2024新教材高中化学 第八章 化学与可持续发展 第一节 第二课时 煤、石油和天然气的综合利用说课稿 新人教版第二册

2024新教材高中化学第八章化学与可持续发展第一节第二课时煤、石油和天然气的综合利用说课稿新人教版第二册课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、教学内容本节课为新教材高中化学第八章第一节第二课时，主题为“煤、石油和天然气的综合利用”。教材内容涵盖煤、石油和天然气的主要成分、性质及其在工业上的应用。具体内容包括：煤的气化、液化过程，石油的裂化、裂解过程，天然气的利用等。通过本节课的学习，学生将了解煤、石油和天然气在工业生产中的重要地位及其综合利用的方法。二、核心素养目标培养学生化学科学探究精神，提升学生运用化学知识解决实际问题的能力。通过本节课的学习，学生能够理解能源物质在现代社会中的重要性，培养绿色化学和可持续发展的观念。同时，增强学生的科学态度和社会责任感，学会从化学角度审视能源利用的环保和经济效益。三、学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了化学基本概念、有机化学基础、化学反应原理等知识。他们能够识别和描述一些常见的有机化合物，了解化学反应的基本类型和条件。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中学生对化学实验和实际应用通常有较高的兴趣，他们喜欢通过实验探究化学现象。在能力方面，学生已具备一定的逻辑思维和分析问题的能力。学习风格上，部分学生可能更倾向于视觉学习，通过图表和模型来理解复杂概念；而另一部分学生可能更倾向于实践操作，通过实验来加深对知识的理解。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在本节课中，学生可能对煤、石油和天然气等复杂有机物的结构和性质理解困难，特别是在涉及化学反应机理和综合利用过程时。此外，学生对绿色化学和可持续发展的理念可能存在模糊认识，需要通过实例和讨论来澄清。此外，学生在处理化学方程式和计算时可能会遇到计算错误或难以理解复杂化学过程的挑战。四、教学资源-硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、计算机）、实验器材（煤气发生炉模型、石油裂解装置模型、天然气燃烧装置等）。

-课程平台：学校教学管理系统、在线学习平台。

-信息化资源：相关化学教育软件、网络视频教程、科普文章。

-教学手段：多媒体课件、实验演示、小组讨论、案例分析。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

教师通过展示一组关于能源危机的图片和新闻报道，引导学生思考能源的重要性和可持续发展的必要性。随后，教师提出问题：“我们日常使用的能源有哪些？它们是如何被利用的？”以此引出本节课的主题“煤、石油和天然气的综合利用”。

2.讲授新知（20分钟）

a.煤的综合利用

教师介绍煤的主要成分和性质，展示煤气发生炉模型，讲解煤的气化过程。接着，通过多媒体课件展示煤的液化过程，并分析其优缺点。

b.石油的裂化与裂解

教师讲解石油的组成和性质，展示石油裂化、裂解装置模型，解释裂化、裂解过程及其在提高石油产品产率中的作用。

c.天然气的利用

教师介绍天然气的主要成分和性质，展示天然气燃烧装置，讲解天然气在工业、民用和发电领域的应用。

3.巩固练习（10分钟）

教师提出以下问题，让学生在小组内讨论并回答：

a.煤的综合利用有哪些优点和缺点？

b.石油裂化与裂解的主要目的是什么？

c.天然气在哪些领域有广泛的应用？

各小组派代表分享讨论结果，教师点评并总结。

4.课堂小结（5分钟）

教师对本节课的主要内容进行总结，强调煤、石油和天然气在工业生产中的重要地位及其综合利用的方法。同时，引导学生关注绿色化学和可持续发展理念。

5.作业布置（5分钟）

教师布置以下作业：

a.查阅资料，了解我国能源利用现状及可持续发展政策。

b.结合本节课所学知识，撰写一篇关于“绿色化学在能源利用中的应用”的短文。六、知识点梳理1.煤的综合利用

-煤的主要成分：碳、氢、氧、硫等元素。

-煤的性质：具有可燃性、还原性、吸附性等。

-煤的气化：将煤转化为可燃气体的过程，如水煤气、合成气等。

-煤的液化：将煤转化为液体燃料的过程，如煤焦油、合成油等。

-煤的干馏：将煤加热至一定温度，使其分解为气体、液体和固体产物的过程。

2.石油的裂化与裂解

-石油的组成：各种烃类化合物，包括烷烃、环烷烃、芳香烃等。

-石油裂化：将重质石油分子裂解为轻质石油产品的过程，提高汽油、柴油等轻质油的产量。

-石油裂解：在更高温度下进行的裂化过程，生成乙烯、丙烯等轻质烯烃。

-裂化催化剂：如镍、钼等金属催化剂，用于提高裂化反应的效率。

3.天然气的利用

-天然气的主要成分：甲烷（CH4）。

-天然气的性质：无色、无味、易燃。

-天然气的燃烧：与氧气反应产生二氧化碳和水，同时释放大量热能。

-天然气的工业应用：作为燃料和化工原料，用于发电、石油开采、化肥生产等。

-天然气的民用应用：家庭取暖、烹饪、热水器等。

4.绿色化学与可持续发展

-绿色化学：通过设计化学产品和工艺，减少或消除对人体和环境有害的物质的产生。

-可持续发展：满足当代需求，不损害后代满足其需求的能力。

-化学在绿色化学和可持续发展中的应用：开发新型环保材料、提高资源利用率、减少污染物排放等。

5.实验与技能

-煤的气化实验：演示煤气发生过程，观察生成气体的性质。

-石油的裂化实验：观察裂化反应产物的变化，了解裂化原理。

-天然气的燃烧实验：演示天然气燃烧过程，分析燃烧产物。

6.计算与数据处理

-化学计量学：计算反应物和生成物的摩尔数、质量、体积等。

-数据分析：处理实验数据，得出结论。

7.知识拓展

-煤炭的清洁利用技术：煤炭气化、液化、干馏等。

-石油化工的发展趋势：提高石油产品的附加值，发展生物基化学品。

-天然气的勘探与开发：地球物理勘探、钻井技术、天然气田的开发与管理。七、内容逻辑关系①煤的综合利用

①.1煤的主要成分和性质

-煤的化学成分：碳、氢、氧、硫等元素。

-煤的物理性质：硬度、密度、颜色等。

①.2煤的气化

-水煤气生成反应：C+H2O→CO+H2。

-煤气发生炉的工作原理。

①.3煤的液化

-煤液化过程：直接液化、间接液化。

-煤液化产品的性质和应用。

②石油的裂化与裂解

②.1石油的组成和性质

-石油的化学组成：烷烃、环烷烃、芳香烃等。

-石油的物理性质：沸点、粘度、密度等。

②.2石油裂化

-裂化反应：重质烃类分子裂解为轻质烃类。

-裂化催化剂：镍、钼等金属催化剂。

②.3石油裂解

-裂解反应：在高温下进行，生成轻质烯烃。

-裂解产品的应用：乙烯、丙烯等。

③天然气的利用

③.1天然气的成分