氫氣

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 九年級(jí) 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
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5.1 潔凈的燃料—?dú)錃?教案
(2課時(shí))
第一課時(shí):氫氣的性質(zhì)
一、主要內(nèi)容
①氫氣的主要物理性質(zhì);②氫氣的可燃性及用途;③檢驗(yàn)氫氣(可燃性氣體)純度的意義及方法
二、學(xué)習(xí)目標(biāo)要求
(一)知識(shí)與技能
1.知道氫氣的物理性質(zhì)(主要是密度、色、態(tài)、味、溶解性)(了解)(能自己設(shè)計(jì)證明氫氣密度小的實(shí)驗(yàn))。
2.了解氫氣具有可燃性及現(xiàn)象、產(chǎn)物(理解)。
3.知道點(diǎn)燃?xì)錃猓ɑ蚱渌扇夹詺怏w)前必須驗(yàn)純(了解),初步學(xué)會(huì)檢驗(yàn)氫氣純度的方法。
4.能大致說(shuō)明點(diǎn)燃不純的可燃性氣體會(huì)發(fā)生爆炸的原因(了解)。
(二)過(guò)程與方法
1.通過(guò)氫氣性質(zhì)有關(guān)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生獲取信息,表述信息,加工信息的能力。
2.通過(guò)總結(jié)氫氣的物理性質(zhì)、可燃性等,培養(yǎng)學(xué)生歸納、概括能力。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)對(duì)氫氣性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)觀察,提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
2.通過(guò)安全使用氫氣的學(xué)習(xí),增強(qiáng)安全意識(shí),遵守實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程意識(shí)和合理使用化學(xué)物質(zhì)的觀念。
三、設(shè)計(jì)思路
重點(diǎn):氫氣的可燃性,可燃性氣體的安全使用! 
難點(diǎn):點(diǎn)燃不純的氫氣發(fā)生爆炸的原因、驗(yàn)純的方法
關(guān)鍵:氫氣性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的觀察活動(dòng)
的基本思路:氫氣物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)教學(xué)思路基本是“觀察活動(dòng) → 學(xué)生交流現(xiàn)象 → 學(xué)生歸納氫氣的性質(zhì) ”。氫氣的安全使用問(wèn)題,教學(xué)思路是可是“通過(guò)觀察活動(dòng)質(zhì)疑 → 閱讀教材 → 交流、討論→ 結(jié)論”;也可設(shè)計(jì)成探究活動(dòng):“教師提出問(wèn)題 → 學(xué)生作出猜想 → 設(shè)計(jì)方案 → 通過(guò)實(shí)驗(yàn)收集證據(jù) → 結(jié)論 → 解釋 → 拓展、遷移”。[來(lái)源:學(xué)+科+網(wǎng)]
本課時(shí)是本章的開(kāi)章課時(shí),所以需引出章課題,建議教師給出常見(jiàn)的一些燃料:氫氣、木炭、天然氣,汽油、酒精、柴油等。問(wèn)這些物質(zhì)有什么共同之處——可燃性,可用做燃料,引出章課題,然后直接給出本節(jié)題目,再直接過(guò)渡到氫氣的物理性質(zhì)。
教師直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)——H2泡,再出示一瓶氫氣,讓某學(xué)生聞一下氣味。然后閱讀教材122頁(yè)內(nèi)容,要求學(xué)生根據(jù)剛才實(shí)驗(yàn)和閱讀及他們對(duì)氫氣的了解(電解水時(shí)已接觸),歸納概括氫氣的物理性質(zhì)。
物理性質(zhì)處理完后教師提出:根據(jù)你對(duì)氫氣的了解,你認(rèn)為氫氣有什么樣的化學(xué)性質(zhì),有電解水實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn),學(xué)生能容易說(shuō)出氫氣可以燃燒,這時(shí),教師提出,如何證明氫氣可燃及產(chǎn)物,讓學(xué)生說(shuō)出方法。教師點(diǎn)燃導(dǎo)氣管出來(lái)的氫氣,觀察火焰顏色,干冷燒杯出現(xiàn)的現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生推論產(chǎn)物,有熱量產(chǎn)生等。學(xué)生板演化學(xué)方程式。
思考:通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn),你對(duì)水的組成有什么再認(rèn)識(shí)?學(xué)生做出回答。
氫氣的安全使用教學(xué),采取探究教學(xué)方式,把觀察活動(dòng)設(shè)計(jì)成探究活動(dòng)。在前面觀察氫氣安靜燃燒實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出問(wèn)題:點(diǎn)燃不純的氫氣會(huì)有什么現(xiàn)象?學(xué)生作出各種猜想(可能有多種猜想,如也安靜燃燒、不能很好地燃燒、發(fā)生爆炸等)。引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)方案(討論),教師實(shí)驗(yàn),收集證據(jù),學(xué)生給出結(jié)論,閱讀教材,交流、討論,對(duì)結(jié)論做出解釋。
因此點(diǎn)燃?xì)錃馇耙?yàn)純,要推廣到其它可燃性氣體,并進(jìn)行安全教育,進(jìn)行遵守實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程教育(此教育不能是說(shuō)教式的,而應(yīng)讓學(xué)生討論,自己認(rèn)識(shí)到)。接著學(xué)習(xí)驗(yàn)純方法(可由教師講解或師生討論)
第二課時(shí):氫氣是理想的高能燃料,化學(xué)反應(yīng)伴隨有能量變化
一、主要內(nèi)容
①氫氣是理想的高能燃料;②化學(xué)反應(yīng)伴隨有能量變化。
二、學(xué)習(xí)目標(biāo)要求
(一)知識(shí)與技能
1.認(rèn)識(shí)氫氣是理想的高能燃料及原因(理解)。
2.知道化學(xué)反應(yīng)時(shí)伴隨有能量的變化(了解);初步認(rèn)識(shí)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)獲得能量的重要性(理解)。

(二)過(guò)程與方法
通過(guò)分析氫能源目前還不能廣泛應(yīng)用及開(kāi)發(fā)清能源技術(shù)的探究,培養(yǎng)學(xué)生用聯(lián)系的觀點(diǎn)解決化學(xué)問(wèn)題的能力
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
3.通過(guò)氫氣是理想的高能燃料及通過(guò)化學(xué)反應(yīng)獲得能量的重要性等內(nèi)容的學(xué)習(xí),感受化學(xué)與人類(lèi)的密切關(guān)系,增為社會(huì)進(jìn)步學(xué)習(xí)化學(xué)的志向。
三、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
重點(diǎn):氫氣是理想的高能燃料,化學(xué)反應(yīng)伴隨有能量變化
難點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)伴隨有能量變化
關(guān)鍵:可燃物燃燒現(xiàn)象和產(chǎn)物
教學(xué)的基本思路:燃燒放熱 →化學(xué)反應(yīng)伴隨有能量變化 → 通過(guò)化學(xué)反應(yīng)獲得能量的重要性 → 比較常見(jiàn)燃料熱值、燃燒產(chǎn)物 →氫氣是理想的高能燃料。
在復(fù)習(xí)了氫氣可燃性有關(guān)問(wèn)題后,向?qū)W生提出:和氫氣一樣,在空氣中點(diǎn)燃能夠燃燒的物質(zhì),你還知道哪些?當(dāng)學(xué)生說(shuō)出一些后,再讓學(xué)生思考,這些變化有哪些共同點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生歸納出:都是化學(xué)變化(化學(xué)反應(yīng)),都放出熱量(能量)。師生共同總結(jié):可見(jiàn)化學(xué)反應(yīng)伴隨有能量變化的發(fā)生——通常是以熱的形式表現(xiàn)出來(lái)。
教師提出問(wèn)題:是不是只有燃燒才放出熱量(能量)?是否所有化學(xué)反應(yīng)都放出熱量?
演示:中和反應(yīng)等, 學(xué)生感受有熱量放出。對(duì)該實(shí)驗(yàn)有什么新的認(rèn)識(shí)——不只是燃燒放出熱量。
教師告訴學(xué)生,也不是所有化學(xué)反應(yīng)都放出熱量,有的化學(xué)反應(yīng)如CO2+C==2CO CuO+CO=Cu+CO2 等是吸收熱量的。放出熱量的反應(yīng)叫做放熱反應(yīng);吸收熱量的反應(yīng)叫做吸熱反應(yīng)。
問(wèn)題:化學(xué)反應(yīng)能量變化有什么意義?(討論)化學(xué)反應(yīng)的熱量變化對(duì)生產(chǎn)、生活和社會(huì)有什么重要的意義。在討論中引導(dǎo)學(xué)生舉出一些實(shí)例:……,特別是燃料。使學(xué)生明確:生命運(yùn)動(dòng)、生產(chǎn)等離不開(kāi)能量,而化學(xué)能是十分重要的能源,占有重要的地位。
這時(shí)可以給出(投影)一些燃料的熱值,燃燒產(chǎn)物(列表給出)提供:

燃料氫 氣汽 油酒 精天然氣一氧化碳煙 煤無(wú)煙煤
熱值143×103kJ/kg46×103
kJ/kg34×103
kJ/kg71~88×103
kJ/m3約39×
103kJ/m3約29×
103kJ/kg約34×[
103kJ/kg
產(chǎn)物H2OH2O、
CO、
CO2H2、CO、CO2H2O、CO、CO2CO2H2O、CO、CO2、、SO2、
NO2H2O、CO、CO2、、SO2、NO2
由學(xué)生根據(jù)表格自己選擇最理想的燃料,并說(shuō)明為什么這樣選擇,得出(由學(xué)生分析得出)氫氣是最理想的燃料,優(yōu)點(diǎn)(三大優(yōu)點(diǎn))。教師提出既然氫氣是最理想的高能燃料,我們?cè)鯓拥玫綒錃?讓學(xué)生展開(kāi)討論——電解水。
教師告訴學(xué)生,電解水可以得到氫氣,但消耗的電能比得到的氫氣還要昂貴,這也是氫能源目前還未被廣泛使用的主要原因。學(xué)生提出用水作原料制取廉價(jià)氫氣的設(shè)想。(建議新課結(jié)束后討論化學(xué)能與人類(lèi)的關(guān)系,如生命、生產(chǎn)、食物氧化、燃料、電池等的能量變化),在練習(xí)中可補(bǔ)充能量轉(zhuǎn)化的習(xí)題(舉化學(xué)能與其它能轉(zhuǎn)化的例子,分析實(shí)例中能量轉(zhuǎn)化)。


本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/chusan/55189.html

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