鲁教版九年级化学下册教学设计-第十一单元第一节化学与能源发展

第十一单元化学与社会发展第一节化学与能源开发教学目标【知识与技能】知道氢能作为未来能源的优势以及面临的问题；知道电池是将化学能直接转化为电能的装置。

【过程与方法】(1)通过实验探究培养学生分析、观察、实验设计、实验操作等能力，积极主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，培养学生辩证看待化学物质的能力。

(2) 学会运用比较的方法对信息进行加工。

【情感态度与价值观】(1)树立不同能量之间可以相互转化的观念。

(2)使学生初步认识通过化学反应可以为人类提供能量，运用化学可以开发新的能源，感受化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用。

(3)增强学生的能源意识，强化学生关心自然、关心社会的责任感。

教学重难点【重点】氢能源的优点、开发、理想的氢能源体系；化学电池。

【难点】氢气作燃料未普及使用的原因；化学能和电能的相互转化。

教学过程知识点一能源和氢能源【自主学习】阅读教材第94～95页的有关内容，完成下列填空：1．目前人类利用最多的能源是煤、石油、天然气等化石燃料；正在不断开发的新能源有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。

2．通过阅读活动天地11－1，可知氢气用作燃料的优点有：燃烧产生的热量高；产物是水，无污染；原料是水，来源广泛。

氢气是未来最理想的能源。

3．用电解水的方法制取氢气消耗电能太多，成本太高。

最理想的制氢方法：寻找合适的光分解催化剂，使水在太阳光的照射下分解产生氢气。

【合作探究】阅读理想的氢能源循环体系，你能获得哪些信息？答：只要有光催化剂存在，将水放在太阳光下照射，就能得到氢气和氧气；在燃料电池中，氢气和氧气发生化学反应转化为电能；水和氢气可以循环使用等。

1．能源分为不可再生能源(常规能源)：如煤、石油、天然气等；可再生能源(新能源)：如太阳能、风能、地热能、潮汐能等。

2．目前氢气用作燃料的缺点：制取氢气的成本太高；贮存困难；运输不安全。

使用时，一旦与空气混合点燃，极易达到爆炸极限而引起爆炸。

第一节《化学与能源开发》教案【教学目标】1、通过分析氢气用作燃料的优点，使学生认识到氢能是未来最理想的能源。

2、通过知识回顾及实验探究，使学生明确化学反应产生的能量不仅可以转化为光能、热能，也可以转化为电能等多种形式的能量，树立不同能量之间可以相互转化的观念。

3、使学生初步认识通过化学反应可以为人类提供能量，运用化学方法可以开发新的能源。

4、增强学生的能源意识，强化学生关心自然、关心社会的责任感。

【重点】1、使学生更好的认识氢能开发意义，了解理想的氢能循环体系。

2、知道化学能可以直接转化为电能。

【难点】如何让学生确认化学能与电能的相互转化。

【教学流程】【引入】出示节能减排、节能标志等图片，提出问题：我们知道能源的使用对我们的生活有着重要的意义，那么为什么我们要节能减排，到底能源的使用和开发与我们的化学有什么关系呢，这就是我们本节课要探究的内容。

（板书：化学与能源开发）【教师】在开始本节课之前我们首先要明白一个问题：什么是能源？【学生】讨论回答，并完成学案合作探究一。

【师生】共同总结。

【教师】那么现代社会主要使用的能源是什么呢？它们的优点是什么？【学生】回答。

【投影】（地球上化石燃料可使用的年限图示）提出问题：那么你知道化石燃料有哪些不足之处呢？【学生】回答。

【教师】目前全世界正面临着能源危机，如果你现在成为我国能源部部长，请你为我国的能源发展出谋划策，你有哪些措施呢。

讨论后，回答。

【学生】1、开发新能源。

2、节约能源。

充分利用现有能源，能源综合利用3、减少污染。

【教师】你认为未来解决能源危机的最根本的方法是什么？【学生】开发新能源。

【过渡】目前各个国家都在制订新能源发展计划，来应对能源危机。

你知道哪些新能源可以开发？下面我们一起来认识一下未来的能源发展。

【投影】太阳能、风能、核能、地热能等图片，并通过视频进一步了解核能、地热能等。

【过渡】但是这些能源的使用都存在一些制约，风力发电受季节影响，而且会影响候鸟的迁徙破坏生态。

课题：化学与能源开发教案课型__________授课日期___年___月__日【教学目标】【知识与技能】（1）通过分析氢气用作燃料的优点，使学生认识到氢能是未来最理想的能源。

（2）认识氢能是一种理想的能源。

（3）知道化学能可以直接转化为电能。

【过程与方法】（1）积极主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，培养学生辩证看待化学物质的能力。

（2）学会运用比较的方法对信息进行加工。

【情感态度与价值观】（1）通过对氢能是理想的能源的认识感受化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用。

（2）对学生进行社会责任感和使命感的教育。

（3）通过知识回顾及实验探究，使学生明确化学反应产生的能量不仅可以转化为光能、热能，也可以转化为电能等多种形式的能量，树立不同能量之间可以相互转化的观念。

【重、难点】重点（1）氢能源是一种理想的能源（2）知道化学能可以直接转化为电能。

难点：（1）如何让学生确认化学能与电能的相互转化。

【学情分析】学生通过以前的学习对化石燃料有了一定的了解，同时知道化石燃料引起环境问题。

通过日常生活中的各种媒体对新能源有一定的了解，但没有系统化，认识化学在实现人与自然和谐相处、促进人类和社会持续发展中的地位和作用。

而确认化学能与电能的相互转化需要学生有较强的鉴别能力，大多数学生会感到困难。

【实验用品】多媒体课件【教学过程】氢能的贮存和运输问题也就成为开发氢能的另一个关键。

从最理想的氢能源循环体系图中我们还可以得到哪些信息? 1.在光催化剂的作用下，通过水的分解实现由太阳能到化学能的转化。

2.通过燃料电池内的化学反应实现由化学能到电能的转化。

]二、应用广泛的化学电池电池以体积小、电容量大和移动方便等特点，在现代社会的生产和生活中得到广泛应用。

你知道电池里的电能是怎样产生的吗多识一点：化学能是怎样转化为电能的实验探究：化学反应能否产生电能1. 小心地剥开一节1号干电池，看看里面都有什么物质？2. 把一块锌片和一根碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯里。

鲁教版化学九年级下第11单元《第一节化学与能源开发》教案教学目标知识目标：1、使学生了解氢气用作燃料的优点，认识到氢能是未来最理想的能源；2、通过实验探究，使学生明确化学反应产生的能量不仅可以转化为光能、热能，也可以转化为电能等多种形式的能量。

技能目标：培养学生分析、观察、实验设计、实验操作等能力。

情感目标：1、树立不同能量之间可以相互转化的观念；2、使学生初步认识通过化学反应可以为人类提供能量，运用化学可以开发新的能源；教学重点氢能源的优点；化学电池。

教学难点化学能和其他形式的能的相互转化教学过程一、创设问题情景，引入课题。

教师投影现有化石燃料的储量和使用年限，让学生观察投影，说出自己的感想.学生甲：化石燃料并不是取之不尽，用之不竭的，我们应该节约能源.学生乙：光节约现有能源是远远不够的，我们还应该想办法开发新能源。

教师：有哪些能源能够开发和利用？学生：太阳能、水能、风能、地热、潮汐、氢能、核能。

教师：下面我们就来研究一下其中的氢能源。

请同学们写出氢气燃烧的化学方程式，并描述其现象。

学生回答问题。

二、讨论交流，认识清洁高效的氢能源。

多媒体展示几种燃料燃烧热值的比较。

教师：根据同学们已经掌握的知识，结合几种燃料燃烧热值的比较请大家思考氢气作为能源有哪些优点。

学生思考讨论总结出氢气作为能源的优点：用水作原料来制取，有广泛的来源；氢气燃烧时产生的热量多；燃烧产物是水，不污染环境。

教师：氢气是一种理想的新能源，已用于火箭发射，氢能汽车开始出现，但是同学们在马路上见过多少氢能汽车？氢气作为燃料优点明显，但为什么到目前为止还没有广泛使用呢？学生思考讨论分析后回答：用电解水的方法制取氢气，消耗电能太多，成本太高，并且不容易储存和运输。

教师：要想使氢气这一理想能源广泛应用，更好地为人类服务，就要想办法解决这些问题。

学生阅读课本，让学生讨论分析该燃料电池的优点，并用自己的语言描述出来。

教师指导学生阅读课本，了解氢气的储存知识，以拓展学生的知识面。

第十一单元化学与社会发展第一节化学与能源开发教学目标【知识与技能】知道氢能作为未来能源的优势以及面临的问题；知道电池是将化学能直接转化为电能的装置。

【过程与方法】(1)通过实验探究培养学生分析、观察、实验设计、实验操作等能力，积极主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，培养学生辩证看待化学物质的能力。

(2) 学会运用比较的方法对信息进行加工。

【情感态度与价值观】(1)树立不同能量之间可以相互转化的观念。

(2)使学生初步认识通过化学反应可以为人类提供能量，运用化学可以开发新的能源，感受化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用。

(3)增强学生的能源意识，强化学生关心自然、关心社会的责任感。

教学重难点【重点】氢能源的优点、开发、理想的氢能源体系；化学电池。

【难点】氢气作燃料未普及使用的原因；化学能和电能的相互转化。

教学过程知识点一能源和氢能源【自主学习】阅读教材第94～95页的有关内容，完成下列填空：1．目前人类利用最多的能源是煤、石油、天然气等化石燃料；正在不断开发的新能源有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。

2．通过阅读活动天地11－1，可知氢气用作燃料的优点有：燃烧产生的热量高；产物是水，无污染；原料是水，来源广泛。

氢气是未来最理想的能源。

3．用电解水的方法制取氢气消耗电能太多，成本太高。

最理想的制氢方法：寻找合适的光分解催化剂，使水在太阳光的照射下分解产生氢气。

【合作探究】阅读理想的氢能源循环体系，你能获得哪些信息？答：只要有光催化剂存在，将水放在太阳光下照射，就能得到氢气和氧气；在燃料电池中，氢气和氧气发生化学反应转化为电能；水和氢气可以循环使用等。

1．能源分为不可再生能源(常规能源)：如煤、石油、天然气等；可再生能源(新能源)：如太阳能、风能、地热能、潮汐能等。

2．目前氢气用作燃料的缺点：制取氢气的成本太高；贮存困难；运输不安全。

使用时，一旦与空气混合点燃，极易达到爆炸极限而引起爆炸。

第一节化学与能源开发教学目标知识目标：1、通过分析氢气用作燃料的优点，使学生认识到氢能是未来最理想的能源；2、通过知识回顾及实验探究，使学生明确化学反应产生的能量不仅可以转化为光能、热能，也可以转化为电能等多种形式的能量。

技能目标：通过实验探究培养学生分析、观察、实验设计、实验操作等能力。

情感目标：1、树立不同能量之间可以相互转化的观念；2、使学生初步认识通过化学反应可以为人类提供能量，运用化学可以开发新的能源；3、增强学生的能源意识，强化学生关心自然、关心社会的责任感。

教学重点氢能源的优点；化学电池。

教学难点化学能和其他形式的能的相互转化教学媒体的选择多媒体、废旧干电池（1号）、烧杯、电流计、锌片、碳棒、稀硫酸等教学过程片段一导入新课【教师讲解】请同学们观看一组图片，思考这些现象与什么有关？【投影】一组与能源有关的图片。

【教师讲解】大家听说过吗？在2003年8月14日下午4点，美国纽约市曼哈顿突然发生大面积停电，成千上万的人被困在黑暗的电梯里；随着交通信号灯的熄灭，还引起了严重的交通阻塞。

可见，在当今科技高度发达的社会中，一旦没有了能源，那将是一件非常可怕的事情。

谁能说说目前世界上使用最广泛的能源是什么？【学生交流讨论】【教师讲解】化石燃料包括煤、石油、天然气等。

哪位同学能说一说你所了解的化石能源的缺点呢？【学生交流讨论】【教师讲解】化石能源存储量有限；化石能源燃烧的产物对大气造成污染，“温室效应”、酸雨等就是化石能源在燃烧时放出的气体造成的…….请大家再看教材P132中的图表，你能从中得到哪些信息呢？【学生阅读、讨论】【教师讲解】地球上的化石燃料最多只能使用200年左右了……那么，请同学们想像一下，如果没有新的能源被发现或开发出来，200年后我们的生活会是什么样子呢？汽车、火车、飞机被废弃；电视、电话的使用将大大减少……为了避免那种可怕局面的发生，现在我们该做什么呢？节约能源，不浪费能源；开发新能源……开发和利用新能源也正是化学家们非常关注的热点问题。

课型：新授课备课人：课题：第一节化学与能源开发课标要求掌握氢气用作燃料的优点，知道氢能是未来最理想的能源，理解理想的氢能源体系；了解化学电池的原理，知道化学反应产生的能量不但能够转化为光能、热能，也能够转化为电能等多种形式的能量。

内容与学情分析当今社会人类所使用的能量主要来自于化石燃料的燃烧；化石燃料燃烧时会放出大量的热，能够间接的产生电能，同时也会产生二氧化硫、氮氧化合物等造成环境污染的气体，这都是学生比较熟悉的。

不过，化石燃料的储量是有限的，人们对能源的需求是持续增加的，并希望所用的能源来源广泛、发热量大、没有污染。

如何解决这样一对矛盾呢？这就需要开发和利用新的能源。

那么，什么样的能源最能满足人们的需求？化学在新能源的开发中起着什么样的作用？物质的化学能是否能够直接转化为电能？这正是本节课教学需要解决的问题。

所以，本节教学应定位于使学生理解到化学反应能够为人类提供能量，物质的化学能能够转化为多种形式的能量，使用化学方法能够解决能源危机。

教学目标知识与技能1、通过度析氢气用作燃料的优点，使学生理解到氢能是未来最理想的能源2、通过知识回顾及实验探究，使学生明确化学反应产生的能量不但能够转化为光能、热能，也能够转化为电能等多种形式的能量。

1、通过实验探究培养学生分析、观察、实验设计、实验操作等水平，积极主动与他人实行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，培养学生辩证看待化学物质的水平。

2. 学会使用比较的方法对信息实行加工。

情感态度与价值观1、树立不同能量之间能够相互转化的观点；2、使学生初步理解通过化学反应能够为人类提供能量，使用化学能够开发新的能源；3、增强学生的能源意识，强化学生关心自然、关心社会的责任感。

知识点（重点、难点）①氢气用作燃料的优点、开发和理想的氢能源体系；②化学电池的原理。

重点：氢能源的优点、开发、理想的氢能源体系；化学电池。

难点：氢气作燃料未普及使用的原因；化学能和电能的相互转化。

化学与能源开发课堂探究一、氢能【点拨】 (1)氢气的制备：Zn ＋H 2SO 4===ZnSO 4＋H 2↑；2H 2O=====通电2H 2↑＋O 2↑。

(2)氢气的性质：无毒，极易燃烧，燃烧放出大量的热，点燃氢气前要进行验纯，以防发生爆炸。

氢气燃烧的化学方程式为：2H 2＋O 2=====点燃2H 2O 。

(3)氢气作为燃料的优点：①完全燃烧放出的热量多(是等质量甲烷完全燃烧放出的热量的2倍多)；②原料不受限制(可利用水作原料制取)；③燃烧产物不污染环境。

因此，氢气被人们称为理想的“绿色能源”。

【例题1】 氢气是一种绿色能源，科学家们最新研制出利用太阳能产生激光，再用激光使海水分解得到H 2的新技术，其中海水分解可用方程式2H 2O=====TiO 2激光2H 2↑＋O 2↑表示。

下列说法不正确的是( )A ．水分解产物不污染环境B ．TiO 2是催化剂C ．该技术可将太阳能转化为氢能D ．在海水分解过程中应不断添加TiO 2 答题关键：本题结合利用新技术制取氢气的原理考查催化剂、能量转化等知识，解题时要领会催化剂概念中的两个“不变”，从而得出正确结论。

解析：水分解的产物为氢气和氧气，两种气体都无毒，不会对环境造成污染，A 正确；根据化学方程式可知，TiO 2在反应中作催化剂，由于催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不发生变化，在海水分解过程中不必持续添加TiO 2，B 正确，D 错误；该反应利用太阳能使水分解产生氢气，其能量转换过程是太阳能转化为氢能，C 正确。

答案：D二、化学电池 【点拨】 化学电池是一种将化学能直接转化为电能的装置。

常见的电池大多是化学电池。

电池放电时，电池中的物质发生化学反应，将化学能转化为电能，这是电池使用时的原理。

充电电池充电时由电能转化为化学能，使用时由化学能转化为电能。

【例题2】 (2009浙江衢州中考，9)如图所示，是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。

花盆表面的太阳能电板在光照下，产生电流驱动电动机，使小花左右摆动。