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2019-2020年高中地理 4.1 海水水資源和海水化學資源教案 湘教版選修2 [教學目標] （一）知識與技能 1.了解海水作為資源的價值。 2.了解海水水資源與海水化學資源的開發(fā)利用特點與現(xiàn)狀。 3.學習海水制鹽以后，能舉一反三，形成知識遷移，探究并掌握海水中的鎂、溴、碘化學資源的開發(fā)利用。 （二）過程與方法 1.收集資料、課堂交流、共同認識海洋水資源開發(fā)現(xiàn)狀。 2.運用比較法，分析不同海水化學資源的開發(fā)利用的特點。 (三)情感態(tài)度與價值觀 1.通過了解海水水資源開發(fā)利用的現(xiàn)狀，體會其對緩解陸地“水危機”所具有的意義。 2.通過對豐富的海洋化學資源利用實例的了解，體會海洋化學資源的開發(fā)利用對彌補陸地上工業(yè)原料不足所具有的意義。 3.體會科學技術對海水水資源和海水化學資源開發(fā)的巨大作用。 [教學重點] 1.海水如何利用及利用的領域、意義； 2.豐富的海洋化學資源及開發(fā)意義。 [教學難點] 1. 海水的淡化技術； 2.某些海洋化學資源提取工藝。 [教學媒體與教具] 課本插圖、反映水資源短缺的圖片、海水提取化學資源的流程圖等 [課時安排] 1課時 [講授過程] 【新課導入】浩翰的海洋，被譽為“生命的搖籃，資源的寶庫”。請同學們解釋一下，海洋為什么被譽為“資源的寶庫”？ 【學生回答】略 【講述】大家都知道，海洋資源是十分豐富的，而且與陸地資源比較，海洋資源分布更廣，儲量更大，是陸地資源的補充和替代。豐富的海洋資源，按其性質(zhì)、特點及存在形態(tài)，可以分為多種類型，今天我們一起來學習《海水水資源和海水化學資源》 【板書】第一節(jié) 海水水資源和海水化學資源 一、海水水資源及其利用 【提問】你能說出目前人類對海水水資源的利用方式有哪些嗎？ 【學生回答】可用作工業(yè)冷卻水、消防用水、衛(wèi)生用水等 【教師總結(jié)】海水水資源的用途主要有兩種：海水直接利用和海水淡化。海水直接利用主要用于工業(yè)用水、生活用水和灌溉用水三個方面。 【板書】（一）海水直接利用 【閱讀】課本P48正文及閱讀資料，思考以下問題： （1） 海水在工業(yè)、生活、灌溉三個方面的直接利用方向。 （2） 發(fā)展海水直接利用技術的意義 【點撥】海水在工業(yè)上，除用于冷卻、制冷外，還可以用作溶劑、還原劑，以及洗滌、凈化等；在生活上可用于洗刷、衛(wèi)生、消防和游泳等；在農(nóng)業(yè)上，低鹽度海水可直接用來灌溉農(nóng)田。 發(fā)展海水直接利用技術，將大大緩解沿海城市的淡水資源緊缺狀況。但是，海水水資源利用中也存在著海水對用水管線和設備有腐蝕性、海洋生物的黏附等問題，因此，要想大規(guī)模實現(xiàn)海水直接利用，還有待于技術的進一步發(fā)展。 【投影】“干涸的土地”、“印尼小姑娘在干涸的河床取水”和“xx年3月16日，孟加拉國婦女在達卡水供應部門外手舉空水罐抗議供水短缺”等圖片 【承轉(zhuǎn)】聯(lián)合國每3年發(fā)表一次的《世界水資源開發(fā)報告》對全球淡水資源進行評估后顯示，水資源的缺乏目前已經(jīng)成為全球性問題。 由于缺水，社會經(jīng)濟發(fā)展受到巨大影響，有些地區(qū)甚至因水而引發(fā)沖突。為了緩解水資源危機，各國政府采取各種措施，呼吁人們“合理用水，節(jié)約用水”，但是節(jié)約用水并不能增加淡水的總量。而海水水量巨大，占地表面積71%，占整個水圈水量的96.53%。因此利用海水將成為解決淡水危機的重要途徑。 【板書】（二）海水淡化 【自主學習】閱讀課本P49內(nèi)容，了解以下問題： （1） 目前，世界上已經(jīng)成熟且經(jīng)濟實用的海水淡化技術有哪些？ （2） 目前，海水淡化沒有得到廣泛應用的原因是什么？ （3） 我國的海水淡化技術研究情況如何？ 【點撥】（1）目前，技術成熟、經(jīng)濟效果好、具有實用價值的海水淡化技術有：蒸餾法、電滲析法和反滲析法等。 （2）海水淡化由于目前成本較高，主要局限在富裕的缺水國家，如中東地區(qū)、日本等 （3）我國海水淡化技術發(fā)展很快，裝置日趨現(xiàn)代化、標準化和系統(tǒng)化，有些技術已接近國際先進水平。我國已研制成功幾種有關反滲透技術的裝置，已少量用于生產(chǎn)實踐，并取得了較好的社會效益和經(jīng)濟效益。 【承轉(zhuǎn)】海洋中除了為人類提供水資源外，還被稱為“鹽類的故鄉(xiāng)”，與陸地資源比較，海洋中化學資源含量豐富。 【板書】二、海水化學資源 【講述】海水中儲量可觀的化學元素有80多種，已有70多種可以提取，形成工業(yè)規(guī)模的產(chǎn)品主要有食鹽、鎂、溴、碘等。 【探究活動】閱讀課本P49~51，列表比較四種海洋化學資源開發(fā)狀況。 名稱 資源特點 應用領域 提取方法工藝 開發(fā)現(xiàn)狀及前景 海水制鹽 海水提鎂 海水提溴 海水提碘 【歸納總結(jié)】 名稱 資源特點 應用領域 提取方法工藝 開發(fā)現(xiàn)狀及前景 海水制鹽 海水含鹽量巨大 不僅是生活必需品，也是基本的化工原料之一，有"化工之母"之稱 傳統(tǒng)：日曬法 近年：離子交換膜制鹵——蒸發(fā)制鹽新工藝 世界上約有60個國家以工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)海鹽。我國是世界海鹽第一生產(chǎn)大國。 海水提鎂 含量很高，僅次于氯和鈉，居第三位。 ①組成葉綠素的元素之一，對農(nóng)作物的生長發(fā)育有促進作用。②氧化鎂晶粒是制作煉鋼爐的優(yōu)質(zhì)耐高溫材料。③在機械制造中有替代鋼、鉛、鋅的趨勢。 前景：由于海水中提煉的高純度氧化鎂很適合市場要求，所以海水提鎂工業(yè)前程似錦。 海水提溴 赤褐色的液體，具有刺激性氣味。在世界大洋中儲量十分豐富，約占地球上溴總儲藏量的99％，故稱為“海洋元素”。 重要的化工原料，可以用作鎮(zhèn)靜劑、熏蒸劑和殺蟲劑等。感光材料需要消耗大量的溴化銀。溴在橡膠工業(yè)中可用于生產(chǎn)溴丁橡膠。 ①把曬鹽和氯化鉀提煉后的鹵水進行蒸餾。②借助煤油從海水中提溴。 溴是第一種直接從海水中發(fā)現(xiàn)并提煉成功的元素。目前，海水提溴占世界年生產(chǎn)量的l／3左右。 用發(fā)電廠冷卻后的溫海水作為提溴原料經(jīng)濟、高效。利用海水淡化的副產(chǎn)物制溴，也是今后的發(fā)展趨勢。 海水提碘 碘在海水中屬微量元素。但是，某些海藻可從周圍海水中富集碘 人體中不可缺少的成分。碘酒，是消毒、殺菌的良藥。碘化銀，是照相用的感光材料，也是人工降雨不可缺少的催化劑。此外，碘在橡膠工業(yè)、染料工業(yè)、尖端科學和軍工生產(chǎn)中有重要用途。 常用方法是用海藻為原料制碘。 遼寧、山東等省多以海帶作為主要制碘原料；福建、廣東、廣西等省(區(qū))則主要用馬尾藻干品制碘。 【思考】（1）我國最大的鹽場是 鹽場，這里有利于曬鹽的條件有哪些？ （2）人類為什么要開發(fā)海洋化學資源? （3）你認為人類應當怎樣開發(fā)海洋中的化學資源? 【點撥】（1）我國最大的鹽場是位于河北省的長蘆鹽廠，這里適合曬鹽的條件有：地勢平坦，降水集中在夏季，其余三個季節(jié)晴天多，蒸發(fā)強，有利于曬鹽。 （2） 陸地資源與海洋資源比較，陸地資源，尤其是不可再生資源，隨著人類大規(guī)模開采已逐漸枯竭，而海洋中化學資源含量豐富。因此，人類必然把眼光投向海洋。 （3） 海洋化學資源的開發(fā)利用應注意綜合利用。充分利用海水化學資源，是節(jié)約成本，實施循環(huán)經(jīng)濟的最佳途徑。 【探究活動】結(jié)合閱讀材料“海水的綜合利用”，設計框圖說明如何綜合利用海水制鹽、溴、鎂、碘。 【參考答案】 【板書設計】 第一節(jié) 海水水資源和海水化學資源 一、海水水資源及其積 1.海水直接利用：工業(yè)用水、生活用水、農(nóng)業(yè)用灌溉用水 2.利用海水水資源的意義 3.海水淡化 (1)淡化技術 ①世界 ②我國 (2)使用地區(qū) 二、海水化學資源 1.海水制鹽 2.海水提鎂 3.海水提涅 4.海水提碘