1.2 能源的开发与利用（教学课件）【含AI视频】科学青岛版五四制五年级上册（新教材）

该小学科学课件聚焦化石能源（煤、石油、天然气）与太阳能的形成及开发利用，通过观察煤和煤层结构推测形成过程，结合模拟石油开采实验探究开采原理，构建“现象-证据-推理”的学习支架，衔接能源形成与利用的知识脉络。 其亮点在于以探究实践和科学思维为核心，如分组用石子、食用油模拟储层完成注水采油实验，理解压力原理培养技术实践能力，通过煤层植物纹理推测煤的形成强化推理论证。同时渗透态度责任，引导学生树立节约能源和低碳意识，学生能提升探究与环保素养，教师可依托实验与分层作业优化教学。

2.能源的开发与利用 五年级上册第一单元 青岛版五四制 1 目录 1 情境与问题 2 探究与发现 3 研讨与拓展 4 回顾与练习 5 总结与评价 科学观念： 1.知道化石能源（煤、石油、天然气）为不可再生资源，太阳能是可再生清洁能源。 2.了解化石能源用途广，太阳能可用于发电、供热，是未来核心替代能源。 科学思维： 1.通过观察化石痕迹推测煤的形成，掌握“现象-证据-推理”方法。 2.对比能源优缺点，分析太阳能替代的可行性与技术突破方向。 核心素养 探究实践： 分组完成模拟石油开采交互式仿真实验，利用石子、食用油模拟地下储层，探究注水采油原理，记录实验现象。 态度责任： 1.感知化石能源形成周期极漫长，树立节约不可再生能源的意识。​ 2.了解太阳能的清洁优势，愿意在生活中主动践行利用太阳能的低碳行为。​ 3.感知能源技术突破的价值，树立科技助力绿色发展、人与自然和谐共生的责任意识。 核心素养 1.情境与问题 学习任务 聚焦 2.探索与发现 学习任务 探索一：了解煤、石油、天然气是怎样形成的。 探索 问题导引 1.观察煤和煤层，它们的结构有什么特点？ 2.观察煤层的放大图，你有什么发现？ 3.根据观察结果推测，煤是怎样形成的？ 探索 1. 观察煤和煤层，它们的结构有什么特点？ 2. 观察煤层的放大图，你有什么发现？ 3. 根据观察结果推测，煤是怎样形成的？ 煤是黑色、块状、质地偏脆的固体；煤层是一层一层分层堆叠分布在岩层中间，层与层界限清晰，和周围岩石分层交错。 放大后能清晰看到煤层里残留大量古代植物的叶脉、根茎、枝干的纹理痕迹，说明煤的原料是远古植物。 亿万年前，大片植物大量死亡后被泥沙掩埋，隔绝空气；随着地壳不断下沉，层层泥沙重压，地下高温高压持续作用，经过几百万年漫长演变，植物遗体慢慢碳化，最终形成分层的煤层。 探索 我从资料上知道，煤的形成经历了漫长的过程。 石油和天然气的形成…… 煤、石油和天然气是从地下开采的。 资料卡 石油和天然气的来源 探索 一般认为，远古时代埋藏在地下的、未被细菌分解的植物或动物的遗骸，在一定温度、压力作用下，经过几百万年的演变，形成了石油和天然气。 煤、石油和天然气是经过复杂、漫长的过程形成的。煤、石油、天然气统称为化石能源。 探索 探索二：了解人类对能源的开发和利用。 人类是怎样开发化石能源的？ 探索 模拟石油开产过程的实验 探索 一、实验目的 模拟地下注水采油，明白注水提升地层压力、挤出石油的原理。 二、实验材料 带双孔橡胶塞广口瓶、小石子、食用油、软管、分液漏斗、烧杯、红染色水 三、实验步骤 1.广口瓶装入石子，倒入食用油，模拟地下储油岩层，塞紧双孔塞；一侧插软管通烧杯，一侧插分液漏斗。 2.先不加水，观察：没有油顺着软管流出。 3.操作员从上方分液漏斗缓慢加水，清水下沉挤压上层 “石油”。 4.观察：食用油顺着软管流入烧杯；快慢注水对比出油速度。 5.整理器材，小组交流思考题。 探索 问题导引： 1.用小石子、食用油分别模拟了地下石油储层中的哪些部分？ 2.用什么方法能让 “石油” 流出来？ 3.你认为哪种方法最可行？ 小石子模拟地下储油层里的岩石、砂石岩层；食用油模拟储存在岩层缝隙中的石油。 方法1：向装置中注水，依靠水的压力把油挤压出来。方法2：倾斜、摇晃瓶子，依靠自身重力流出； 方法1可行，即注水采油法最可行。地下岩层空间狭小，仅靠石油自身重力很难大量流出；注入水后，水密度更大，能持续增加地层压力，稳定、高效地把石油挤压输送到井口，也是油田实际广泛使用的开采技术。 探索 石油开采是指在有石油储存的地方对石油进行挖掘、提取的行为。石油开采通常采用钻井、注水等方式，使石油从储层流入井底，再从井底上升到井口。 注水采油，即通过注水井向油层注水补充能量，保持油层压力， 是为了提高采收率和采油速度而广泛采用的一项开发技术，一般在 依靠天然能量进行采油之后或油田开发早期使用。我国大部分油田 采用早期注水的方式进行开发。 资料卡----石油开采 探索 人类是怎样利用化石能源的？ 煤的用途 发电 生产水泥 家用燃料 供暖，冶金....... 探索 石油的用途 通用燃料 合成橡胶 硬化路面 探索 天然气的用途 汽车燃料 制造化肥 工业切割 家用燃气 探索 人类是怎样利用其他能源的？ 水能发电 风能发电 探索 小组任务： 使用平板AI 绘图工具，分别绘制煤、石油、天然气用途思维导图，参考教材图示补充生活实例。 探索 人类是怎样利用其他能源的？ 太阳能发电 地热发电 3.研讨与拓展 学习任务 畅想利用太阳能的发展趋势。 研讨 4.回顾与学习 学习任务 回顾 通过观察煤的结构，可以推测煤的形成过程。推测是根据现象寻找原因的一种思维方式，是根据已经知道的事情来想象不知道的事情。作出科学的推测需要以一定的证据为基础，需要有严密的逻辑，也需要丰富的联想和想象。 一、选择题。 练习 1.煤、石油、天然气经过漫长地质年代形成，它们统称为（ ） A. 清洁能源 B. 化石能源 C. 可再生能源 2.煤层放大图中能看到植物纹理，说明煤的原始原料是（ ） A. 远古植物 B. 海洋生物 C. 地下砂石 3.储油岩层里，石油、天然气分层分布，位置在上层的是（ ） A. 石油 B. 水 C. 天然气 4.模拟石油开采实验中，石子模拟的是（ ） A. 石油 B. 地下岩层砂石 C. 地下水 5.下列用途不属于石油的是（ ） A. 合成橡胶 B. 家用燃气 C. 制作铺路沥青 二、填空题。 练习 1.煤、石油、天然气形成周期极长，属于________资源。 2.注水采油通过注水补充地层________，推动石油流出。 3.人们可以利用天然气________、制造化肥、工业切割等。 4.科学推测要以________为基础，搭配严密逻辑与合理想象。 5.石油和天然气是远古海洋生物遗骸在高温、________作用下演变形成。 三、综合题。 练习 实验过程： 实验材料：带双孔塞广口瓶、小石子、红色食用油、分液漏斗、软管、烧杯、清水 实验步骤： ①广口瓶装入石子，倒入红色食用油模拟地下储油层，塞紧瓶塞； ②不加水，倾斜装置，几乎没有油流出； ③从分液漏斗缓慢加水，清水下沉挤压红色油液，油顺着软管流入烧杯； ④加快注水速度，出油速度明显变快。 　 练习 1.实验中小石子模拟地下________，红色食用油模拟________。 2.本实验模拟油田________开采技术。 3.往装置内加水后油能流出，核心原因是（） A. 水温度高融化油 B. 水密度大，增大地层压力挤压石油 C. 水溶解石油 4.说一说注水采油技术在实际油田开采中的优势。 5.总结与评价 学习任务 总结 2.能源的开发与利用 煤 石油 天然气 形成 开发利用 科学态度 合作学习 评价 作业 基础作业：AI小程序完成能源分类闯关习题，区分可再生/不可再生能源，标注太阳能的应用场景。 提升作业：用AI绘画工具优化课堂上设计的太阳能未来应用场景图，搭配100字以内的技术原理说明。 拓展作业：AI检索我国太阳能最新研发技术，录制1分钟交互式讲解小视频，下节课分享交流。 感谢您的聆听 THANKS 青岛版五四制 35 Lavf58.20.100 $