《第一節(jié) 自然資源的合理開發(fā)與利用》第3課時(shí)教案【高中化學(xué)】

7/7第一節(jié)自然資源的合理開發(fā)與利用第2課時(shí)一、教學(xué)目標(biāo)1.通過煤、天然氣和石油的化學(xué)組成和綜合利用途徑的學(xué)習(xí)，能從化學(xué)的角度分析自然資源到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化途徑，認(rèn)識(shí)化學(xué)方法在實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的作用。2.通過化石能源在社會(huì)生產(chǎn)、生活中的重要應(yīng)用，感受化學(xué)學(xué)科在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用價(jià)值。3.通過化石能源引發(fā)的環(huán)境為題，思考開發(fā)清潔能源、綠色、可持續(xù)發(fā)展的新途徑。二、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：煤、石油、天然氣的綜合利用。難點(diǎn)：煤、石油、天然氣的綜合利用。三、教學(xué)準(zhǔn)備教學(xué)PPT及相關(guān)視頻。四、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一創(chuàng)設(shè)情境，引入新課【展示】展示圖片。【講述】化石燃料間接為我們提供了美味的食物，它們還能為我們提供日常所需的能量，它們也能使汽車飛馳、飛機(jī)遠(yuǎn)航?！菊故尽空故緢D片?！局v述】然而這些資源深藏地底，開發(fā)挖掘工程艱巨，資源有限，而人類生活和工業(yè)生產(chǎn)需求量巨大。所以學(xué)習(xí)煤、石油、天然氣的相關(guān)知識(shí)，特別是它們的綜合利用的途徑，節(jié)約資源是非常必要的。【過渡】那如何充分利用化石能源呢？有哪些途徑呢？這一節(jié)課我們一起來探究一下。思考并回答問題。創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲。環(huán)節(jié)二新課講解任務(wù)1：煤的綜合利用【展示】展示PPT第5頁。【講述】煤被稱為“工業(yè)的糧食”、“黑色的金子”。煤是由有機(jī)物和無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，其組成以碳元素為主，還含有少量氫、氧、氮、硫等元素。通過煤的干餾、氣化和液化獲得清潔燃料和多種化工原料，是目前實(shí)現(xiàn)煤的綜合利用的主要途徑?！静贾萌蝿?wù)】請(qǐng)同學(xué)們帶著下列問題，閱讀課本：

1.什么是煤的干餾？煤的干餾會(huì)得到哪些產(chǎn)品？2.煤的干餾得到的產(chǎn)品，有哪些用途？【交流討論】現(xiàn)在老師請(qǐng)一名同學(xué)回答這兩個(gè)問題?！菊故尽空故綪PT第7頁?！究偨Y(jié)】現(xiàn)在老師將上述幾個(gè)問題進(jìn)行總結(jié)：

煤的干餾是指將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使之分解的過程，工業(yè)上也叫煤的焦化。煤的干餾主要產(chǎn)品是出爐煤氣（焦?fàn)t氣、粗氨水、粗苯）、煤焦油、焦炭，其中焦?fàn)t氣的主要成分是氫氣、甲烷、乙烯和一氧化碳。而煤焦油中主要含苯、甲苯、二甲苯、酚類、萘、瀝青等。煤的干餾產(chǎn)品的主要用途在氣體燃料、化工原料、化肥、炸藥、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、合成材料、筑路材料、碳素電極、冶金、合成氨造氣、電石及燃料等方面都有應(yīng)用?！咀穯枴繛槭裁疵焊绅s要隔絕空氣？【總結(jié)】煤的干餾隔絕空氣是防止煤在空氣中燃燒?！具^渡】剛才我們學(xué)習(xí)的是工業(yè)中煤的分餾，那在實(shí)驗(yàn)室中如何實(shí)驗(yàn)這一操作呢？現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們觀察老師接下來的實(shí)驗(yàn)?！菊故尽空故緦?shí)驗(yàn)器材。【講述】這是實(shí)驗(yàn)器材：大試管、小試管、玻璃導(dǎo)管、橡膠塞、玻璃棒、酒精噴燈、燒杯、鐵架臺(tái)、煤、紅色石蕊試紙?！緦?shí)驗(yàn)過程】1.在試管里裝入約6g煤粉。在小試管里裝入少量水，把小試管浸在冷水里。2.點(diǎn)燃從尖嘴導(dǎo)管放出的氣體，氣體燃燒，發(fā)出_____________，這是焦?fàn)t氣在燃燒。3.實(shí)驗(yàn)后用玻璃棒蘸取小試管內(nèi)的水溶液，滴在紅色石蕊試紙上，溶液使試紙______，說明有_______產(chǎn)生。4.實(shí)驗(yàn)完畢后，停止加熱。冷卻用粗鐵絲取出大試管里的塊狀物，可以看到煤粉已經(jīng)變成___________________________，這就是焦炭。【過渡】現(xiàn)在我們?cè)賮硭伎枷旅娴膯栴}：對(duì)比煤的干餾，學(xué)習(xí)煤的氣化，煤的液化。它們?cè)?、反?yīng)過程、產(chǎn)品、用途有什么不同？【布置任務(wù)】請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本并小組討論，填寫表格。【展示】展示第10頁的表格（空表格）?！窘涣饔懻摗楷F(xiàn)在老師請(qǐng)一名同學(xué)填寫這個(gè)表格?！就瑫r(shí)可以請(qǐng)其他同學(xué)補(bǔ)充。】【展示】展示PPT第10頁（帶答案）?！究偨Y(jié)】這是依據(jù)剛才同學(xué)們回答老師整理的表格，請(qǐng)同學(xué)們注意語言的規(guī)范性、化學(xué)方程式的書寫規(guī)則。傾聽、理解。帶著問題閱讀課本?；卮饐栴}。傾聽并理解?；卮穑喝绻桓艚^空氣，煤會(huì)和空氣中的氧氣反應(yīng)。觀看實(shí)驗(yàn)，并寫出實(shí)驗(yàn)步驟。觀看實(shí)驗(yàn)，并寫出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。小組討論并填寫表格。通過講述幫助學(xué)生復(fù)習(xí)煤的組成元素，同時(shí)為講解下文奠定基礎(chǔ)。通過讓學(xué)生閱讀課本，培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力、總結(jié)能力。給學(xué)生展示機(jī)會(huì)，加深知識(shí)的記憶。歸納、整理煤干餾產(chǎn)品及用途，規(guī)范學(xué)生語言。通過追問，培養(yǎng)學(xué)生深度思考問題的能力。通過補(bǔ)充演示實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生突破本節(jié)重點(diǎn)，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和部分產(chǎn)物的檢驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)煤的干餾實(shí)驗(yàn)原理的理解和主要產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)。通過小組討論，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。任務(wù)2：天然氣的綜合利用【過渡】天然氣也是一種化石燃料，對(duì)于天然氣我們并不陌生，日常生活中家庭燃?xì)庠钇毡槭褂锰烊粴?，那天然氣的組成和用途是什么呢？【布置任務(wù)】請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本，了解天然氣的組成和用途?！究偨Y(jié)】天然氣是一種清潔的化石燃料，它作為化工原料則主要用于合成氨和生產(chǎn)甲醇等。以含一個(gè)碳原子的甲烷為原料，通過化學(xué)變化合成含兩個(gè)或多個(gè)碳原子的其他有機(jī)化合物，是一項(xiàng)有重大使用價(jià)值的研究課題。帶著問題閱讀課本。讓學(xué)生了解閱讀，有助于學(xué)生掌握天然氣相關(guān)知識(shí)。任務(wù)3石油的綜合利用【過渡】現(xiàn)在我們來學(xué)習(xí)第三種化石燃料—石油?！局v述】石油是多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物，成分復(fù)雜。直接從礦井開采出來的叫做原油。原油經(jīng)過分餾、催化裂化、裂解、催化重整會(huì)得到汽油、煤油、柴油?！咎釂枴客瑢W(xué)們肯定會(huì)很好奇什么是石油的分餾？什么是石油的裂解、裂化呢？那接下來我們就一起來探究這些問題吧?！静贾萌蝿?wù)】請(qǐng)同學(xué)們帶著下列問題閱讀課本，并分組討論后回答問題：1.什么是石油的分餾？分餾和蒸餾有什么區(qū)別？2.為什么要減壓蒸餾分離重油?3.催化裂化、裂解有什么區(qū)別?4.石油催化重整得到哪些產(chǎn)品？【總結(jié)】通過同學(xué)們剛才討論和回答，老師對(duì)上述問題做了如下總結(jié)：分餾：利用石油中各組分沸點(diǎn)的不同進(jìn)行分離的過程叫做分餾。分餾是多次蒸餾（分餾是物理變化）。減壓分餾的目的：減壓分餾能使高沸點(diǎn)的重油轉(zhuǎn)化為氣態(tài)揮發(fā)出來，石油減壓分餾的目的使高沸點(diǎn)的重油進(jìn)一步分離。裂化和裂解的區(qū)別：裂化是在催化劑條件下，把相對(duì)分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)高的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量小、沸點(diǎn)低的烴；裂解是在高溫下，把石油產(chǎn)品中具有長(zhǎng)鏈的烴斷裂為各種短鏈的氣態(tài)烴或液態(tài)烴。石油催化重整：石油在加熱和催化劑的作用下，可以通過結(jié)構(gòu)的調(diào)整，使鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴，如苯或甲苯等?！菊故尽空故綪PT第14頁?！局v述】這是石油裂解、裂化過程中發(fā)生主要反應(yīng)的方程式，同學(xué)們書寫時(shí)要注意配平。通過這些方程式我們可以看出，直鏈烷烴分解的產(chǎn)物是“烷+烯”?！菊故尽空故緢D片?！局v述】目前，多數(shù)石油產(chǎn)品仍作為燃料使用，只有一部分轉(zhuǎn)化為化工、紡織、建材、醫(yī)藥、日用化學(xué)品等行業(yè)的基本原料?！菊故尽空故綪PT第19頁?！局v述】以煤、石油、天然氣為原料，通過化學(xué)反應(yīng)獲得許多性能優(yōu)異的高分子材料，如我們熟悉的塑料、合成橡膠和合成纖維，使人類在利用自然資源的進(jìn)程中前進(jìn)了一大步。例如，在石油發(fā)展的早期，乙烯和丙烯都曾被當(dāng)做煉油廠的廢氣白白燒掉，現(xiàn)在通過加聚制成聚乙烯、聚丙烯，進(jìn)而在制成各種用品，使曾經(jīng)的“廢棄物”得到了充分的利用。隨著合成材料的大量使用和生產(chǎn)，急劇增大的廢棄物也給人類社會(huì)造成了巨大的壓力。人類正在積極開發(fā)新能源。帶著問題閱讀課本，并與同學(xué)討論。傾聽、理解并記憶，同時(shí)修正自己的觀點(diǎn)。傾聽、理解并記憶。通過讓學(xué)生閱讀課本，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力；通過探討交流培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和表達(dá)能力，激發(fā)學(xué)生對(duì)新事物的探究，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維方法；同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納、辯證思維的能力。通過講述讓學(xué)生體會(huì)化學(xué)在人類發(fā)展過程中的重大貢獻(xiàn)。環(huán)節(jié)三拓展延伸【展示】生物柴油閱讀PPT。作為教材知識(shí)補(bǔ)充，拓展學(xué)生視野。讓學(xué)生體會(huì)化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。隨堂作業(yè)PPT展示做題通過習(xí)題鞏固本節(jié)所學(xué)知識(shí)。環(huán)節(jié)四課堂小結(jié)展示PPT22頁。傾聽并理解。幫助學(xué)生梳理本節(jié)知識(shí)，便于學(xué)生記憶。五、板書設(shè)計(jì)第