2024-2025學年高中化學 第二單元 化學與資源開發(fā)利用 2.3 石油、煤和天然氣的綜合利用教案1 新人教版選修2

2024-2025學年高中化學第二單元化學與資源開發(fā)利用2.3石油、煤和天然氣的綜合利用教案1新人教版選修2課題：科目：班級：課時：計劃3課時教師：單位：一、教學內容本節(jié)課的教學內容來自2024-2025學年高中化學第二單元化學與資源開發(fā)利用的第2.3節(jié)，即石油、煤和天然氣的綜合利用。本節(jié)課將重點介紹石油的煉制、煤的干餾和氣化以及天然氣的利用。

1.石油的煉制：主要包括原油的預處理、常壓分餾、減壓分餾等過程，以及各種產品的用途。

2.煤的干餾：通過加熱煤使其分解，得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦爐氣等產品。

3.煤的氣化：將煤轉化為氣體燃料的過程，主要包括煤的氣化原理、氣化方法和氣化產物。

4.天然氣的利用：主要包括天然氣的凈化、輸送和應用，如城市燃氣、天然氣化工等。二、教學目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要包括科學探究、科學態(tài)度、科學思維和科學交流四個方面。

1.科學探究：通過學習石油、煤和天然氣的綜合利用過程，使學生能夠運用觀察、實驗、分析等方法，了解和探究相關物質的性質、變化和用途。

2.科學態(tài)度：培養(yǎng)學生對化學科學的興趣和好奇心，增強學生對能源和資源問題的關注，培養(yǎng)學生的社會責任感。

3.科學思維：培養(yǎng)學生運用化學知識進行邏輯推理、歸納總結的能力，使學生能夠從微觀和宏觀角度認識和分析化學問題。

4.科學交流：培養(yǎng)學生運用化學語言和符號進行表達和交流的能力，使學生能夠準確地描述化學實驗現象和化學反應過程。三、重點難點及解決辦法重點：

1.石油的煉制過程及各種產品的用途。

2.煤的干餾過程和氣化原理。

3.天然氣的凈化、輸送和應用。

難點：

1.石油的煉制過程中各種餾分的性質和用途。

2.煤的干餾和氣化過程中的化學反應機理。

3.天然氣凈化和輸送的工藝流程及原理。

解決辦法：

1.通過多媒體演示和實驗觀察，讓學生直觀地了解石油煉制過程和各種產品的用途。

2.利用案例分析和化學方程式，講解煤的干餾和氣化過程中的化學反應機理。

3.結合實際情況，介紹天然氣凈化和輸送的工藝流程及原理。

突破策略：

1.組織學生進行小組討論和實驗操作，提高學生的參與度和實踐能力。

2.引導學生運用化學知識分析和解決實際問題，培養(yǎng)學生的科學思維能力。

3.開展課堂互動和問題解答，幫助學生鞏固知識點，提高學生的學習效果。四、教學資源1.軟硬件資源：多媒體投影儀、計算機、實驗儀器和設備、化學試劑和樣品。

2.課程平臺：學校教學管理系統、化學教學資源庫。

3.信息化資源：化學教學視頻、PPT課件、在線學習平臺。

4.教學手段：講解、實驗演示、小組討論、案例分析、互動提問。五、教學流程1.課前準備（5分鐘）

教師提前準備好實驗儀器、試劑和樣品，調試多媒體設備，確保教學資源齊全。同時，學生通過課程平臺預習本節(jié)課的內容，了解石油、煤和天然氣的綜合利用基本知識。

2.課堂導入（5分鐘）

教師通過多媒體展示石油、煤和天然氣在生活中的應用，引導學生關注這些資源的重要性。然后，提出本節(jié)課的學習目標，讓學生明確本節(jié)課需要掌握的知識點。

3.教學內容的講解與展示（20分鐘）

1）石油的煉制（5分鐘）

教師簡要介紹石油煉制的過程，通過多媒體展示各種餾分的性質和用途。舉例說明不同餾分在工業(yè)和生活中的應用，如汽油、柴油、潤滑油等。

2）煤的干餾和氣化（10分鐘）

教師講解煤的干餾過程，通過實驗視頻展示煤的干餾現象。接著，介紹煤的氣化原理和過程，通過化學方程式解釋煤的氣化反應。

3）天然氣的利用（5分鐘）

教師介紹天然氣的凈化、輸送和應用。講解天然氣凈化工藝流程，如脫硫、脫水等。同時，介紹天然氣的輸送方式，如管道輸送、液化天然氣等。最后，舉例說明天然氣在生活中的應用，如城市燃氣、天然氣化工等。

4.課堂互動與討論（5分鐘）

教師提出針對本節(jié)課內容的問題，組織學生進行小組討論。引導學生運用化學知識分析和解決實際問題，如討論石油價格上漲對我國經濟的影響，天然氣在日常生活中的應用等。

5.實踐操作與實驗演示（10分鐘）

教師組織學生進行實驗操作，如石油煉制的模擬實驗、煤的干餾實驗等。通過實驗現象讓學生更好地理解石油、煤和天然氣的綜合利用過程。

6.總結與作業(yè)布置（5分鐘）

教師對本節(jié)課的知識點進行總結，強調重點和難點。布置作業(yè)，讓學生鞏固本節(jié)課所學內容，如填寫實驗報告、撰寫關于能源和資源的文章等。

7.課后反思與評價（5分鐘）

教師在課后對學生學習情況進行反思和評價，根據學生的課堂表現和作業(yè)完成情況進行反饋。同時，調整教學方法，為下一節(jié)課的教學做好準備。

整個教學流程共計45分鐘，充分體現了本節(jié)課的重難點。通過講解、實驗演示、小組討論等形式，幫助學生更好地理解和掌握石油、煤和天然氣的綜合利用知識。同時，注重學生的實踐能力和科學思維的培養(yǎng)，提高學生的學習效果。六、教學資源拓展1.拓展資源：

（1）石油、煤和天然氣的綜合利用技術進展

（2）我國能源結構與可持續(xù)發(fā)展

（3）能源利用與環(huán)境保護

（4）化石燃料的替代品——可再生能源

（5）全球能源危機與國際合作

（6）化學在能源領域的應用案例分析

（7）石油、煤和天然氣的市場動態(tài)

（8）科學家在能源領域的探索與創(chuàng)新

2.拓展建議：

（1）讓學生關注石油、煤和天然氣綜合利用領域的最新技術進展，了解我國在該領域的地位和作用。

（2）探討我國能源結構調整和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，分析石油、煤和天然氣在能源體系中的地位。

（3）引導學生關注能源利用與環(huán)境保護之間的關系，提出減少能源污染的措施。

（4）介紹化石燃料的替代品——可再生能源，如太陽能、風能、水能等，分析其優(yōu)缺點和發(fā)展前景。

（5）探討全球能源危機及其對國際政治、經濟的影響，了解國際合作的重要性。

（6）分析化學在能源領域的應用案例，如燃料電池、鋰電池等，激發(fā)學生對化學與能源關系的興趣。

（7）關注石油、煤和天然氣的市場動態(tài)，了解市場供需關系、價格波動等因素對我國經濟的影響。

（8）介紹科學家在能源領域的探索與創(chuàng)新，激發(fā)學生的科學精神和創(chuàng)新意識。七、板書設計1.重點知識點：

①石油的煉制過程及各種餾分的性質和用途

②煤的干餾過程和氣化原理

③天然氣的凈化、輸送和應用

2.關鍵詞：

①原油、餾分、汽油、柴油

②干餾、氣化、化學反應

③天然氣、輸送、凈化

3.板書句：

①“石油煉制：從原油到各種燃料”

②“煤的神奇變化：干餾與氣化”

③“天然氣：清潔、高效的能源利用”

4.藝術性與趣味性：

①采用圖形、流程圖等形式，展示石油煉制過程，使學生更容易理解和記憶。

②用動畫效果展示煤的干餾和氣化過程，增加課堂趣味性。

③以實際應用為例，介紹天然氣的利用，激發(fā)學生的學習興趣。八、教學反思與總結教學反思：

在今天的高中化學課上，我?guī)ьI學生探討了石油、煤和天然氣的綜合利用。從學生的反饋來看，他們對這些能源的轉化和應用有了更深刻的理解。然而，我也發(fā)現了一些需要改進的地方。

在講解石油煉制過程時，我使用了多媒體動畫來展示煉油廠的設備和工作原理。大部分學生對這種直觀的教學方式表示認同，但也有個別學生反映動畫展示太快，沒能看清楚每一個步驟。下次我在展示時，可以放慢速度，確保每個學生都能看清楚并理解每個環(huán)節(jié)。

在煤的干餾和氣化部分，我設計了一個小實驗讓學生們親自動手操作。大多數學生都能積極參與，但實驗結束后，部分學生對氣化反應的化學方程式記憶不牢。這說明我在實驗教學的同時，還需要加強對關鍵化學方程式的講解和鞏固。

在天然氣的利用部分，我讓學生討論了天然氣對環(huán)境保護的貢獻。學生們提出了許多有見地的觀點，但也有一些學生對天然氣輸送過程中的技術問題表示困惑。這提醒我在今后的教學中，需要更加詳細地解釋一些技術細節(jié)，以滿足不同學生的學習需求。

教學總結：

總體來看，本節(jié)課學生們的表現是積極的，他們在課堂上提出了許多問題，并與同學進行了熱烈的討論。通過本節(jié)課的學習，學生們對石油、煤和天然氣的綜合利用有了更全面的認識，能夠理解這些能源在現代社會中的重要作用。

學生們在實驗操作中展現出了良好的動手能力，但在實驗后的數據分析上還有待加強。我認為可以通過課后作業(yè)和實驗報告的方式，讓學生們更好地鞏固實驗知識和技能。

情感態(tài)度方面，學生們對能源問題表示出了關注，特別是在討論能源與環(huán)境關系時，他們能夠主動提出減少能源污染的建議。這表明我在教學中注重培養(yǎng)學生的社會責任感和環(huán)保意識是有效的。

針對教學中存在的問題，我將在今后的教學中做出以下改進：

1.在使用多媒體教學時，注意調整播放速度，確保所有學生都能清晰地觀看和理解。

2.在實驗教學中，加強對關鍵化學方程式的講解，并通過復習和練習的方式鞏固學生記憶。

3.在講解技術細節(jié)時，盡量使用學生能理解的語言和例子，確保他們能夠掌握相關知識。重點題型整理1.石油煉制過程的題型

題目：請簡述石油煉制的主要過程及其產品用途。

答案：石油煉制的主要過程包括常壓分餾、減壓分餾和裂化。常壓分餾是將原油加熱至一定溫度，分離出不同沸點的餾分，如汽油、柴油等。減壓分餾是在較低溫度下進行，得到較高沸點的餾分，如潤滑油、石蠟等。裂化是將重質餾分通過裂化反應轉化為輕質餾分，提高汽油等輕質燃料的產量。這些產品用途廣泛，如汽油用于汽車燃料，柴油用于發(fā)電和船舶動力等。

2.煤的干餾和氣化題型

題目：請解釋煤的干餾過程及其主要產物。

答案：煤的干餾是指在隔絕空氣的條件下，將煤加熱至一定溫度，使其分解的過程。主要產物包括焦炭、煤焦油、粗氨水和焦爐氣等。焦炭可用于鋼鐵工業(yè)，煤焦油可用于化工生產，粗氨水可用于制氨等工業(yè)過程，焦爐氣可作為燃料或化工原料。

3.天然氣凈化和輸送題型

題目：請簡述天然氣凈化和輸送的主要方法。

答案：天然氣凈化主要包括脫硫、脫水和脫烴等過程。脫硫是去除天然氣中的硫化氫等硫化物，防止腐蝕和污染。脫水是去除天然氣中的水分，防止水化物堵塞管道。脫烴是去除天然氣中的重烴等雜質，提高天然氣質量。天然氣輸送主要通過管道輸送，也可通過液化天然氣（LNG）方式進行。

4.能源與環(huán)境題型

題目：請分析石油、煤和天然氣的綜合利用對環(huán)境的影響。

答案：石油、煤和天然氣的綜合利用對環(huán)境的影響主要包括以下幾個方面：

（1）燃燒排放：石油、煤和天然氣的燃燒會產生二氧化碳、二氧化硫等溫室氣體，加劇全球氣候變化。

（2）污染物質釋放：石油煉制、煤的干餾和氣化過程中，可能會釋放出苯、甲苯等有害物質，對環(huán)境和人體健康造成危害。

（3）能源消耗：石油、煤和天然氣的開采、運輸和利用過程中，會消耗大量能源，加劇能源危機。

因此，我們需要加強能源的合理利用和環(huán)境保護，發(fā)展可再生能源，減少對化石燃料的依賴。

5.化學與生活題型

題目：請舉例說明化學在能源領域的應用。

答案：化學在能源領域的應用廣泛，以下是一些例子：

（1）燃料電池：利用化學反應將燃料的化學能直接轉換為電能，如氫燃料電池、甲醇燃料電池等。

（2）鋰電池：利用鋰離子在正負極之間移動產生電流，作為電動汽車和移動設備的電源。

（3）催化轉化：利用催化劑將燃料轉化為氣體或液體，如汽車尾氣凈化器中的催化轉化器。

（4）能源材料：研究和開發(fā)新型能源材料，如超級電容器、太陽能電池等，提高能源利用效率。教學評價與反饋1.課堂表現：學生們在課堂上表現積極，主動參與討論和提問。大部分學生能夠跟上教學進度，對石油、煤和天然氣的綜合利用過程有較好的理解。

2.小組討論成果展示：各小組在討論中表現出了團隊合作和交流能力。他們能夠就能源利用與環(huán)境保護、能源市場動態(tài)等方面提出自己的觀點和建議，顯示出對能源問題的關注和思考。

3.隨堂測試：通過隨堂測試，學生們對石油煉制過程、煤的干餾和氣化、天然氣凈化和輸送等知識點有了更深入的理解。大多數學生能夠正確回答問題，但也有少數學生在一些細節(jié)問題上存在困惑。

4.實驗操作：學生們在實驗操作中表現出了一定的動手能力和實驗技能。他們在實驗中能夠遵守安全規(guī)范，正確使用實驗儀器和試劑。實驗結果也符合預期，顯示出學生們對實驗原理和方法的理解。

5.教師評價與反饋：

a.教學方法：我在教學中采用了多媒體展示、實驗演示、小組討論等多種教學方法，以提高學生的學習興趣和參與度。學生們的反饋顯示，這些方法有助于他們對知識點的