课题2 化石能源的合理利用
第1课时 化石能源的利用
◇教学目标◇
知识目标
1.知道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。
2.了解化石能源的不可再生性。
能力目标
1.通过阅读、讨论等形式介绍化石能源的成因及开采、用途。
2.通过甲烷燃烧实验,介绍可燃物中碳、氢元素的鉴定方法。
素养目标
通过对化石能源的形成、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能源的重要性,树立学生的节能意识。
◇教学重难点◇
教学重点
化石能源的类型及其主要成分。
教学难点
甲烷燃烧产物的分析。
◇教学过程◇
一、导入新课
在日常生活中,家里做饭用的是什么燃料 随着科学的发展,又出现许多新型燃料,今天我们一起探讨燃料的利用。
二、推进新课
[视频展示]煤和石油的形成。
[讲解]①煤是复杂的混合物,主要含有碳元素,还含有氢、氧、氮、硫等元素。
②煤可用作燃料,隔绝空气加强热分解或煤与其他物质反应,可制得煤气、煤焦油等,此过程发生的是化学变化。
[讲解]①石油是由多种成分组成的混合物,主要含有碳、氢两种元素。
②将石油加热并使用催化剂炼制,再利用石油中各成分的沸点不同进行分离,可得到不同的产品,如汽油、煤油、柴油等,此过程发生的是物理变化。
③在有石油的地方一般都有天然气存在。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(CH4)。
[演示实验]实验7-2,适时引导学生观察实验现象并思考点燃甲烷前为什么要先检验甲烷的纯度。
[归纳总结]①甲烷是一种无色、无味、密度比空气小的气体。
②甲烷燃烧时产生蓝色火焰,放出热量,烧杯内壁上有水雾出现;向烧杯内注入澄清石灰水,振荡,澄清石灰水变浑浊。
[讨论交流]这些现象说明了什么
[归纳总结]甲烷燃烧时有水和二氧化碳生成,说明甲烷中一定含有氢元素和碳元素。
[过渡]可燃冰的主要成分是甲烷水合物,具有热值高、储量巨大等优点,有望成为未来新能源。但可燃冰埋藏在海底,如果开发和利用不当,有可能引发地质灾害和温室效应加剧等问题。目前中国对可燃冰开采已经达到了“技术上可行”阶段。
[讨论交流]煤、石油、天然气都属于不可再生能源。阅读教材第173页“思考与讨论”,并谈谈你对化石能源使用与开发的看法。
◇板书设计◇
课题2 化石能源的合理利用
第1课时 化石能源的利用
化石能源的利用
◇教学反思◇
在教学中,教师要发挥学生的主体作用,让学生自主地去认识和探索。对化石能源的重要性及储量有限有足够了解,拓展学生的知识面。
第2课时 降低化石能源的利用对环境的影响
◇教学目标◇
知识目标
1.了解使用化石能源对环境的影响。
2.认识新能源开发的重要性。
能力目标
利用多媒体网络资源,使学生认识到使用化石能源的利弊。
素养目标
1.通过燃料燃烧对环境影响的学习,树立保护环境的意识,体会化学与社会发展的关系。
2.通过交流和讨论,培养善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新的科学精神。
◇教学重难点◇
教学重点
化石能源的使用对环境的影响;认识使用和开发清洁能源及各种能源的重要性。
教学难点
合理开采和节约使用化石能源的重要性。
◇教学过程◇
一、导入新课
多媒体课件展示下列图片,引出课题。
二、推进新课
1.使用燃料对环境的影响
[提出问题]生活中离不开燃料和燃烧,使用燃料会对环境产生哪些影响呢 (引导学生阅读教材第173~174页的相关内容并进行归纳总结)
[归纳总结]①煤燃烧时产生二氧化硫、氮的氧化物等气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,形成酸雨。
②汽车使用的汽油或柴油燃烧时产生的一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等,排放到空气中,造成污染。
③大量化石能源燃烧释放的二氧化碳引起温室效应加剧。
[讨论交流]在化石能源方面,可以采取哪些措施减少空气污染呢
[归纳总结]①提高燃料质量:大力推广使用脱硫煤;用天然气代替煤;推广使用电动汽车等。
②改进使用技术:改进生产中使用的脱硫设备;改进汽车发动机的燃烧方式,使用催化净化装置,加大尾气检测力度等。
[过渡]化石能源是不可再生能源,人类巨大的能源需求使化石能源面临枯竭的危险。因此,开发和利用新能源已成为人类的迫切需求。
[讲解]氢能源被认为是理想的清洁、高能燃料。它作为未来能源的优点如下:
①制取原料来源广泛,可由水分解制得。
②氢气本身无毒,完全燃烧放出的热量约为同质量甲烷的两倍或同质量汽油的三倍。
③产物是水,对环境无污染。
[特别提醒]由于氢气的大量制取和储运成本较高,故暂时还未能广泛应用。
2.氢气的制取
[过渡]我们知道,电解水可以制取氢气,实验室中,我们如何制取氢气呢 (结合前面所学习的实验室制取气体的知识引导学生学习实验室制取氢气的知识)
[归纳总结]①制取原理:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑。
②装置
[讲解]根据课前学生收集的资料,介绍新能源。
◇板书设计◇
第2课时 降低化石能源的利用对环境的影响
◇教学反思◇
本节课具有很强的现实意义,因此在教学时可充分运用图片资料,让学生认识到保护环境和开发新能源的重要性,使学生树立环保意识和节能意识。