2018年秋九年级化学上册第七单元燃料及其利用教案（新版）新人教版

第七单元　燃料及其利用
第1课时　燃烧的条件　灭火的原理和方法
◇教学目标◇
【知识与技能】
1.了解人类对燃烧的认识历程。
2.认识燃烧的条件和灭火的原理。
3.初步学会灭火器的选择和使用。
【过程与方法】
1.通过活动与探究,学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。
2.通过总结和设计燃烧条件的实验懂得和运用控制变量法。
【情感·态度·价值观】
1.通过认识燃烧的条件和灭火的原理,懂得一切事物均有规律,认识规律、掌握规律可以使事物按照一定的方向发展,避开灾害,造福人类。
2.通过安全知识的学习,增强安全意识和防范意识。
3.让学生在体验科学探究的过程中培养科学素养,激发学生自主学习和相互交流、彼此合作的意识。
◇教学重难点◇
【教学重点】
燃烧的条件和灭火的原理。
【教学难点】
燃烧条件的探究。
◇教学过程◇
一、导入新课
1854年5月30日,英国战舰“欧罗巴”号按照作战命令开始了远涉重洋的航行,它的船舱里结结实实地装满了供战马吃的草料。两个多月后,船舱突然冒出熊熊大火,大火迅速吞没了整艘战舰,片刻之间战舰便葬身海底,全舰官兵、战马无一生还。战舰为什么会着火呢?事后化学家们根据英国军事保安部门提供的材料,准确地找到了“纵火犯”——草料。那么,草料为什么就成了“纵火犯”呢?
二、推进新课
1.燃烧的条件
[过渡]通过刚才的故事,我们知道火是无情的,但任何事情都没有那么绝对。在日常生活中,火也为人们带来了幸福。结合生活经验,谈一谈我们在哪些方面用到了火?火为人类做出了哪些贡献呢?
[投影展示]
火是某些物质燃烧的一种现象。燃烧与人类的生活以及社会的发展有着密切的联系,如可以用来加工食物、冶炼金属、取暖、烘干衣物等。
[提出问题]燃烧是一种常见的现象,那么这种现象的发生需要条件吗?
[实验探究]所有的物质都能燃烧吗?下列哪些物质可以燃烧?(依次点燃下列物品,观察现象)
纸张　木条　泥土　红磷　酒精
小煤块　小石头　玻璃　蜡烛
[归纳总结]不是所有的物质都能燃烧,只有可燃物才能燃烧。
[提出问题]可燃物在任何条件下都能燃烧吗?
[演示实验]实验7-1,适时指导学生观察并记录实验现象。
[实验现象]薄铜片上的白磷燃烧,而热水中的白磷和薄铜片上的红磷均未燃烧。
[提出问题]薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要什么条件?(讲解着火点的概念,并给出白磷和红磷的着火点,引导学生归纳出该对比实验可说明燃烧需要的条件)
[归纳总结]燃烧时温度需要达到可燃物的着火点。
[提出问题]薄铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧,说明燃烧还需要什么条件?
[归纳总结]热水可以使白磷的温度达到其着火点,但水中的白磷并未燃烧,这是因为水隔绝了空气,说明燃烧还需要有氧气(或空气)。
[讨论交流]怎样才能使烧杯底部的白磷也燃烧呢?
[演示实验]用导管对准热水中的白磷,通入少量氧气。
[实验现象]热水中的白磷燃烧。
[提出问题]在热水中不燃烧的白磷,为什么在通入氧气后却燃烧了?该实验再次说明燃烧需要什么条件呢?
[归纳总结]①燃烧的概念:通常情况下,可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应叫做燃烧。
②燃烧需要的条件:a.可燃物;b.氧气(或空气);c.达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)。
[特别强调]①燃烧的三个条件需同时满足时(缺一不可),物质才可发生燃烧。
②不同物质的着火点是不同的。
[讨论交流]白磷的着火点很低,只有40 ℃。到了夏天,天气非常炎热,白磷如果保存不当,极易发生燃烧,想一想,白磷一般该如何保存呢?
[归纳总结]为了将白磷与空气隔绝,一般将白磷保存在水中。
2.灭火的原理和方法
[过渡]燃烧和人类的生活密切相关,但并不是所有的燃烧都能给人类带来益处。火灾也时时威胁着人类的生活。如果破坏燃烧的条件,使燃烧反应停止,则可以达到灭火的目的。
[投影展示]如何灭火呢?(引导学生分析、理解燃烧与灭火的关系,从而得出灭火的原理和方法)
[归纳总结]①灭火的原理:破坏燃烧的条件中的任意一个,使燃烧反应停止。
②灭火的方法:a.清除或使可燃物与其他物品隔离;b.隔绝氧气(或空气);c.使温度降到着火点以下。
[特别提醒]着火点是可燃物固有的一种属性,只与本身的性质和颗粒大小有关,一般不会随外界条件的改变而改变,灭火时一般不能说改变物质的着火点。
[合作探究]蜡烛在不同条件下的燃烧(引导学生阅读教材第130页“探究”的相关内容,并将实验现象填在表格中)。
[实验记录]
现象
分析
Ⅰ
蜡烛熄灭
隔绝空气(或氧气),蜡烛熄灭
Ⅱ
正常燃烧
同时具备蜡烛燃烧的3个条件
Ⅲ
有气泡产生,一段时间后蜡烛熄灭
碳酸钠与盐酸反应生成CO2,CO2不能燃烧且不支持燃烧,其密度比空气大,可隔绝空气
[讨论交流]下面是一些灭火的实例,试分析其灭火的原理。
①炒菜时油锅中的油不慎着火,可用锅盖盖灭;
②堆放杂物的纸箱着火时,可用水扑灭;
③扑灭森林火灾的有效方法之一是将大火蔓延路线前的一片树木砍掉,形成隔离带。
[讲解]几种常见灭火器的使用方法、灭火原理和适用范围。
◇板书设计◇
第七单元　燃料及其利用
课题1　燃烧和灭火
第1课时　燃烧的条件　灭火的原理和方法
一、燃烧的条件
1.可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应,叫做燃烧。
2.条件
二、灭火的原理和方法
1.原理
2.方法
3.常见的灭火器:干粉灭火器、二氧化碳灭火器、水基型灭火器。
◇教学反思◇
本节课的内容和生活联系密切,在教学时应多给学生思考和发言的机会,让学生愉快的学习,体验成功的乐趣和喜悦。
第七单元　燃料及其利用
第2课时　易燃物和易爆物的安全知识
◇教学目标◇
【知识与技能】
1.知道爆炸的含义。
2.了解一些易燃物、易爆物的安全常识。
【过程与方法】
能合理运用燃烧的知识和灭火的原理解决日常生活中一些简单的防火、防爆问题。
【情感·态度·价值观】
通过学习,逐步建立防火、防爆的意识。
◇教学重难点◇
【教学重点】
爆炸的含义;一些易燃物、易爆物的安全常识。
【教学难点】
如何防火、防爆。
◇教学过程◇
一、导入新课
氢气在点燃前要验纯,是因为不纯的氢气燃烧容易发生爆炸,有可能造成生命和财产的损害。这节课我们来学习爆炸方面的知识。
二、推进新课
1.爆炸
[过渡]可燃物具备了燃烧的条件后,能急剧地燃烧,在空间有限时就可能会发生爆炸,给我们的生命和财产带来严重的威胁。
[投影展示]
[归纳总结]可燃性气体等在空气中达到一定含量时,遇到火源就会发生爆炸。这个能发生爆炸的含量范围,叫做爆炸极限。(介绍几种常见气体的爆炸范围)
[提出问题]可燃性气体可能发生爆炸,面粉、煤粉等粉尘也能发生爆炸吗?
[投影展示]实验7-2。
[实验现象]当面粉比较均匀地弥散于金属罐中时,就会发生爆炸,将塑料盖掀起。
[归纳总结]粉尘爆炸的实验说明:可燃物与氧气的接触面积越大,燃烧就越剧烈。
[特别提醒]爆炸不一定是化学变化,有些爆炸如汽车轮胎爆炸、暖水瓶爆炸等是物理变化。
2.一些与燃烧和爆炸有关的注意事项
[过渡]通过以上实验可知,在面粉厂附近是要严禁烟火的。为了使警钟长鸣,同学们对一些易燃物和一些易爆物的安全问题要时刻提高警觉性。为了防止火灾以及爆炸事故的发生,大家在一些易燃、易爆场合会经常看到以下图标。
[投影展示]
[归纳总结]讲解这些图标所表示的含义。
[讨论交流]根据这节课所学习的内容,同学们认为,还有哪些场所应该加贴一些防火图标呢?
◇板书设计◇
第2课时　易燃物和易爆物的安全知识
一、爆炸
可燃物与氧气的接触面积越大,氧气浓度越高,燃烧就越剧烈。在一定空间内急剧燃烧,并有气体生成,可以引发爆炸。
二、易燃物和易爆物的安全知识
◇教学反思◇
鉴于学生对燃烧与爆炸的现象已具备了一定的生活经验,故在教学的过程中,应注重从学生的生活经验出发,让他们在熟悉的生活情景中探究爆炸的奥秘,并把所学的化学知识应用到生活中,解决生活中的实际问题。
课题2　燃料的合理利用与开发
第1课时　化学反应中的能量变化　化石燃料的利用
◇教学目标◇
【知识与技能】
1.知道物质发生化学变化时伴随着能量变化,认识通过化学反应实现能量转化的重要性。
2.知道化石燃料是人类重要的自然资源,对人类生活起着重要作用。
3.了解化石燃料的不可再生性,燃料充分燃烧的重要性。
【过程与方法】
1.通过阅读、讨论等形式介绍化石燃料的成因及开采、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。
【情感·态度·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能源的重要性,培养学生的环保意识和节能意识。
◇教学重难点◇
【教学重点】
化石燃料的类型及其主要成分;燃料充分燃烧的条件。
【教学难点】
甲烷燃烧产物的分析。
◇教学过程◇
一、导入新课
一天,贵州省某山村一片废弃的水田莫名其妙着起火来,并持续不断燃烧着,水里还冒出了很多气泡,人们议论纷纷,惶恐不安。据村民介绍,每到晚上,田间的火苗就此起彼伏。最初,村民们以为这块田“中邪”了,都不敢靠近。但随着天气越来越冷,就经常有人站在“鬼火”边取暖,还有人利用“鬼火”烧水、煮饭。后来,经专家反复考查检测,证明这是一种煤层气,因为这片农田处在断裂地带,导致地下的天然气冒出。天然气属于化石燃料,你知道它是怎样形成的吗?
二、推进新课
1.化学反应中的能量变化
[过渡]生活中我们常常利用燃料的燃烧来获得能量。那么,是不是只有通过燃烧才能获得能量呢?
[演示实验]实验7-3,适时指导学生观察并记录实验现象。
[实验记录]
现象
液体沸腾,产生大量白雾
手的感觉
试管外壁发烫
化学方程式
CaO+H2OCa(OH)2
[归纳总结]化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,而能量的变化通常表现为热量的变化,有些反应是放出热量的,如物质的燃烧、缓慢氧化、氧化钙与水的反应、镁与盐酸的反应等;有些反应是吸收热量的,如碳与二氧化碳的反应。
[讨论交流]化学反应中的热量变化常被应用于生活和生产中,你能举出一些实际应用的例子吗?
2.化石燃料的利用
[投影展示]讲解煤的形成过程。
[归纳总结]①煤是混合物,主要含碳元素,还含有少量H、N、S、O等元素。
②煤可用作燃料,隔绝空气加强热后可制得煤气、煤焦油等,此过程发生的是化学变化。
[投影展示]讲解石油和天然气的形成过程。
[归纳总结]①石油是由多种成分组成的混合物,主要含碳、氢两种元素。
②利用石油中各成分的沸点不同,将它们分离,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。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7-4(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甲烷燃烧时产生明亮的蓝色火焰,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,同时也说明了甲烷中一定含有氢元素和碳元素。
3.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,大多来自化石燃料,而化石燃料资源是有限的(引导学生阅读教材第140页、141页相关内容,学习合理利用和开发化石能源的紧迫性与必要性)。
[讨论交流]做饭时,有时燃气灶或煤炉的火焰呈现黄色或橙色,锅底出现黑色。此时需要调节一下灶具或炉具的进风口,这是为什么呢?(引导学生解释原因并归纳出燃料充分燃烧的条件)
[归纳总结]使燃料充分燃烧通常考虑两点:一是燃烧时要有足够的空气;二是燃料与空气要有足够大的接触面。
◇板书设计◇
课题2　燃料的合理利用与开发
第1课时　化学反应中的能量变化
化石燃料的利用
燃料的合理利用与开发
◇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。对于燃料充分燃烧的现实意义,可以分组进行讨论,切实让学生体验到节能的重要性。
课题2　燃料的合理利用与开发
第2课时　使用燃料对环境的影响　能源的利用和开发
◇教学目标◇
【知识与技能】
1.了解使用化石燃料对环境的影响。
2.认识新能源开发的重要性。
【过程与方法】
利用多媒体网络资源,使学生认识到使用化石燃料的利弊。
【情感·态度·价值观】
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】
化石燃料的使用对环境的影响;认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。
【教学难点】
合理开采和节约使用化石燃料的重要性。
◇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142页、143页的相关内容并进行归纳总结)
[归纳总结]化石燃料燃烧造成空气污染,主要有以下几方面原因:
①燃料中的一些杂质如硫等燃烧时,产生空气污染物如二氧化硫等。
②燃料燃烧不充分,产生一氧化碳等。
③未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。
[投影展示]讲解酸雨的形成过程。
[归纳总结]酸雨的形成、危害及防治措施:
酸雨的
形成
化石燃料燃烧时会排放出NO2、SO2等污染物,这些气体溶于雨水,会形成酸雨
酸雨的
危害
①危害人体健康;②造成水体酸化,严重影响水生动植物的生长;③破坏土壤、植被、森林;④腐蚀金属及建筑物
酸雨的
防治
①减少向大气中排放SO2、NO2等气体;②开发新能源;③使用脱硫煤或天然气替代煤
[讨论交流]汽车尾气中的主要污染物有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等,我们应该采取哪些措施减少汽车尾气污染呢?
[归纳总结]减少汽车尾气对空气污染的措施主要有:
①改进发动机的燃烧方式,以使汽油能充分燃烧;
②使用催化净化装置,使有害气体转化为无害物质;
③使用无铅汽油,禁止含铅物质排放;
④使用压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)作燃料;
⑤在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料。
[讲解]介绍车用乙醇汽油的相关知识(乙醇汽油是混合物)。
2.能源的利用和开发
[提出问题]除了乙醇以外,你还知道哪些新型的燃料或能源?
[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来源广泛,可由水分解制得;②完全燃烧时的热值高;③产物是水,对环境无污染。
[特别提醒]由于氢气的制取成本高和贮存困难,故暂时还未能广泛应用。
[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:
③收集方法:排水法或向下排空气法。
[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　使用燃料对环境的影响　
能源的利用和开发
1.化石燃料的燃烧
2.汽车用燃料的燃烧
3.能源的利用和开发
◇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,让学生认识到环境保护和开发新能源的重要性,使学生树立环保意识和节能意识。
实验活动3　燃烧的条件
◇教学目标◇
【知识与技能】
1.加深对燃烧条件的认识,进一步了解灭火的原理。
2.知道什么是可燃物。
【过程与方法】
通过活动与探究,初步学习利用对比思想设计探究实验,并对获得的实验事实进行分析、得出结论的科学方法。
【情感·态度·价值观】
通过实验感受实验探究的过程,体验实验探究的乐趣,感受化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用。
◇教学重难点◇
【教学重点】
探究燃烧的条件。
【教学难点】
探究燃烧的条件。
◇教学过程◇
一、导入新课
自从人类发现了火、使用火以来,火为我们做出了重大贡献。参加野炊时,火为我们烹饪食物提供了便利,思考一下枯叶为什么会燃烧,而下面的泥土不会燃烧?为什么直接用火柴不容易点燃枯柴?
二、推进新课
[讨论交流]通过前面对燃烧条件和灭火原理的学习,请同学们思考以下问题:
①是不是所有物质都能燃烧?
②燃烧需要什么条件?
[实验探究一]实验内容1(学生动手操作,教师巡视指导)。
[实验现象]蘸酒精的棉花燃烧,蘸水的棉花没有燃烧。
[实验结论]燃烧的条件之一是燃烧需要可燃物。
[讨论交流]上述实验中,如果蘸水的棉花在酒精灯上加热时间较长,会发生什么现象?你能解释原因吗?
[归纳总结]加热时间较长时,蘸水的棉花也会燃烧起来。原因是当蘸有水的棉花上的水分蒸发完之后,棉花暴露在酒精灯的火焰中而使温度上升,且棉花与空气接触,达到了燃烧所需要的三个条件,从而引起棉花燃烧。
[实验探究二]实验内容2(学生动手操作,教师巡视指导)。
[实验现象]①滤纸碎片和乒乓球碎片都燃烧了。
②刚开始滤纸碎片与乒乓球碎片均没有燃烧,加热一段时间后,乒乓球碎片先燃烧起来,而此时滤纸碎片没有燃烧。
[实验结论]燃烧的条件之二是温度需达到可燃物的着火点。
[讨论交流]如果将该实验中的乒乓球碎片和滤纸碎片换成木屑和煤粉进行实验,会有什么现象发生?说明了什么?
[归纳总结]现象:木屑先燃烧而煤粉后燃烧。说明着火点低的可燃物易燃烧,着火点高的可燃物不易燃烧。
[过渡]根据前面所学知识可知,除满足上述两个条件外,物质燃烧还需要有氧气(或空气),你能利用蜡烛和烧杯设计一个简单的实验来说明燃烧的这一条件吗?
[实验操作]点燃蜡烛,片刻后将烧杯罩在蜡烛的火焰上方,由远及近向火焰慢慢移动,反复几次,观察现象(学生动手操作,教师巡视指导)。
[实验现象]烧杯由远及近靠向火焰,火焰逐渐变小,当烧杯迅速离开后,火焰恢复,若将烧杯完全罩在火焰上方,火焰逐渐熄灭。
[实验结论]燃烧的条件之三是可燃物与空气(或氧气)接触。
◇板书设计◇
实验活动3　燃烧的条件
一、燃烧需要的条件
1.可燃物。
2.温度达到着火点。
3.氧气(或空气)。
二、探究燃烧条件的方法:控制变量法。
◇教学反思◇
本节课是学生实验课,锻炼学生的动手、动脑能力,在分组实验中,培养学生的竞争意识和团队合作精神。借助于比较熟悉的变化来使学生初步体验完整的探究过程,根据生活经验和学过的知识,进行实验设计,学生的学习热情较高。