6.2化石燃料的利用（第2课时）教学设计--2026-2027学年九年级化学鲁教版上册

化学“导·学·练”课堂导学案 6.2《化石燃料的利用》教学设计 鲁教版（2024）初中化学九年级上册　第六单元 控制燃烧　第二节 化石燃料的利用　第二课时（1 课时，45 分钟） 一、教材分析 本课是鲁教版（2024）九年级上册第六单元"控制燃烧"第二节的第二课时。学生在 6.1 已学习燃烧的条件与灭火的原理，在 6.2 第一课时已认识煤、石油、天然气三大化石燃料的形成、不可再生性及其燃烧对环境的影响。本课时承接"化石燃料用完了怎么办、怎样用得更好"这一问题，聚焦化石燃料的综合利用（石油的分馏，煤的焦化、气化、液化）与燃料的合理选择，并为下一节 6.3"碳达峰与碳中和"以及本单元跨学科实践活动"基于碳中和理念设计低碳行动方案"作铺垫。 教材通过"石油分馏""煤的综合利用"两条线索，把"混合物分离""物理变化与化学变化""物质的性质决定用途""资源有限与可持续发展"等核心观念贯穿起来，是落实"化学与资源、能源可持续发展"主题的重要载体。 二、学情分析 已有基础：学生已知道燃烧与灭火的原理，能区分物理变化与化学变化，知道空气和氧气的性质，具备初步的实验观察能力；生活中对汽油、柴油、天然气、液化石油气等燃料有丰富感性经验。 学习困难：一是对"分馏""焦化""气化""液化"等工业术语陌生，容易望文生义，例如把"煤的液化"理解成"煤熔化成液体"；二是难以判断石油分馏与煤综合利用分别属于物理变化还是化学变化，判断依据不清；三是分析实际问题时习惯只看单一因素（如只看价格或只看是否污染），缺少多因素权衡的意识。 教学对策：用"实物观察 + 对比表格 + 判断依据追问"突破术语与变化类型两个难点；用"为家里选燃料"的真实任务驱动多因素权衡；用"我国能源禀赋与新能源发展"的材料落实态度责任目标。 三、四维核心素养目标 化学观念：知道煤、石油、天然气是三大化石燃料，属于不可再生资源；知道石油是混合物，分馏是利用其中各成分沸点不同进行分离，属于物理变化；知道煤的综合利用主要有焦化、气化、液化，都有新物质生成，属于化学变化；知道天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水（文字表达式：甲烷 ＋ 氧气 点燃 二氧化碳 ＋ 水）；初步形成"物质的性质决定用途、资源有限要珍惜"的观念。 科学思维：能以"是否有新物质生成"为判据，判断分馏与煤的综合利用所属的变化类型，并说出判断依据；能运用"混合物中各成分性质差异"的思路解释分离方法的选择；能从放热多少、污染大小、价格高低、是否安全、是否易储存运输等多个维度比较燃料，形成权衡多因素的决策思维，避免单一标准下结论。 科学探究与实践：能通过观察汽油、柴油、润滑油、沥青等石油分馏产品的颜色、状态、黏稠度和挥发性差异，归纳其性质与用途的对应关系；能通过对比实验（或图片、视频）区分"分离"与"转化"两类加工方式；能在小组合作中完成"家庭燃料选择方案"的设计与汇报，做到观点有据、表达清楚。 科学态度与责任：认识化石燃料储量有限、形成周期极长，树立节约资源、提高利用率的意识；了解我国"富煤、相对贫油、少气"的能源禀赋和新能源发展成就，增强家国情怀；初步理解清洁化、低碳化是未来燃料的发展方向，愿意从身边小事践行低碳生活，为下一节学习碳达峰与碳中和奠定情感基础。 四、教学重难点 重点：石油分馏的原理与主要产品；煤的综合利用（焦化、气化、液化）及其变化类型；选择燃料需要考虑的多方面因素。 难点：一是石油分馏（物理变化）与煤的焦化、气化、液化（化学变化）的辨析，学生常因两者都叫"加工"而混淆，教学中必须紧扣"是否有新物质生成"这一判据反复追问；二是"煤的液化"概念的准确理解——它是通过化学变化把煤转化成液体燃料，而不是把煤加热熔化；三是多因素权衡的思维方式，学生容易只凭某一项指标下结论，需要教师提供结构化表格作为思维支架。 五、教学方法与课前准备 教学方法：情境导入法、问题驱动法、对比归纳法、小组合作探究法、讲授点拨法。 课前准备：多媒体课件（家用燃料变迁图片、石油分馏塔示意图、煤综合利用流程图）；石油分馏产品样品或图片（汽油、煤油、柴油、润滑油、沥青）；三只透明小烧杯、玻璃棒；"家庭燃料选择方案"小组任务单。 安全提示：汽油、煤油样品只供观察、严禁靠近火源；课堂上不得点燃任何燃料样品；如用实物，教师课前统一分发、课后统一回收。 六、教学过程 环节一：情境导入——家里的燃料换代（约 4 分钟） 教师活动：出示一组家用燃料变迁图片：柴草 → 蜂窝煤 → 液化石油气（罐装）→ 管道煤气 → 天然气。提问：①你家现在做饭用的是什么燃料？十年前呢？②人们为什么要一换再换？③如果让你为家里挑一种燃料，你会考虑哪些因素？ 学生活动：结合生活经验自由发言，说出"更干净""更方便""火力更旺""更安全"等理由；把想到的因素记录在任务单上。 设计意图：从学生最熟悉的厨房情境切入，把"燃料选择"这一真实问题前置，既激发兴趣，又为本课最后的多因素权衡埋下伏笔，同时自然引出"同样的资源，怎样用得更好"这一核心问题。 环节二：石油——工业的"血液"与分馏（约 12 分钟） 教师活动：①讲授：石油是成分复杂的混合物，主要含碳、氢两种元素；直接燃烧既浪费又污染，工业上先对其进行加工。②演示（或展示图片）：石油分馏塔示意图，讲解分馏原理——利用石油中各成分沸点不同，加热后按沸点由低到高依次汽化、冷凝分离。③组织观察活动：分发（或投影）汽油、煤油、柴油、润滑油、沥青等样品，引导从颜色、状态、黏稠度、挥发性四个方面观察并填表。 学生活动：分组观察、闻气味（教师示范扇闻法）、比较并记录：汽油无色至淡黄色、易挥发；柴油较黏稠、挥发性弱；沥青为黑色固体、几乎不挥发。归纳："越轻的组分沸点越低，越容易挥发"。 教师追问：石油分馏得到了汽油、柴油等原本就存在于石油中的成分，这一过程中有没有生成新物质？属于什么变化？ 学生活动：讨论后回答：只是把原有成分分开，没有新物质生成，属于物理变化；判断依据是"没有新物质生成"。 设计意图：把抽象的分馏原理转化为可观察的性质差异，让学生自己归纳"性质决定用途"；通过追问把"物理变化"的判断落到实处，避免死记结论。 环节三：煤——工业的"粮食"与综合利用（约 12 分钟） 教师活动：①讲授：煤也是复杂的混合物，主要含碳元素，还含少量氢、氧、氮、硫等元素。②用流程图讲解煤的三条利用途径：焦化（把煤隔绝空气加强热，得到焦炭、煤焦油、焦炉气）、气化（使煤在氧气不足等条件下转化为一氧化碳、氢气等可燃性气体的混合物，即煤气）、液化（通过化学变化把煤转化成汽油、柴油等液体燃料）。③强调：这三条途径都有新物质生成，都属于化学变化。 学生活动：完成对比表格：加工对象、主要方法、主要产品、变化类型（物理/化学）、判断依据。小组内互相讲解"煤的液化不是把煤熔化"。 教师点拨：焦炭可用于冶炼金属，煤焦油是重要的化工原料，可进一步制医药、染料、炸药、合成材料等；煤的综合利用能大幅提高资源利用率、减少直接燃烧带来的污染。 设计意图：用对比表格搭建思维支架，把三种途径并列呈现，使"化学变化"的判断有据可依；通过"煤的液化不是熔化"的正误辨析，纠正典型迷思概念。 环节四：合作探究——"分离"还是"转化"？（约 8 分钟） 教师活动：出示两组情境，组织小组讨论并派代表汇报。情境一：把石油加热，先后蒸出汽油、煤油、柴油。情境二：把煤隔绝空气加强热，得到焦炭、煤焦油和焦炉气；再让煤与水蒸气等作用制得煤气。问题：①两个过程中，产物在原原料中是否已经存在？②各属于什么变化？③判断的根本依据是什么？④从"资源利用"的角度看，哪种加工方式更能提高资源价值？ 学生活动：小组讨论，形成结论：情境一是把原有成分按沸点分开，属物理变化；情境二的产物（焦炭、煤焦油、焦炉气、煤气）在煤中原本并不存在，是新物质，属化学变化。判断的根本依据是"变化中是否有新物质生成"。综合利用能把煤"吃干榨净"，价值更高、污染更小。 教师活动：补充资料：直接燃烧一吨煤与综合利用一吨煤，产出的产品价值与污染排放差别显著；我国持续推进煤的清洁高效利用。 设计意图：用"产物是否原本存在"这一关键问题引导学生自主建构判据，突破本课最大难点；同时把技术选择与资源观、环境观联系起来，落实态度责任目标。 环节五：燃料的选择与新能源（约 6 分钟） 教师活动：回到导入问题，出示"燃料选择因素清单"：是否易于点燃、是否稳定燃烧、放热多少、是否生成污染性气体、价格是否低廉、使用是否安全、是否易于储存和运输。组织各小组为"农村家庭做饭""城市家庭做饭""长途货车"三种场景各选一种燃料并说明理由。 学生活动：小组完成选择并汇报，体会不同场景下侧重点不同（如城市家庭更看重清洁与便捷，长途货车更看重能量密度与续航）。 教师活动：小结并延伸：无论怎样选，化石燃料终将枯竭，未来燃料的发展方向是清洁化、低碳化。简介新能源：太阳能、风能、氢能、核能、地热能、潮汐能等，重点说明氢气燃烧只生成水、是最理想的高能清洁燃料，目前受制于制取成本与储存运输。点明下一节将学习碳达峰与碳中和。 设计意图：让"多因素权衡"在真实任务中落地，避免空谈；以新能源收束，既回应"资源有限"的隐忧，又自然衔接 6.3，形成单元内的逻辑闭环。 环节六：课堂检测与课堂小结（约 3 分钟） 教师活动：出示 5 道近年中考真题（见"九、课堂检测参考答案"对应题目），限时 3 分钟完成；随后请学生用一句话总结本课收获，教师用板书梳理知识结构。 学生活动：独立完成检测题，同桌互评；用自己的话说出"分馏是分离、煤的综合利用是转化"这一核心区别。 设计意图：用真题检验目标达成度，及时发现问题；用学生自我小结替代教师包办归纳，促进知识结构化。 七、课堂检测（2024—2026 年中考真题） 1.（2024·江苏常州）下列关于化石燃料的说法正确的是（　　） A. 化石燃料都属于可再生能源 B. 煤完全燃烧时不会产生污染 C. 以石油为原料能制造合成纤维 D. 天然气的主要成分是一氧化碳 2.（2024·重庆）能源是人类发展的基础。下列属于不可再生能源的是（　　） A. 风能　　B. 氢能 C. 石油　　D. 潮汐能 3.（2024·四川泸州）《汉书》中记载"高奴县有洧水，可燃"，这里地下冒出的黑色"洧水"指的是（　　） A. 石油　　B. 猪油 C. 矿泉水　　D. 盐湖水 4.（2024·湖南长沙）绿色能源助力新质生产力的发展。从环保的角度考虑，下列燃料中最理想的是（　　） A. 煤　　B. 汽油 C. 柴油　　D. 氢气 5.（2024·广东广州）能源与生活息息相关。下列说法不正确的是（　　） A. 石油属于化石燃料，是不可再生能源 B. 天然气燃烧产生的二氧化碳会造成酸雨 C. 乙醇汽油用作汽车燃料可减少空气污染 D. 太阳能电池可将太阳能转化为电能 八、板书设计 6.2 化石燃料的利用（第二课时：综合利用） 一、石油——工业的"血液" 混合物，主要含 C、H 分馏：利用沸点不同分离——物理变化 产品：石油气→汽油→煤油→柴油→润滑油→重油→沥青 二、煤——工业的"粮食" 混合物，主要含 C 焦化：隔绝空气加强热→焦炭、煤焦油、焦炉气 气化：→煤气（CO、H2 等） 液化：→液体燃料 （三者均有新物质生成——化学变化） 三、判据：有无新物质生成 四、选燃料：放热·污染·价格·安全·储运 五、方向：清洁化、低碳化→新能源 九、作业设计 基础巩固（必做）：①整理本课知识框架，写出石油分馏与煤的焦化、气化、液化分别属于什么变化，并各写一条判断依据；②列举五种石油分馏产品并说明其一项用途。 能力提升（选做）：③查阅资料，比较天然气与液化石油气在家庭炊事中的优缺点，写一段 150 字左右的分析；④说明为什么氢气被认为是最理想的清洁燃料，目前大规模使用面临哪些困难。 实践探究（小组选做）：⑤调查自己家近十年炊事燃料的变化，访谈长辈，完成一份"家庭燃料变迁"小报告，并在班级交流。 〔说明〕作业②只要求比较"是否生成污染性气体"，用文字表述即可，不要求书写反应式子。 十、课堂检测参考答案 1. C　2. C　3. A　4. D　5. B 第 1 题：A 错，化石燃料短期内不能从自然界补充，属不可再生能源；B 错，煤中含硫、氮元素，完全燃烧也会生成二氧化硫、二氧化氮等，溶于水会形成酸雨；C 对，以石油为原料可制造合成纤维、塑料、合成橡胶等；D 错，天然气的主要成分是甲烷，不是一氧化碳。 第 2 题：选 C。风能、氢能、潮汐能都属于可再生能源，石油属于化石燃料，是不可再生能源。 第 3 题：选 A。"洧水"可燃、为黑色液体，指的是石油。 第 4 题：选 D。煤、汽油、柴油燃烧都会产生二氧化硫、氮的氧化物等污染物；氢气燃烧只生成水，无污染，是最理想的燃料。 第 5 题：选 B。二氧化硫、二氧化氮等才会造成酸雨，二氧化碳不会造成酸雨，它主要与温室效应有关。 十一、教学反思（课后填写要点） 预设反思一：环节四"分离还是转化"的讨论是否真正展开？若多数学生仍停留在"都叫加工"层面，下一轮可增加一组对比鲜明的演示（如蒸馏水的制取 vs 蔗糖受热变黑炭化），用更直观的现象强化"有无新物质生成"这一判据。 预设反思二：环节三中"煤的液化"是否为学生真正理解？可通过追问"液化后得到的汽油，煤里本来有没有？"来检验，避免学生把"液化"等同于"熔化"。 预设反思三：环节五的小组汇报是否出现"只讲一个理由"的情况？若出现，教师应及时用"还有别的因素吗"追问，并引导学生使用因素清单逐项核对，把多因素权衡的思维习惯真正建立起来。 说明：本课时涉及燃烧与转化的表述一律用文字表达式或文字描述，例如"甲烷 ＋ 氧气 点燃 二氧化碳 ＋ 水"。 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $