小学科学青岛版（六三制）(2024)六年级上册（2024）17 化石能源教学ppt课件

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科学观念：1.知道煤、石油、天然气是重要的化石能源，属于不可再生能源。2. 了解煤、石油、天然气漫长的形成过程，知道人类开采、利用化石能源的多种方式。3. 认识化石能源在生产生活中的广泛用途，明白化石能源资源有限。科学思维：1.能够观察煤、煤层的结构，基于证据科学推测煤的形成，建立证据与推论之间的逻辑。2. 通过模拟石油开采实验，分析实验现象，类比真实石油开采原理，发展类比推理思维。3. 能辩证看待化石能源的利与弊，思考节约能源现实意义。探究实践：1.小组合作完成模拟石油开采实验，能够自主交流确定实验器材、完善实验步骤，观察记录实验现象，得出实验结论。2. 学会读图，梳理煤、石油、天然气的形成示意图，整理化石能源的用途。3. 能够联系生活，列举生活节约能源的具体做法。态度责任：1. 体会化石能源来之不易，树立珍惜能源、节约能源的意识。2. 了解化石能源对人类的价值，知道不可再生能源储量有限，初步建立可持续发展观念。
它就像给大地装上了强力“吸管”，通过机械臂的反复运动，把深藏在地下千米的石油源源不断地抽取到地面，是石油工业的核心设备。
除了石油，我们还能从地下开采出哪些宝贵的能源呢？它们来自哪里？它们和我们的生产与生活有什么关系？
活动一：了解煤、石油、天然气的形成
任务一：煤是怎样形成的？
煤块整体呈黑色或深褐色，表面常带有独特的油脂或玻璃光泽，质地坚硬且致密。它是远古植物遗体被埋藏地下，经过亿万年的高温、高压等复杂地质作用，最终形成的固体可燃有机岩。
煤层并非单一整体，而是呈现出非常明显的层状结构，像夹心饼干一样分布在岩层之间。这种独特的层理构造，是远古植物遗体在湖泊或沼泽环境中，经过长期、周期性的沉积和压实作用形成的。
我们清晰地看到了植物的残骸与印记！叶片的纹路、茎干的纤维，这些证据确凿地告诉我们：煤炭并非无中生有，而是由远古时期大量的植物遗体，经过漫长的地质作用演变而来的。
在厚厚的煤层中，科学家们发现了清晰的植物枝叶、根茎化石，甚至能看到树木的年轮和木质纹理。这些“植物印记”直接证明了煤炭的形成与植物有着密不可分的关系。
煤炭是古代植物埋藏在地下，经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物，被誉为“工业的粮食”。
任务二：石油、天然气是怎样形成的？
石油和天然气的形成过程
远古海洋生物死亡后，遗骸缓缓沉入海底，与泥沙混合，为油气形成积累了最初的有机物质基础。
大量泥沙不断覆盖在遗骸之上，沉积物越积越厚，形成了隔绝空气、稳定且密闭的地质环境。
在地壳运动带来的持续高温和高压作用下，深埋的有机物质发生复杂的化学变化，最终转化为石油和天然气。
油气因密度较轻向上移动，遇到不透水的致密岩层阻挡，便在多孔的储油岩层中不断聚集，形成油气田。
煤、石油、天然气统称为化石能源，是不可再生的能源。
煤、石油、天然气是古代生物的遗骸，经过亿万年的地质变迁和复杂的物理化学变化形成的。它们是深埋地下的“黑色黄金”，也是目前全球生产生活中使用最广泛的能源类型。
它们的形成需要数亿年的时间，而消耗速度却非常快。在人类历史的时间尺度内，它们无法再生，因此被称为“不可再生能源”。这意味着用一点就少一点，储量是有限的。
活动二：了解人们如何开采、利用化石能源。
任务一：煤、石油是怎样被开采的？
通过开凿矿井深入地下煤层，利用大型机械进行采掘。这种方式需要建立完善的通风、排水和运输系统来保障安全，是获取煤炭资源最传统也最核心的途径。
利用钻井设备穿透岩层直达油藏，再通过抽油机（俗称“磕头机”）将原油抽取至地面。这是开采石油资源的主要手段，技术成熟且能高效地将地下能源转化为可利用的资源。
广口瓶作为核心容器，模拟地下的岩层结构，用来承载整个实验的介质。
小石子模拟地下的岩石颗粒，填充瓶内空间，还原地层的孔隙结构。
食用油密度比水小，用来模拟石油资源，在瓶中形成明显的分层现象。
实验工具组长颈漏斗用于注水加压，橡胶导管引导液体流出，烧杯承接液体。
清水模拟注入的高压水，利用水的压力将“石油”从瓶中挤压出来。
实验原理利用液体的密度差异产生分层，再通过外部压力差实现开采模拟。
1.铺设地层基础：在广口瓶底部铺上一层干净的小石子，模拟真实的地层结构，为后续实验打好基础。2.注入模拟石油：向瓶中缓缓倒入食用油，这些油会漂浮在石子上方，在实验中扮演“地下石油”的角色。3.连接导出装置：将橡胶导管的一端轻轻放入瓶内油层下方，另一端延伸至空烧杯中，准备导出液体。4.注入模拟水层：利用长颈漏斗紧贴瓶壁，向瓶内缓慢注入清水，模拟地下水的注入过程。注意动作要轻，避免冲散油层。5.观察与记录现象：仔细观察瓶内水、油、石子的分层情况，以及导管口是否有液体流出。记录下你的发现，并思考为什么会出现这样的现象。
当向容器中注入清水时，随着水位上升，食用油被水的压力向上挤压，顺着连接的导管缓缓流出。这就像给油施加了一个“推力”，让它不得不“跑”出来。
这是“注水采油”的模拟实验。因为水的密度比石油大，向地下油层注入高压水，能有效增加油层压力，将石油从岩石缝隙中“挤”出来，这是目前油田开采中最常用的技术之一。
任务二：人类是怎样利用化石能源的？
提炼出汽油、柴油，是汽车、飞机、轮船的“能量口粮”，驱动现代交通飞速运转。
制造汽车轮胎、密封件的核心原料，耐磨又有弹性，让每一次出行都平稳舒适。
加工成黑色的沥青，铺就宽阔平坦的柏油马路，编织起四通八达的城市交通网。
生产玩具、饭盒、手机壳等，质轻又耐用，是装点我们多彩生活的好帮手。
用于日常烹饪、烧水和家庭取暖，火焰稳定、升温快，是现代家庭厨房高效清洁的首选能源。
作为清洁车用燃料，燃烧充分且污染极低，广泛应用于出租车、公交车，助力城市低碳交通发展。
燃烧时能产生极高温度，广泛用于金属的切割与焊接作业，具有火焰集中、成本低廉的优势。
它是制造氮肥的核心原料，通过化学反应转化为合成氨，为农业生产提供充足养分，保障丰收。
结合生活实际，了解日常生活中节约能源的方法。
1.下列不属于化石能源的是（）A.煤 B.石油 C.太阳能 D.天然气
2.煤主要是由远古时代的（）经过亿万年地质变化形成。A.海洋动物 B.陆地植物 C.岩石 D.土壤
3. 石油和天然气大多来源于远古（）的遗骸。A.海洋动植物 B.陆地动物 C.陆地大树 D.微生物
1.天然气比石油轻，在地下储油层中，天然气处在石油上方。（ ）2. 煤、石油、天然气用完之后几年就可以重新生成。（ ）3. 注水采油，是向油层注水，依靠水的压力把石油挤压出来。（ ）4. 煤只可以用来烧火做饭，没有其他用途。（ ）5. 火力发电厂发电，很多是依靠燃烧煤炭获得能量。（ ）
什么是化石能源？常见的化石能源有哪三种？
煤、石油、天然气是远古生物遗骸经过漫长地质年代转化而来，统称为化石能源；常见三种：煤、石油、天然气。
化石能源1. 形成：亿万年高温高压地质变化煤→远古陆地植物石油、天然气→远古海洋生物遗骸2. 特点：不可再生能源（越用越少）3. 开采：井下采煤；钻井、注水开采石油模拟实验：注水加压，“石油”被挤压流出4. 用途：发电、燃料、化工原料5. 责任：节约能源