太阳能、生物质能和氢能的应用教授教化设计(常州市旭日中学,张志辉).docVIP

太阳能、生物质能和氢能的利用 常州市朝阳中学 张志辉 一、教材依据 版本苏教版必修2 专题2化学反应与能量转化 第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用 第一课时 太阳能、生物质能和氢能的利用 二、设计思想 《太阳能、生物质能和氢能的利用》是苏教版必修2专题2第四单元的教学内容。本单元密切联系社会热点问题和生产生活实际，与化学、物理、生物等学科知识联系紧密，对于复习巩固所学的学科知识，提高社会责任感、提高科学素养具有重要作用。本节教学内容也是培养学生发现问题、解决问题和批判性思维极好的素材。 鉴于此，本单元所涉及的教学内容在教材中虽然属于常识内容，但在教学中我们依然很重视本单元的教学，在教学中充实自己的知识储备，更新教学观念，实现教学目标。根据课程标准和本单元内容的特点，根据 “以学生的发展为核心” 的课程理念，为在教学设计中充分体现出“以学生的学为主”和 “把学习的主动权交给学生，不用预设的问题约束学生”的教学指导思想，着重解决以下几个问题： 1．立足于现代生活和未来发展的需要，激发学生的求知欲。通过世界和我国的能源消费结构及其变化趋势，让学生以方面看到人类面临的能源危机；另一方面也看到太阳能、生物质能、氢能等新能源的开发和利用有着有人前景。鼓励青少年关心能源问题，让学生感悟研究开发新能源的重要性，为全人类的幸福努力学习。 注意从学生已有的经验和知识出发，使学生领悟新能源的开发利用与日常生活的密切联系，学习新能源开发利用需要化学等自然科学知识，进一步认识学习化学的重要性，增强学习化学的自信心。例如，从绿色植物的光合作用利用太阳能为地球上的生物提供食物、为人类提供大量的生产原料，看到农业生产的重要性，看到研究光合作用机理、模拟光合作用进行农业生产工业化的前景。从人类对太阳能利用技术的研究，联想到要直接利用太阳能转化为光能、热能、化学能，需要解决转化的材料（如吸收储存太阳能的材料）问题，这无疑是化学科学的任务，以此激发学生学习化学的责任感。学习生物质能的利用，联系沼气池的建设、沼气发电，用植物秸秆等生产酒精，用乙醇汽油代替化石燃料汽油等事例，了解这些措施对解决能源紧缺问题，消除污染，变废为宝的重大意义。 2．注意引导学生运用所学的化学知识，分析太阳能、生物质能、氢能利用的化学原理，设想解决开发利用中尚存在问题的方法与途径，以此提高学生运用化学知识的能力，激发学生的创造意识和创新精神。例如，学习生氢能源的开发利用时，可以发动学生讨论氢气来源的途径和方法，联系各种可能的从水制氢气的方法，了解氢气储运和利用的合理方法。 3．组织好学习活动，发挥学生学习的主动性。例如围绕学习主题，组织专题课堂讨论。发动、鼓励学生收集有关能源问题的文字、图像资料，联系并综合运用物理、生物等学科的知识，在讨论中大胆阐述自己的见解，互相启发交流，取得共同提高。 三、教学目标 知识与技能：简单了解太阳能、生物质能、氢能的开发和利用的现状；了解开发利用能源的广阔前景和一些尚未攻克的技术难题。 能力与方法：培养学生的创造能力，学科知识和社会生产实际相结合的能力。 情感态度和价值观：认识开发利用高能、清洁能源的重要性和迫切性；培养学生节约能源的观念；激发学生学习化学的兴趣，培养学生学习科学知识的责任感与使命感。 四、教学重点 认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研究新型电池的重要性。 五、教学难点 太阳能收集和利用的方式 六、教学准备 教学资源的准备 学习活动的准备 在课前老师布置了三个研究性学习的课题让学生开展研究性学习，为本科学习做知识准备。布置的课题为：1、人类对生物质能的认识和利用；2、人类对光能的认识和利用；3、人类对氢能的认识和利用。 七、教学过程 教师活动 学生活动 引入： 有人说，二十一世纪是一个信息爆炸的时代，有着许许多多人类关注的热点和焦点问题。在这里有一组新闻中经常出现的一些内容，相信大家耳熟能详。你能告诉我在这些标题的背后说明着人们正在关注着怎样一个问题。 伊朗核问题、电力改革、水源污染、全球化与中国能源、供热体制改革、煤电之争、五年规划、京都议定书、小排量汽车解禁、官煤勾结、节约型社会与循环经济、油价上涨 思考 能源问题已经成为当今社会的焦点问题。小到平民百姓关心的油价，大到国家之间的竞争甚至战争，无一不说明这一切。 同学们知道，现在人类所利用的能源大都来自于什么吗？ 以煤、天然气、石油为主。然而这些化石燃料要历经几百万年才能演变而成，是不可再生资源。那么这些资源还能维持多久呢？ 在这里有一些数据，让我们一起动手算一算人类赖以生存的石油还能维持多少年。 计算（使用白板计算器，直接计算，用笔写出）煤：227年，天然气61年，石油40年用灯光效果，引起警示。 算一算：人类赖以生存的石油还能维持多少年？ 石油蕴藏量