科粤版九上化学 5.1洁净的燃料 氢气 教案

5.1 洁净的燃料---------氢气
【教材分析】
本节课选自义务教育课程标准实验教科书（粤教版）九年级化学（上册）第五章第一节。本节教材是从燃料的角度学习氢气的有关知识，主要内容为氢气的性质及用途，并没有把氢气的知识作全面的介绍，而是突出了燃料、能量与人类的密切关系，体现了义务教育的教材编排特色。教材就氢气作为理想高能燃料的优点做了简明扼要的阐述，为学生将来开发新能源、寻找理想能源提供了依据。
【教学目标】
知识与技能：认识氢气的物理性质；了解氢气的燃烧过程及产物；知道点燃氢气之前必须验纯；初步学习如何检验氢气的纯度。
过程和方法：结合演示实验，对氢气的性质进行探究；遵守实验规程，让学生意识到安全操作的重要性；知道化学变化伴随有能量变化。
情感态度与价值观：认识氢气是理想的高能洁净燃料的原因，培养学生节能环保意识，为开发氢能源留下悬念，以激励学生为社会的可持续发展做贡献。
【重点】氢气的物理性质及可燃性、氢气的验纯。
【难点】点燃氢气前必须验纯的原因和方法。
【用具】多媒体电脑一台；实验室氢气制取氢气装置一套；表面皿，带尖嘴的玻璃管；酒精灯；纸杯；烧杯；火柴；试管，木条。
【教学方法】实验引导，观察分析，结合多媒体直观形象化，学生为主体。
【教学流程】
二、课堂教学
教师活动 学生活动 设计意图
【引入】（播放“神舟七号”发射升空的视频） 【提问】火箭升空，要克服强大的地球引力，需要强大的能量才能实现，而这种强大的能量正是通过燃料燃烧这种化学变化来实现的。
观看，倾听
? 激发学生学习本章节知识的兴趣，激发学生爱国主义热情
[提问]那么，我们生活中常用的燃料有哪些呢? 【追问】煤、石油、天然气这些化石燃料燃烧有什么危害？（多媒体展示化石燃料燃烧对环境的污染） 思考，回答：常见的燃料有木柴、煤炭、天然气、液化气、煤气、汽油、煤油等。
回答：热值不高，污染环境。 由学生生活常识引入课题，体现化学与生活的密切联系。
[过渡]为了解决这些问题科学家研发了许多新能源。（多媒体展示新能源） 这节课我们就来学习一种洁净高能的燃料――氢气
[板书]洁净的燃料——氢气 ?
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思考，倾听 ?
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引入课题
【阅读】课文材料“你知道吗？” 【提问】为什么说小孩子喜欢的氢气球是不知何时会引爆的“定时炸弹”呢？那么，氢气有哪些性质呢？这节课就让咱们通过化学实验来了解它，我们首先来做一个有趣的实验。 ?
阅读，思考，倾听 ?
激发学生学习兴趣
【实验5－1】用氢气流吹肥皂泡（用洗涤剂），然后用燃着的木条点燃空中的氢气泡或直接在肥皂液表面点燃气泡。观察到什么现象？从中能够得出有关氢气的那些性质？ 【提问】干燥剂的作用是什么？ 观察，回答：氢气泡上升，遇火后燃烧。气泡向上漂移，说明气体的密度是小于空气密度的，气泡遇火燃烧，说明气体有可燃性。干燥剂的作用是干燥氢。（完成学案）
培养学生观察和分析实验现象的能力
[提问]阅读课本125页内容，同学们能用最简短的文字来总结一下氢气的物理性质吗？ [板书]一、物理性质
无色、无味气体，密度最小，难溶于水，熔沸点低。 ?
思考，回答：氢气是无色、无味气体，难溶于水，密度最小。熔沸点低。
完成学案 ?
培养学生归纳、概括能力。
[过渡]刚才我们了解了氢气的物理性质。通过点燃气泡我们还了解了氢气的哪个性质呢？ [板书]二、可燃性
氢气具有可燃性，纯净的氢气能安静地燃烧，如果氢气和空气按一定的比例混合点燃会怎么样呢？ ?
思考，回答：可燃性 ?
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激发兴趣
【实验5－2】 取一个底部钻一小孔的纸杯，小孔塞开口一端朝下，先用纸团堵塞，通入一会儿氢气，使杯里的气体为氢气和空气的混合气。移开氢气制取的发生装置，取出堵塞小孔的纸团，用燃着的木条在小孔处点火，大家观察到什么现象？? ?
观察，思考，回答：纸杯会掀开来，听到爆炸声 ?
培养学生观察和分析实验现象的能力
[提问]为什么会这样呢？ [追问]氢气和空气混合点燃一定会爆炸吗？
[板书]1、爆炸极限：4％～74.2％
[讲解]因此，在使用氢气时，要特别注意安全。点燃氢气之前，一定要检验氢气的纯度。 ??思考，回答：当氢气与空气混合时，一旦点燃，反应迅速进行，在极短的时间内放出大量的热，使塑料杯子内的气体急剧膨胀，结果发生爆炸。
阅读、思考，回答：实验测定，当氢气的总体积在4％～74.2％时，点燃就会发生爆炸，这个范围叫做氢气的爆炸极限。
完成学案 ?
?
?
培养学生观察和分析实验现象的能力
[提问]那么我们如何才能知道氢气已经纯净了呢？ 思考 ?引起思考
【实验5-3】 收集一小试管氢气，用拇指堵住试管口，使试管口稍向下倾斜，接近酒精灯火焰，再移开拇指点火。 学生完成实验
观察，思考 培养学生观察和分析实验现象的能力
[提问]同学们看到什么现象呢？ [板书]2、检验纯度：
纯净的氢气点燃：轻微的“噗”声
②不纯的氢气点燃：尖锐爆鸣声
[解释]如果氢气是纯的，只能在试管口处燃烧，无限的空间内。如果是不纯的，将在试管内燃烧，有限的空间内。 思考，回答：如果试管中的氢气时纯净的，氢气会被点燃，并伴随有‘噗’的响声，如果不纯，则会伴随有尖锐的爆鸣声。
完成学案 ?
培养学生观察和分析实验现象的能力
[提问]纯净的氢气燃烧会有什么现象呢？燃烧生成什么产物呢？ 【实验5－4】氢气的燃烧
在带尖嘴的金属导管口（或带尖嘴的石英玻璃导管口）点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色。把一个冷而干燥的烧杯置在火焰上方，观察烧杯壁上出现的现象。用手触烧杯感觉一下。 ??学生协助完成实验
观察，思考
? 培养学生观察和分析实验现象的能力
[现象]氢气在空气中燃烧，火焰为 色，罩在火焰上方的烧杯内壁有 。手触烧杯，感觉 。 [板书]3、氢气的燃烧：
①现象：火焰淡蓝色，放出热量，烧杯壁有水珠。 ?
思考，回答：淡蓝色，小水滴，热。
完成学案 ?
培养学生观察和分析实验现象的能力
[解释和结论]氢气在空气中燃烧，生成物是水，同时放出热量和蓝色火焰。 点燃
[板书]②化学方程式： 2H2+O2=2H2O
倾听，思考
完成学案 培养学生总结实验的能力
[阅读]请同学们阅读课本125页内容，谈谈自己对氢能源的一些认识。 [板书]三、洁净的高能燃料
优点：燃烧热值高；产物是水，对环境无污染；可以由水分解制取，原料广泛。
[提问]既然氢气是一种高效洁净的能源，那为什么氢能源尚未广泛应用呢？
板书：存在的问题：
氢气在制造、储存、运输方面还有很多技术问题
教师播放视频总结。（氢能源应用前景广阔，拓展利用太阳能分解水制氧气。） ?阅读、讨论
回答：氢气燃烧的热值高，产物是水，它是理想的高能和洁净燃料。
观看、倾听 ?
培养学生通过阅读获取信息的能力、语言的表达能力
最后我们以小诗来总结一下氢气的性质。 [总结]
横放形如工：元素符号：H
气体它最轻：是密度最小的气体
点燃即来水：燃烧后的产物是水
不纯会爆鸣：点燃不纯的氢气发生爆炸（检验纯度） ?
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思考，回答 ?
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培养学生总结的能力