高中化學第二單元化學與資源開發利用2.3石油、煤和天然氣的綜合利用教學實錄3新人教版選修2科目授課時間節次--年—月—日（星期——）第—節指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節名稱）高中化學第二單元化學與資源開發利用2.3石油、煤和天然氣的綜合利用教學實錄3新人教版選修2課程基本信息1.課程名稱：高中化學第二單元化學與資源開發利用2.3石油、煤和天然氣的綜合利用教學實錄3

2.教學年級和班級：高中一年級（1）班

3.授課時間：2023年11月15日星期三第3節課

4.教學時數：1課時核心素養目標分析本節課旨在培養學生化學科學探究素養、社會責任感和環境意識。學生將通過實驗和案例分析，學習石油、煤和天然氣的綜合利用，了解化學在能源領域的作用，培養科學探究能力，理解化學與人類生活的緊密聯系，增強環保意識，樹立可持續發展的觀念。同時，通過合作學習，提升溝通能力和團隊協作精神。教學難點與重點1.教學重點

-重點內容：石油、煤和天然氣的化學成分及其在工業上的應用。

-詳細列明：

-石油的煉制過程，包括分餾、裂化和催化重整等步驟。

-煤的氣化、液化和干餾技術及其產品。

-天然氣的加工利用，如制取甲醇、合成氨等。

-核心知識：學生需要掌握不同資源的化學性質和轉化過程，以及這些過程在工業生產中的應用。

2.教學難點

-難點內容：石油、煤和天然氣綜合利用中的化學反應原理和工藝流程。

-詳細列明：

-理解分餾過程中不同沸點物質的分離原理。

-掌握煤的氣化過程中化學反應的平衡和優化。

-分析天然氣轉化為合成氣的過程中的催化劑作用。

-學生難點：由于涉及復雜的化學反應和工業流程，學生可能難以理解化學反應的具體過程和工業應用中的技術細節。教學方法與策略1.采用講授法結合討論法，引導學生系統理解石油、煤和天然氣的綜合利用原理。

2.通過角色扮演模擬煉油廠和化工廠的生產過程，增強學生的實踐感。

3.設計實驗環節，讓學生親手操作石油分餾實驗，直觀體驗物理變化和化學變化。

4.利用多媒體展示工業流程圖和視頻資料，幫助學生形象化地理解復雜工藝。

5.課后布置項目導向學習任務，讓學生小組合作研究一種資源綜合利用的案例。教學流程1.導入新課（用時5分鐘）

-教師展示石油、煤和天然氣等化石燃料的圖片，引導學生思考這些資源在我們的生活中的重要性。

-提問：“同學們，你們知道這些化石燃料是如何形成的嗎？它們在我們的生活中有哪些用途？”

-通過提問激發學生的興趣，引出本節課的主題“石油、煤和天然氣的綜合利用”。

2.新課講授（用時15分鐘）

-講授石油的煉制過程，包括分餾、裂化和催化重整等步驟，強調分餾過程中不同沸點物質的分離原理。

-舉例說明煤的氣化、液化和干餾技術及其產品，如合成氣、焦炭和煤焦油。

-分析天然氣加工利用的案例，如制取甲醇、合成氨等，解釋催化劑在其中的作用。

3.實踐活動（用時15分鐘）

-角色扮演：讓學生分組扮演煉油廠和化工廠的工程師，模擬石油分餾和煤的氣化過程。

-實驗操作：指導學生進行石油分餾實驗，觀察不同沸點物質的分離現象。

-觀看視頻：播放石油、煤和天然氣綜合利用的工業流程視頻，幫助學生形象化地理解復雜工藝。

4.學生小組討論（用時10分鐘）

-討論內容一：石油分餾過程中，如何提高分餾效率？

-學生舉例回答：通過優化分餾塔的設計，提高熱交換效率；使用高效分餾塔填料等。

-討論內容二：煤的氣化過程中，如何降低能耗？

-學生舉例回答：優化氣化反應條件，提高反應速率；采用新型催化劑等。

-討論內容三：天然氣加工利用中，如何提高催化劑的壽命？

-學生舉例回答：優化催化劑的制備工藝；定期對催化劑進行再生處理等。

5.總結回顧（用時5分鐘）

-教師總結本節課的重點內容，強調石油、煤和天然氣的綜合利用原理及其在工業生產中的應用。

-提問：“同學們，通過今天的學習，你們對化石燃料的綜合利用有了哪些新的認識？”

-鼓勵學生分享自己的學習心得，教師進行點評和總結。

-強調本節課的重難點，如分餾原理、煤的氣化過程和催化劑作用，引導學生進一步思考。

整個教學流程用時45分鐘，通過導入新課、新課講授、實踐活動、學生小組討論和總結回顧等環節，幫助學生全面、深入地理解石油、煤和天然氣的綜合利用。學生學習效果學生學習效果主要體現在以下幾個方面：

1.知識掌握程度

-學生能夠準確描述石油、煤和天然氣的化學成分及其在工業上的應用。

-學生理解并能夠解釋石油煉制過程中的分餾、裂化和催化重整等步驟。

-學生掌握煤的氣化、液化和干餾技術及其產品，如合成氣、焦炭和煤焦油。

-學生了解天然氣加工利用的案例，如制取甲醇、合成氨等，并理解催化劑的作用。

2.能力提升

-學生通過實驗操作，提高了觀察、記錄和分析實驗結果的能力。

-學生在角色扮演活動中，提升了團隊合作和溝通能力。

-學生在小組討論中，鍛煉了批判性思維和解決問題的能力。

3.思維發展

-學生能夠將所學知識應用于實際情境，如分析能源利用的效率和環境影響。

-學生通過學習，形成了對化學與能源、環境之間關系的認識，增強了可持續發展意識。

-學生在討論中，學會了從不同角度思考問題，培養了辯證思維能力。

4.學習興趣和動力

-學生對化學在能源領域的應用產生了濃厚的興趣，激發了進一步學習的動力。

-學生通過實踐活動，體驗了化學知識的實用性，增強了學習的自信心。

-學生在課堂互動中，感受到了學習的樂趣，提高了學習積極性。

5.實踐應用能力

-學生能夠根據所學知識，設計簡單的石油分餾實驗，并分析實驗結果。

-學生能夠運用所學知識，分析工業生產中能源利用的優化方案。

-學生在課后項目導向學習中，能夠獨立完成資源綜合利用的案例分析。重點題型整理1.題型：簡述石油煉制過程中的分餾步驟及其作用。

答案：石油煉制過程中的分餾步驟主要包括加熱、蒸餾和冷卻三個步驟。首先，將原油加熱至一定溫度，使其沸騰蒸發。然后，將蒸氣冷凝成液體，得到不同沸點的混合物。最后，通過冷卻和分離，得到汽油、煤油、柴油等不同的石油產品。分餾的作用是利用不同組分沸點的差異，將原油中的各種烴類物質分離出來，提高石油產品的質量和利用率。

2.題型：解釋煤的氣化過程中合成氣的生成原理。

答案：煤的氣化過程中，將煤在高溫、高壓和催化劑的作用下，與水蒸氣或氧氣發生反應，生成合成氣（CO和H2）。該過程的化學反應式為：C+H2O→CO+H2。這里，碳與水蒸氣發生反應生成一氧化碳和氫氣，即合成氣。這一步驟對于煤的綜合利用具有重要意義，因為它可以將固體煤炭轉化為氣體燃料，提高能源利用效率。

3.題型：分析天然氣加工利用中催化劑的作用。

答案：在天然氣加工利用中，催化劑主要用于合成氨、甲醇等化學品。催化劑能夠降低反應活化能，提高反應速率，從而實現高效的生產過程。以合成氨為例，催化劑的作用是通過降低反應溫度，提高氫氣和氮氣生成氨的效率。催化劑本身在反應前后質量和化學性質保持不變，但能顯著加快反應速度，是工業生產中不可或缺的關鍵因素。

4.題型：說明煤焦油的主要成分及其用途。

答案：煤焦油的主要成分包括苯、甲苯、二甲苯等芳香族化合物。這些化合物具有廣泛的用途，如用于制造塑料、合成橡膠、藥物等。具體來說，苯可用于生產苯乙烯、聚苯乙烯等塑料；甲苯用于生產苯甲酸、甲苯二異氰酸酯等化學品；二甲苯可用于生產對苯二甲酸、己內酰胺等聚酯纖維原料。

5.題型：列舉三種提高石油分餾效率的方法。

答案：

-采用高效分餾塔填料，增加傳熱面積，提高傳熱效率。

-優化分餾塔的設計，提高塔內氣液接觸效果，實現更好的分離。

-適當增加分餾塔塔板數，提高分餾精度，使各組分分離得更加徹底。內容邏輯關系①本文重點知識點

-石油的化學成分與煉制過程

-煤的氣化、液化和干餾技術

-天然氣的加工利用及催化劑的作用

②關鍵詞

-分餾、裂化、催化重整

-氣化、液化、干餾

-合成氣、焦炭、煤焦油

-甲醇、合成氨、催化劑

③關聯詞句

-“石油的主要成分包括各種烴類化合物，通過分餾可以得到汽油、柴油等不同產品。”

-“煤的氣化是將固體煤炭轉化為氣體燃料的過程，主要生成合成氣（CO和H2）。”

-“天然氣的加工利用包括制取甲醇、合成氨等化學品，催化劑在其中起著重要作用。”

-“煤焦油中富含芳香族化合物，可用于生產多種化學品和材料。”

-“提高石油分餾效率的方法包括優化分餾塔設計、增加塔板數和采用高效填料。”教學反思與改進親愛的同學們，今天我們一起學習了石油、煤和天然氣的綜合利用，這節課下來，我想和大家分享一下我的教學反思和改進計劃。

首先，我覺得今天的教學效果還是不錯的。在導入新課的時候，我通過展示化石燃料的圖片，激發了大家的學習興趣，大家都能積極地參與到課堂討論中來。在講授新課的過程中，我發現大家對于石油的分餾過程和煤的氣化技術都很感興趣，這讓我很高興，因為這說明我們的教學內容與同學們的實際生活緊密相連。

①對于分餾過程的教學，我采用了講解和實驗結合的方式。在講解過程中，我特別強調了不同沸點物質的分離原理，這是分餾的核心。通過實驗，同學們能夠直觀地看到分餾的效果，這樣的教學方式我覺得效果很好。

②然而，在實踐活動環節，我發現有些同學在操作實驗時不夠熟練，這讓我意識到我們還需要加強對實驗操作的練習。因此，我計劃在未來的教學中，增加實驗操作的練習次數，讓同學們有更多機會上手。

③在學生小組討論環節，大家能夠提出一些很有意思的問題，比如如何提高石油分餾效率，以及催化劑在天然氣加工中的作用。這說明大家對于知識的應用和思考有了很好的把握。但也有一些同學在討論中比較被動，這可能是由于他們對某些知識點不夠熟悉。為了改善這種情況，我打算在課前提供一些預習資料，幫助同學們更好地理解知識點。

④總結回顧環節，我發現有些同學對于煤的氣化技術中的化學反應原理掌握得不夠扎實。為了解決這個問題，我計劃在未來的教學中，加入更多實際案例，讓同學們通過具體實例來理解抽象的化學原理。

⑤另外，我也注意到有些同學對于化學與能源、環境的關系理解不夠深入。為了增強他們的環保意識，我計劃在課堂上加入一些環保話題的討論，讓他們意識到化學知識在解決環境問題中的重要性。課堂在課堂教學中，我采用了多種評價方式來確保教學效果和學生學習的有效性。

1.課堂提問

-我在課堂上經常通過提問來檢查學生對知識的掌握程度。例如，在講解石油分餾過程時，我會問：“同學們，分餾過程中，不同沸點的物質是如何分離的？”通過這種方式，我可以即時了解學生對分餾原理的理解情況。

-對于學生的回答，我會給予及時的反饋，無論是肯定還是指出錯誤，都旨在幫助他們鞏固知識點。

2.觀察學生參與度

-在實踐活動和小組討論中，我會仔細觀察學生的參與情況。例如，在實驗操作中，我會注意學生是否能夠按照步驟正確操作，是否能夠獨立思考并解決問題。

-通過觀察，我可以評估學生的動手能力和團隊合作精神，以及他們對化學實驗的興趣和熱情。

3.課堂測試

-為了更全面地了解學生的學習情況，我會定期進行課堂小測試。這些測試可以是選擇題、填空題或者簡答題，內容涉及本節課的核心知識點。

-測試后，我會及時批改并反饋給每位學生，幫助他們了解自己的學習進度，同時也為我在教學上的調整提供依據。