第六单元第二节化石燃料的利用教案

课时类型：新授课
使用教科书：义务教育课程标准实验教科书—山东教育出版社—化学（六三制九年级上学期）
课时：共一课时
授课时间：2013年12月11日
授课年级：滨洲市实验学校九年级
【课标要求】
本节教学内容从属于初中化学课程标准中的一级主题（五）—化学与社会发展—二级主题（一）—化学与能源和资源的利用。

课程标准的要求是：了解常见燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染小的燃料；知道化石燃料是人类社会重要的自然资源，知道石油是一种混合物，汽油等都是的石油加工的产品。

课程标准对教学提出的建议是：选择合适的素材，正面阐述化学对人类发展的贡献，引导学生认识化学物质使用中的两面性，培养学生的社会责任感。

【教材分析】
本节位于第六单元《燃烧与燃料》第一节“燃烧与灭火”之后，进一步学习化石类燃料的组成、变化和利用，具有承前启后的作用。

本节教材
内容分三部分，一是化石燃料的的组成，二是化石燃料的燃烧，三是化石燃料的综合利用，呈现的具体内容有：化石燃料的组成、化石燃料是一种应用广泛重要的传统能源，但过度、不合理的使用也带来环境污染问题，选择合适的燃料、石油和煤的综合利用。

基于课标要求和本节教材基本内容，设计者认为，通过本节课的学习，旨在促进学生形成以下认识：第一，物质具有多样性、复杂性。

化石燃料的多样性和复杂性主要体现在组成、性质、变化和用途等方面；第二，化石燃料是一种不可再生的复杂混合物，是当今社会十分重要的自然资源，有着多重应用价值；第三，要科学合理应用化石燃料。

因为化石燃料在组成方面的复杂性，在大量利用化石燃料时会带来负面影响，如增加碳排放引起温室效应、大气污染等环境问题；第四，运用化学知识、思想、方法和技术能科学合理地改造和应用物质。

改造和利用像化石燃料这样复杂的混合物的思路与方法主要有：一是运用物理变化原理，将混合物分离后再利用，如石油的分馏。

二是运用化学变化的原理，将混合物转化为组成和性能优良的新物质再利用，如石油的裂化，煤的气化、液化、焦化；第五，要辨证地认识和应用物质，要科学决策。

物质本身没有好坏之分，但应用物质时有合理不合理之别，我们在应用物质时，既要根据物质的组成、性质，还要考虑社会方面的因素，如有利于人类社会可持续发展，要保护环境、节约资源。

因此本节对帮助学生进一步理解化学学科知识、形成和完善化学基本观念和思想方法、形成科学态度、树立科学精神、提高科学素养具有非常重要的意义。

有关化石燃料燃烧产生的环境污染和新能源开发问题及其解决办法，本教材体系结构与安排思路：保护环境意识的教育，采取分散、穿插、递进的策略展开学习，本单元只是第一次涉及，进行初步感知，专题性的学习是安排在九年级下册最后一单元《化学与社会发展》中——化学与能源开发。

本节课要承载的环境污染问题，是作为“为什么化石燃料要用化学的手段改造后再利用”的起因之一：因为化石燃料直接燃烧利用能增加碳排放、能造成大气污染；因此，本设计中的考量是，化石燃料产生的环境污染问题是本节基本内容之一，但不是主要内容，或者说，应首先发挥本教学内容的正能量、正面教育价值，然后才是辩证地认识化石燃料——使用化石燃料“利大于弊”。

关于课标和教材中“选择化石燃料”这部分内容，本设计做了灵活处理，让学生采用课后作业的方式学习，其考虑，一是因为规定学习时间由45分钟降到40分钟，二是设计者认为，只要上述内容与预定目标能够有效落实，学生就不难做出科学决策。

而“新能源的开发”这个拓展性内容，要在九年级下册最后一单元《化学与社会发展》中——化学与能源开发中学习，不做为本节的学习内容。

【学情分析】
化石燃料（煤、汽油、柴油、天然气等）作为当今社会普遍使用的传统能源，对学生来说并不陌生，一是学生普遍有这方面的生活感知与经验，二是在小学科学、初中地理、历史等课程上初步从自然、科学、历史和社会等侧面或多或少的了解了化石燃料的来源、组成（如含碳燃料，燃
烧后能产生二氧化碳）、分布、储量、应用等常识，对化石燃料分布地不均衡性、储量的有限性也有初步的认识；三是通过前面生物学课程的学习，也简单了解了化石燃料的形成、化石燃料的利用对环境及生物的影响；四是通过化学绪言课和本单元第一节燃烧与灭火的学习，学生已经初步感知化石燃料的用途、燃料不充分燃烧会造成资源浪费、污染环境，但学生对化石燃料的认识，一是零散的；二是没有从化学的视角认识化石燃料，没有对化石燃料具有多样化的化学属性进行过思考。

如不知道化石燃料的组成（是一种复杂的含碳元素混合物，除含碳外，还有S、N等其他元素，煤、石油中还含有复杂的大分子）、性质（除可燃性以外的其他性质）、变化（尤其是化学变化）、应用（除做燃料外，还是一类重要的化学原料，如用于制塑料、橡胶、农药、化肥，是冶金工业的重要原料）；三是不会运用化学的知识、方法和观念，科学地改造和应用化石燃料；四是没有从资源和环境保护的角度系统认识化石燃料。

没有充分地认识到化石燃料是一种重要的物质资源，要合理利用，要珍惜和保护，即还没有真正形成资源意识，没有深刻认识到过度开发和使用化石燃料带来的环境污染等一系列社会问题，还没有全面形成面对复杂的现实问题如何进行科学决策的意识和能力。

信息时代，知识的生产、传递、获取和应用的方式发生了根本性的变化，学生拥有的信息量和认知能力也发生了巨大的变化。

九年级的学生，已经初步形成自学阅读等获取信息的能力、辨证的认识问题的能力、初步的理性思维能力、对自己感兴趣的问题进行深入探究的意识。

基于此，
教学中将根据学生的认知经验和认知能力，充分运用自主阅读、交流讨论、合作探究等学习方式开展教学活动。

施教本节课前，教者对所执教的学生不认识、不了解。

对于本节以化石燃料的利用这种社会主题的学习内容，学生是否感兴趣？兴趣点在哪里？认识的盲点在何处？这些都需要课前做出学情调查与分析。

计划采用问卷调查的方式进行。

【学习目标】
1．通过自学和小组讨论，能说出煤、石油和天然气的组成和用途，能说出石油综合利用的产品，了解改造和利用化石燃料的思路、方法，认识化学在改造和应用物质方面的重要价值。

2.通过交流讨论，认识化石燃料是一种宝贵的自然资源，了解化石燃料燃烧对环境的影响。

【教学过程】
《化石燃料的利用》导学案
学习目标：
1．通过自学和小组讨论，能说出煤、石油和天然气的组成和用途，能说出石油综合利用的产品，了解改造和利用化石燃料的思路、方法，认识化学在改造和应用物质方面的重要价值。

2.通过交流讨论，认识化石燃料是一种宝贵的自然资源。

了解化石燃料燃烧对环境的影响。

任务一：认识化石燃料组成
资料卡1：在生物体内，C、H、O三种元素约占80%以上，其余元素含量较多的是N、S。

分析资料卡，了解化石燃料中主要元素组成，判断化石燃料是纯净物还是混合物？
任务二：认识化石燃料的燃烧
认真阅读课本125—126页的有关内容，完成以下内容。

1.天然气的主要成分是甲烷（化学式为CH4），家庭中使用天然气做燃料是为了利用燃烧反应放出的热能。

某些化肥厂，通过燃烧天然气，在获得热能的同时，所产生的二氧化碳还用作化肥生产的原料。

请写出甲烷燃烧反应的化学方程式为_________________________。

2. 运用分馏法从石油中能分离出哪些燃
料？，石油分馏属于变化，所依据的原理是。

煤、石油都是混合物，作为燃料，二者的利用方式是否一
样？
3. 世界能源组织统计，化石燃料占目前世界能源总量的78%，占中国能源总量的91%，而且化石燃料是目前电力的主要来源。

假如未来没有了化石燃料，人类也没有找到替代化石燃料的新能源,我们的生活将回到黑暗、寒冷的原始社会。

联系你的生活实际，举例说明，作为燃料，化石燃料提供的能量是怎样改善了我们的生活？
4.依据煤的元素组成分析，煤充分燃烧的主要产物有
________________________，不充分燃烧还可能产生_______________，哪些产物会造成环境污染？________________。

从保护环境的角度，作为燃料，你认为应该如何科学合理地利用化石燃料？
任务三：化石燃料的综合利用
阅读课文128页,回答下列问题：
1. 石油综合利用的产品有哪些？石油变成塑料，属于什么变化？
2.通过化学变化能获得新的物质和能量。

燃烧化石燃料的主要目的是获取什么？石油综合利用的主要目的是获取什么？
3.煤的综合利用有几种方法？分别属于什么变化？与作为燃料直接燃烧煤相比，煤的综合利用有哪些优点？
作业：
调查当地燃料的来源和使用情况，分析选择燃料的因素，从环保的角度分析是否合理，并从化学的视角为如何合理使用燃料提出建议。