2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第三章 有機(jī)化合物 第二節(jié) 來自石油和煤的兩種基本化工原料 第1課時(shí)教案1 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第三章有機(jī)化合物第二節(jié)來自石油和煤的兩種基本化工原料第1課時(shí)教案1新人教版必修2科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第三章有機(jī)化合物第二節(jié)來自石油和煤的兩種基本化工原料第1課時(shí)教案1新人教版必修2教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容來自高中化學(xué)第三章有機(jī)化合物第二節(jié)“來自石油和煤的兩種基本化工原料”，重點(diǎn)探討石油和煤的化學(xué)組成及其在化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系在于，學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中掌握了有機(jī)化合物的概念、分類及基本性質(zhì)，為本節(jié)課理解石油和煤中有機(jī)物的提煉、轉(zhuǎn)化過程打下基礎(chǔ)。本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生從教材中提煉信息，理解石油裂解和煤的干餾原理，以及這些過程中產(chǎn)生的乙烯、丙烯等基礎(chǔ)化工原料的重要性和用途，與必修2中的相關(guān)內(nèi)容形成緊密聯(lián)系。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，特別是科學(xué)探究和科學(xué)思維。通過學(xué)習(xí)石油和煤的化學(xué)組成及其在化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用，學(xué)生將提高以下能力：能運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解釋實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過程，培養(yǎng)科學(xué)探究能力；能分析有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系，發(fā)展科學(xué)思維能力；樹立綠色化學(xué)觀念，理解化學(xué)對(duì)環(huán)境和資源可持續(xù)性的影響，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感和科學(xué)倫理意識(shí)。這些目標(biāo)與新教材強(qiáng)調(diào)的學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求緊密相連，確保學(xué)生在掌握知識(shí)的同時(shí)，提升學(xué)科綜合素養(yǎng)。學(xué)情分析本節(jié)課面向的是高中二年級(jí)學(xué)生，他們?cè)谥R(shí)層面已經(jīng)掌握了有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)概念和簡單的有機(jī)反應(yīng)，具備了一定的化學(xué)知識(shí)體系。在能力方面，學(xué)生通過之前的學(xué)習(xí)，具備了基本的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察、分析化學(xué)現(xiàn)象的能力。然而，對(duì)于復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)過程和有機(jī)物的深度理解尚處于初級(jí)階段。

學(xué)生在素質(zhì)方面，普遍具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，但部分學(xué)生在邏輯思維和問題解決能力上存在差異，可能影響對(duì)石油裂解和煤干餾過程的理解。此外，學(xué)生在團(tuán)隊(duì)協(xié)作和交流表達(dá)能力上參差不齊，這可能會(huì)影響課堂討論的深度和廣度。

在行為習(xí)慣上，學(xué)生普遍能夠遵守課堂紀(jì)律，但自主學(xué)習(xí)能力和習(xí)慣尚未完全形成，對(duì)教師的引導(dǎo)和課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)有較高的依賴性。這些因素將對(duì)課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響，特別是在本節(jié)課中，需要學(xué)生通過自主探究和小組合作來理解化工原料的提煉和應(yīng)用，對(duì)學(xué)生的自我管理和協(xié)作能力提出了挑戰(zhàn)。

因此，教師在教學(xué)過程中應(yīng)充分考慮學(xué)生的個(gè)體差異，通過設(shè)計(jì)不同層次的問題和活動(dòng)，以及提供適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和支持，幫助學(xué)生克服困難，提升其知識(shí)、能力和素質(zhì)，確保課程學(xué)習(xí)的效果。教學(xué)方法與策略本節(jié)課采用講授與討論相結(jié)合的教學(xué)方法，輔以案例研究和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)。首先，通過講授法為學(xué)生提供石油和煤化工原料的基礎(chǔ)知識(shí)框架，確保學(xué)生對(duì)核心概念有清晰理解。接著，設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生針對(duì)特定案例進(jìn)行分析，如石油裂解的產(chǎn)品應(yīng)用和煤干餾的環(huán)保問題，以促進(jìn)學(xué)生深入思考和交流。此外，結(jié)合項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，分組讓學(xué)生設(shè)計(jì)簡單的化工流程，模擬實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過程，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力。在教學(xué)活動(dòng)中，利用多媒體展示化工流程動(dòng)畫，結(jié)合實(shí)驗(yàn)視頻和實(shí)物模型，提高學(xué)生的視覺和感官體驗(yàn)，確保教學(xué)內(nèi)容與課本緊密結(jié)合，提升學(xué)習(xí)效果。教學(xué)過程首先，讓我們一起來探索第三章有機(jī)化合物的第二節(jié)內(nèi)容——“來自石油和煤的兩種基本化工原料”。這一節(jié)課，我們將重點(diǎn)關(guān)注石油和煤的化學(xué)組成，以及它們?cè)诨ぎa(chǎn)業(yè)中的重要應(yīng)用。

1.導(dǎo)入新課

（1）提問：“同學(xué)們，你們知道石油和煤在我們生活中有哪些應(yīng)用嗎？它們又是如何轉(zhuǎn)化為各種各樣的化工產(chǎn)品的呢？”

（2）學(xué)生回答，教師總結(jié)并引入新課。

2.講解基礎(chǔ)知識(shí)

（1）介紹石油和煤的化學(xué)組成及其特點(diǎn)。

（2）講解石油裂解和煤的干餾過程，引導(dǎo)學(xué)生理解這兩種化工原料的產(chǎn)生。

（3）強(qiáng)調(diào)乙烯、丙烯等重要有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，以及它們?cè)诨ぎa(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。

3.案例分析

（1）展示石油裂解的案例，讓學(xué)生了解裂解過程中產(chǎn)生的各種有機(jī)物的用途。

（2）分析煤的干餾案例，討論煤化工過程中的環(huán)保問題。

（3）引導(dǎo)學(xué)生思考如何實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)，提高環(huán)保意識(shí)。

4.小組討論

（1）將學(xué)生分成小組，針對(duì)以下問題進(jìn)行討論：

a.石油裂解和煤的干餾過程中，有哪些關(guān)鍵因素影響產(chǎn)品的產(chǎn)率和質(zhì)量？

b.如何從石油和煤中提煉出高附加值的化工產(chǎn)品？

c.煤化工產(chǎn)業(yè)在環(huán)保方面面臨哪些挑戰(zhàn)？如何解決？

（2）各小組匯報(bào)討論成果，教師點(diǎn)評(píng)并總結(jié)。

5.實(shí)踐操作

（1）設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的化工流程，讓學(xué)生分組模擬石油裂解或煤干餾的過程。

（2）學(xué)生動(dòng)手操作，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

（3）分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論操作過程中遇到的問題及解決方法。

6.課堂小結(jié)

（1）回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生總結(jié)石油和煤的化學(xué)組成、化工原料的提煉和應(yīng)用。

（2）強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，解答學(xué)生疑問。

7.作業(yè)布置

（1）請(qǐng)學(xué)生課后查閱資料，了解石油和煤在生活中的具體應(yīng)用。

（2）撰寫一篇關(guān)于綠色化學(xué)的小論文，探討如何實(shí)現(xiàn)化工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。知識(shí)點(diǎn)梳理1.石油和煤的化學(xué)組成

-石油的組成：主要由碳和氫元素組成的烴類化合物，包括烷烴、烯烴、芳香烴等。

-煤的組成：主要由碳、氫、氧、氮、硫等元素組成，是一種復(fù)雜的有機(jī)高分子化合物。

2.石油裂解

-定義：在高溫條件下，將長鏈烴分解成短鏈烴的過程。

-目的：獲得更多的乙烯、丙烯等不飽和烴，作為化工原料。

-條件：高溫、催化劑等。

3.煤的干餾

-定義：在隔絕空氣的條件下，將煤加熱至一定溫度，使其分解產(chǎn)生氣體、液體和固體產(chǎn)物的過程。

-目的：獲得焦炭、煤焦油、粗苯、煤氣等化工原料。

-條件：隔絕空氣、高溫。

4.有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

-乙烯、丙烯等不飽和烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：含有碳碳雙鍵，具有較高的化學(xué)反應(yīng)活性。

-焦炭、煤焦油等干餾產(chǎn)物的性質(zhì)：具有不同的物理和化學(xué)性質(zhì)，可廣泛應(yīng)用于化工、鋼鐵、建筑等行業(yè)。

5.化工原料的應(yīng)用

-乙烯、丙烯等不飽和烴的用途：生產(chǎn)聚乙烯、聚丙烯、合成橡膠、塑料等。

-焦炭的用途：作為冶金原料，用于煉鐵、煉鋼等。

-煤焦油的用途：提取各類化工產(chǎn)品，如酚類、醇類、苯類等。

6.綠色化學(xué)與環(huán)保

-煤化工過程中的環(huán)保問題：廢氣、廢水、固廢污染，以及能耗、水耗等問題。

-綠色化學(xué)理念：從源頭上減少或消除污染，實(shí)現(xiàn)化工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

7.化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

-石油和煤在化工產(chǎn)業(yè)中的地位：重要的基礎(chǔ)化工原料來源。

-新能源、新材料對(duì)化工產(chǎn)業(yè)的影響：促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提高資源利用效率。教學(xué)反思在本次教學(xué)中，我以石油和煤這兩種基礎(chǔ)化工原料為主線，引導(dǎo)學(xué)生探索有機(jī)化合物的世界。從學(xué)生的反饋來看，他們對(duì)這一主題表現(xiàn)出濃厚的興趣，但在教學(xué)過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些值得思考的問題。

首先，關(guān)于基礎(chǔ)知識(shí)講解，我意識(shí)到在講解石油和煤的化學(xué)組成時(shí)，部分學(xué)生對(duì)一些專業(yè)術(shù)語和概念的理解還不夠深入。在今后的教學(xué)中，我需要更加注意用通俗易懂的語言解釋這些概念，幫助學(xué)生建立扎實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)。

其次，案例分析環(huán)節(jié)，學(xué)生們對(duì)石油裂解和煤的干餾過程表現(xiàn)出較高的興趣，但在討論環(huán)保問題時(shí)，部分學(xué)生的思考不夠深入。這可能是因?yàn)樗麄儗?duì)化工產(chǎn)業(yè)與環(huán)保之間的關(guān)系認(rèn)識(shí)不足。在以后的教學(xué)中，我將加強(qiáng)環(huán)保意識(shí)的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注綠色化學(xué)，提高他們的社會(huì)責(zé)任感。

在小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們?cè)诤献魈骄窟^程中，積極主動(dòng)性有待提高。為了激發(fā)學(xué)生的參與熱情，我計(jì)劃在今后的教學(xué)中增加一些趣味性和挑戰(zhàn)性的問題，鼓勵(lì)學(xué)生們積極思考、互動(dòng)交流。

實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，學(xué)生們對(duì)模擬化工流程的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)出很高的興趣，但在操作過程中，部分學(xué)生仍存在一定的困難。針對(duì)這一問題，我將在后續(xù)的教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的培訓(xùn)，提高他們的動(dòng)手能力。

此外，課堂小結(jié)和作業(yè)布置環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們對(duì)本次課程的總結(jié)和梳理還不夠到位。為了幫助學(xué)生更好地鞏固所學(xué)知識(shí)，我計(jì)劃在課后增加一些針對(duì)性的練習(xí)和拓展閱讀，以提高他們的自主學(xué)習(xí)能力。課后作業(yè)為了鞏固本節(jié)課關(guān)于石油和煤的化工原料知識(shí)，特布置以下課后作業(yè)：

1.論述題：請(qǐng)簡述石油裂解的目的及其在化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。

答案：石油裂解的目的是獲得更多的乙烯、丙烯等不飽和烴，作為化工原料。在化工產(chǎn)業(yè)中，乙烯和丙烯等不飽和烴廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)聚乙烯、聚丙烯、合成橡膠、塑料等。

2.論述題：請(qǐng)分析煤的干餾過程中產(chǎn)生的氣體、液體和固體產(chǎn)物的應(yīng)用。

答案：煤的干餾過程中產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物包括煤氣，可用于燃料和化工原料；液體產(chǎn)物如煤焦油，可用于提取酚類、醇類、苯類等化工產(chǎn)品；固體產(chǎn)物如焦炭，可用作冶金原料，用于煉鐵、煉鋼等。

3.分析題：請(qǐng)從環(huán)保角度分析煤化工過程中存在的問題及解決措施。

答案：煤化工過程中存在的問題包括廢氣、廢水、固廢污染，以及能耗、水耗等。解決措施有：采用先進(jìn)的清潔生產(chǎn)工藝，提高資源利用率；加大廢氣、廢水處理設(shè)施投入，減少污染物排放；推廣綠色化學(xué)理念，從源頭上減少或消除污染。

4.設(shè)計(jì)題：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單的化工流程，以石油或煤為原料生產(chǎn)一種化工產(chǎn)品。

答案：以煤為原料生產(chǎn)焦炭為例：

a.將煤進(jìn)行干燥處理，去除多余的水分。

b.將干燥后的煤送入干餾爐，在隔絕空氣的條件下加熱至一定溫度。

c.收集產(chǎn)生的