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苏科版科学六年级上册（2026新版）第五单元《自然资源》
第18课《煤、石油和天然气》教案
一、教学核心素养目标
1.科学观念目标：知道煤、石油、天然气属于化石能源，是远古生物遗骸经过漫长地质年代、高温高压作用形成的可燃性物质；了解化石能源的形成过程，认识煤的露天开采和地下开采两种方式；理解模拟石油开采的原理，知晓煤、石油、天然气在发电、化工、交通等领域的广泛用途。
2.科学思维目标：能够根据化石能源形成示意图，梳理煤、石油、天然气的形成过程；通过观察模拟石油开采实验现象，推理地下注水开采石油的原理；对比露天开采与地下开采的差异，归纳化石能源开采的特点。
3.探究实践目标：小组合作组装装置，完成模拟石油开采实验，仔细观察并记录实验现象；能够根据要求画出露天开采和地下开采的示意图；查阅资料，整理煤、石油、天然气的用途。
4.态度责任目标：认识化石能源形成需要亿万年时间，树立节约化石能源的意识；体会化石能源开采技术的复杂，感受能源对人类生产生活的重要价值；实验操作规范，爱护实验器材。
二、教学重难点
1.教学重点：认识煤、石油、天然气是化石能源，了解它们的形成过程；通过模拟实验理解石油注水开采原理；知道煤的两种开采方式以及化石能源的用途。
2.教学难点：理解化石能源需要亿万年才能形成；理解模拟石油开采实验中，水比油重，注水加压将石油推送到井口的原理。
三、教学准备
1.教师准备：化石能源形成过程课件图片；模拟石油开采实验套装（广口瓶、双孔橡皮塞、长颈漏斗、玻璃导管、橡皮管、烧杯、食用油、小石子、红墨水）；煤露天开采、地下开采、游梁式抽油机（磕头机）图片视频；实验记录单。
2.学生准备：铅笔、直尺、科学活动手册；课前简单搜集煤、石油、天然气在生活中的用途。
四、教学过程
（一）问题与猜想（8分钟）
教师导入：上一节课我们学习了多种多样的自然资源，自然资源分为土地、水、生物、矿产等类别。今天我们学习三种非常重要的矿产能源：煤、石油和天然气。教师出示图片，介绍它们都属于化石能源，燃烧可以释放大量能量。教师提问：煤、石油、天然气埋藏在地下，它们是怎么形成的？深埋地下的石油，人们要怎样才能开采到地面上来？
组织学生小组交流猜想。学生结合生活经验猜想：石油藏在地下岩层缝隙里，需要加压才能把油推上来；煤埋得浅可以直接挖，埋得很深就要挖矿井。教师板书猜想：地下石油可以通过注水加压，把石油挤压到井口。引导学生思考，我们可以用模拟实验，验证猜想，看看注水能不能把“石油”压出来。
（二）探究与结论（18分钟）
教师讲解模拟石油开采实验步骤：在广口瓶中倒入食用油，放入小石子，用双孔橡皮塞塞紧瓶口；长颈漏斗和玻璃导管穿过橡皮塞，长颈漏斗伸到瓶底，玻璃导管伸入瓶中部，橡皮管另一端接入空烧杯；从长颈漏斗缓缓倒入红色水，仔细观察发生的现象。教师讲解材料模拟含义：食用油模拟地下石油，小石子模拟地下多孔岩层，红色水模拟注入地下的加压水，长颈漏斗模拟注水井，玻璃导管和橡皮管模拟采油井。
学生分组组装装置，开展模拟实验，观察现象。学生观察发现：红色水注入瓶底，水比油重，油浮在水面；随着红色水不断加入，瓶内压力变大，食用油顺着玻璃导管、橡皮管流入烧杯。小组记录实验现象。全班汇报实验结果。师生共同得出结论：向地下岩层注水，依靠水的压力，就可以把岩层孔隙里的石油挤压到采油井，这就是油田注水开采技术。教师介绍游梁式抽油机，俗称磕头机，通过往复运动，把井下石油抽到地面。
教师出示煤、石油、天然气形成示意图，带领学生梳理形成过程。远古大量植物遗骸埋藏地下，隔绝空气，经过漫长时间、高温高压，逐渐转化形成煤；远古海洋生物死亡后沉积海底，被泥沙掩埋，在高温高压下，经过亿万年演变，形成石油和天然气，油气向上移动，聚集在岩层空隙，形成储油层、储气层。
教师介绍煤的两种开采方式。煤层埋藏较浅，直接剥离地表土层挖掘，叫做露天开采；煤层埋藏很深，需要打井、挖掘巷道到地下采煤，叫做地下开采。组织学生在活动手册画出露天开采和地下开采的示意图。教师引导学生查阅资料，交流煤、石油、天然气的用途：煤可以燃烧发电；石油可以炼制汽油、柴油；天然气可以做燃料，还可以制造氮肥。
（三）反思与评价（6分钟）
教师引导反思模拟石油开采实验。提问：这个模拟实验和真实地下油田开采相比，有哪些相同，哪些不同？学生交流：相同点都是依靠水的压力，把油挤压出来；真实地下岩层范围巨大，地质结构更复杂，地下温度、压力更高，而实验装置只是简化模型。
教师组织小组评价交流：组装装置时，橡皮塞是否塞紧？如果装置漏气，会对实验造成什么影响？长颈漏斗的底端有没有伸到瓶底？学生发言，装置漏气会导致压力不足，油不能顺利流出；长颈漏斗必须伸到瓶底，红色水才能顺利注入底部加压。教师点评各组实验，表扬能够规范组装装置、认真观察现象的小组。教师点拨，模拟实验简化地质环境，帮助我们理解石油开采原理，真实油田开采勘探、建设、开采流程非常复杂。
（四）应用与迁移（5分钟）
教师引导学生思考，化石能源形成需要亿万年，消耗之后短时间无法再生。组织学生讨论，生活中哪些地方用到煤、石油、天然气。学生交流：汽车燃油来自石油，家里做饭很多使用天然气，火力发电厂依靠煤炭发电。教师提问：化石能源十分珍贵，我们生活中可以怎样节约能源？学生交流绿色出行、节约用电，减少化石能源消耗。
教师出示露天开采图片，引导学生思考：开采煤炭会改变地表环境，开采、使用化石能源还会排放废气。我们在开发能源的同时，还要保护环境。教师小结：化石能源支撑现代社会发展，但储量有限，要合理开采、节约使用。
（五）阅读与新知（3分钟）
带领学生阅读教材化石能源形成、开采相关内容，回顾本课知识点。教师梳理：煤、石油、天然气是远古生物遗骸形成的化石能源；石油可以注水加压开采，煤分为露天开采和地下开采；化石能源用途广泛，但形成极其漫长。教师小结本课，化石能源属于重要矿产资源，属于不可再生资源。布置课后任务，完善露天开采、地下开采示意图；继续搜集资料，整理煤、石油、天然气更多用途。
五、板书设计
18.煤、石油和天然气
化石能源：远古生物遗骸，亿万年高温高压形成
模拟石油开采
食用油：石油；小石子：岩层；红水：加压注入的水
原理：注水加压，水压把石油挤压到井口（磕头机抽油）
煤开采：露天开采（埋藏浅）；地下开采（埋藏深）
用途
煤：火力发电
石油：炼制汽油等燃料
天然气：燃料、制造氮肥
特点：形成时间极长，不可再生
理念：节约化石能源，合理开发，保护环境
21世纪教育网www.21cnjy.com精品试卷·第2页（共2页）
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