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1沪教版初中化学《化石燃料的利用》教学设计泰兴西城中学蔡海涛【设计指导思想】本节课运用多媒体课件辅助教学增加了课堂容量，扩大了学生课外知识面。在教学过程中通过播放动画和短片创设问题情景，能够吸引学生的注意力，引导学生自主探究，在轻松愉快的氛围中实现教学目标。同时教学过程中贯穿情感教育，激发学生的社会责任感和使命感。【教材分析】教材内容：本节课的教学内容主要有：一是化石燃料，包括化石燃料的形成以及化石燃料在我国的主要分布情况；二是化石燃料与环境污染，包括化石燃料对环境的影响及其燃料的选用和新能源的开发；三是化石燃料的综合利用，包括化石燃料作为能源的加工方式以及作为化工原料的重要应用等。该教学内容的特点是：学科知识难度不大，但综合性较强，其中有关化石燃料的形成过程、我国使用化石燃料的悠久历史、化石燃料在我国的主要分布状况、不同化石燃料的热值大小分别涉及到生物、历史、地理、物理等多学科知识，而化石燃料的燃烧与污染物的产生、煤的干馏、石油的分馏以及化石燃料的精加工等则涉及了化学学科中不同方面的知识。教学目标：1知识性目标：①知道煤和石油既是重要的能源又是宝贵的化工原料②知道化石燃料燃烧会对环境造成污染，懂得选择对环境污染小的燃料③认识化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义2体验性目标：①让每一位学生懂得燃料在生活和生产中起着重要的作用。知道化石燃料面临被耗尽的危险，应合理开采，并节约使用②增强环保意识，使学生了解采取有效措施，保护人类赖以生存的地球环境的重要意义③培养学生关注社会的发展，增强学生社会责任感和使命感教学重点：①化石燃料的应用与环境污染②如何解决人类面临的能源短缺问题【学情分析】化石燃料是生产和生活中常用的燃料，应当说部分学生对煤、石油、天然气以及有关燃料方面的知识并不陌生，他们不仅在日常生活中能亲自观察煤、天然气等燃料的燃烧，而且在生物、物理和地理等学科的学习中已多次接触过与化石燃料有关的内容，另外，还能经常从电视、广播、报刊等媒体中获得化石燃料的有关信息和知识。但对化石燃料与环境污染，化石燃料的综合利用等知识认识比较肤浅，需要在讲课时综合讲解。一．教学准备2收集资料，短片，制作多媒体课件，布置学生查阅相关资料【教学过程设计】教师活动学生活动设计意图[导入]同学们，去年我们国家航空史上发生了一件惊天动地的大事，你们知道是什么吗？我们一起来回顾这一历史性的时刻！[录相显示]飞船发射片段[提问]多么激动人心啊，你们知道飞船要挣脱地球的引力飞向蓝天，需要什么来提供能量呢？对了需要燃料。那我们日常生活中又有哪些方面也需要燃料呢？[讲解]燃料的用途很多：大到飞船上天，奥运圣火，小到篝火晚会，烧菜做饭都离不开燃料。[图片显示]飞船上天奥运火炬篝火晚会煤炉烧饭[提问]燃料的种类很多，哪些是当今世界重要的能量来源呢？[幻灯显示]煤，石油，天然气[讲解]煤，石油，天然气是世界上最重要的三大化石燃料，其中煤是人类历史上最古老的化石燃料之一，被称为“工业的粮食”，石油不仅是重要的化石燃料而且还是宝贵的化工原料，因此被誉为“工业的血液”，天然气是在地下自然形成的可燃性气体，它的主要成分为甲烷[幻灯显示]煤被称为“工业的粮食”，石油被誉为“工业的血液”，天然气的主要成分为甲烷[设疑]咦！它们为什么被称为是化石燃料呢？[录相显示]煤，石油，天然气形成的小资料[提问]现在你们有没有知道它们为什么被称为是化石燃料呢？[讲解]对了，煤，石油，天然气它们都是古生物送给我们的一份礼物，是古生物的遗体经过漫长地球化学演变而形成的复杂的混合物，因此学生一起回答学生观看飞船发射时的录相学生抢答学生一起回答学生边看边听学生观看煤，石油，天然气形成的小资料和录相激发学生的自豪感用时事和生活常识导入新课，激发学生的求知欲扩大学生知识面创设问题情景3被称为是化石燃料。化石燃料在世界上许多国家开发利用都比较早，值得自豪的是我国是世界上用煤最早，开采石油和天然气也是最早的国家，其中早在新石器时代我国就开始使用煤作为燃料，而石油早在北宋沈括所撰写的《梦溪笔谈》中就有记载。[图片显示]新石器时期我国就开始使用煤作为燃料《梦溪笔谈》中对石油的记载[提问]我国地大物博，在我国煤、石油、天然气的资源都很丰富，可是分布不均匀，同学们你们了解我国化石燃料的分布及其特点吗？一起来看！[图片显示]煤，石油，天然气的分布图[讲解]第一张图片清楚显示了煤炭在我国的分布情况。你们能说出是哪些地区吗？对，在山西，内蒙古，河北，山东等地区蕴藏着丰富的煤炭资源。第二张图片清楚显示了石油和天然气资源在我国的分布情况。你们能指出是哪些地区吗？对石油主要分布在东北，华北，新疆以及我国近海地区，天然气主要分布在我国的中西部地区，而经济发达的东部沿海地区却比较少，那我们能用上中西部的天然气吗？[幻灯显示]西气东输工程示意图[讲解]当然可以了，在我国西部大开发的战略计划中有一项“西气东输”工程，通过这条输气管道我们东部沿海地区在家门口就可以享用到中西部的天然气了！[提问]请同学们想一想西气东输工程有什么意义？不仅可以加速东部地区的发展，而且可以为西部地区增加财政收入，这是多么伟大的工程啊！为我们这个地区的生活又增添了一种燃料。[提问]我们知道燃料的种类有很多种，可是各种燃料放出热量的能力一样吗？肯定不一样，那如何去比较呢，书上给出了一种比较的方法，先请同学们看课本104页，然后回答一下到底是通过什么来进行比较？[幻灯显示]热值的概念及常见燃料的热值[讲解]完全正确,人们把一定量燃料完全燃烧放出的热量称为该燃料的热值。课前同学们都已经调查了一些常见燃料的价格，下面请同学们师生互动学生思考，分析，讨论，回答，教师讲解学生观看图片学生读图，回答分布区域学生利用课外知识回答学生看书，总结，回答激发学生的自豪感培养学生读图的能力扩大学生知识面进行爱国主义教育培养自主学习能力4当一回家，替你的爸爸妈妈算一下使用哪种燃料最合算？[幻灯显示]显示煤，液化气，天然气，管道煤气的热值和价格，从经济上看，选用哪一种燃料更合算？显示计算过程。[讲解]通过计算同学们可以知道仅从价格因素考虑是使用煤比较合算。本章第一节我们已经知道煤完全燃烧生成二氧化碳，不完全燃烧会产生一氧化碳，同时煤中含有硫，燃烧时又会产生二氧化硫。这些产物的产生会对环境造成什么影响呢？[录相显示]温室效应，酸雨，热效应[提问]通过刚才的录相，请同学们想一想化石燃料放出热量造福人类的同时，还产生了什么后果？[幻灯显示]1全球气候变化2热污染3大气污染[提问]燃料燃烧放出热量的同时，还带来了这么多的影响，1全球气候变化2热污染3大气污染。那我们如何减少化石燃料燃烧时产生的污染物：一氧化碳，二氧化硫呢？[教师总结]因此我们在使用化石燃料时要使燃料完全燃烧，提高燃料的利用率，另外还要处理含硫化石燃料，以减少二氧化硫的含量，尽可能的降低燃料燃烧对环境造成的污染。下面再请同学们根据本地区的实际情况来思考下面的问题[幻灯显示]江苏地区空气质量报告资料显示，冬天空气中的二氧化硫和可吸入颗粒物增多，这是为什么？应采取何种措施？[教师总结]江苏地区冬天取暖常采用煤作为燃料，而煤燃烧会产生大量有害气体二氧化硫和粉尘，而且冬天雨水少，因此冬天空气中二氧化硫和可吸入颗粒物含量增大。我们应使用脱硫煤，或者开发新能源代替煤作为燃料。[幻灯显示]答案[提问]通过以上的学习，我们知道煤，石油，天然气都是重要能源。那它们还有没有其它的用途呢？讨论，分析，分组，计算，回答师生互动，一问一答学生回答教师补充，扩展学生回答学生积极思考，讨论分析，总结。培养学生跨学科的应用能力以及解决实际问题的能力及时巩固，运用新知与旧识创设一个新的问题情景，激发学生主动进行探究的欲望5[录相显示]煤，石油，天然气的综合利用[师生互动]学生回答，教师辩析[教师总结]以上资料告诉我们煤，石油，天然气不仅可以作燃料，而且还有更重要的用途。煤可以通过干馏这一化学变化的过程制得许多新物质如焦炭，煤焦油，焦炉煤气等，还可以制得一种经济方便，清洁卫生，燃烧效率很高的燃料煤气，石油一般不直接作为燃料，而是利用其组分沸点的不同可分馏得到石油气，汽油，煤油等产品，而且它们经过精加工可以生成各种化工原料和化工产品。你们知道有哪些日常生活用品是由它们制得的吗？（回答简）[过渡]煤，石油，天然气还有这么多的用途，现在你们舍得直接烧掉吗？煤，石油，天然气有这么多用途，那它们是不是取之不尽，用之不竭的呢？显然不是，因为它们在地球上的蕴藏量是有限的，目前全球正面临着能源短缺问题，如果在我们的有生之年把能源都用完了，那们的子孙后代怎么办呢？[幻灯显示]目前全世界使用的能源有百分之九十取自化石燃料，即：煤炭、石油和天然气。它们经历了上亿年的时间才得以形成，因此不可再生。从探明的储量分析，现在地球上的石油、天然气和煤炭的总储量分别为：石油1万亿桶天然气120万亿立方米煤炭1万亿吨按照目前全世界对化石燃料的消耗速度计算，这些能源可供人类使用的时间大约还有：石油45-50年天然气50-60年煤炭200-220年请同学们考虑一下，我们如何解决人类所面临的能源短缺问题？[教师总结]化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的，而且在燃烧的过程中还会对环境造成污染，因此我们一方面要节约现有的资源，对它们进行综合利用，另一方面人类要研究和开发新能源，比如：风能，太阳能，核能等[幻灯显示]风能，太阳能，核能等的应用[小结]通过这节课的学习我们知道•化石燃料的形成，分布•化石燃料燃烧与环境污染•化石燃料的综合利用•如何解决全球面临的能源紧缺问题再提一下神州飞船的发射，美国航天飞机不仅意味着人类可以走向太空，而且还有更深远的意义，比如，我们可以到外太空寻求新能源！学生观看总结回答石油分馏处理得石油气、汽油、煤油、柴油等物质；煤干馏处理得焦碳、煤焦油、焦炉煤气精加工可得化工产品和化工原料师生间相互沟通讨论学生讨论后回答学生分组讨论，回答培养学生综合思维的能力增强学生社会责任感和使命感6[活动探究]下面请同学们根据所掌握的知识来当一回小市长，从节约资源，保护环境，使用方便等因素综合考虑在煤，液化气，天然气，管道煤气这四种燃料中今后应优先推广哪一种燃料？[幻灯显示]请同学们从节约资源，保护环境，使用方面等因素综合考虑在煤，液化气，天然气，管道煤气这四种燃料中今后应优先推广哪一种燃料？[教师总结]老师综合了大家的意见，帮同学们概括了一下：[幻灯显示]燃料使用方面保护环境节约资源煤不方便污染环境作为燃料浪费资源液化气不方便污染环境浪费资源（特别冬天）天然气安全方便清洁能源热值高节约资源管道煤气方便污染环境热值低浪费资源由这张表格同学们一定会知道哪种燃料将会是我们城市今后推广的？[提问]通过这一节课的学习，同学们可以得到什么启示吗？[教师总结]化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的，而且在燃烧的过程中还会对环境造成污染，因此我们一方面要节约现有的资源，对它们进行综合利用，另一方面人类要研究和开发新能源。[课后作业]1．书面作业：课本P108：1、2、3、4、52．课后请同学们查阅资料，了解一下这三种化石燃料的开采，以及一些新发现的化石燃料，并且对本地的燃料结构做一个调查研究师生互动，学生讨论回答，教师总结学生一起回答是天然气培养学生扩散思维的能力培养主动进行科学探究并通过分析讨论归纳总结获得新知识的能力。学以致用培养学生实际运用能力【课后作业】1．书面作业：课本P108：1、2、3、4、52．课后请同学们查阅资料，了解一下这三种化石燃料的开采，以及一些新发现的化石燃料，并且对本地的燃料结构做一个调查研究7【板书设计】第三节化石燃料的利用一、化石燃料（不可再生资源）煤—工业的粮食石油—工业的血液二、化石燃料燃烧与环境污染1、温室效应2、热污染3、大气污染三、化石燃料的综合利用【教学流程图】播放视频，导入新课播放视频，化石燃料的形成学生交流讨论，回答问题介绍石油、天然气的历史课件显示化石燃料的分布交流讨论，选择合适燃料8【教学效果】对于什么是化石燃料以及它们的组成、分布情况和用途大多数学生都能很好的掌