资源简介

10.《煤、石油和天然气》教学设计
核心概念：物质的结构与性质
工程设计与物化
学习内容与要求
知道煤、石油和天然气的特点与形成
模拟石油的开采 体会矿物开采蕴含着丰富的科学知识。
5-6年级 能分析、理解简单模型所涉及的各个要素，通过分析、比较、综合等方法，抓住简单事物的本质特征，实用模型解释有关的科学现象和过程。
教学目标：
1.科学观念：通过联系生活，了解能源，认识到我们的生活与煤、石油、天然气等能源源息息相关。知道煤、石油、天然气的特点。
2.科学思维：通过阅读、比较，理解煤、石油、天然气的的形成过程。在好奇心的驱使下，对煤、石油、天然气的形成过程及原因表现出因果兴趣。
3.探究实践：模拟石油开采，探究石油开采的原理。探究石油开采的工程学原理。
4.态度责任：树立正确的资源观，科学合理的开发能源资源，为祖国资源开发贡献力量。自觉采取行动，保护环境、保护自然资源。
教学重点：比较煤、石油和天然气三种能源的形成，理解形成原理。
教学难点：模拟石油开采，明白其中蕴含的科学原理和工程学知识。
教学准备：
教师：有关煤、石油、天然气的图片；
学生：课前调查煤、石油、天然气形成及开采相关资料。
教学时间：一课时。
教学思路：
以生活中的石油利用汽车为例，引入本节课主题，了解煤石油，天然气等能源，共同探究煤石油天然气的形成。模型构建实验等方式，模拟石油开采。让学生在实验中学习。利用查阅资料等方式了解煤石油天然气的用途。通过不同的方式比较煤，石油，天然气的不同和相同之处。
教学过程
一、聚焦问题 观察物品
今天早上校门口堵车，然而多汽车需要行驶 需要消耗什么燃料？引出油和电。
出示图片石油、煤和天然气。认识煤、石油和天然气。让学生根据查到的资料描述煤、石油和天然气的特征。
二、组织探究 学习形成
（一）煤、石油和天然气的形成
植物转变成煤的全过程，包括成煤作用条件、成煤植物种类、沉积环境、沼泽类型、植物堆积方式、泥炭化作用和煤化作用。
成煤作用包括由泥炭转变成褐煤、烟煤以至无烟煤的全过程，分为两大阶段：第一阶段为泥炭化作用阶段，是地表常温常压条件下，植物遗体在沼泽中经泥炭化作用转变成泥炭的过程，以生物化学降解作用为主；第二阶段为煤化作用阶段，泥炭被埋藏并沉降至地下深处，经成岩作用转变成褐煤，在温度和压力继续增高过程中，经物理化学变化为主的变质作用转变成烟煤和无烟煤。
简单的说 煤是远古时代生物的遗骸在漫长的地质年代经过复杂的变化而形成。
现在关于石油的形成有两种观点。一是生物化油，二是石化油。第一种说法认为现在的石油主要是由远古时期海洋或湖泊中生物残骸沉积最终变成石油。2、另一种说法是中东地区可能因为地球板块的碰撞，早期的海洋逐渐变成陆地。在特定的环境物质之下，形成了现如今的石油。
1.石油的性质因产地而异，密度为0.8 -1.0g/cm3，粘度范围很宽，凝固点差别很大（30 ~ -60摄氏度），沸点范围为常温到500摄氏度以上，可溶于多种有机溶剂，不溶于水，但可与水形成乳状液。
2.原油的颜色非常丰富，有甚红、金黄、墨绿、黑、褐红、至透明；原油的颜色是它本身所含胶质、沥青质的含量决定的，含的越高颜色越深。
3.石油的成分主要有：油质（这是其主要成分）、胶质（一种粘性的半固体物质）、沥青质（暗褐色或黑色脆性固体物质）、碳质。石油是由碳氢化合物为主混合而成的,具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体。
天然气的形成
天然气是古生物遗骸长期沉积地下，经慢慢转化及变质裂解而产生的气态碳氢化合物，具可燃性。植物、垃圾、污水和动物的排泄物等有机物发酵时会产生沼气，性质类似天然气。
三、模拟石油的开采
1.模拟过程
（1）介绍石油开采的原理 出示示意图
（2）仿照示意图提供实验器材（广口瓶一个，食用油适量，小石子适量，双孔橡皮塞一个，长颈漏斗一个，玻璃导管一根，橡皮管一根，烧杯两个，红墨水适量，水适量）让学生参考课本中的实验步骤
（①在广口瓶中倒入食用油，加入小石子，用双孔橡皮塞塞紧瓶口。
②将长颈漏斗和玻璃导管穿过橡皮塞，分别伸入瓶底和瓶中部，把与玻璃导管相连的橡皮管另一端放入空烧杯中。
③向长颈漏斗中缓缓倒入红色水，猜测并观察出现的现象。）。小组合作进行安装试验设备，并进行模拟实验。
小组汇报
提出问题你认为可以从哪些方面提高石油的开采效率？
四、查阅资料了解 煤、石油和天然气的用途
1.煤用于燃烧发电、烧水取暖，还可制造焦炭、煤气、煤焦油和氨水，可制造染料、炸药、消毒剂、化肥、杀虫剂、塑料等。
2.石油可以分离出汽油、柴油、煤油、石蜡、润滑油、凡士林、沥青，还能加工成塑料、人造橡胶、化肥、农药、油漆、化妆品。
3.天然气的用途：城市燃气、制造氮肥、发电、焊接、汽车燃料等。
学生小组合作 总结煤、石油和天然气的异同
并做汇报
1.相同点：
（1）形成原因相似都与古生物固定的太阳能有关。
（2）都是能源。与现代社会生产生活息息相关。
2.不同点：
颜色、性状、用途、开采原理过程等不同。同学们开动脑筋 整理总结。
五、课堂小结
1.描述煤、石油、天然气特点和外观。
2.煤、石油、天然气的形成。
3.模拟石油开采
4.煤、石油、天然气的用途
六、作业布置
查找 煤和天然气的开采原理。

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