什么好处回答可以适当节省石油资源在一定程度上减少汽车尾气的污染并且可以通过高粱玉米和薯类等发酵蒸馏而得到是可再生能源评价回答的很好现在武汉市已经有很多公汽出租车使用了乙醇汽油过渡随着人类对能源的需求越老越多化石燃料等不可再生能源面临枯竭对环境的负面影响也很大开发新的能源就成了人类越来越迫切的要求下面同学们仔细阅读课本内容你能从中学到什么知识板书四能源的利用和开发讨论氢气和天然气都可以作为燃料目前天然气作为燃料使用已经非常广泛而氢气还不能作为燃料被广泛应用为什么学生讨论交流投影优点资源丰富可再生燃烧放热多生成物不污染环境缺点制取成本高贮存运输困难提问目前人们可以开发利用的新能源有哪些回答新能源的种类包括太阳能核能风能地热能潮汐能等提问为什么要开发新能源呢回答解决化石能源枯竭问题减少环境污染小结通过这节课的学习我们知道了使用燃料对环境的影响以及新能源开发的重要性作业课后习题板书设计课题燃料的合理利用与开发三使用燃料对环境的影响为人类的生活生产提供了能源保障给环境带来了危害四能源的利用与开发