5．1 潔凈的燃料—氫氣 教案
（2課時）
第一課時：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檢驗氫氣（可燃性氣體）純度的意義及方法
二、學(xué)習(xí)目標要求
（一）知識與技能
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)計證明氫氣密度小的實驗）。
2．了解氫氣具有可燃性及現(xiàn)象、產(chǎn)物（理解）。
3．知道點燃氫氣（或其它可燃性氣體）前必須驗純（了解），初步學(xué)會檢驗氫氣純度的方法。
4．能大致說明點燃不純的可燃性氣體會發(fā)生爆炸的原因（了解）。
（二）過程與方法
1．通過氫氣性質(zhì)有關(guān)實驗，培養(yǎng)學(xué)生獲取信息，表述信息，加工信息的能力。
2．通過總結(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)度與價值觀
1．通過對氫氣性質(zhì)的實驗觀察，提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
2．通過安全使用氫氣的學(xué)習(xí)，增強安全意識，遵守實驗操作規(guī)程意識和合理使用化學(xué)物質(zhì)的觀念。
三、設(shè)計思路
重點：氫氣的可燃性，可燃性氣體的安全使用�！ �
難點：點燃不純的氫氣發(fā)生爆炸的原因、驗純的方法
關(guān)鍵：氫氣性質(zhì)實驗的觀察活動
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 → 學(xué)生交流現(xiàn)象 → 學(xué)生歸納氫氣的性質(zhì) ”。氫氣的安全使用問題，教學(xué)思路是可是“通過觀察活動質(zhì)疑 → 閱讀教材 → 交流、討論→ 結(jié)論”；也可設(shè)計成探究活動：“教師提出問題 → 學(xué)生作出猜想 → 設(shè)計方案 → 通過實驗收集證據(jù) → 結(jié)論 → 解釋 → 拓展、遷移”。[來源:學(xué)+科+網(wǎng)]
本課時是本章的開章課時，所以需引出章課題，建議教師給出常見的一些燃料：氫氣、木炭、天然氣，汽油、酒精、柴油等。問這些物質(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，再直接過渡到氫氣的物理性質(zhì)。
教師直接進行實驗——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頁內(nèi)容，要求學(xué)生根據(jù)剛才實驗和閱讀及他們對氫氣的了解（電解水時已接觸），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)你對氫氣的了解，你認為氫氣有什么樣的化學(xué)性質(zhì)，有電解水實驗的經(jīng)驗，學(xué)生能容易說出氫氣可以燃燒，這時，教師提出，如何證明氫氣可燃及產(chǎn)物，讓學(xué)生說出方法。教師點燃導(dǎo)氣管出來的氫氣，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：通過這個實驗，你對水的組成有什么再認識？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，把觀察活動設(shè)計成探究活動。在前面觀察氫氣安靜燃燒實驗的基礎(chǔ)上提出問題：點燃不純的氫氣會有什么現(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)計方案（討論），教師實驗，收集證據(jù)，學(xué)生給出結(jié)論，閱讀教材，交流、討論，對結(jié)論做出解釋。
因此點燃氫氣前要驗純，要推廣到其它可燃性氣體，并進行安全教育，進行遵守實驗操作規(guī)程教育（此教育不能是說教式的，而應(yīng)讓學(xué)生討論，自己認識到）。接著學(xué)習(xí)驗純方法（可由教師講解或師生討論）
第二課時：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)目標要求
（一）知識與技能
1．認識氫氣是理想的高能燃料及原因（理解）。
2．知道化學(xué)反應(yīng)時伴隨有能量的變化（了解）；初步認識通過化學(xué)反應(yīng)獲得能量的重要性（理解）。
（二）過程與方法
通過分析氫能源目前還不能廣泛應(yīng)用及開發(fā)清能源技術(shù)的探究，培養(yǎng)學(xué)生用聯(lián)系的觀點解決化學(xué)問題的能力
（三）情感態(tài)度與價值觀
3．通過氫氣是理想的高能燃料及通過化學(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)與人類的密切關(guān)系，增為社會進步學(xué)習(xí)化學(xué)的志向。
三、教學(xué)設(shè)計思路
重點：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：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 → 通過化學(xué)反應(yīng)獲得能量的重要性 → 比較常見燃料熱值、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)問題后，向?qū)W生提出：和氫氣一樣，在空氣中點燃能夠燃燒的物質(zhì)，你還知道哪些？當學(xué)生說出一些后，再讓學(xué)生思考，這些變化有哪些共同點，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。
教師提出問題：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。對該實驗有什么新的認識——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)的熱量變化對生產(chǎn)、生活和社會有什么重要的意義。在討論中引導(dǎo)學(xué)生舉出一些實例：……，特別是燃料。使學(xué)生明確：生命運動、生產(chǎn)等離不開能量，而化學(xué)能是十分重要的能源，占有重要的地位。
這時可以給出（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（三大優(yōu)點）。教師提出既然氫氣是最理想的高能燃料，我們怎樣得到氫氣？讓學(xué)生展開討論——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氫氣的設(shè)想。（建議新課結(jié)束后討論化學(xué)能與人類的關(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，分析實例中能量轉(zhuǎn)化）。
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