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课题2化学与可持续发展
（人教版）九年级
下
第十一单元
01
教学目标
02
新知导入
03
新课讲授
04
对点练习
05
延伸拓展
06
课堂小测
07
课堂总结
01
教学目标
01.会初步区别有机化合物和无机化合物；了解有机高分子化合物的特点、在生产生活中的重要作用。
02.知道有机合成材料（塑料、合成纤维和合成橡胶）的性能与用途，学会区分棉纤维、羊毛纤维、涤纶的区分方法。
03.了解合成材料所带来的环境问题及解决方法；初步了解新型有机合成材料。
02
新知导入
为了实现人类社会的可持续发展，我们需要在保持良好生态环境的前提下，合理地开发和利用自然资源。在这个过程中，化学能够发挥怎样的作用？
03
新课讲授
一、化学与能源利用
利用膜法富氧技术，分离空气得到富氧空气;
电解水可得到氢气和氧气;
对煤、石油等化石燃料的综合利用可得到焦炭、煤气、煤油、汽油等物质;
金属冶炼就是将金属矿物中的金属元素从其化合物中还原出来，用于生产各种金属材料。
请从物质的组成及转化视角，举例说明空气、水、化石燃料和金属矿物等自然资源的利用方式。
想一想还有哪些自然资源通过化学方法得到了开发和利用，产生了哪些材料或能源。
思考讨论：
03
新课讲授
一、化学与能源利用
天然气
石油
煤
化石
能源
03
新课讲授
一、化学与能源利用
我国建成的煤制乙醇工厂
(采用了自主研发的新型催化剂和环境友好合成路线)
通过化学反应将化石能源转化为清洁、便利的二次能源
03
新课讲授
一、化学与能源利用
通过化学反应将化石能源转化为清洁、便利的二次能源
03
新课讲授
一、化学与能源利用
太阳能
风能
核能
地热能
水能
生物质能
清洁能源
03
新课讲授
一、化学与能源利用
风电制氢
2H2O===2H2↑+O2↑
通电
分子间间隔变小
04
对点练习
1.能源与生活息息相关。下列说法不正确的是（ ）
A．石油属于化石燃料，是不可再生能源
B．天然气燃烧产生的二氧化碳可造成酸雨
C．乙醇汽油用作汽车燃料可减少空气污染
D．太阳能电池可将太阳能转化为电能
B
03
新课讲授
二、化学与材料开发
煤、石油等化石燃料和秸秆等
煤气、沼气等清洁燃料和化工原料
塑料、合成橡胶、合成纤维等高分子材料
高分子的相对分子质量比较大(通常在1万以上)，淀粉、蛋白质、橡胶等高分子的相对分子质量可达几十万，甚至上百万。
03
新课讲授
二、化学与材料开发
合成有机高分子材料
塑料
合成纤维
合成橡胶
合成材料
03
新课讲授
二、化学与材料开发
棉花
羊毛
蚕丝
麻
用有机高分子化合物制成的材料是有机高分子材料
天然有机高分子材料
天然材料
03
新课讲授
二、化学与材料开发
合成材料 主要性能 常见类型 应用举例
塑料 聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酯等 绝缘材料、包装材料、农用薄膜、管道、机械零件等
密度小，耐腐蚀，易加工
03
新课讲授
二、化学与材料开发
03
新课讲授
二、化学与材料开发
“白色污染”是难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染环境的现象。
塑料垃圾
03
新课讲授
二、化学与材料开发
合成材料 主要性能 常见类型 应用举例
合成橡胶 顺丁橡胶、丁苯橡胶、异戊橡胶、硅橡胶等 轮胎、密封制品、防护用品等
弹性和
绝缘性好
03
新课讲授
二、化学与材料开发
合成材料 主要性能 常见类型 应用举例
合成纤维 聚丙烯纤维(丙纶)、聚对苯二甲酸乙二酯纤维(涤纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)等 纺织原料、过滤材料、建筑材料等
强度高，弹性好，耐磨，耐腐蚀
03
新课讲授
二、化学与材料开发
合成材料的生产优势
03
新课讲授
二、化学与材料开发
合成材料的生产优势
年产10万吨的合成纤维厂
约8万公顷棉田一年的产棉量
约2千万只绵羊一年的产毛量
产量相当于
03
新课讲授
二、化学与材料开发
纤维种类 燃烧情况 气味 灰烬
棉纤维 易燃，直接燃烧 烧纸的气味 灰色，细而软
羊毛纤维 起泡成球， 不持续燃烧 烧焦羽毛的气味 黑褐色小球，
易碎
合成纤维 先熔化再燃烧，或边熔化边燃烧 特殊气味 黑色或褐色硬块
棉、羊毛、合成纤维的鉴别——灼烧
03
新课讲授
二、化学与材料开发
03
新课讲授
二、化学与材料开发
金属材料
无机非金属
材料
有机高分子材料
复合材料
纯金属
合金
陶瓷
玻璃等
天然材料、
合成材料等
玻璃钢
钢筋混凝土等
材料分类
03
新课讲授
二、化学与材料开发
碳纤维网球拍
碳纤维鱼竿
汽车玻璃
03
新课讲授
二、化学与材料开发
新型材料——功能材料
具有光、电、磁等特殊性质
04
对点练习
2.分类是化学学习和研究的常用方法，下列分类正确的是（ ）
A．有机合成材料：聚乙烯塑料、羊毛
B．碱：纯碱、烧碱
C．有机物：碳酸、甲烷
D．化石燃料：煤、石油
D
05
延伸拓展
物质的转化贯穿资源利用的每个环节
合理开发和利用资源
可持续发展
05
延伸拓展
污染物的无害化处理：这有助于减少环境污染，保护生态环境。
清洁能源的开发：这些清洁能源的使用可以减少化石燃料的使用，从而降低温室气体的排放，有助于减缓全球气候变化。
环境监测与评估：这为环境保护提供了科学依据，有助于制定更加有效的环境保护政策和措施。
06
课堂小测
1.下列物质中属于有机物的是（ ）
①食盐 ②淀粉 ③蔗糖 ④油脂 ⑤蛋白质
A.①②③④⑤
B.②③④⑤
C.③④⑤
D.④⑤
B
06
课堂小测
2.为了防止废弃塑料带来的“白色污染”，下列做法不可取的是（ ）
A．回收各种废弃塑料
B．将用过的塑料袋立即焚烧
C．使用可降解塑料
D．用布购物袋替代一次性塑料购物袋
B
06
课堂小测
3.下列生活用品的主要材料属于有机合成材料的是（ ）
A．塑料桶 B．纯棉毛巾
C．瓷碗 D．不锈钢盆
A
07
课堂总结
课题2
化学与可持续发展
化学与能源利用
通过化学反应将化石能源转化为清洁、便利的二次能源。
开发可再生和环境友好的新能源
化学与材料开发
天然材料：天然橡胶、天然纤维
合成材料：塑料、合成纤维、合成橡胶
区分棉纤维、羊毛纤维和涤纶
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课题2《化学与可持续发展》分层练习
【基础练习】
一、选择题
1. 下列能源中，属于不可再生化石燃料的是（ ）
A. 太阳能 B. 石油 C. 风能 D. 氢能
2. 下列物质中，属于有机物的是（ ）
A. 食盐（NaCl） B. 淀粉（C6H10O5)n C. 水（H2O） D. 碳酸（H2CO ）
3. 下列生活用品的主要材料，属于有机合成材料的是（ ）
A. 纯棉T恤 B. 陶瓷碗 C. 塑料盆 D. 不锈钢锅
4. 鉴别棉纤维、羊毛纤维和合成纤维的最简便方法是（ ）
A. 观察颜色 B. 测量密度 C. 灼烧闻气味 D. 拉伸测试弹性
5. 关于“白色污染”的说法，不正确的是（ ）
A. 主要是难降解的塑料垃圾造成的
B. 焚烧塑料垃圾可彻底解决该问题
C. 使用可降解塑料能有效减少“白色污染”
D. 回收废弃塑料是治理的重要途径
二、填空探究题
1. 有机高分子化合物的相对分子质量通常在______以上，天然有机高分子材料有______（举一例）。
2. 化石燃料包括______、______和天然气，它们属于不可再生能源。
3. 合成材料主要包括______、______和合成橡胶三大类。
4. 我国塑料包装制品回收标志中，“PET”对应的塑料名称是______，“PVC”对应的是______。
5. 风电制氢过程中，风力发电为电解水提供______，该反应将______能转化为化学能。
【拔高训练】
选择题
1．能源是人类发展的基础。下列属于不可再生能源的是（ ）
A．风能 B．氢能 C．石油 D．潮汐能
2．清明放风筝。下列与风筝制作、放飞相关的部件中，用到金属材料的是（ ）
A．竹质骨架 B．纸质风筝面 C．棉质捆扎线 D．不锈钢手握轮
3．绣球是深受人们喜爱的民族工艺品，制作时用到了棉线。棉线属于（ ）
A．塑料 B．金属材料 C．合成橡胶 D．天然纤维
4．酒精灯里的下列物质属于有机合成材料的是（ ）
A．塑料灯帽 B．棉质灯芯 C．陶瓷灯芯管 D．玻璃灯体
5．书包的面料多种多样，例如帆布、PU皮、尼龙等。其中，尼龙材料的书包轻便且耐磨，这与尼龙的化学性质密不可分。其中尼龙属于（ ）
A．金属材料 B．合成材料 C．复合材料 D．无机非金属材料
二、填空与探究
1.认真阅读下列科普短文，回答下列问题。
加快能源转型升级，发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源，依据不同制取方式，可分为“绿氢”、“灰氢”、“蓝氢”、“紫氢”和“金氢”等。
储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是使氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。
依据上文，回答问题。
(1)下列制取方式得到的氢气属于“灰氢”的是______（填字母）。
A．风能发电制氢 B．煤燃烧发电制氢 C．核能发电制氢
(2)将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的________（填“高压气态”或“低温液态”或“吸附”）储存方式。
(3)“液氨储氢”属于________（填“物理”或“化学”）储氢。
2.化学与生产、生活密切相关。
(1)饺子是北方人非常喜爱的一种美食。制作三鲜馅饺子的原料主要有：面粉、植物油、韭菜、肉类、虾仁、鸡蛋等。上述原料中除鸡蛋、肉类外，还可以提供蛋白质的是_________。人类的主要供能物质是以上原料中的______________
(2)“关爱生命，拥抱健康”是人类永恒的主题。下列说法中不正确的是_____(填字母序号)。
A．人体缺硒会引起食欲不振，发育不良
B．亚硝酸钠可用作食品添加剂
C．纤维素属于糖类，能促进人体消化
D．用燃烧法区分合成纤维和羊毛纤维
(3)材料科学已成为当今世界上最热门的前沿学科之一。材料一般分为金属材料、有机合成材料和复合材料等，在各种材料中，涤纶、腈纶等属于________材料，汽车等交通工具的轴承属于_________材料。
分层练习答案
【基础练习】
选择题
1. B 2. B 3. C 4. C 5. B
填空与探究
1. 1万；棉花（或羊毛、蚕丝等合理答案）
2. 煤；石油
3. 塑料；合成纤维
4. 聚对苯二甲酸乙二酯；聚氯乙烯
5. 电能；电
【拔高训练】
选择题
1.C 2.D 3.D 4.A 5.B
二、填空与探究
1.(1)B
(2)低温液态
(3)化学
2.(1)虾仁 面粉
(2)AB
(3)有机合成 金属
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课题2《化学与可持续发展》教学设计
课题 课题2 单元 第十一单元 学科 化学 年级 九年级
课标分析 本课题选自人教版九年级下册第十一单元，是化学与社会生活紧密结合的核心内容。教材以 “可持续发展” 为核心线索，串联 “化学与能源利用”“化学与材料开发” 两大模块，既衔接了之前所学的物质组成、化学反应等基础知识点，又延伸到能源转化、材料分类、环境问题等实际应用领域，旨在让学生认识化学在资源开发、生态保护中的重要作用，培养绿色化学理念和可持续发展意识。
素养目标 01.会初步区别有机化合物和无机化合物；了解有机高分子化合物的特点、在生产生活中的重要作用。 02.知道有机合成材料（塑料、合成纤维和合成橡胶）的性能与用途，学会区分棉纤维、羊毛纤维、涤纶的区分方法。 03.了解合成材料所带来的环境问题及解决方法；初步了解新型有机合成材料。
重点 难点 1.区分有机化合物与无机化合物，掌握有机合成材料（塑料、合成纤维、合成橡胶）的性能与用途。 2.学会棉纤维、羊毛纤维、涤纶的鉴别方法。 3.了解合成材料带来的环境问题及解决措施，树立可持续发展观念。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 展示一组图片（化石燃料开采、白色污染、光伏电站、碳纤维制品），提问：“这些场景都与化学相关，如何通过化学手段实现资源利用与环境保护的平衡？” 引出课题 “化学与可持续发展”。 观察图片，结合生活经验思考问题，初步感知化学与可持续发展的关联。 通过直观场景激发兴趣，搭建生活与化学的桥梁，明确课题核心。
讲授新课 化学与能源利用 讲解化石能源的综合利用，展示石油炼制产品图表，说明其通过化学反应转化为二次能源的过程； 介绍太阳能、风能、氢能等清洁能源，演示光伏电解水制氢的化学方程式（2H O 通电 = 2H ↑+O ↑）； 3. 组织小组讨论 “生活中哪些能源属于清洁能源”。 1. 阅读教材中能源相关内容，记录化石能源与清洁能源的种类； 2. 参与小组讨论，分享生活中的清洁能源实例（如太阳能热水器、风力发电）。 结合图表和化学方程式，将抽象的能源转化具象化，通过讨论强化知识与生活的联系。
化学与材料开发 区分天然有机高分子材料（棉花、羊毛、蚕丝）与合成有机高分子材料（塑料、合成纤维、合成橡胶），展示各类材料样品； 讲解合成材料的性能与用途，结合教材表格梳理关键信息； 演示 “灼烧鉴别纤维” 实验：分别灼烧棉纤维、羊毛纤维、合成纤维，引导学生观察燃烧情况、气味和灰烬； 4. 介绍 “白色污染” 的危害，展示塑料回收标志，讲解解决措施（回收利用、使用可降解塑料）。 1. 观察材料样品，记录不同材料的来源； 2. 认真观察实验现象，填写对比表格（纤维种类 - 燃烧情况 - 气味 - 灰烬）； 3. 识别常见塑料的回收标志，讨论生活中减少白色污染的方法（如使用布袋、分类回收塑料）。 通过实物观察和实验操作，增强直观体验，帮助学生掌握核心鉴别方法；结合环境问题讨论，渗透社会责任教育。
对点练习： 出示 2 道典型练习题（如教材中能源类、材料分类类题目），巡视指导，之后核对答案并讲解易错点。 独立完成练习，核对答案后纠正错误，标注知识点漏洞。 及时巩固新知，检验学习效果，针对性解决易错问题。
课堂小结 能源利用→材料开发→环境保护 节约能源、减少使用一次性塑料，践行绿色生活
板书设计
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