3.10煤、石油和天然氣（教案〉六年級科學下冊（蘇教版）

核心素養(yǎng)目標

※通過觀察、比較和閱讀，學會描述煤、石油、天然氣的特點。

※樂于模擬石油開采，能解釋石油開采的原理。

※通過查閱資料，能列舉煤、石油、天然氣的多種用途。

※通過互動交流，強化從結(jié)構(gòu)、功能、變化及相互關(guān)系等角度提出科學問題的意識。

※認識煤、石油、天然氣的特點和用途。重點

※理解煤、石油、天然氣形成的原因和過程，強化問題意識。難點

教學準備

教師材料：教學PPT和相關(guān)視頻。

學生分組材料：觀察材料一一煤、石油；模擬石油開采一一廣口瓶、雙孔橡皮塞、長頸

漏斗、橡皮管、燒杯、集氣瓶、石子若干、食用油、染色水、直角玻璃導管、抹布。

教學內(nèi)容

本課聚焦化石能源一一煤、石油、天然氣。煤、石油、天然氣是重要的化石燃料和化工

原料，煤被譽為“工業(yè)的糧食”，石油被稱為“工業(yè)的血液”。煤、石油、天然氣和水

能共同構(gòu)成常規(guī)能源，與日新月異的新能源形成相對概念。本課意在幫助學生初步了解

煤、石油、天然氣的外部特征、成因和異同，使用模型模擬石油開采，查閱資料列舉煤、

石油、天然氣的工業(yè)用途。學習本課，能為認識自然資源的有限性和樹立保護自然資源

的意識奠定認知基礎(chǔ)。

本課教學內(nèi)容分為四個部分。第一部分，描述煤、石油、天然氣，借助圖片和問題引導

學生用科學語言描述煤、石油、天然氣的樣子。第二部分，閱讀資料，幫助學生認識能

源的特點，認識煤的形成過程和石油、天然氣的形成過程及它們的可燃性。第三部分，

模擬石油開采，借助模擬裝置和開采示意圖，幫助學生理解石油開采利用了油輕水重、

油水不相溶的特點。第四部分，通過查閱資料、制作氣泡圖的方式認識煤、石油、天然

氣是重要的工業(yè)原料，并在此基礎(chǔ)上比較它們的異同。

教學過程

活動一石油和天然氣是什么樣的？

了解煤、石油和天然氣的主要特征

煤：黑色或棕黑色粒狀、塊狀固體，可燃，燃點為300~700℃,硬度低于莫氏硬度5,用

小刀和普通玻璃能劃動，比水重。構(gòu)成煤炭有機質(zhì)的元素主要有碳、敏、氧、氮和硫等。

天然氣：以燒為主體的混合氣體的統(tǒng)稱，比空氣輕，不溶于水，無色、無味、無毒，可

燃，燃點為650C。會爆炸，但比液化石油氣、煤氣更安全。燃燒后無廢渣、廢水產(chǎn)生，

具有使用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)勢。

石油：黏稠、深褐色液體，少見金黃、墨綠、無色，是各種烷蜂、環(huán)烷燒、芳香燒的混

合物。比水輕，沸點范圍為常溫到500℃以上，可溶于多種有機溶劑，不溶于水。

設(shè)計意圖：學生對煤、石油、天然氣有初步的了解，但接觸不多，調(diào)動學生的已有經(jīng)驗,

可以為進一步了解它們的形成打下基礎(chǔ)。

活動二了解煤、石油、天然氣的形成

1.了解什么是能源。

人類的生產(chǎn)生活離不開能源。能儲藏和提供各種能量的自然資源被稱為能源，如木材、

煤、石油等。

按照是否可以燃燒可以分為燃料型能源（煤、石油、天然氣、泥炭、木材等）和非燃料

型能源（水能、風能、地熱能、海洋能等）。人類利用自己體力以外的能源是從用火開

始的，最早的燃料是木材，以后用各種化石燃料，如煤、石油、天然氣等。

能源的共同特征一一能儲存和提供各種能量，煤、石油、天然氣的本質(zhì)是化石燃料。

2.煤、石油、天然氣的形成過程。

煤、石油和天然氣是遠古時代生物的遺骸在漫長的地質(zhì)年代經(jīng)過復雜的變化而形成的可

燃性礦物質(zhì)，它們的形成與太陽能有關(guān)，在燃燒時會轉(zhuǎn)換為光能、熱能或動能。石油和

天然氣燃燒后，能釋放出比煤更多的熱量。

2億?3億年前，地球上氣候溫暖，雨量充足，植物生長非常繁茂。在湖泊、沼澤等低洼

地區(qū)，植物生生死死，遺骸大量堆積，漸漸被泥沙掩埋。

隨著時間的推移，更多的泥土、沙石堆積，植物被埋得越來越深，與空氣隔絕。在長時

期的壓力、高溫的共同作用下，植物的遺骸慢慢變成了泥炭，后來又變成了褐煤，最終

形成黑色的煤。

煤形成的三個階段：泥炭化階段、煤化階段、變質(zhì)階段。

石油和天然氣也是遠古時代生物的遺骸長期沉積地下，在高溫、高壓的共同作用下，慢

慢液化和汽化后形成的。

石油和天然氣形成的三個階段：生油階段、成油成氣階段、富集階段。

大辿生物形成石油油、氣向形成儲油層

死亭子和天然氣上移動和天然氣層

積到E海底

石油和天然氣的形成

設(shè)計意圖：指導學生了解煤、石油、天然氣的形成要經(jīng)歷一個非常漫長的過程，對能源

儲量的有限性和不可再生性有一定的認知，為樹立保護資源意識打下基礎(chǔ)。

活動三模擬石油開采

1.模擬石油開采實驗。

實驗目的：通過模擬實驗，了解石油開采的過程。

實驗材料：廣口瓶、長頸漏斗、橡皮管、燒杯、紅色水、用油、小石子、雙孔橡皮塞、

玻璃導管。

實驗步驟：(1)在廣口瓶中倒入食用油，加入小石子，用雙孔橡皮塞塞緊瓶口。

(2)將長頸漏斗和玻璃導管穿過橡皮塞，分別伸入瓶底和瓶中部，把與玻璃導管相連的橡

皮管另一端放入空燒杯中。

(3)向長頸漏斗中緩緩倒入紅色水，猜測并觀察可能出現(xiàn)的現(xiàn)象。

實驗現(xiàn)象：向長頸漏斗中緩緩倒入紅色水后，食用油會從橡皮管中流到燒杯里。

實驗分析：這是一個模擬實驗，食用油模擬石油，小石子利廣口瓶模擬地層的環(huán)境，倒

入紅色水是模擬開采石油的注水過程，這個過程會改變“地層”的壓力，使食用油從橡

皮管流出。

實驗結(jié)論：石油開采是利用注水保持地層壓力，把油擠出來的。

2.注水開采法。

目前國內(nèi)外維持油層壓力最常用，也最有效的方法是“以水驅(qū)油”的注水開采法，就是

把水從另外的一些鉆井中打到油層下面，用水補充由于石油開采而留下的空間，從而保

持地層的壓力，這是使油井順利產(chǎn)油，保持自噴的關(guān)鍵。我國大慶油田采取的早期內(nèi)部

注水開發(fā)措施，使油層壓力長期保持不變。

3.煤、石油、天然氣的用途。

煤的用途石油的用途天然氣的用途

燎制汽油二柴油、煤油合成橡膠汽車燃料制造夙肥

煤除了用于燃燒發(fā)電、燒水取暖，還可通過干儲法來制造焦炭、煤氣、煤焦油和氨

水，可制造染料、炸藥、消毒劑、化肥、殺蟲劑、塑料等。

天然氣的用途包括：城市燃氣、制造氮肥、發(fā)電、焊接、汽車燃料等。

總結(jié)煤、石油、天然氣的異同

1.比較煤、石油和天然氣的相同與不同。

(1)相同點：成因相同，都有可燃性，都能提供能量，儲存的是太陽能，都是不可再生資

源。

(2)不同點：狀態(tài)不同，熱值不同，成分不同，用途不同，價格不同，開采方式不同等。

煤運輸方便，燃燒產(chǎn)生的廢氣容易污染大氣。

將煤、石油和天然氣的相同與不同之處整理在下圖中。

相同之處

成因相同，都具有可

呈固態(tài)，褐色期性，都能提供能量呈液態(tài)，黏

或黑色稠……

呈氣態(tài),無色無味

2.寫出下面事物工作時使用的能源名稱。

使用的能源使用的能源

燃氣熱水器天然氣卡車石油

太陽能路燈太陽能飛機石油

火力發(fā)電廠煤、天然氣動車組列車電能

設(shè)計意圖：石油深埋在地下，學生往往誤以為石油會像泉水一樣從地下冒出米。通過既

直觀又有趣的模擬活動，建立起石油開采的工作模型，增進對油輕水重、油水不相溶性

質(zhì)的理解。讓學生通過自己收集資料、整理信息，豐富對三種化石能源用途的認識。

課堂總結(jié)

本課通