第二节　资源综合利用　环境保护优质教案设计

《资源综合利用

环境保护》教学设计

课

题： 第二节

资源综合利用

环境保护

授课教师：刘新强

授课日期：2018.06.29 教

材：新课标人教版必修II 授课地点：高一（5）

授课班级：高一（5）

指导思想：高中化学课程要以进一步提高学生的科学素养为宗旨，体现时代性，兼顾学生的志趣和潜能的差异和发展的需要，同时还要帮助学生从已有的经验和将要经历的社会生活实际出发，帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。

教学内容分析：本节内容从资源综合利用这一视角，承接第一节内容进一步阐述了化学和人类可持续发展的关系。而人类要实现可持续发展就必须做到合理开发资源、最大限度地利用好资源，同时还要保护好环境，而化学不但在资源开发上发挥重要作用，在资源综合利用及环境保护方面也同样起着重要作用。因此，在学完第一节资源开发之后，再来学习资源综合利用，然后再学习环境保护，可使学生对化学与可持续发展有一个全面的认识。

学情分析：学生在初中已经学习了化石燃料，知道了煤和石油的组成，又在上一章学习了甲烷和来自石油和煤的两种基本化工原料——乙烯和苯，对于化石燃料的利与弊有了一定程度的认识。而开发利用金属矿物和海水资源的学习，让学生对于化学在资源开发上的重要作用及化学与可持续发展的关系有了一定的了解。而人类为了实现可持续发展就不能无度地开发资源、浪费资源，而应该对资源合理利用，本节课在此基础上进一步研究化石燃料综合利用的方法。

教学目标：

1．知识与技能：

1）认识天然气、煤和石油等化石燃料综合利用的意义。

2）通过自主学习，提高获取信息、归纳总结能力；通过小组讨论提高合作与交流的能力；

通过对天然气、煤和石油综合利用的学习，知道资源综合利用的方法。

3)了解石油的成分；知道通过石油的分馏、裂化等炼制方法可得到多种化工产品。

4)

以聚乙烯合成为例，知道通过加聚反应可以合成高分子材料；了解高分子材料在生活等领域中的应用及可能带来的环境问题。

2、过程与方法：

通过自主学习，提高获取信息、归纳总结能力；通过小组讨论提高合作与交流的能力；

通过对天然气、煤和石油综合利用的学习，学生能够知道资源综合利用的方法。

3、情感态度价值观：

认同煤、石油和天然气在国民经济和人民生活中的重要作用，关注煤、石油和天然气所带来的环境问题，体会化学在资源综合利用方面的重要价值，增强社会责任感。

教学重点与难点：

重点：天然气、煤和石油的综合利用，特别是石油的利用。

难点：石油裂化的原理。

教学方法：小组讨论

合作学习 教学资源：多媒体 合成材料制品 坩埚钳 酒精灯

一次性木筷 火柴 镊子

教

学

过

程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

环节一：

创设

情境

引出

课题

【投影】图片

由漫画和南海之争引出课题

【板书】资源综合利用

环境保护

【指导学生互相交流答案】

个别问题个别辅导，普遍问题精讲

感受能源对人类的重要性，使学生更加深刻的体会化石燃料直接燃烧的缺点，资源综合利用的意义，激发学生学习的兴趣。

环节二：

检查

学案

解决

存在的

问题

环节三：

煤、石油

和天然气

的用途

互相核对答案

复习学过的知识，为后面的学习内容做铺垫，并加深学生对化石燃料的认识，使学生更加深刻的体会化石燃料直接燃烧的缺点，资源综合利用的意义，激发学生学习的兴趣。

激趣生疑

【投影图片，展示实物】各种合成材料制品

【设疑】这些琳琅满目的合成材料制品，你们知道合成它们的原料是从什么物质中获得的吗？

【讲解】天然气除了可做清洁燃料以外，可以用来合成氨、甲醇等，还可以通过化学变化合成多碳有机物。

【引导】从煤的组成看，成分复杂，用简单的物理方法很难获得所需的物质，所以应该用化学方法进行加工。

【演示实验】木材的干馏

【讲解】干馏是一个较为复杂的化学反应过程，是人类很早就熟悉并采用的一种化学工艺，主要用于油页岩、木材、农副产品等的加工。

【指导阅读】请同学们阅读课本，完成学案上相应的内容。

【讲述】介绍地质学家李四光

观看图片，

整理学案

阅读课本

整理学案

观看

环节四：

天然气

的综合

利用

环节五：

煤的

综合

利用

使学生了解甲烷的综合利用。

加深对干馏的理解，体会综合利用的意义，感受化学在人民生活中的重要作用

提高学生的参与度。

通过名人事迹触动学生的爱国热情。

环节六：

石油的

【播放视频】石油

综合利用

【引导】石油由多种烃组成，可以利用

物理方法进行简单分离获得轻质液体

燃料。这种炼制方法就是分馏。但经分

馏只获得少量轻质油，供不应求，而分 馏后的重油又供大于求，如何解决这种供需矛盾呢？

【讲述】裂化和裂解

【提问】如何鉴别直馏汽油与裂化汽油？

【指导阅读】阅读课本，填写学案

环节七：

合成材料

加聚反应

【过渡】通过对天然气、煤和石油综合利用的学习，知道了可以用物理方法简单分离，也可以用化学方法加工合成。既可以用多碳物质制备少碳物质，又可以用少碳物质来合成多碳物质。

【提问】通过什么反应可以获得高分子物质呢？

【板书】合成材料 加聚反应

【讲述】这些合成材料制成种类繁多的

产品，极大地丰富了人类的生产和生

活，但是随着合成材料的大量生产和使

用，急剧增加的废弃物也造成了巨大的环境压力。关于环境保护问题下一课时大家会进一步学习。

【自学检测】见学案

思考

回答：利用化学方法将重油加工

思考

阅读课本，填写学案，同学间交流

填写学案

体会化学在资源综合利用方面的价值，同时也带来了环境问题。

交流讨论

完成学案

回顾知识

感受石油综合利用的重要性。

让学生在教师的引导下，知道石油的几种炼制方法的原理和目的。

加强学生的合作意识。

明确综合利用的方法

设疑

使学生学会辩证地看待问题。

增强环境保护意识和社会责任感。

巩固知识，提升综合利用的方法

对本节知识进行梳理，对综合利用方法进行提升。

环节八：

小结

对天然气、煤和石油进行综合利用的目的是使其物尽其用，保护环境；而综合利用的方法就是碳的转化。

环节九：

讨论与

交流

环节十：

作业

【讨论与交流】

看课本99页图4-10 碳循环示意图，讨论碳的循环过程对人类生存、发展的意义和作用。

见学案

讨论

通过讨论使学生感受到碳循环对人类生存和发展的作用和意义。

加深对煤、石油综合利用产品的认识。体会煤、石油和天然气综合利用的意义。

【板书设计】

第二节

资源综合利用

环境保护

目的

综合利用

物尽其用，保护环境

天然气

化工原料

煤

方

干馏

气化

液化

石油

法

分馏

裂化

裂解

催化重整

碳的转化

【教学流程】

【教学反思】本节课采用学案导学教学模式，利用学案课前完成部分充分了解学生对本节所学内容的知识准备情况，使教师能够发现学生存在的问题并预设学生在学习过程中可能存在的困难，从而提高课堂教学的有效性，让学生的学习困惑得到解决，学有所获。

这节课在学习新知部分设计了五个环节，每个环节层次清晰，问题具体，使学生能够较好的掌握每个环节的重点内容。五个环节之间环环相扣，联系紧凑，使学生能够整体把握本节内容，形成知识网络。

此外，本课利用大量的图片、视频、演示实验等资源，将抽象枯燥的内容具体化、形象化，将已有的生活常识与化学知识联系起来。如煤的干馏，可以使学生明确铺路用的沥青就是通过煤的干馏得到的，从而使学生能够通过学习化学知识来解释生活中的一些现象，解决

一些疑惑和问题，使学生懂得生活离不开化学。

本课在设计方面加强了对学生环保意识的培养，多处设计了渗透环保意识的问题，使学生关注煤、石油和天然气所带来的环境问题，体会化学在资源综合利用方面的重要价值，增强社会责任感。在课的最后设计了关于碳循环的讨论与交流，使学生通过本课的学习了解碳循环对人类生存和发展的意义，从而使学生对化学与可持续发展有一个全面的认识。

由于条件有限，不能带领学生去实地参观，虽然有图片、视频和演示实验，但学生的体会仍只是局限于书本和课堂。作为化学老师，应该努力创造条件让学生去感受化学，今后希望通过学校、社会等各方面的帮助，让学生得到更多的实地参观体验的机会，更深刻的去了解化学，让学生懂得化学来源于生活，生活离不开化学。

附： 第二节

资源综合利用

环境保护（第一课时）

学案

【学习目标】

1．知识与技能：

1）认识煤、石油、天然气等化石燃料综合利用的意义。

2）了解煤的成分；知道通过煤的干馏可得到多种化工产品及其用途；知道煤的气化和液化可减少燃烧所造成的环境污染。

3)了解石油的成分；知道通过石油的分馏及裂化可得到多种化工产品及其用途。

4)

以聚乙烯合成为例，知道通过加聚反应可以合成高分子材料；了解高分子材料在生活等领域中的应用及可能带来的环境问题。

2、过程与方法：

通过自主学习，提高获取信息、归纳总结能力；通过小组讨论提高合作与交流的能力；通过对天然气、

煤和石油综合利用的学习，知道资源进行综合利用的方法。

3、情感态度价值观：

认同煤、石油和天然气在国民经济和人民生活中的重要作用，关注煤、石油和天然气所带来的环境问题，体会化学在资源综合利用方面的重要价值，增强社会责任感。

【学习重难点】

学习重点：煤、石油、天然气的综合利用，特别是石油的利用。

学习难点：石油裂化的原理。

【知识加油站】请你根据所学知识，将下列几题在课前完成，这样在学习新知识时你会更轻松！

1.化石燃料包括

、

、

，属于

能源。

2.天然气、煤和石油的组成

天然气

组成元素

组成物质

煤

石油

3. 2005年全国二氧化硫排放量高达2549万吨，位居世界第一。根据国家环保总局2005年在全国开展的酸雨监测，696个市县中357个城市出现了酸雨。根据上述资料分析煤直接燃烧的缺点有哪些？

4.下表为2005年世界及我国能源利用情况

原油

煤炭

天然气

水电

核能

全世界

36.8% 27.2% 23.7% 6.2% 6.1% 中国

22.3% 69.0% 2.5% 5.4% 0.8%

根据上表数据，你能得出什么结论?

5.随着碳原子数的增多，烷烃的熔沸点逐渐

【解读课文，挑战自我】

煤、石油和天然气的综合利用

综合利用：

（1）天然气：

化工原料：主要用于

（2）煤：

请你阅读课本95-96页，试着归纳：目前实现煤的综合利用的主要途径有哪些？其原理是什么？ 原理： ① 主要产品：焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油、焦炭 煤综合利用 原理： 的主要途径 ② 主要产品：水煤气 原理： ③ 主要产品：

液体燃料

原理： 主要产品：甲醇

【思考】上述煤综合利用的三种途径是物理变化还是化学变化？

（3）石油

阅读课本96-97页,归纳石油四种炼制方法的原理、目的和主要产品。

炼制

分馏（常压分馏与

裂化

裂解

方法

减压分馏）

主要

原理

炼制

目的

主要

溶剂油、汽油、

汽油

乙烯、丙烯、丁烯、

产品

煤油、航空煤油等

甲烷等

催化重整

环状烃

【思考】乙烯和苯是如何从煤和石油中获得的？

（4）合成材料

①请写出在适当温度、压强和有催化剂存在的条件下，乙烯发生加聚反应生成聚乙烯的方程式：

②请找出上述反应中的单体、链节和聚合度

【自学检测】做一做下列几道小题，检测一下自学成果吧！

1. 水煤气的主要成分是什么？请写出煤气化的化学方程式：

2．通过本节课的学习，你能试着总结出综合利用某物质的方法吗？

【巩固练习】如果你能在课后认真完成下列几题，你对本节内容的认识将会更上一层楼！

1．

下列转化不属于煤或石油的综合利用的是（ ）

A.将煤干馏制得煤焦油和焦炭

B.在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料

C.将煤变为煤饼作燃料

D.将石油裂解制得乙烯等化工原料

2.可用来鉴别裂化汽油和直馏汽油的试剂是（ ）

A.乙醇 B.溴的四氯化碳溶液 C.NaOH溶液 D.盐酸

3.

某人坐在空调车内跟在一辆卡车后面，观察到这辆车在起动、刹车时排出黑烟，由此可推断这辆车所用的燃料是

A．汽油

B.液化石油气

C.天然气

D.柴油

4.煤、石油、天然气是人类使用的主要能源，同时也是重要的化工原料，下列不属于以煤、石油和天然气为主要原料生产的合成材料是

A．塑料

B．合成橡胶

C．淀粉

D．合成纤维

5.比较干馏、分馏和蒸馏的区别（提示：从操作过程、原理、目的等角度进行比较）。

6.请为石油和煤加工后的产物制作一张树状分类图。