跨学科实践活动6教学设计-2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册.docxVIP

跨学科实践活动6

调查家用燃料的变迁与合理使用

本课题主要包含“调查家用燃料”“了解家用燃料的变迁”和“展望未来的家用燃料”三部分内容。活动从对燃料的变迁的思考出发，通过调查家用燃料的活动，认识燃料的多样性及常见家用燃料的使用方式的，从生活实例中了解对燃料燃烧的调控，尝试从科学的角度出发解释这些做法的原理，形成合理利用能源的意识。了解家用燃料的变迁，认识各种燃料的优缺点，从生活方式的变化中感受能源结构的变化，形成节约能源的观念。

课题

调查家用燃料的变迁与合理使用

课型

新授课

素养目标

运用调查研究的方法收集资料，了解家用燃料的变迁。

基于家用需求，从燃烧效果、储存、环境保护、成本等角度理解家用燃料的变迁。

结合燃料的性质与燃烧的条件，理解改变燃料加工方式、改进燃烧装置等对燃料合理使用的意义，对家用燃料的选择与合理使用提出改进建议。

教学重点

氧气的制取原理及方法。

教学难点

比较建议供氧器及实验室制取氧气的方法，理解供氧器的工作原理和特点。

教具

准备

多媒体工具、供氧器的产品介绍资料。

课前预习

课前预习

新课导入

从古至今，尤其是近几十年来，家用燃料经历了巨大的变化。我国幅员辽阔，不同地区家用燃料也不尽相同。你家使用的燃料经历了怎样的变化?原因是什么?这些燃料的使用会带来什么影响?有哪些注意事项?今天，就让我们一起调查家用燃料的变迁与合理使用。

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任务一调查家用燃料

［提问］我们生活中常见的家用燃料有那些？

［答］常见的家用燃料有木材、煤炭、液化石油气和天然气等。

［追问］这些家用燃料的用途一般有哪些？

［答］主要用于烹饪、热水、取暖等。

［展示］教师多媒体展示本地家用燃料的种类和使用方式。

［交流］同学讨论交流不同类型的家用燃料的组成，使用方式，及使用方式中的科学原理。

［总结］家用燃料的使用及其中的科学原理：

木材

煤炭

液化石油气

天然气

组成

主要含C、H、O

主要含C，还含有H、O、N、S等

主要成分是丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等

主要成分是

甲烷

处理方式和燃具

劈小、劈薄，用灶或火炉燃烧

制成蜂窝状，用煤炉燃烧

加压装入钢瓶中，用煤气灶燃烧

通过管道运输，用天然气灶燃烧

科学原理

增大燃料与空气的接触面，促进其充分燃烧

可调节灶具的进气口或进风口，使气体燃料充分燃烧

［总结］合理调控燃烧等化学反应，对于生产、生活及科学研究具有重要意义。

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任务二了解家用燃料的变迁

［讨论］小组讨论当地农村燃料的变化历程。

［汇报］以小组为单位汇报讨论获得的燃料变迁历程，教师注意鼓励学生相互补充。

教师利用多媒体展示农村燃料变迁的主要阶段，注意讲解同时引导学生对讨论的结果进行补充。

［小结］家用燃料的变化：

木材

煤

煤气

天然气

主要

成分

碳、氢、氧等元素

碳、氢、氧、硫、氮等元素

一氧化碳、氢气、甲烷等

甲烷

热值

约1.2×107J/kg

约3×107J/kg

约1.5×107J/m3

约3.5×107J/m3

［讨论］家用燃料发生变迁的原因是什么呢？试着从它们的优缺点进行分析。

［归纳］家用燃料的优缺点(含家用燃料变迁的原因)。

木材

煤

煤气

天然气

来源

自然界

自然界

煤的综合利用

自然界

主要

反应

C+O2点燃CO2

C+O2点燃CO2

几种气体的燃烧

CH4+2O2点燃CO2+2H2O

燃烧产物

CO2、粉尘等

CO2、NO2、SO2、粉尘等

CO2、H2O等

CO2、H2O等

优点

取材方便

经济性高

经济性高、热值大

热值大、污染少

缺点

热值小，储存困难

对环境污染大

泄露危险

泄露危险

［小结］家用燃料是基于家用需求而进行改变的，需要从燃烧效果、储存、环境保护、成本等角度考虑家用燃料的选择。

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任务三展望未来的家用燃料

［过渡］我们整理了家用燃料的优缺点，也知道了家用燃料的选择需要综合考虑多方面的因素，而技术的发展和新能源的开发，会不断影响我们家用燃料的发展。

［提问］回顾你们生活中使用的燃料，结合前面的活动分析，这些燃料是否能满足生活所需。有没有需要改进的地方。

［答］可以满足日常生活，但存在燃烧不充分，使用不方便等问题。

［追问］回顾我们了解过的其他能源，你们希望哪些可以成为目前家用燃料的代用品呢？

［答］氢能、核能、太阳能、风能、水能、生物质能等。

［展示］教师多媒体展示这些现有燃料的代用品的使用资料，并简要介绍各自的优缺点。

［讲解］1.清洁能源

（1）核能：核能发电具有高效、稳定、不受天气影响的优点，但存在核辐射和核废料问题。

（2）天然气：燃烧时产生的二氧化碳比煤炭等传统能源要少得多，清洁且具有较高的安全性。若