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1、10煤、石油和天然气公开课一等奖创新教案设计煤、石油和天然气【教材分析】煤、石油天然气是苏教版科学六年级下册第三单元自然资源的第二课时。通过前面一课的学习，学生已经认识了各种各样的自然资源，了解到这些资源在生产生活中发挥着重要的作用，人类的现代生活与自然资源密不可分。本课教学内容分四个部分：第一部分，通过“煤、石油和天然气是什么样的”这个话题引入本课学习，引导学生关注现代社会的这三大能源支柱。第二部分，认识煤、石油和天然气的形成过程，通过阅读资料的呈现，引导学生在图文学习中认识理解煤、石油和天然气的成因，都是由古代生物被掩埋和沉积，在高温高压作用下经过一系列生物以及物理化学变化形成的，具有不可
2、逆性。第三部分，模拟石油开采，在动手探究中理解石油开采的原理。实验中小石子模拟岩层,食用油模拟岩层中的石油，通过往里面灌水的方式增加底部压力，利用油的低密度特性使其浮于水上，并使油从导管排出。第四部分，了解煤、石油和天然气的用途，通过查阅资料、讨论交流，发现三种能源在各自领域内的不同用途，显示出能源与现代生活的密切关系。最后综合本节课学习内容，总结交流三种能源的异同。【学情分析】从学生的已有知识结构来看，六年级的学生平常已经能够对生活中的事物有所关注，对社会科技的发展有所关心，现代社会中能源的运用渗透到生活的方方面面，所以学生对煤、石油和天然气是有认知基础的。石油开采的模拟实验更多考虑原理的理
3、解，实验本身的操作对学生来说没有难度。从学生的年龄结构和心理特征来看，六年级的学生具有很强的求知欲，具备了一定的科学探究的能力和思维能力，能设计实验方案,实验操作能力较强，模拟实验中能对应分析实验对象与模拟事物的关系，能把现象和原理迁移到真实情境中，会对实验的现象进行归纳和总结并推导出结论，具备了一定的解释能力，并乐意与他人合作交流。【教学目标】科学知识目标1 .知道煤、石油和天然气是目前人类利用规模最大的能源，它们的形成与太阳能有关。2 .知道煤、石油和天然气的形成需要漫长的时间，属于不可再生资源。科学探究目标1 .能基于对相关科学事实的梳理和分析，对煤、石油和天然气的形成原因作出合理的推测
4、。2 .对探究煤、石油和天然气等不可再生资源的成因感兴趣。3 .会做石油开采模拟实验，能解释其中的科学原理。科学态度目标1 .在科学探究中能接受别人的批评意见，调整自己的观点，在小组内愿意沟通交流，分享自己的观点。2 .在科学探究中，乐于与他人合作交流。科学、技术、社会与环境目标1 .认识到科技的发展给人们的生产、生活带来的便利。2 ,认识到人类、动植物及环境存在相互影响和相互依存的关系，能意识到能源矿物的不可再生性。3 .树立珍惜能源矿物的意识。【教学重点】知道煤、石油和天然气的形成过程，属于不可再生资源。【教学难点】对煤、石油和天然气的形成原因作出合理的推测。【教学准备】材料：课件、广口瓶
5、、长颈漏斗、橡皮管、烧杯、红色水、食用油、小石子、双孔橡皮塞、玻璃导管。【教学过程】一、导入新课1.（出示图片）师提问：同学们，车子在马路上行使需要燃料,你知道它们都是借助什么燃料在工作吗？生：（汽油、柴油、电、天然气等）设计意图：利用熟悉的汽车来引发话题，引起学生对能源的兴趣，汽车工业的发展很好地展现了人类对化石能源的开发利用，这也是引导学生关注日常生活中的科学性问题。2 .师：一般小汽车加汽油、重型工程车加柴油，汽油和柴油是常见的汽车燃料，你知道汽油和柴油又是从哪来的吗？生：（石油中提炼出来的）3 .师：最近几年出现了天然气汽车，它的车身里藏着一个天然气罐，需要的燃料是天然气。最近，电动汽
6、车在马路上也越来越多见，它的能量又来自于什么呢？生：（电动汽车需要电能。）4 .师：我们常规的发电方式就是火力发电，也就是用煤炭燃烧来发电。你看，仅仅是人类的一种交通工具，汽车的能量来源就涉及到了煤、石油和天然气三种能源，它们三者是目前人类社会的三大能源支柱，今天我们来学习煤、石油和天然气。二、了解煤、石油和天然气（一）认识煤、石油和天然气的主要特征。1 ,师：煤、石油和天然气是什么样的呢？（出示图片）各小组同学先来观察一下，看看它们是怎样的？生：2 .谁来总结一下我们观察到的它们的特点？生：3 .师讲解。（出示PPT）设计意图：煤和石油在学生的生活中不常见，有机会的话还是建议让学生亲自观察一
7、下实物，在观察中增强学生的感性认识，在观察中学生也能获得更多信息，比如也可能在煤块上看到植物的印迹、发现石油的粘稠特性等。（二）了解煤、石油和天然气的形成。1 .师：那么，煤、石油和天然气是怎么形成的呢？谁对此有了解，先来说一说。2 .师：下面交给各小组一个任务，阅读书的95页，学习“煤、石油和天然气的形成“，说一说它们的形成过程。小组学习，教师巡视。3 .师：哪个小组来向大家汇报一下你们的学习发现呢？学生交流汇报。4 .师讲解：2亿3亿年前，地球上气候温暧，雨量充足，植物生长非常繁茂。在湖泊、沼泽等低洼地区，植物生生死死，遗骸大量堆积，渐渐被泥沙掩埋。随着时间的推移.更多的泥土沙石堆积，植物
8、被埋得越来越深，与空气隔绝。在长时期的压力、高温的共同作用下，植物的遗骸慢慢变成了泥炭，后来又变成了褐煤，最终形成黑色的煤。石油和天然气也是远古时代生物的遗骸长期沉积地下，在高温、高压的共同作用下,慢慢被液化和汽化后形成的。5 .讨论:这些能源矿产在形成上有什么共同之处？有什么不同之处？生交流：相同：都是由古代生物的遗体变成的，而且都要经过漫长的地质年代，经过复杂的高温、高压下的变化。不同：煤炭更多是由古代植物演化而来，石油和天然气是由古代的动物或植物变成，而且环境是在海洋下。设计意图：对一组相关度比较大的事物进行相同和相异的讨论,是一种科学思维方法的训练，能引导学生抓住事物的本质特征，培养比
9、较和分析能力。8 .师：那么煤、石油和天然气的形成，与太阳有什么样的关系吗？9 .生交流并小结：煤、石油和天然气因为都是由古代的生物变化而来，而生物的成长离不开太阳，所以追根溯源，它们三者的形成都与太阳能有关，它们在燃烧时会转换为光能、热能或动能，而石油和天然气燃烧后，能释放出比煤更多的热量Q设计意图：建立三者与太阳能的关系，这是在树立能量守恒的意识。三、模拟石油开采1.师：这些能源的成因其实很复杂，在亿万年的时间里生物遗体被掩埋，在地表深处发生了物理化学包括生物的一系列变化才得以形成，那么，现代人要开采石油，你知道是用什么方法吗？观察开采石油的图片，说一说你所了解的石油开采。师生交流。2 .
10、师：石油到底是怎么开采上来的呢？下面我们来做一个模拟实验。实验步骤：（1）在广口瓶中倒入食用油，加入小石子，用双孔橡皮塞塞紧瓶口。（食用油模拟表什么？小石子和广口瓶模拟什么？倒入红色水模拟什么？）（2）将长颈漏斗和玻璃导管穿过橡皮塞，分别伸入瓶底和瓶中部，把与玻璃导管相连的橡皮管另一端放入空烧杯中。（3）向长颈漏斗中缓缓倒入红色水，猜测并观察可能出现的现象。3 .学生小组实验，教师巡视。4 .师：实验完成，同学们观察到了什么现象。生：向长颈漏斗中缓缓倒入红色水后，食用油会从橡皮管中流到烧杯里。5 .师讲解：这是一个模拟实验，食用油模拟石油，小石子和广口瓶模拟地层的环境，倒入红色水是模拟开采石油
11、的注水过程，这个过程会改变“地层”的压力，使食用油从橡皮管流出。石油是利用注水保持地层压力，把油挤出来的。设计意图：石油的开采主要是依靠地壳内部的压力，把油从地底下压出来，后期内部压力减少，影响出油量的时候，会采用往内部灌水的方法，增加压力，让油浮起来，这是一种常规的采油方法。四、了解煤、石油和天然气的用途及异同（一）煤、石油和天然气的用途。1 .师：我们刚才从成因、开采等方面展开了对煤、石油和天然气的了解认识，人类想方设法得到这些能源，在最近几百年的时间里,对它们的开发利用达到了极致，那么它们在生产生活中到底发挥了哪些用途呢？小组讨论一下。2 .学生交流。老师补充概括（出示PPT）。3 .师：我们的工业生产、衣食住行其实跟这些能源都有密切关系，它们不仅作为燃料，而且成为化工原料，在生产生活中发挥着举足轻重的作用。（二）总结煤、石油和天然的异同。1.师：最后我们来总结一下煤、石油和天然气有什么相同与不同之处谁能来说说你发现它们之间有什么相同与不同之处？生：4 .师小结：【板书设计】10 .煤、石油和天然气能源：煤石油天然气形成模拟石油开采用途异同
