资源简介

(共25张PPT)
第七单元
能源的合理利用与开发
单元解读
初中化学 ·人教版2024九年级上册
内容导览
单元课标解读
1
单元概述与结构
2
单元教学目标与重难点
3
课题教学目标与教学建议
4
单元课时安排
5
单元课标解读
课标内容要求
1. 燃料的燃烧：
（1）认识物质的变化过程伴随着能量变化。
（2）通过实验探究认识燃烧的条件，理解燃烧和灭火的原理及其在生活中的应用，初步体会调控化学反应的重要意义。
（3）结合实例认识合理利用、调控化学反应的重要性，关注产品需求和成本核算，初步树立资源循环使用、绿色环保的发展理念。
单元课标解读
课标内容要求
2.化石能源的合理利用
（1）结合实例，从物质及其变化的视角，认识资源的综合利用与新能源的开发，理解化学与生态环境保护的关系。
（2）了解酒精、天然气等在社会生活中的应用。
（3）知道资源开发、能源利用可能会对环境产生影响，树立环保意识。
3.学生必做实验及实践活动：燃烧条件的探究。
4.跨学科实践活动：调查家用燃料的变迁与合理使用。
单元课标解读
课标学业要求
1. 能运用变量控制思想设计燃烧条件等实验探究方案，能利用化学反应知识完成相关的项目式学习任务及跨学科实践活动（如调查家用燃料的变迁与合理使用）。
2. 能列举生活中常见的能源（如煤炭、石油、天然气、太阳能等）及其应用（如家庭用天然气作燃料等）。
3. 能从物质的组成及变化的视角，分析和讨论资源综合利用、生态环境保护等有关问题
4. 在跨学科实践活动中（如“调查家用燃料的变迁与合理使用”），综合运用化学知识解释燃料变迁的原因和好处，体现环保意识和可持续发展的思维。
单元课标解读
学科核心素养要求 核心素养维度 具体要求
化学观念 1.认识物质的化学变化过程中伴随着能量变化（如氧化钙与水反应放热），并能学会应用和调控能量变化服务于人类的生产和生活。
科学思维 1. 通过白磷、红磷对比实验（控制变量法）探究可燃物、氧气、温度三要素。
2. 通过比较、分析（如教材P161的思考与讨论），理解燃烧与灭火的对应关系，掌握灭火的方法和原理。
3. 通过分类、归纳（如煤、石油、天然气的成分和用途等），了解化石能源及其对环境的危害，理解新能源开发对社会发展的重要性，形成批判能力和创新意识。
单元课标解读
学科核心素养要求 核心素养维度 具体要求
科学探究与实践 1. 应用控制变量思想设计并探究燃烧的条件，初步体会调控化学反应的重要意义。
2. 调查家用燃料的变迁，分析其中的原因和动力，并对燃料利用过程中的社会问题（如环境污染、资源短缺等）提出相应的解决方案。
科学态度与责任 1. 通过燃烧条件的探究保持对科学探究的浓厚兴趣，认识控制与变量思想在化学研究中的重要作用。
2. 结合“燃料的变迁”议题讨论化学调控在可持续发展中的价值，树立绿色化学理念。
单元概述与结构
一、单元概述
本单元位于本册教科书的最后，将化学学科知识与社会生活紧密联系，内容既涉及学科原理性知识，又涉及与能源、环境等相关的社会性知识;突出化学在科技、社会、生活中的作用，体现化学的应用价值；对学生认识化学学科本质，体会化学与人类社会的关系，增强化学观念，以及形成科学态度与社会责任具有重要意义。
本单元内容以化学反应伴随着能量变化这一化学观念为统领，以燃料燃烧这一化学反应为线索编排课题；突出化学反应中的能量变化，体现核心知识内容的结构化，展现化学反应原理及其应用。单元分为两个课题，课题1以燃料燃烧为基础，侧重燃烧及其利用的本质分析；课题2则是侧重燃料的应用，并拓展到更广的领域——能源的合理利用与开发。本单元的跨学科实践活动——调查家用燃料的变迁与合理使用，引导学生从燃料燃烧的原理和应用的角度了解并理解家用燃料的变迁和使用，并尝试对家用燃料的选择和合理使用提出改进建议。
单元概述与结构
一、单元概述
课题1 燃料的燃烧 内容：本课题内容从燃烧现象和应用出发，通过分析燃烧的现象，探究燃烧的条件，引导学生形成对化学反应新的认识。同时，通过灭火、爆炸、燃料的充分燃烧等内容，帮助学生形成燃烧是可以调控的观念，进而认识调控化学反应的意义。通过对燃烧应用的分析，使学生认识实际生活中能量的来源，形成物质变化的过程伴随能量变化等观念。意图：深化氧化反应概念（燃烧是典型氧化反应），渗透控制变量法等科学探究方法。
单元概述与结构
一、单元概述
课题2 化石能源的合理利用 内容：本课题主要在课题1的基础上进一步展示化学反应的应用价值。一个方向认识利用一定量的化石能源产生更多能量和产品，即物尽其用。另一个方向认识减少化石能源使用中对环境造成的不良影响，主要通过提升质量、改善技术，以及寻找替代品。
意图：引导学生辩证看待化石能源的利弊，培养节能减排意识（如碳达峰、碳中和目标）。
单元概述与结构
一、单元概述
实验活动4 燃烧条件的探究 内容：运用控制变量方法探究燃烧的条件，加深对燃烧条件的认识，并进一步了解灭火的原理。
意图：让学生进一步体会控制变量方法在科学探究中的运用，并体验实验探究的过程。
单元概述与结构
一、单元概述
跨学科实践活动 调查家用燃料的变迁与合理使用 内容：运用调查研究的方法收集资料，了解家用燃料的变迁。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。
意图：有助于学生进一步建构和应用化学观念，形成应用化学知识解决问题的思维，提高环境保护意识，强化可持续发展观。
二、单元结构
单元概述与结构
1.燃烧的燃烧
燃烧条件的探究
灭火
化学反应中的能量变化
条件
调控
化石能源的利用
能源的合理利用与开发
降低化石能源的
利用对环境的影响
2.化石能源的合理利用
易燃物和易爆物的安全知识
燃料的
充分燃烧
清洁使用
开发新能源
跨学科实践活动6
调查家用燃料的变迁与合理使用
单元教学目标与重难点
一、教学目标
（1）认识燃烧的条件、灭火原理及易燃易爆物的安全知识，理解燃料充分燃烧的意义。
（2）了解化石能源（煤、石油、天然气）的组成、利用方式及其环境影响，辩证看待化石能源的价值与局限。
（3）理解化学反应中能量变化的规律，认识能源转化与调控在生产和生活中的应用。
（4）树立节能减排意识，关注新能源开发，形成绿色低碳生活的责任感。
（5）掌握控制变量法等科学探究方法，提升实验设计与问题解决能力。
三、教学难点
单元教学目标与重难点
二、教学重点
（1）燃烧条件与灭火原理（实验探究与生活应用）。
（2）化石能源的综合利用及环境影响（煤的干馏、石油分馏、天然气成分）。
（3）化学反应中的能量变化（放热/吸热现象实例分析）。
（4）能源合理利用与开发的措施（脱硫技术、新能源优势对比）。
（1）燃烧条件的实验探究（控制变量法的理解与应用）。
（2）化石能源利用与环境影响的辩证分析（温室效应、酸雨成因的跨学科联系）。
（3）能源结构调整的复杂性（经济、技术、环保等多因素权衡）。
（4）氢能源等新能源推广的瓶颈（制取、储运成本问题）。
四、学情分析
已有知识基础：
（1）已学习氧气性质（支持燃烧）、氧化反应（如木炭与氧气的反应）、氢气的性质和相关反应（如电解水制氢）。
（2）了解CO 、SO 等气体的环境危害（酸雨、温室效应），具备初步的环保意识。
可能遇到的困难：
（1）燃烧条件实验中变量控制的理解。
（2）新能源技术原理（如可燃冰）。
（3）能源数据图表分析（图7-27）。
单元教学目标与重难点
四、学情分析
解决方法：
（1）①拆分实验步骤（表7-1对比白磷/红磷着火点）；② 用“三缺一”模型（图7-4）简化记忆。
（2）①播放我国南海可燃冰开采视频；② 角色辩论：氢能推广的利（环保）vs. 弊（储运成本高）。
（3）① 组合作绘制思维导图，归纳能源转型趋势；②计算化石能源枯竭年限（思考与讨论）。
与后续知识的关联：
（1）燃烧条件（第七单元）→ 氧化反应深化（对比金属锈蚀等缓慢氧化）。
（2）能量变化（第七单元）→ 后续酸碱盐反应中的热效应（如中和反应）。
单元教学目标与重难点
分课题教学目标与教学建议
课题1 燃料的燃烧
教学目标 教学建议
1.通过实验探究归纳燃烧的条件（可燃物、氧气、温度达到着火点），理解控制变量方法的应用。 2.结合生活实例，基于燃烧条件分析灭火原理（隔离可燃物、隔绝氧气、降温至着火点以下）。 燃烧条件的探究：①演示教材中白磷/红磷对比实验（图7-3），引导学生分析现象，总结三条件；②补充”纸锅烧水”等生活实验，深化着火点概念。。
灭火原理应用：①结合”思考与讨论”（油锅灭火、森林隔离带），分组设计简易灭火器（碳酸钠+盐酸）；②播放消防演习视频，模拟火灾场景选择灭火方法。
分课题教学目标与教学建议
课题1 燃料的燃烧
教学目标 教学建议
3.结合实例理解燃料充分燃烧的方法（增大接触面积、充足氧气），辨析燃烧不充分的影响（污染、资源浪费）。 4.识别易燃易爆物安全标志，掌握火灾自救常识，强化安全意识。 5.理解化学反应中能量变化的普遍性（如放热反应：生石灰与水；吸热反应：C 与 CO ）。 能量变化感知：①实验7-1（生石灰遇水温升）直观展示放热反应；②对比碳还原CO 的吸热反应，建立能量变化模型。
安全教育实践：①组织”消防安全标志”识别竞赛；②开展火灾逃生演练，强调湿毛巾捂口鼻、低姿撤离等技巧。
课题2 化石能源的合理利用
教学目标 教学建议
1.了解煤、石油、天然气的组成与综合利用方式（煤干馏得焦炭/煤气、石油分馏得燃油）。 2.分析化石能源燃烧的环境影响（酸雨、温室效应），列举减排措施（脱硫煤、尾气净化）。 1. 化石能源利用：①展示煤干馏、石油分馏模型（图7-15/7-17），分组讨论产品用途；②实验7-2（甲烷燃烧验证产物），联系沼气、可燃冰（图7-22）拓展应用。
2. 环境影响分析：①绘制酸雨形成流程图（SO →H SO ），结合数据（表7-3）讨论化石能源枯竭风险；②对比电动车与传统汽车尾气成分，凸显减排价值。
分课题教学目标与教学建议
课题2 化石能源的合理利用
教学目标 教学建议
3.对比氢气、乙醇等清洁能源的优势（热值高、污染小），认识新能源开发的必要性。 4.结合我国能源消费结构变化（图7-27），理解能源转型对国家安全的战略意义。 3.新能源探索：①角色扮演辩论：“氢能源能否取代化石能源？”（聚焦制取成本、储运难题）；②制作”我国新能源地图”（光伏、风电、核电分布），体会清洁能源规模。
分课题教学目标与教学建议
实验活动
活动名称 活动要点
燃烧条件的探究 ①实验探究燃烧条件，进一步了解灭火的原理。
②体会控制变量方法在科学探究中的运用，并用控制变量的方法设计实验方案。
分课题教学目标与教学建议
跨学科实践活动
活动名称 活动要点
调查家用燃料的变迁与合理使用 ①调研本地燃气替代煤球的历史。
②从环保、成本等角度设计未来家庭能源方案。
分课题教学目标与教学建议
单元课时安排
课题名称 课时分配 内容要点
课题1 燃料燃烧 2课时 1.燃烧的条件
2.燃料燃烧的调控
3.化学反应中的能量变化
课题2 化石能源的合理利用 1课时 1.化石能源的利用
2.降低化石能源的利用对环境的影响
实验活动4 燃烧条件的探究 1课时 1.探究燃烧的条件；2.实验方案的设计
跨学科实践活动 1课时 调查家用燃料的变迁与合理使用
单元复习 1课时 知识梳理与典例分析
总计 6课时
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初中化学 ·人教版2024九年级上册第七单元 能源的合理利用与开发（单元解读）
一、单元课标解读
1.内容要求
课标内容要求
1. 燃料的燃烧： （1）认识物质的变化过程伴随着能量变化。 （2）通过实验探究认识燃烧的条件，理解燃烧和灭火的原理及其在生活中的应用，初步体会调控化学反应的重要意义。 （3）结合实例认识合理利用、调控化学反应的重要性，关注产品需求和成本核算，初步树立资源循环使用、绿色环保的发展理念。 2.化石能源的合理利用 （1）结合实例，从物质及其变化的视角，认识资源的综合利用与新能源的开发，理解化学与生态环境保护的关系。 （2）了解酒精、天然气等在社会生活中的应用。 （3）知道资源开发、能源利用可能会对环境产生影响，树立环保意识。 3.学生必做实验及实践活动：燃烧条件的探究。 4.跨学科实践活动：调查家用燃料的变迁与合理使用。
2.学业要求
课标学业要求
1. 能运用变量控制思想设计燃烧条件等实验探究方案，能利用化学反应知识完成相关的项目式学习任务及跨学科实践活动（如调查家用燃料的变迁与合理使用）。 2. 能列举生活中常见的能源（如煤炭、石油、天然气、太阳能等）及其应用（如家庭用天然气作燃料等）。 3. 能从物质的组成及变化的视角，分析和讨论资源综合利用、生态环境保护等有关问题 4. 在跨学科实践活动中（如“调查家用燃料的变迁与合理使用”），综合运用化学知识解释燃料变迁的原因和好处，体现环保意识和可持续发展的思维。
3.学科核心素养要求
核心素养维度 具体要求
化学观念 1.认识物质的化学变化过程中伴随着能量变化（如氧化钙与水反应放热），并能学会应用和调控能量变化服务于人类的生产和生活。
科学思维 1. 通过白磷、红磷对比实验（控制变量法）探究可燃物、氧气、温度三要素。 2. 通过比较、分析（如教材P161的思考与讨论），理解燃烧与灭火的对应关系，掌握灭火的方法和原理。 3. 通过分类、归纳（如煤、石油、天然气的成分和用途等），了解化石能源及其对环境的危害，理解新能源开发对社会发展的重要性，形成批判能力和创新意识。
科学探究与实践 1. 应用控制变量思想设计并探究燃烧的条件，初步体会调控化学反应的重要意义。 2. 调查家用燃料的变迁，分析其中的原因和动力，并对燃料利用过程中的社会问题（如环境污染、资源短缺等）提出相应的解决方案。
科学态度与责任 1. 通过燃烧条件的探究保持对科学探究的浓厚兴趣，认识控制与变量思想在化学研究中的重要作用。 2. 结合“燃料的变迁”议题讨论化学调控在可持续发展中的价值，树立绿色化学理念。
二、单元概述与结构
1.单元概述
本单元位于本册教科书的最后，将化学学科知识与社会生活紧密联系，内容既涉及学科原理性知识，又涉及与能源、环境等相关的社会性知识;突出化学在科技、社会、生活中的作用，体现化学的应用价值；对学生认识化学学科本质，体会化学与人类社会的关系，增强化学观念，以及形成科学态度与社会责任具有重要意义。
本单元内容以化学反应伴随着能量变化这一化学观念为统领，以燃料燃烧这一化学反应为线索编排课题；突出化学反应中的能量变化，体现核心知识内容的结构化，展现化学反应原理及其应用。单元分为两个课题，课题1以燃料燃烧为基础，侧重燃烧及其利用的本质分析；课题2则是侧重燃料的应用，并拓展到更广的领域——能源的合理利用与开发。本单元的跨学科实践活动——调查家用燃料的变迁与合理使用，引导学生从燃料燃烧的原理和应用的角度了解并理解家用燃料的变迁和使用，并尝试对家用燃料的选择和合理使用提出改进建议。
课题1 燃料的燃烧 内容：本课题内容从燃烧现象和应用出发，通过分析燃烧的现象，探究燃烧的条件，引导学生形成对化学反应新的认识。同时，通过灭火、爆炸、燃料的充分燃烧等内容，帮助学生形成燃烧是可以调控的观念，进而认识调控化学反应的意义。通过对燃烧应用的分析，使学生认识实际生活中能量的来源，形成物质变化的过程伴随能量变化等观念。意图：深化氧化反应概念（燃烧是典型氧化反应），渗透控制变量法等科学探究方法。
课题2 化石能源的合理利用 内容：本课题主要在课题1的基础上进一步展示化学反应的应用价值。一个方向认识利用一定量的化石能源产生更多能量和产品，即物尽其用。另一个方向认识减少化石能源使用中对环境造成的不良影响，主要通过提升质量、改善技术，以及寻找替代品。 意图：引导学生辩证看待化石能源的利弊，培养节能减排意识（如碳达峰、碳中和目标）。
实验活动4 燃烧条件的探究 内容：运用控制变量方法探究燃烧的条件，加深对燃烧条件的认识，并进一步了解灭火的原理。 意图：让学生进一步体会控制变量方法在科学探究中的运用，并体验实验探究的过程。
跨学科实践活动 调查家用燃料的变迁与合理使用 内容：运用调查研究的方法收集资料，了解家用燃料的变迁。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。 意图：有助于学生进一步建构和应用化学观念，形成应用化学知识解决问题的思维，提高环境保护意识，强化可持续发展观。
2.单元结构
三、单元教学目标与重难点
1.教学目标
（1）认识燃烧的条件、灭火原理及易燃易爆物的安全知识，理解燃料充分燃烧的意义。
（2）了解化石能源（煤、石油、天然气）的组成、利用方式及其环境影响，辩证看待化石能源的价值与局限。
（3）理解化学反应中能量变化的规律，认识能源转化与调控在生产和生活中的应用。
（4）树立节能减排意识，关注新能源开发，形成绿色低碳生活的责任感。
（5）掌握控制变量法等科学探究方法，提升实验设计与问题解决能力。
2.教学重点
（1）燃烧条件与灭火原理（实验探究与生活应用）。
（2）化石能源的综合利用及环境影响（煤的干馏、石油分馏、天然气成分）。
（3）化学反应中的能量变化（放热/吸热现象实例分析）。
（4）能源合理利用与开发的措施（脱硫技术、新能源优势对比）。
3.教学难点
（1）燃烧条件的实验探究（控制变量法的理解与应用）。
（2）化石能源利用与环境影响的辩证分析（温室效应、酸雨成因的跨学科联系）。
（3）能源结构调整的复杂性（经济、技术、环保等多因素权衡）。
（4）氢能源等新能源推广的瓶颈（制取、储运成本问题）。
4.学情分析
已有知识基础：
（1）已学习氧气性质（支持燃烧）、氧化反应（如木炭与氧气的反应）、氢气的性质和相关反应（如电解水制氢）。
（2）了解CO 、SO 等气体的环境危害（酸雨、温室效应），具备初步的环保意识。
可能遇到的困难：
（1）燃烧条件实验中变量控制的理解。
（2）新能源技术原理（如可燃冰）。
（3）能源数据图表分析（图7-27）。
解决方法：
（1）①拆分实验步骤（表7-1对比白磷/红磷着火点）；② 用“三缺一”模型（图7-4）简化记忆。
（2）①播放我国南海可燃冰开采视频；② 角色辩论：氢能推广的利（环保）vs. 弊（储运成本高）。
（3）① 组合作绘制思维导图，归纳能源转型趋势；②计算化石能源枯竭年限（思考与讨论）。
与后续知识的关联：
（1）燃烧条件（第七单元）→ 氧化反应深化（对比金属锈蚀等缓慢氧化）。
（2）能量变化（第七单元）→ 后续酸碱盐反应中的热效应（如中和反应）。
四、分课题教学目标与教学建议
课题1 燃料的燃烧
教学目标 教学建议
1.通过实验探究归纳燃烧的条件（可燃物、氧气、温度达到着火点），理解控制变量方法的应用。 2.结合生活实例，基于燃烧条件分析灭火原理（隔离可燃物、隔绝氧气、降温至着火点以下）。 3.结合实例理解燃料充分燃烧的方法（增大接触面积、充足氧气），辨析燃烧不充分的影响（污染、资源浪费）。 4.识别易燃易爆物安全标志，掌握火灾自救常识，强化安全意识。 5.理解化学反应中能量变化的普遍性（如放热反应：生石灰与水；吸热反应：C 与 CO ）。 燃烧条件的探究：①演示教材中白磷/红磷对比实验（图7-3），引导学生分析现象，总结三条件；②补充”纸锅烧水”等生活实验，深化着火点概念。。 灭火原理应用：①结合”思考与讨论”（油锅灭火、森林隔离带），分组设计简易灭火器（碳酸钠+盐酸）；②播放消防演习视频，模拟火灾场景选择灭火方法。 能量变化感知：①实验7-1（生石灰遇水温升）直观展示放热反应；②对比碳还原CO 的吸热反应，建立能量变化模型。 安全教育实践：①组织”消防安全标志”识别竞赛；②开展火灾逃生演练，强调湿毛巾捂口鼻、低姿撤离等技巧。
课题2 化石能源的合理利用
教学目标 教学建议
1.了解煤、石油、天然气的组成与综合利用方式（煤干馏得焦炭/煤气、石油分馏得燃油）。 2.分析化石能源燃烧的环境影响（酸雨、温室效应），列举减排措施（脱硫煤、尾气净化）。 3.对比氢气、乙醇等清洁能源的优势（热值高、污染小），认识新能源开发的必要性。 4.结合我国能源消费结构变化（图7-27），理解能源转型对国家安全的战略意义。 1. 化石能源利用：①展示煤干馏、石油分馏模型（图7-15/7-17），分组讨论产品用途；②实验7-2（甲烷燃烧验证产物），联系沼气、可燃冰（图7-22）拓展应用。 2. 环境影响分析：①绘制酸雨形成流程图（SO →H SO ），结合数据（表7-3）讨论化石能源枯竭风险；②对比电动车与传统汽车尾气成分，凸显减排价值。 3.新能源探索：①角色扮演辩论：“氢能源能否取代化石能源？”（聚焦制取成本、储运难题）；②制作”我国新能源地图”（光伏、风电、核电分布），体会清洁能源规模。
实验活动
活动名称 活动要点
燃烧条件的探究 实验探究燃烧条件，进一步了解灭火的原理。 ②体会控制变量方法在科学探究中的运用，并用控制变量的方法设计实验方案。
跨学科实践活动
活动名称 活动要点
调查家用燃料的变迁与合理使用 调研本地燃气替代煤球的历史；②从环保、成本等角度设计未来家庭能源方案。
五、单元课时安排
课题名称 课时分配 内容要点
课题1 燃料燃烧 2课时 1.燃烧的条件 2.燃料燃烧的调控 3.化学反应中的能量变化
课题2 化石能源的合理利用 1课时 1.化石能源的利用 2.降低化石能源的利用对环境的影响
实验活动4 燃烧条件的探究 1课时 1.探究燃烧的条件 2.实验方案的设计
跨学科实践活动 1课时 调查家用燃料的变迁与合理使用
单元复习 1课时 知识梳理与典例分析
总计 6课时

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