高中化學第二單元化學與資源開發(fā)利用課題3石油、煤和天然氣的綜合利用教學設(shè)計1新人教版選修2主備人備課成員設(shè)計思路嘿，同學們，今天咱們來聊聊石油、煤和天然氣的綜合利用。這可是化學與資源開發(fā)利用的第二單元里的一大亮點哦！咱們先來想象一下，如果地球上的石油、煤和天然氣突然消失，我們的生活會是怎樣的呢？是不是有點小緊張呢？別擔心，今天咱們就要揭開這些能源的神秘面紗，看看它們是如何被我們巧妙地利用起來的。咱們一起走進實驗室，動手做做實驗，感受一下化學的魅力吧！??????核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的科學探究能力、環(huán)境保護意識和可持續(xù)發(fā)展觀念。通過學習石油、煤和天然氣的綜合利用，學生將學會運用化學知識分析能源問題，提高解決實際問題的能力。同時，引導學生認識資源的有限性，樹立節(jié)約資源和可持續(xù)發(fā)展的觀念，培養(yǎng)他們的社會責任感和創(chuàng)新精神。教學難點與重點1.教學重點，

①理解石油、煤和天然氣的主要成分及其在工業(yè)中的應(yīng)用；

②掌握石油裂解、煤的干餾和天然氣轉(zhuǎn)化等綜合利用的基本原理；

③分析這些能源在利用過程中可能帶來的環(huán)境問題及相應(yīng)的解決方案。

2.教學難點，

①理解石油裂解過程中分子結(jié)構(gòu)的變化和產(chǎn)物分布；

②掌握煤的干餾過程中化學變化的過程和產(chǎn)物性質(zhì)；

③分析天然氣轉(zhuǎn)化過程中涉及到的化學反應(yīng)類型及反應(yīng)條件；

④結(jié)合實際案例，引導學生思考如何實現(xiàn)能源的高效利用和環(huán)境保護。學具準備Xxx課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學資源-軟硬件資源：多媒體教學設(shè)備（投影儀、電腦）、實驗室化學儀器（試管、酒精燈、加熱裝置等）

-課程平臺：學校內(nèi)部化學教學平臺

-信息化資源：石油、煤和天然氣綜合利用的相關(guān)視頻資料、在線實驗?zāi)M軟件

-教學手段：實物展示、圖片展示、互動討論、實驗演示教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：同學們，你們知道嗎？我們每天使用的很多產(chǎn)品，比如手機、電腦，都離不開石油、煤和天然氣這些能源。今天，我們就來揭開這些能源的神秘面紗，看看它們是如何被我們巧妙地利用起來的。請大家思考一下，如果沒有這些能源，我們的生活會是怎樣的呢？

-回顧舊知：在上一節(jié)課中，我們學習了石油、煤和天然氣的性質(zhì)和組成，今天我們將進一步探討它們的綜合利用。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：首先，我會詳細講解石油裂解、煤的干餾和天然氣轉(zhuǎn)化的基本原理，包括反應(yīng)過程、產(chǎn)物分布和反應(yīng)條件等。

-舉例說明：通過展示一些實際應(yīng)用案例，如石油裂解得到的乙烯、丙烯等化工原料在塑料、合成纖維等領(lǐng)域的應(yīng)用，讓學生直觀地理解這些能源的綜合利用。

-互動探究：我會提出一些問題，引導學生思考如何提高能源利用效率、減少環(huán)境污染等，鼓勵他們進行小組討論，分享自己的觀點。

3.實驗演示（約15分鐘）

-實驗準備：我會提前準備好實驗器材，如試管、酒精燈、加熱裝置等，確保實驗過程順利進行。

-實驗步驟：首先，我會演示石油裂解實驗，讓學生觀察反應(yīng)現(xiàn)象，如顏色變化、氣體產(chǎn)生等。然后，我會引導學生分析實驗結(jié)果，總結(jié)出石油裂解的原理。

-學生操作：在確保安全的前提下，我會讓學生分組進行實驗，親自操作石油裂解實驗，加深對知識的理解和應(yīng)用。

4.鞏固練習（約20分鐘）

-學生活動：我會布置一些課后練習題，讓學生鞏固所學知識，如計算石油裂解產(chǎn)物的比例、分析煤的干餾過程等。

-教師指導：在學生完成練習的過程中，我會及時給予指導和幫助，解答他們的疑問，確保他們能夠正確理解和應(yīng)用所學知識。

5.總結(jié)與反思（約5分鐘）

-總結(jié)：通過本節(jié)課的學習，我們了解了石油、煤和天然氣的綜合利用，掌握了相關(guān)的基本原理和應(yīng)用。希望大家能夠?qū)⑦@些知識運用到實際生活中，提高能源利用效率，為環(huán)境保護貢獻自己的力量。

-反思：我會引導學生思考，在今后的學習和生活中，如何更好地運用化學知識解決實際問題，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識和實踐能力。

6.作業(yè)布置（約2分鐘）

-布置作業(yè)：請同學們課后查閱資料，了解我國在石油、煤和天然氣綜合利用方面的最新進展，下節(jié)課分享給大家。學生學習效果六、學生學習效果

1.知識掌握：學生能夠熟練掌握石油、煤和天然氣的性質(zhì)、組成以及它們在工業(yè)中的應(yīng)用。他們了解了石油裂解、煤的干餾和天然氣轉(zhuǎn)化的基本原理，能夠分析這些過程涉及的化學反應(yīng)類型和條件。

2.實踐能力：學生在實驗演示和動手操作中，學會了如何安全使用化學實驗器材，掌握了石油裂解實驗的操作步驟。這種實踐能力的提升，有助于他們在未來的學習和工作中更好地運用化學知識。

3.分析問題能力：學生在討論和探究活動中，學會了如何運用化學原理分析能源利用過程中的環(huán)境問題，如溫室氣體排放、空氣污染等。他們能夠提出合理的解決方案，提高能源利用效率，減少對環(huán)境的影響。

4.創(chuàng)新思維：通過本節(jié)課的學習，學生認識到化學在資源開發(fā)利用中的重要作用，激發(fā)了他們對化學科學的興趣和好奇心。他們開始思考如何利用化學知識解決實際問題，培養(yǎng)了自己的創(chuàng)新思維。

5.環(huán)保意識：學生通過學習石油、煤和天然氣的綜合利用，認識到資源有限，環(huán)境保護的重要性。他們開始關(guān)注生活中的節(jié)能減排，如減少一次性塑料制品的使用、節(jié)約用電等，形成了良好的環(huán)保習慣。

6.團隊合作：在小組討論和實驗操作中，學生學會了如何與他人合作，共同完成任務(wù)。他們學會了傾聽他人的意見，尊重他人的觀點，提高了團隊協(xié)作能力。

7.科學素養(yǎng)：通過本節(jié)課的學習，學生的科學素養(yǎng)得到了提升。他們能夠運用科學的方法和思維方式來分析問題，培養(yǎng)了自己的科學探究精神和批判性思維能力。板書設(shè)計1.石油的綜合利用

①石油裂解：將重質(zhì)油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油的過程，產(chǎn)物包括乙烯、丙烯等。

②主要產(chǎn)物：乙烯、丙烯、丁二烯等化工原料。

③應(yīng)用領(lǐng)域：塑料、合成纖維、合成橡膠等。

2.煤的綜合利用

①煤的干餾：將煤加熱至高溫，使其分解為氣體、液體和固體產(chǎn)物。

②主要產(chǎn)物：焦炭、煤焦油、煤氣等。

③應(yīng)用領(lǐng)域：鋼鐵工業(yè)、化工原料、燃料等。

3.天然氣的綜合利用

①天然氣轉(zhuǎn)化：將天然氣轉(zhuǎn)化為合成氣（CO和H2）。

②主要產(chǎn)物：合成氣、氫氣、甲烷等。

③應(yīng)用領(lǐng)域：合成氨、合成甲醇、燃料等。

4.環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展

①減少溫室氣體排放：采用清潔能源、提高能源利用效率。

②廢氣處理：對工業(yè)廢氣進行凈化處理，減少空氣污染。

③資源回收：提高資源回收利用率，減少資源浪費。反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.實驗教學與實踐結(jié)合：在講解石油、煤和天然氣的綜合利用時，我將更加注重實驗教學的實踐性，讓學生親自操作實驗，通過直觀感受來理解理論知識。

2.案例分析與應(yīng)用導向：通過引入實際案例分析，讓學生了解這些能源在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，激發(fā)他們的學習興趣，并引導他們思考如何將這些知識應(yīng)用到實際問題上。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生參與度不足：在課堂討論和實驗操作中，我發(fā)現(xiàn)部分學生參與度不高，可能是因為對某些知識點理解不夠深入或者實驗操作技能不足。

2.教學節(jié)奏把握不夠：在教學過程中，我意識到有時候講解速度過快，導致部分學生跟不上進度，需要更加關(guān)注學生的接受程度。

3.環(huán)境保護意識教育不足：在講解能源綜合利用時，我意識到對環(huán)境保護意識的強調(diào)不夠，需要加強對學生環(huán)保意識的培養(yǎng)。

反思改進措施（三）

1.提升學生參與度：為了提高學生的參與度，我計劃在課堂上設(shè)置更多的互動環(huán)節(jié)，如小組討論、角色扮演等，讓學生在活動中積極思考，發(fā)表自己的觀點。

2.調(diào)整教學節(jié)奏：我會根據(jù)學生的反饋和接受程度，適當調(diào)整教學節(jié)奏，確保每個知識點都能得到充分講解，讓學生有足夠的時間消化吸收。

3.強化環(huán)保意識教育：在講解能源綜合利用的同時，我會加入更多關(guān)于環(huán)境保護的內(nèi)容，通過案例分析、視頻展示等形式，增強學生的環(huán)保意識，培養(yǎng)他們的社會責任感。

4.加強實驗技能培訓：對于實驗操作技能不足的學生，我將提供額外的輔導，確保他們能夠掌握基本的實驗技能，提高實驗操作的準確性。

5.拓展課外學習資源：為了幫助學生更深入地了解相關(guān)內(nèi)容，我會推薦一些課外閱讀材料和學習網(wǎng)站，鼓勵他們自主學習，拓寬知識面。課堂課堂評價是教學過程中不可或缺的一環(huán)，它有助于我們了解學生的學習情況，及時調(diào)整教學策略。以下是我對課堂評價的具體實施計劃：

1.課堂提問

在課堂上，我會通過提問的方式來檢驗學生對知識的掌握程度。這些問題既包括對基礎(chǔ)知識的鞏固，也包括對復雜概念的理解和運用。例如，在講解石油裂解時，我會問：“同學們，石油裂解的主要目的是什么？它的產(chǎn)物有哪些？”通過這些問題，我可以觀察學生的反應(yīng)，了解他們對知識點的掌握情況。

2.觀察學生參與度

課堂參與度是評價學生學習效果的重要指標。我會觀察學生在課堂上的表現(xiàn)，如是否積極回答問題、是否認真聽講、是否主動參與討論等。對于參與度較低的學生，我會進行個別交流，了解他們的學習困難和需求，并提供相應(yīng)的幫助。

3.小組討論與協(xié)作

在小組討論環(huán)節(jié)，我會觀察學生的協(xié)作能力和解決問題的能力。例如，在討論煤的干餾過程中，我會讓學生分組討論不同產(chǎn)物的應(yīng)用，并要求他們總結(jié)報告。通過這些活動，我可以評估學生的團隊協(xié)作能力和對知識的綜合運用能力。

4.實驗操作評價

實驗是化學教學的重要組成部分。在實驗課上，我會觀察學生的實驗操作是否規(guī)范、是否能夠獨立完成實驗步驟。同時，我會檢查實驗報告的準確性，確保學生能夠從實驗中學習到知識。

5.課堂測試

為了更全面地了解學生的學習效果，我會定期進行課堂測試。這些測試可以是選擇題、填空題或簡答題，旨在檢驗學生對基礎(chǔ)知識的掌握程度。測試后，我會及時批改試卷，并分析學生的錯誤原因，以便在后續(xù)教學中進行針對性輔導。

6.作業(yè)評價

作業(yè)是鞏固課堂知識的重要手段。我會對學生的作業(yè)進行認真批改和點評，及時反饋學生的學習效果。對于作業(yè)中出現(xiàn)的錯誤，我會詳細解釋錯誤原因，并提供正確的解答方法。同時，我會鼓勵學生獨立完成作業(yè)，培養(yǎng)他們的自主學習能力。

7.學生自評與互評

為了提高學生的自我評價能力，我會鼓勵他們在課后進行自我評價，反思自己的學習過程和學習成果。此外，我還會組織學生進行互評，讓他們互相學習，共同進步。典型例題講解典型例題1：某石油裂解裝置中，從石油中分離出乙烯、丙烯和丁二烯等輕質(zhì)烴類，已知反應(yīng)如下：

CnH2n+2→C2H4+剩余產(chǎn)物

若該裝置在一段時間內(nèi)處理了1噸（1000kg）的石油，試計算：

（1）若生成乙烯的質(zhì)量為150kg，求剩余產(chǎn)物的質(zhì)量；

（2）若剩余產(chǎn)物的總質(zhì)量為800kg，求乙烯的產(chǎn)量。

解答：

（1）剩余產(chǎn)物質(zhì)量=石油質(zhì)量-乙烯質(zhì)量=1000kg-150kg=850kg

（2）乙烯的產(chǎn)量=剩余產(chǎn)物質(zhì)量/(1-2n)=800kg/(1-2×2)=800kg/-3=-266.67kg

典型例題2：煤的干餾過程中，將1噸煤加熱至900℃以上，得到焦炭、煤焦油和煤氣。已知焦炭產(chǎn)率為50%，煤焦油產(chǎn)率為10%，煤氣產(chǎn)率為40%。

（1）求煤焦油的質(zhì)量；

（2）若煤焦油中苯的質(zhì)量分數(shù)為8%，求苯的質(zhì)量。

解答：

（1）煤焦油質(zhì)量=煤質(zhì)量×煤焦油產(chǎn)率=1000kg×10%=100kg

（2）苯的質(zhì)量=煤焦油質(zhì)量×苯的質(zhì)量分數(shù)=100kg×8%=8kg

典型例題3：天然氣轉(zhuǎn)化為合成氣的主要反應(yīng)為：

CH4+H2O→CO+3H2

若1立方米（標準狀況）的天然氣完全轉(zhuǎn)化為合成氣，求合成氣中CO和H2的體積比。

解答：

根據(jù)化學反應(yīng)方程式，1摩爾CH4生成1摩爾CO和3摩爾H2，體積比為1:3。

典型例題4：某煉油廠通過石油裂解得到以下產(chǎn)物：乙烯、丙烯、丁二烯和丁烯，已知乙烯產(chǎn)量為1000噸，丙烯產(chǎn)量為800噸，丁二烯產(chǎn)量為600噸，丁烯產(chǎn)量為500噸。

（1）求這些烴類的摩爾比；

（2）若這些烴類完全燃燒，生成CO2和H2O的摩爾比是多少？

解答：

（1）乙烯、丙烯、丁二烯和丁