洁净的燃料——氢气教案

洁净的燃料——氢气教案

‎ ‎ ‎5．1 洁净的燃料—氢气 教案 ‎（2课时）‎ 第一课时：氢气的性质 一、主要内容 ‎①氢气的主要物理性质；②氢气的可燃性及用途；③检验氢气（可燃性气体）纯度的意义及方法 二、学习目标要求 ‎（一）知识与技能 ‎1．知道氢气的物理性质（主要是密度、色、态、味、溶解性）（了解）（能自己设计证明氢气密度小的实验）。www.zk5u.com中考资源网 ‎2．了解氢气具有可燃性及现象、产物（理解）。www.zk5u.com中考资源网 ‎3．知道点燃氢气（或其它可燃性气体）前必须验纯（了解），初步学会检验氢气纯度的方法。www.zk5u.com中考资源网www.zk5u.com中考资源网 ‎4．能大致说明点燃不纯的可燃性气体会发生爆炸的原因（了解）。www.zk5u.com中考资源网 ‎（二）过程与方法 ‎1．通过氢气性质有关实验，培养学生获取信息，表述信息，加工信息的能力。www.zk5u.com中考资源网 ‎2．通过总结氢气的物理性质、可燃性等，培养学生归纳、概括能力。www.zk5u.com中考资源网 ‎（三）情感态度与价值观 ‎1．通过对氢气性质的实验观察，提高学习化学的兴趣。www.zk5u.com中考资源网 ‎2．通过安全使用氢气的学习，增强安全意识，遵守实验操作规程意识和合理使用化学物质的观念。www.zk5u.com中考资源网 三、教学设计思路 重点：氢气的可燃性，可燃性气体的安全使用。www.zk5u.com中考资源网 难点：点燃不纯的氢气发生爆炸的原因、验纯的方法 关键：氢气性质实验的观察活动 教学的基本思路：氢气物理性质、化学性质教学思路基本是“观察活动 → 学生交流现象 → 学生归纳氢气的性质 ”。www.zk5u.com中考资源网氢气的安全使用问题，教学思路是可是“通过观察活动质疑 → 阅读教材 → 交流、讨论→ 结论”；也可设计成探究活动：“教师提出问题 → 学生作出猜想 → 设计方案 → 通过实验收集证据 → 结论 → 解释 → 拓展、迁移”。www.zk5u.com中考资源网 - 4 -‎ ‎ ‎ 本课时是本章的开章课时，所以需引出章课题，建议教师给出常见的一些燃料：氢气、木炭、天然气，汽油、酒精、柴油等。www.zk5u.com中考资源网问这些物质有什么共同之处——可燃性，可用做燃料，引出章课题，然后直接给出本节题目，再直接过渡到氢气的物理性质。www.zk5u.com中考资源网 教师直接进行实验——H2泡，再出示一瓶氢气，让某学生闻一下气味。www.zk5u.com中考资源网然后阅读教材122页内容，要求学生根据刚才实验和阅读及他们对氢气的了解（电解水时已接触），归纳概括氢气的物理性质。www.zk5u.com中考资源网 物理性质处理完后教师提出：根据你对氢气的了解，你认为氢气有什么样的化学性质，有电解水实验的经验，学生能容易说出氢气可以燃烧，这时，教师提出，如何证明氢气可燃及产物，让学生说出方法。www.zk5u.com中考资源网教师点燃导气管出来的氢气，观察火焰颜色，干冷烧杯出现的现象，引导学生推论产物，有热量产生等。www.zk5u.com中考资源网学生板演化学方程式。www.zk5u.com中考资源网 思考：通过这个实验，你对水的组成有什么再认识？学生做出回答。www.zk5u.com中考资源网 氢气的安全使用教学，采取探究教学方式，把观察活动设计成探究活动。www.zk5u.com中考资源网在前面观察氢气安静燃烧实验的基础上提出问题：点燃不纯的氢气会有什么现象？学生作出各种猜想（可能有多种猜想，如也安静燃烧、不能很好地燃烧、发生爆炸等）。www.zk5u.com中考资源网引导学生设计方案（讨论），教师实验，收集证据，学生给出结论，阅读教材，交流、讨论，对结论做出解释。www.zk5u.com中考资源网 因此点燃氢气前要验纯，要推广到其它可燃性气体，并进行安全教育，进行遵守实验操作规程教育（此教育不能是说教式的，而应让学生讨论，自己认识到）。www.zk5u.com中考资源网接着学习验纯方法（可由教师讲解或师生讨论）‎ 第二课时：氢气是理想的高能燃料，化学反应伴随有能量变化 一、主要内容 ‎①氢气是理想的高能燃料；②化学反应伴随有能量变化。www.zk5u.com中考资源网 二、学习目标要求 ‎（一）知识与技能 ‎1．认识氢气是理想的高能燃料及原因（理解）。www.zk5u.com中考资源网 ‎2．知道化学反应时伴随有能量的变化（了解）；初步认识通过化学反应获得能量的重要性（理解）。www.zk5u.com中考资源网 - 4 -‎ ‎ ‎ ‎（二）过程与方法 通过分析氢能源目前还不能广泛应用及开发清能源技术的探究，培养学生用联系的观点解决化学问题的能力 ‎（三）情感态度与价值观 ‎3．通过氢气是理想的高能燃料及通过化学反应获得能量的重要性等内容的学习，感受化学与人类的密切关系，增为社会进步学习化学的志向。www.zk5u.com中考资源网 三、教学设计思路 重点：氢气是理想的高能燃料，化学反应伴随有能量变化 难点：化学反应伴随有能量变化 关键：可燃物燃烧现象和产物 教学的基本思路：燃烧放热 →化学反应伴随有能量变化 → 通过化学反应获得能量的重要性 → 比较常见燃料热值、燃烧产物 →氢气是理想的高能燃料。www.zk5u.com中考资源网 在复习了氢气可燃性有关问题后，向学生提出：和氢气一样，在空气中点燃能够燃烧的物质，你还知道哪些？当学生说出一些后，再让学生思考，这些变化有哪些共同点，引导学生归纳出：都是化学变化（化学反应），都放出热量（能量）。www.zk5u.com中考资源网师生共同总结：可见化学反应伴随有能量变化的发生——通常是以热的形式表现出来。www.zk5u.com中考资源网 教师提出问题：是不是只有燃烧才放出热量（能量）？是否所有化学反应都放出热量？‎ 演示：中和反应等， 学生感受有热量放出。www.zk5u.com中考资源网对该实验有什么新的认识——不只是燃烧放出热量。www.zk5u.com中考资源网 教师告诉学生，也不是所有化学反应都放出热量，有的化学反应如CO2+C==2CO CuO+CO=Cu+CO2 等是吸收热量的。www.zk5u.com中考资源网放出热量的反应叫做放热反应；吸收热量的反应叫做吸热反应。www.zk5u.com中考资源网 问题：化学反应能量变化有什么意义？（讨论）化学反应的热量变化对生产、生活和社会有什么重要的意义。www.zk5u.com中考资源网在讨论中引导学生举出一些实例：……，特别是燃料。www.zk5u.com中考资源网使学生明确：生命运动、生产等离不开能量，而化学能是十分重要的能源，占有重要的地位。www.zk5u.com中考资源网 这时可以给出（投影）一些燃料的热值，燃烧产物（列表给出）提供：‎ - 4 -‎ ‎ ‎ 燃料 氢 气 汽 油 酒 精 天然气 一氧化碳 烟 煤 无烟煤 热值 ‎143×103kJ/kg ‎46×103‎ kJ/kg ‎34×103‎ kJ/kg ‎71~88×103‎ kJ/m3‎ 约39×‎ ‎103kJ/m3‎ 约29×‎ ‎103kJ/kg 约34×‎ ‎103kJ/kg 产物 H2O H2O、‎ CO、‎ CO2‎ H2、CO、CO2‎ H2O、CO、CO2‎ CO2‎ H2O、CO、CO2、、SO2、‎ NO2‎ H2O、CO、CO2、、SO2、NO2‎ 由学生根据表格自己选择最理想的燃料，并说明为什么这样选择，得出（由学生分析得出）氢气是最理想的燃料，优点（三大优点）。www.zk5u.com中考资源网教师提出既然氢气是最理想的高能燃料，我们怎样得到氢气？让学生展开讨论——电解水。www.zk5u.com中考资源网 教师告诉学生，电解水可以得到氢气，但消耗的电能比得到的氢气还要昂贵，这也是氢能源目前还未被广泛使用的主要原因。www.zk5u.com中考资源网学生提出用水作原料制取廉价氢气的设想。www.zk5u.com中考资源网（建议新课结束后讨论化学能与人类的关系，如生命、生产、食物氧化、燃料、电池等的能量变化），在练习中可补充能量转化的习题（举化学能与其它能转化的例子，分析实例中能量转化）。www.zk5u.com中考资源网 - 4 -‎