《18.煤石油天然气》（教学设计）-2026-2027学年科学六年级上册苏教版

该小学科学教学设计聚焦煤、石油和天然气的形成过程、不可再生性、开采方式及用途。通过回顾上节课能源资源知识，提问三大化石能源的来源及“化石能源”名称由来，搭建前后知识衔接支架。 特色在于实验探究与可视化教学结合，如“模拟石油开采”实验用广口瓶等材料理解注水加压原理，培养探究实践能力，通过形成过程示意图梳理时间序列发展科学思维，结合用途强调不可再生渗透态度责任，助力学生提升实践与推理能力，为教师提供结构化教学流程。

课 题 《煤、石油和天然气》 （共 课时） 总第 课时 教学内容 煤、石油和天然气 第___课时 教学目标 科学观念：知道煤、石油和天然气是远古生物遗骸经过漫长地质年代形成的化石能源，是不可再生的能源资源。 科学思维：能通过分析煤和石油天然气的形成过程示意图，发展基于图示和文字的推理能力。 探究实践：能完成“模拟石油开采”实验，观察并解释注水加压将石油“推”到采油井的原理；能比较露天开采与地下开采的不同，画出示意图。 态度责任：关注能源与人类生活的关系，培养节约能源的意识。 教学重点与难点 教学重点：了解煤、石油和天然气的形成过程及其不可再生性。 教学难点：理解石油开采中“注水加压”和“磕头机”抽油的工作原理。 教学方法 阅读法、实验探究法、小组合作法、讨论法、讲授法 教学准备 教师材料：课件（煤、石油、天然气形成过程图、油井开采示意图） 学生分组材料：广口瓶、食用油、小石子、双孔橡皮塞、长颈漏斗、玻璃导管、橡皮管、烧杯、红色水、记录单。 学生活动设计 阅读化石能源定义和形成过程→思考开采方式→模拟石油开采实验（注水推油）→观察并解释现象→阅读游梁式抽油机原理→比较露天与地下开采→画示意图→了解化石能源用途。 教 学 过 程 设计意图 一、情境导入——能源从哪里来（约5分钟） 1.回顾与提问 （1）教师引导：“上节课我们认识了自然资源，其中能源资源包括哪些类别？请举例。” （2）学生回答：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能等。 （3）教师聚焦并追问：“在众多能源中，煤、石油和天然气是当前人类使用最广泛的能源。你们知道它们是从哪里来的吗？为什么它们被统称为‘化石能源’？今天我们就来深入探究这三大化石能源。” （4）板书课题：第18课 煤、石油和天然气。 二、化石能源的形成（约10分钟） 1.阅读与理解 （1）学生自主阅读教材中“煤、石油和天然气”的定义及形成过程资料。 （2）教师引导提取核心概念： ① 它们都是由远古生物（植物或海洋生物）的遗骸，经长期掩埋、沉积，在高温高压作用下，经过复杂的物理化学变化而形成的可燃性有机矿产。 ② 它们燃烧时会释放出大量热能，因此被称为“化石能源”或“矿物燃料”。 2.梳理煤的形成过程 （1）教师出示煤的形成示意图，引导学生按时间序列梳理： 古代陆生植物（蕨类、裸子等）繁茂 → 植物死亡后堆积，被泥沙迅速掩埋 → 与空气隔绝，在厌氧条件下经细菌作用形成泥炭 → 随地层下沉，温度压力升高，经成岩作用变为褐煤 → 进一步变质作用，碳含量逐渐增高，最终形成烟煤、无烟煤。 （2） 学生用简洁语言概括：植物遗骸 → 沉积掩埋 → 高温高压（漫长年代）→ 煤（碳含量随年代递增）。 3.梳理石油和天然气的形成 （1）教师出示石油和天然气形成示意图，引导学生梳理： 大量海洋生物死亡 ↓ 沉积到海底 ↓ 形成石油和天然气 ↓ 油、气向上移动 ↓ 形成储油层和天然气层 （2）学生概述：海洋生物遗骸 → 沉积海底 → 高温高压转化 → 石油、天然气生成 → 向上运移 → 储存在岩层孔隙中（被盖层封堵）。 4.强调不可再生性 （1）教师总结：“无论是煤还是石油、天然气，它们的形成过程都需要数百万年甚至上亿年，远远超过人类历史。一旦被开采利用，短时间内无法再生，因此它们属于不可再生的能源资源。” （2）板书强调：化石能源 = 不可再生资源。 通过阅读与图示结合，帮助学生建立地质时间概念，理解化石能源的生成条件与漫长周期。梳理过程分植物型和海洋生物型两条线索，强化对比记忆，突出“不可再生”这一核心属性。 三、模拟石油开采（约10分钟） 1.提出问题 （1）教师：“深埋在地下的煤和石油，是怎样被开采出来的？” 2.模拟实验 （1）教师分步讲解实验装置与操作要点： ① 在广口瓶中倒入约半瓶食用油（模拟地下石油），加入适量小石子（模拟多孔岩层），塞紧双孔橡皮塞。 ② 将长颈漏斗插入一个孔中，下端伸至瓶底（模拟注水井）；将玻璃导管插入另一个孔，下端伸至油层中部，导管外端通过橡皮管连接至空烧杯（模拟采油井）。 ③ 从漏斗中缓缓倒入红色水（模拟注入水），观察烧杯中是否有液体流出。 （2）学生分组合作操作，仔细观察实验现象并记录。 （3）现象：随着红色水不断注入，烧杯中有食用油被“推”出，且先出油，后可能带出少量水。 3.解释原理 （1）教师提问：“实验中的现象说明了什么？与石油开采有什么关系？” （2）学生讨论：水从底部注入，将油向上“推”，从导管流出。 （3）教师讲解：在石油开采中，向油层注水加压，将石油“推”到采油井口。 4.认识“磕头机” （1）教师出示游梁式抽油机（磕头机）图片。 （2）讲解：石油被推到采油井后，需要抽油机将其抽到地面。游梁式抽油机通过机头做上下往复运动，像用吸管喝水一样，把石油抽上来。因工作时不停地“点头”，俗称“磕头机”。 四、煤的开采方式（约8分钟） 1.阅读与比较 （1）学生阅读“化石能源的开采”资料。 （2）了解开采流程：勘探→建设矿区→挖掘与运输→处理→运往各地。 （3）比较两种开采方式： 开采方式 适用条件 特点 露天开采 煤埋得浅 直接挖矿坑开采 地下开采 煤埋得深 先打井，再挖巷道 2.画示意图 （1）学生画出露天开采和地下开采的示意图，标注关键区别。 （2）展示交流。 3.教师小结 （1）开采方式取决于煤层的埋藏深度，不同方式各有特点和安全要求。 五、化石能源的用途（约6分钟） 1.交流讨论 （1）教师布置课前任务：“查阅资料，了解煤、石油和天然气有哪些用途。” （2）学生汇报交流： 能源 主要用途 煤 燃烧发电、炼焦、供暖 石油 炼制汽油、柴油、润滑油，化工原料（塑料、化肥等） 天然气 家庭用气、发电、化工原料 2.教师补充 （1）煤炭除了燃烧发电，还可以炼焦（用于钢铁工业）。 （2）石油不仅可以提供燃料，还是制造塑料、化肥、化纤等的重要化工原料。 （3）天然气是重要的清洁能源，也用于制造氮肥。 3.渗透节约意识 （1）教师：“化石能源用途广泛，但形成需要数百万年，是不可再生资源。我们应该怎样做？” （2）学生：节约用能、开发新能源、提高能源利用效率。 六、课堂总结与作业布置（约3分钟） 师生共同总结 （1）教师引导学生回顾本节课核心知识，形成结构化板书回扣： ① 煤、石油、天然气由远古生物遗骸经漫长地质作用形成，属于化石能源，不可再生。 ② 煤的形成：植物遗骸→沉积→高温高压；石油、天然气：海洋生物遗骸→沉积海底→高温高压转化→上移至储层。 ③ 石油开采常用“注水加压”驱动原油至井口，再用“磕头机”（游梁式抽油机）举升至地面。 ④ 煤的开采分露天开采（埋深浅）和地下开采（埋深深）两种方式，各有特点。 ⑤ 化石能源用途极广，必须节约使用，并积极开发新能源。 （2）学生自我评价：本节课最感兴趣的内容是什么？还有哪些疑问？ 从上一课能源资源自然过渡，聚焦三种最重要的化石能源。 通过图示梳理形成过程，建立时间尺度概念，理解化石能源的不可再生性。 通过模拟实验理解注水采油原理，认识抽油机的工作方式，将抽象的地下开采过程可视化。 通过示意图绘制，加深对两种开采方式的理解和对比。 拓展化石能源的多重用途，渗透节约能源的意识。 梳理本课核心知识，建立完整认知。 作业设计： 基础作业（必做） ：向家人介绍煤、石油和天然气是怎么形成的，为什么叫“化石能源”。 拓展作业（选做其一） ： 1　 查阅资料：我国煤炭资源主要分布在哪些地区？石油资源主要分布在哪些地区？选择一种能源写一段介绍。 2　 比较露天开采和地下开采，画出两种开采方式的对比示意图。 板书设计： 第18课　煤、石油和天然气 一、化石能源 远古生物遗骸 → 漫长地质年代 → 煤、石油、天然气（可燃性）→ 不可再生！ 二、形成过程 植物遗骸 → 沉积 → 高温高压 → 煤 海洋生物 → 沉积海底 → 高温高压 → 石油、天然气 三、石油开采 注水加压 → 石油被“推”到井口 磕头机（游梁式抽油机）→ 抽到地面 四、煤的开采 露天开采（埋深浅） 地下开采（埋深深） 五、用途广泛 煤：发电、炼焦 石油：燃料、化工 天然气：燃料、化肥 学科网（北京）股份有限公司 $