《燃料的合理利用和开发》教学设计
一、概述
《燃料的合理利用和开发》为人教版新课标教材九年级《化学》上册第七单元的课题2。本课题内容主要分两大点：一是燃料燃烧对空气的影响，二是使用和开发新的燃料及能源。本课题的重点是了解燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料，认识新能源开发重要性；难点是燃料燃烧对空气污染的原因、选用燃料的依据、新燃料及能源的优点。
学生在前两个课题中已学习了燃烧和灭火、燃料和热量，本课题中学生在前两个课题的基础上主要通过探究煤燃烧时产生的二氧化硫等形成的酸雨的危害、汽车燃烧时产生的尾气的危害，归纳出煤和石油等化石燃料造成对空气的污染的主要原因。然后再探究乙醇和氢气的燃烧反应、制取等内容，讨论燃料的选用。最后了解新能源的利用和开发。
 二、学习目标分析
1.知识与技能
（1）能够描述煤燃烧形成酸雨的过程，并举例说明酸雨的危害；
（2）知道汽车燃料及其燃烧后尾气的化学成分，列举两种以上减少汽车尾气的处理方法；
（3）列举日常生活中以酒精作为燃料的例子，能够说出使用酒精作为燃料的优点；
（4）列举使用氢气作为燃料的优点，能够描绘氢气燃料使用的前景；
（5）比较使用氢气、天然气（或沼气）、石油液化气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料；
（6) 阐述新能源开发的重要性；
（7）通过对燃料的选用来培养比较、分类、归纳、概括等信息加工能力。
2.过程与方法
（1）通过酸雨危害的模拟实验学会利用观察、实验等方法获取信息，体验科学探究的意义和基本过程，并在该过程中提高探究能力；
（2）在讨论交流中提高与他人交际的技能，能够清楚表达自己观点的能力，学会用心倾听他人意见，并能够针对他人观点进行批判性的采纳或反驳。
3.情感态度与价值观
（1）保持和增强对生活中的化学现象的好奇心和探究欲，增强学习化学的兴趣；
（2）通过对燃料对环境影响的亲自探究来树立保护环境、合理使用燃料的意识，体会化学与社会发展的密切关系；
（3）通过实验和讨论来培养善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。
汽车燃烧
三、学习者特征分析
本节课的学习者特征分析主要是根据教师平时对学生的了解而做出的：
·学生是九年级的学生
·学生对化学现象，尤其是生活中的化学现象有较浓厚的兴趣
·学生思维较活跃，有过小组合作探究的经验，能积极参与讨论，探究的能力比较强
·学生对实验探究有着浓厚的兴趣
·学生已学习了燃烧和灭火、燃料和热量，对各种气体的性质有了一定的了解
·学生对各种燃料在现实生活中的应用情况了解不多
 四、教学策略的选择与设计
·自主实验探究、小组讨论交流策略：给学生创设大量动手实践的机会，通过引导学生自主进行实验探究，并在探究的过程中进行小组交流讨论，给予学生充分的学习自主性和创造发挥的空间
·问题引导探究策略：通过问题的设计激发学生的兴趣和好奇心，并逐步引导，使学习内容深入
·紧密联系生活实际的策略：问题和实验设计尽量结合学生已有的社会生活知识和经验，增强学生对化学的兴趣
 五、资源
·人教版新课标教材九年级《化学》上册
·为本课专门制作的教学课件
·相关实验器材
·多媒体教室
六、教学过程
（一）情境引入
教师大屏幕播放燃料燃烧对环境带来恶劣影响的视频（烟囱浓烟、汽车尾气、酸雨危害等）；
学生观看视频，并发表认识和感慨（也可以列举自己所知道的其他燃料燃烧给环境带来不好影响的事例）。
设计意图：情境导入，让学生感性上切身体会到燃料燃烧对环境的影响。
（二）探究酸雨的形成及危害
    1.复习旧知，探究酸雨的形成
教师引导复习煤的知识，从煤的成份推出燃烧产物，从二氧化硫与水反应生成酸推测二氧化硫形成酸雨。
设计意图：探究煤的燃烧形成的酸雨。
2. 实验探究
分组进行有关酸雨的危害的探究实验，并开展讨论p.140的“讨论”。
让学生将各种不同的物质（树叶或果皮、铁铝等金属、大理石）放入酸雨溶液中，然后再观察各种不同物质在酸雨溶液中的变化。学生在实验过程中进行明确分工，做好实验记录，并对实验现象成因进行小组讨论；
教师指导学生实验；
实验完毕后，教师组织讨论，引导学生总结发言。
设计意图：探究酸雨的危害。
（三）探究汽车燃料燃烧对环境的影响
1. 引导探究汽车尾气
教师引导学生复习石油的知识引入燃烧产物的探究。
学生通过学习课件中的相关汽车尾气的材料，从汽车用燃料的成分推出燃烧产物，分析尾气中的污染物。
设计意图：探究汽车用燃料的燃烧。
关于雾霾的形成原因和关系：雾霾与气象、污染排放等有关
事实上，雾霾天气持续，空气质量下降，并不是今年的新现象。这几年，每到秋冬特别是入冬以后，我国中东部地区不时会遇这样的情况，其中既有气象原因，也有污染排放原因。中
央气象台首席预报员马学款表示，近期中东部地区出现的雾在气象学上称为辐射雾，其形成原因主要有三点：一是这些地区近地面空气相对湿度比较大；二是没有明显冷空气活动，风力较小，大气层比较稳定；三是天空晴朗少云，有利于夜间的辐射降温，使得近地面原本湿度比较高的空气饱和凝结形成雾。
大范围雾霾天气主要出现在冷空气较弱和水汽条件较好的大尺度大气环流形势下，近地面低空为静风或微风。受近地面静稳天气控制，空气在水平和垂直方向流动性均非常小，大气扩散条件非常差。受其控制，城市无论规模大小，其局地交通、生活、生产所需的能源消耗的污染物排放均在低空不断积累。与此同时，由于雾霾天气的湿度较高，水汽较大，雾滴提供了吸附和反应场所加速反应性气态污染物向液态颗粒物成分的转化，同时颗粒物也容易作为凝结核加速雾霾的生成，两者相互作用，迅速形成污染。
环保专家表示，如果在冬季遇到长时间雾霾过程，通常在北方地区因为采暖期猛增的能源消耗排放，中等以上城市人口集中排放量大的主城区连续三天的空气污染物积累就可能达到重度污染的程度，在南方地区如果生产和交通排放量大也可能达到重度污染的程度。
2. 讨论思考减少汽车尾气污染的方法
教师引导从燃烧的反应开展探究，学生从汽车用燃料的成分改良和充分燃烧的角度推测减少污染的方法。    。
设计意图：探究减少汽车尾气对空气的污染。
（四）总结化石燃料对环境的影响
学生学习课件中其他化石燃料对环境的影响的材料；
教师引导学生从燃烧的反应进行讨论，归纳总结化石燃料燃烧造成对空气污染的原因。
设计意图：了解燃料对环境的影响。
（五）探究酒精燃烧环境的影响
1.从酒精制备等过程探讨酒精燃料的优点
教师给出示例，说明酒精燃料的优点；
学生讨论，列举酒精燃料的优点；
教师进行简单归纳；
学生浏览课件材料，进一步归纳酒精燃料的优点，从酒精的制备、性质，燃烧的反应等角度来归纳酒精燃烧的优点。
设计意图：探究乙醇及其燃烧的性质。
2.酒精燃料应用举例
学生探讨说出酒精作为燃料应用的例子及优点；
老师进行归纳，并引导学生思考乙醇燃料的应用前景；
设计意图：探究乙醇作燃料的情况。
（六）探究氢气燃烧环境的影响
教师引导学生回忆氢气的制备过程及性质；
学生学习相关氢气的课件，探讨说出氢气燃料的使用例子和优点，以及应用前景。
设计意图：探究氢气。
（七）比较各种燃料，认识新能源开发的重要性
1.比较各种燃料的使用，学会选择燃料
教师组织开展讨论，引导学生总结发言；学生从掌握的知识分组讨论p,143的“讨论”；
设计意图：确定选择使用的燃料
2. 认识新能源
学生小组讨论，从掌握的知识出发描述知道的新能源，探讨新能源开发的重要性；
教师引导小组代表发言并总结。
设计意图：认识开发新能源的重要性。
（八）总结与扩展延伸
1.学生回忆归纳总结本课题知道了的知识：这节课你学到了什么？
教师做最后归纳总结。
设计意图：检查对知识的学习情况。
2.扩展应用
 教师：同学们，今天我们学习了各种燃料对环境的影响，大家了解了各种燃料的性质，并认识了很多新能源，那么，大家能够针对我们周围的燃料不合理使用现状，给有关部门写一封信吗？包括：不合理使用燃料带来的危害分析；建议的处理方法等。
 
七、总结与评价
    在课堂上，教师对学生的学习过程、讨论发言等随时给予评价反馈；课程结束时，教师对本内容和目标完成情况加以总结；课程结束后，教师对学生的作业和后续工作进行评价、指导和反馈。
本课从以下几个方面进行评价：
·学习参与情况：积极参加小组活动，注意吸取其他同学回答问题的正确的地方，有根据地提出自己的见解和看法
·资源利用：利用学习资源进一步自主学习、归纳、提炼、总结的能力
·实验探究：实验设计、探究的严谨性、科学性，实验结果的准确性
·课后练习反馈：完成p.147-148的习题3、4；选做习题4、5、6、7、8、9以提高知识的掌握程度