教學(xué)設(shè)計(jì)：化石燃料的利用?一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識與技能目標(biāo)1.了解化石燃料的種類，知道煤、石油、天然氣是重要的化石燃料及它們的形成過程。2.認(rèn)識化石燃料是人類重要的自然資源，對人類生活起著重要作用。3.知道石油煉制出的幾種主要產(chǎn)品及其用途。4.了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，認(rèn)識燃料充分燃燒的重要性。（二）過程與方法目標(biāo)1.通過閱讀資料、觀看視頻等方式獲取信息，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和收集信息的能力。2.通過對化石燃料燃燒產(chǎn)物的分析，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。3.通過討論化石燃料的利弊及合理利用，培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維和合作交流能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)1.使學(xué)生認(rèn)識到化石燃料是不可再生資源，增強(qiáng)學(xué)生節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的意識。2.通過對能源危機(jī)的討論，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。二、教學(xué)重難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)1.煤、石油、天然氣三大化石燃料的主要成分、形成過程及綜合利用。2.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。3.燃料充分燃燒的條件和意義。（二）教學(xué)難點(diǎn)1.石油的煉制原理及產(chǎn)品用途。2.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的理解。3.如何引導(dǎo)學(xué)生樹立節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的意識。三、教學(xué)方法講授法、討論法、多媒體演示法、實(shí)驗(yàn)探究法四、教學(xué)過程（一）導(dǎo)入新課1.播放一段關(guān)于古代動(dòng)植物遺骸經(jīng)過漫長時(shí)間形成化石燃料的視頻，展示各種化石燃料（煤、石油、天然氣）的圖片，引出本節(jié)課的主題化石燃料的利用。2.提問：同學(xué)們，在日常生活中，你們知道哪些地方會用到化石燃料嗎？它們對我們的生活有什么重要作用？（二）講授新課1.化石燃料的種類及形成介紹化石燃料是由古代生物的遺骸經(jīng)過一系列復(fù)雜變化而形成的，屬于不可再生能源。講解煤、石油、天然氣三大化石燃料的形成過程：煤是由古代植物遺體埋在地層下，并在地殼中經(jīng)過一系列復(fù)雜的變化而形成的。石油是由古代海洋生物的遺骸埋在地下，經(jīng)過長期的復(fù)雜變化而形成的粘稠液體。天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)碳?xì)浠衔?，多是在隔絕空氣的情況下，由微生物分解有機(jī)物而形成的。讓學(xué)生閱讀教材中關(guān)于化石燃料形成的相關(guān)內(nèi)容，加深理解。2.煤的綜合利用展示煤的圖片，介紹煤是一種復(fù)雜的混合物，主要含有碳元素，還含有氫元素、氧元素、氮元素和硫元素等。講解煤的綜合利用方式：煤的干餾：將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，可以使煤分解成許多有用的物質(zhì)，如焦炭、煤焦油、煤氣等。通過視頻展示煤干餾的實(shí)驗(yàn)裝置和過程，讓學(xué)生觀察并了解干餾產(chǎn)物。煤的氣化：使煤在氧氣不足的情況下發(fā)生不完全燃燒，轉(zhuǎn)化為煤氣（主要成分是一氧化碳和氫氣）。煤的液化：將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料，如甲醇等。討論煤的綜合利用對社會發(fā)展的重要意義，如提高煤的利用率、減少污染等。3.石油的煉制展示石油的圖片，介紹石油是一種粘稠的液體，主要含有碳和氫兩種元素，同時(shí)還含有少量的硫、氧、氮等元素。講解石油煉制的原理：利用石油中各成分沸點(diǎn)的不同，將它們分離，這一過程稱為石油的分餾。通過動(dòng)畫展示石油分餾的過程，讓學(xué)生直觀地理解分餾原理。介紹石油分餾得到的主要產(chǎn)品及其用途：汽油：主要用作汽車燃料。煤油：用于飛機(jī)燃料、照明等。柴油：用于拖拉機(jī)、輪船等的燃料。潤滑油：減少機(jī)器部件之間的摩擦。石蠟：用于制造蠟燭、蠟紙等。瀝青：用于鋪路等。展示一些石油產(chǎn)品的實(shí)物或圖片，讓學(xué)生了解它們的外觀和用途。4.天然氣介紹天然氣的主要成分是甲烷（CH?），是一種無色、無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水。通過實(shí)驗(yàn)演示甲烷的燃燒：將甲烷氣體通過導(dǎo)管導(dǎo)出并點(diǎn)燃，觀察火焰顏色，然后在火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯，一會兒后迅速倒轉(zhuǎn)燒杯，向燒杯中注入澄清石灰水，振蕩，觀察現(xiàn)象。引導(dǎo)學(xué)生分析甲烷燃燒的產(chǎn)物，寫出化學(xué)方程式：CH?+2O?→CO?+2H?O講解天然氣是一種清潔的燃料，與煤和石油相比，燃燒產(chǎn)生的污染物較少。目前，天然氣在我國能源結(jié)構(gòu)中的比重逐漸增加，廣泛應(yīng)用于家庭燃?xì)?、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。5.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化演示實(shí)驗(yàn)：在一支試管中加入少量鋅粒，再加入約5mL稀硫酸，觀察現(xiàn)象，并觸摸試管外壁。提問：同學(xué)們觀察到了什么現(xiàn)象？觸摸試管外壁有什么感覺？這說明了什么？引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鋅粒與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，說明有氫氣生成；觸摸試管外壁感覺發(fā)燙，說明反應(yīng)過程中放出了熱量。從而引出化學(xué)反應(yīng)中存在能量變化。講解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化，有些反應(yīng)放熱，有些反應(yīng)吸熱。通過實(shí)例說明常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)，如燃燒反應(yīng)（放熱）、碳與二氧化碳的反應(yīng)（吸熱）等。讓學(xué)生討論化學(xué)反應(yīng)中能量變化對人類生活和生產(chǎn)的重要意義，如利用燃料燃燒放出的熱量做飯、取暖、發(fā)電等；利用化學(xué)反應(yīng)吸收熱量來冷藏食物、制造低溫環(huán)境等。6.燃料的充分燃燒提出問題：為什么在生活中有時(shí)會看到煤爐中的煤燃燒不旺，產(chǎn)生大量黑煙？怎樣才能使燃料充分燃燒？組織學(xué)生討論，引導(dǎo)學(xué)生從燃料充分燃燒的條件進(jìn)行思考。總結(jié)出燃料充分燃燒的條件：一是燃燒時(shí)要有足夠的空氣；二是燃料與空氣要有足夠大的接觸面積。通過實(shí)例分析燃料充分燃燒的意義：節(jié)約能源、減少環(huán)境污染。例如，使煤充分燃燒可以提高煤的利用率，減少一氧化碳等污染物的排放；使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料充分燃燒，可以提高燃油效率，減少尾氣中有害氣體的含量。讓學(xué)生思考如何在日常生活中做到燃料的充分燃燒，如保持爐灶通風(fēng)良好、將煤塊粉碎成煤粉等。（三）課堂小結(jié)1.與學(xué)生一起回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，包括化石燃料的種類、形成過程、綜合利用，化學(xué)反應(yīng)中的能量變化以及燃料充分燃燒的條件和意義。2.強(qiáng)調(diào)化石燃料是人類重要的自然資源，但它們是不可再生的，隨著人類的不斷開采和使用，面臨著枯竭的危機(jī)。因此，我們要節(jié)約能源，合理利用化石燃料，同時(shí)積極開發(fā)新能源，以滿足人類社會可持續(xù)發(fā)展的需求。（四）課堂練習(xí)1.下列關(guān)于化石燃料的說法正確的是（）A.化石燃料是可再生能源B.煤主要含有碳元素，還含有少量的氫、氧、氮、硫等元素C.石油的分餾是化學(xué)變化D.天然氣的主要成分是一氧化碳2.下列變化屬于化學(xué)變化的是（）A.石油分餾B.煤的干餾C.天然氣燃燒D.蠟燭熔化3.使燃料充分燃燒通常需要考慮的兩點(diǎn)是：一是______________________；二是______________________。4.煤燃燒時(shí)會排放出二氧化硫、二氧化氮等污染物。在一定條件下，二氧化硫與二氧化氮能發(fā)生反應(yīng)：SO?+NO?=SO?+X，其中X的化學(xué)式為______。三氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。5.請你說出一種日常生活中提高燃料利用率的方法：______________________。（五）布置作業(yè)1.書面作業(yè)：完成教材課后習(xí)題。2.拓展作業(yè)：調(diào)查當(dāng)?shù)丶彝ナ褂没剂系那闆r，如使用的種類、用量、對環(huán)境的影響等，并提出一些合理使用化石燃料的建議。3.實(shí)踐作業(yè)：利用廢舊物品制作一個(gè)簡易的燃料充分燃燒的實(shí)驗(yàn)裝置，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論。五、教學(xué)反思通過本節(jié)課的教學(xué)，學(xué)生對化石燃料的種類、形成、綜合利用以及化學(xué)反應(yīng)中的能量變化等知識有了較為系統(tǒng)的了解。在教學(xué)過程中，采用了多種教學(xué)方法，如講授法、討論法、多媒體演示法、實(shí)驗(yàn)探究法等，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、合作交流能力和運(yùn)用化學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。在教學(xué)中，對于一些抽象的概念和復(fù)雜的原理，如石油的煉制、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化等，通過圖片、動(dòng)畫、實(shí)驗(yàn)等多種方式進(jìn)行直觀展示，幫助學(xué)生理解。但在教學(xué)過程中也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處，例如在討論化石燃料的利弊及合理利用時(shí)，學(xué)生的參與度還可以進(jìn)一步提高，部分學(xué)生的觀點(diǎn)還不夠深入