5、4《古生物的“遗产”——化石燃料》教学设计
一、教材地位与作用
本课时内容选自九年级化学课本(科粤版(上)第五章第4节),教材内容主要包括化石燃料以及燃烧对环境的影响及其综合利用。 这是学习完氢气、碳、二氧化碳性质和制法后,一节带科普性质的内容。目的是在前面几章学习了化学的核心知识——分子、原子、氧气性质和制法、化学式、质量守恒定律、化学方程式及二氧化碳的内容后,有一个降难的缓冲过程;也为了让学生关注人类社会生活,对化石能源有常识性认识,如什么是化石燃料,石油和煤的加工综合利用有哪些产品,燃料对工农业生产的重要作用,产物对环境的影响等。
二、学习者特征分析
学生学习本课之前已经有了一定的化学知识积累,如质量守恒定律、碳单质燃烧及空气污染物、物质的变化等。本节课内容与生活联系紧密,大部分学生对煤、石油、天然气以及有关燃料方面的知识并不陌生,但是学生对化石燃料的认识还很浅显,尤其对化石燃料与环境污染,化石燃料的综合利用等知识认识不够深入,往往仅停留在“燃料能够燃烧”这个层次上,需要在化石燃料的燃烧与环境保护、综合利用方面重点学习。
三、教学目标分析
【知识与技能】
1.知道化石燃料的种类及主要成分(了解)。
2.知道化石燃料是人类宝贵的自然资源,储量有限,是不可再生的资源,认识燃料完全燃烧的重要性,了解使用化石燃料及产品对环境的影响,懂得选择污染小的燃料(理解)。
3.知道煤和石油综合利用的一些主要产品,了解我国能源短缺的国情,认识化学燃料综合利用的重要性,能说出几种新能源并认识新能源开发的重要意义。
【过程与方法】
1.进一步形成观察问题、分析问题和解决问题的能力。
2.学会运用多种方法查阅资料,运用比较、归纳等方法获取有用信息。
3.学会与他人合作、表达与交流的能力。
【情感、态度与价值观】
1.增强热爱大自然的情感,提高环保意识,增强社会责任感。
2.更加关注生活和社会中的化学。
四、教学重难点
【教学重点】
化石燃料对人类的重要性,化石燃料的综合利用。
【教学难点】
煤和石油的综合利用、化石燃料的燃烧及其污染。
确定依据:结合教学目标、教学内容以及学生实际认知水平,以化石燃料的利与弊知识体系为主要环节,确定了如上教学重点;从教学实际要求出发,以培养学生正确认识并利用化石燃料,确定如上教学难点。
五、教学策略设计
本节课概念性较强,教师授课中容易一言堂,学生参与机会比较少。课堂上,教师要善于引领学生独立思考和小组讨论,让学生尽可能多参与发言。具体方法:首先,交流展示会PK,诱发学习者兴趣;其次,在实验与探究中引导学生产生问题与解决思路,使认知趋于深刻;最后,自我检测加深对本节课内容的理解。教学环节如图1所示:
图1教学流程图
图形(Symbol) 意义说明
开始、结束
教师活动
学生活动
决策、判断
重要教学内容
一般教学内容
教学媒体
流程线
图2 图形意义说明图
确定依据:基本教学原则是“先学后教”、“以学定教”和“以教导学”;基本实施范式为“情景引入——交流展示——合作探究——拓展新知——归纳小结”。
学法指导
学生依据任务单式导学案自主探究发现式学习,化石燃料虽然造福人类,但是也带来一定危害,深度思考寻找解决问题的办法。同时,充分开展小组合作交流研讨实验探究等活动,结合实训练习巩固强化,从中体会学习乐趣,树立学习信心。在教师的引领下,独立思考,参与小组讨论。
七、教学环境及资源准备
一般情况下,使用普通教室即可。如若条件允许,建议使用网络多媒体教室,以利于学生检索丰富的网上学习资源。
【硬件环境】多媒体网络教室、无线WIFI、iPad一体机;
【软件环境】网络空间平台。
八、课时安排 1课时
九、教学流程设计
九、教学流程设计
(一)创设情景 导入新课(2分钟)
师:今天老师给大家带来一份神秘的礼物,有谁愿意上来拆开这份神秘的礼物?
生:带着好奇心态,上来讲台桌拆开礼物。
师:没错这就是今天老师给大家带来的礼物---煤,煤属于化石燃料,是本节课学习的内容之一。那么,化石燃料除了煤,还包括什么?
生:思考并回答:石油、天然气。
【设计意图】以给学生带礼物创设情境,生动,使学生产生好奇心,同时产生强烈的学习动机。
师:化石燃料可以说对人类社会贡献巨大,可是老师最近听到这样的一条新闻------2100年化石燃料将被淘汰。
生:观看,思考,产生疑问:为什么2100年化石燃料将被淘汰?
【设计意图】以国际、国内要闻创设情境,真实、生动,具有震憾力,使学生在感受能源重要性的同时,产生强烈的学习动机。
(二)展示成果 交流体会
师:为何最迟在2100年淘汰化石燃料?化石燃料是造福人类还是危害人类?课前老师已将同学们分为煤、石油、天然气等六个小组,且大家已完成课前案中的任务一和任务二,今天再给大家3分钟时间利用IPad搜索相关知识,并派代表上台展示本小组的成果。
生:分为六组,现场搜索化石燃料利用的利与弊的资料结合课前收集资料、讨论并进行整理。进行展示交流PK。
【设计意图】培养学生善于合作、 勤于思考的科学精神,结合生活实际,查阅新知,学生感受化石燃料对社会进步起到的至关重要的作用,并利用元素守恒分析使用化石燃料可能带来的问题,培养学生辩证主义思想。
讲授新知 合作探究
1.煤
师:煤主要含碳元素还含硫元素、氮元素等。被称为“工业的粮食,煤不仅可以作为燃料,还可以将煤综合加工利用:塑料、农药等。煤的主要用途作为燃料,大部分北方地区都是用煤发电,还有钢铁工业所需的燃料也是来自煤。部分产品下图:
图3
2.石油
师:石油主要含碳元素、氢元素还含氧元素、硫元素、氮元素等,被称为“工业的血液,将石油综合利用得到一系列产品,如交通工具所需的燃料,还有工业所需的原料,部分产品如图2所示:汽油、柴油等,部分产品如下图:
图4
3.天然气
师:有石油的地方往往存在天然气,天然气主要含有碳元素和氢元素,其中主要成分是甲烷(CH4),目前仅用作燃料,是清洁能源。
生:倾听,与老师共同回忆,运用比较、归纳较将小组代表上台分享相关知识所有的素材串连起来,形成知识串,聆听并适当记录。
【设计意图】引导学生进行比较、归纳知识,能较好掌握石油相应知识点。
师:化石燃料的危害有温室效应、原油污染等。如下图:
图5
生:倾听,了解化石燃料带来的危害。
师:现在我们模拟酸雨危害实验探究酸雨带来哪些危害,完成导学案中的任务二。
生:学生进行实验,并观察实验现象完成表1。
表1 实验现象记录表
镁条+酸雨 树叶+酸雨 大理石+酸雨
现象
【设计意图】让学生亲自动手实验,更能感受到化石燃料的不合理利用给环境带来的危害。
师: 现在根据实验现象分析化石燃料的燃烧可能造成哪些危害?
生: 思考并回答。
师:化石燃料为什么会造成危害,现在我们来完成导学案任务三。
生:学生分小组思考并讨论,找出可能造成影响的原因,完成表2。
表2
物质 组成元素 相关化学方程式
煤
石油
天然气
【设计意图】通过对环境问题的分析, 归纳总结解决问题的一般思路: 元素—物质—成因—措施, 让学生认识到环境问题是社会进步不可避免的,我们要究其本质,分析原因,解决问题。
师:让学生到黑板书写化学方程式,并找出化石燃料危害的原因。
生:上黑板书写化学方程式,与教师共同找出化石燃料危害的原因。
(四)变式迁移 拓展提升
师:化石燃料的形成过程:煤是植物经地壳变化被埋在地下经过几千年或几亿年甚至更长时间分解而形成的,石油和天然气是海里动植物被埋在地下经过几千年或几亿年甚至更长时间,经过一系列复杂变化形成的,是不可再生能源。
生:观看PPT,和教师共同学习化石燃料形成年代之久。
【设计意图】让学生感受化石燃料形成年代久,不可再生。要珍惜化石燃料。
师:化石燃料在全球分布不均,而且有限,那我国又如何呢?请看下图有何特点?
图6 中国能源分布图
生:观察并回答,我国化石燃料分布特点:分布不均。
师:目前针对这种情况我国采用“西气东输”的政策,解决一些地区能源不足的问题。但是化石能源是有限,而且也会产生危害,必须寻找新能源,那么新能源有哪些?
生:学生思考,回答。
【设计意图】根本的解决方法:开发新燃料和能源,让学生逐步树立科学发展观。
梳理总结 检测评价
师:让我们一起来总结本节课的内容。
生:与教师一起回顾小结:
1.化石燃料的未来
2.化石燃料造福人类
3.化石燃料的危害
4.化石燃料的身世
5.化石燃料的替代品
【设计意图】引导学生重视对知识归纳总结,不仅有利于巩固知识,而且有利于学生养成良好的学习习惯。
师:请同学们结合本课知识点,进行自我检测。
生:先完成导学案中的自我检测题,然后小组讨论并利用平板扫描二维码将本小组讨论结果填写在自我检测题中。
师:核对答案后找出需要解决问题。
【设计意图】让学生通过检测找到本节课不足之处。
师:2005年8月,习大大在浙江考察时提出“金山银山,不如绿水青山”化石燃料燃烧带来温室效应等一系列危害破坏生态环境,所以节能减排,低碳生活刻不容缓,生活中节能减排,低碳生活你会怎么做?
生:回答生活中如何做的。
师:同学们,都说的很好,但生活中,这些细节必须从我做起,贵在坚持,请全体起立,和老师一起宣誓。“为使地球家园绿水青山,让节能减排成为习惯,让绿色文明一生相伴。节能减排,从我做起,从你做起,从现在做起。”
生:共同宣誓。
师:结束语:今天,我们度过了一个愉快的一节课,我们深入地了解了化石燃料,知道了它们的今生和未来,感受到了它们的无限真情。如果今天我们也用一个关键词来结束的话,那就是“热爱”,化石燃料用它们的“热”表达了它们的“爱”。
(七)布置作业
书面作业:完成课后任务单
实践性作业:调查与研究本地区燃料
十、板书设计
5.4 古生物的“遗产”——化石燃料
未
福
害
谜
替
教学反思与总结
本节课的教学内容阅读内容比较多,教学设计主要是深化认识化石燃料。课前已经布置课前案对其有一定认识,所以本节课运用“情景引导、任务驱动、自主学习、分层探究”的项目式教学模式,达成预期教学效果。通过创设情境、分析问题、解决问题和自主学习等部分,让学生在实际操作中体会思考,达到其自主学习、自主探究的主动学习目的。在实际教学过程中,发现有几个优点:
1. 通过现代信息技术iPad授课软件中的课堂活动使课堂气氛活跃, 激发学习学习兴趣,利用授课助手实现学生成果的实时同传、及时反馈。
2. 内容设计上从学生的认知角度出发层层深入,以提问引导学习为主,培养学生分析问题解决问题的能力。
3. 课堂的探究实验也是经过精心设计。实验探究,通过模拟酸雨影响实验,使学生亲身感受酸雨带来的影响。
4.通过讲述温室效应的利与弊,体会二氧化碳排放的利与弊,使学生形成辩证思维方式。
附件1. 课堂巩固练习
附件2:学习评价量表
附件1. 课堂巩固练习
(一)基础题
1.下列物质中,属于石油加工产品的是( )
A. 焦炭 B. 柴油 C. 煤焦油 D. 天然气
【答案】:B
【解析】石油加工的产品包括柴油、汽油等,而焦炭、煤焦油属于煤加工的产品,天然气属于化石燃料。
2. 影响空气质量的气体污染物主要是 ( )
A.CO2、O2、N2 B.SO2、NO2、CO C.CH4、CO2、SO2 D.HCl、CO2、N2
【答案】:B
【解析】CO2、O2、N2等属于空气的成分,而SO2、NO2会造成酸雨等危害,CO是有毒的。
3.从人类生存的环境考虑,未来理想的燃料是 ( )
A.氢气 B.天然气 C.煤 D.石油
【答案】:A
【解析】
4.下列物质中属于纯净物的是 ( )
A.碘酒 B.天然气 C.白酒 D.蒸馏水
【答案】:D
【解析】纯净物只含一种物质,蒸馏水只含有一种物质水,而碘酒、天然气、白酒含有两种以上的物质属于混合物。
我国近海海域中蕴藏着丰富的天然气资源,并且已经开采利用。天然气是一种重要的气体燃料,其主要成分是 ( )
A. 甲烷 B. 二氧化碳 C. 一氧化碳 D. 氢气
【答案】:A
【解析】
(二)拓展提升检测题
节能减排,低碳生活,你可以从身边哪些事做起?
附件2:学习评价量表
表1:学生学习过程性评价量表
班级: 姓名: 组别:
项目 评价内容 自评 组评 师评
学习态度 积极主动参与学习,有进取心。学习兴趣浓厚,求知欲强。
合作探究 积极参与讨论,能与同学互帮互助,共同学习,相互促进。
积极思考问题,能提出创造性解决问题的方法、方案。
操作技能 1.化石燃料的利与弊展示交流成果。(问题1完成情况)
2.酸雨的危害模拟实验。
3.化石燃料造成危害的原因?(问题2完成情况)
4.本节课掌握程度如何?(课堂巩固练习完成情况)
组长签名 总评
说明:请同学们根据本节课学习的实际情况,自评、互评学习效果,填写评价等级:
A.优秀 能够独立出色完成任务,操作十分熟练,轻松顺利完成探究问题;
B.良好 基本能够独立完成任务,操作熟练,能主动和小组同学合作完成探究问题;
C.合格 参考操作微课视频或请教同学后能够完成任务,能在规定时间内完成任务;
D.有待进步 参考操作微课视频或请教老师、同学后基本能够完成任务,操作还不熟练。