海水资源、海水化学资源化及海洋能开发教案

第二单元开发海洋资源

第一节海水资源、海水化学资源化及海洋能开发

【课程标准要求】

【设计思路】

本课最主要的任务是让学生认识到海水资源、海水化学资源及海洋能开发现状。但从知识本身来看，内容抽象繁杂，因此本课主要采用阅读课本、梳理知识的方法，以独立学生为主，不采用小组合作学习。另外，可以采用案例分析的方式，以直观现象诠释抽象问题，使繁杂的知识更贴近学生的生活实际，从而促使学生加深对知识的理解，了解开发海洋的前景。

【知识构建】

本课主要包含三大模块，即海水资源、海洋化学资源和海洋能的开发与利用。海水资源的开发利用主要有从海水淡化和海水直接利用两个方面讲述了相关的利用原理、现状和开发前景；海水化学资源重点学习我国盐场分布及原因分析。

海洋能的特点和开发前景，介绍各种海洋能的特点、开发利用的现状和前景的介绍，重点理解潮汐能、波浪能及海水温差能的开发利用，并强调了海洋能综合利用的重要性。其框架结构图如图1。

【教学目标】

1.结合有关资料，说出海水资源、海水化学资源及海洋能开发利用的特点和现状。

2. 结合有关资料，说出潮汐能、波浪能、海水温差能的特点，展望海洋能开发利用的前景。

【重难点分析】

1．教学重点

依据课程标准，可将本课的教学重点确定为“海水资源、海洋化学资源、海底矿产资源开发利用的特点和现状。”，“了解海洋能的开发与利用前景”。

2．教学难点

本课的知识内容比较抽象，难点在于运用有关资料的分析能力、语言表达能力的培养，分析、表达能力要求学生不仅能从文字和图像中提取有用信息，还要能将知识进行有效的迁移和整合，并在此基础上，尽量用书面语言简洁、完整地作出表达。

【课前准备】

提前布置学生搜集水资源与海底矿产资源的相关照片、文字介绍、视频等材

料，用于课前交流。

课前做好学习小组的组建与分工工作。建议每个小组以4－6人为宜，每个小组成员在教室中的座位邻近，可以随时集中起来围坐在一起。每个小组确定1名小组长，1名记录员，1名发言人，1名纪检员。提前为每个小组打印好“小组合作学习研讨过程记录表”（如表2所示），以便在讨论过程中及时记录学习情况。

表1 小组合作学习研讨过程记录

【课堂活动设计】

探究活动1：读课本相关内容，简要概括海水资源开发利用主要的方式。

随着地球人口的急遽增加，水荒已成为世界性的问题，严重制约了社会经济的发展。所以大量使用海水成为未来解决淡水短缺的重要途径。海水的水资源化利用包括从海水中提取淡水，用海水代替淡水和海水养殖、海水农业等，即通常所讲的海水淡化、海水直接利用和海水综合利用等。海水淡化的方法主要有两类：一是从海水中析出各种化学元素，从而达到获取淡水的目的，如电渗析法、离子交换法和压渗法等；二是从海水中分离出淡水，如蒸馏法、反渗透法、水合物法、溶剂萃取法和冰冻法等。蒸馏淡化技术又分为低温多效、多级闪蒸和压汽蒸馏三种。目前反渗透法海水淡化已成为发展速度最快也较适于产业化的技术。

海水直接利用，主要是以海水直接代替淡水作为工业用水、生活用水以节约淡水资源。包括海水冷却、海水冲厕等。据统计，城市用水中约80％是工业用水，工业用水中约80％是工业冷却用水。开发利用海水代替淡水做工业冷却用水，对缓解我国沿海地区淡水资源紧缺的局面，意义深远。利用海水作为大生活用水(海水冲厕)代替城市生活用淡水，具有非常重要的节水意义。城市生活用水占城市用水的20％，而冲厕用水占城市生活用水量的35％—40％，利用海水代替淡水作为冲厕用水，是节约水资源的一项重要措施。

海水综合利用涉及海水中微量元素的提取以及相关元素的高附加值产品的开发以及海水养殖、海水农业等方面。利用海水淡化、海水冷却排放的浓缩海水，开展海水化学资源综合利用，形成海水淡化、海水冷却和海水资源综合利用产业链，是实现资源综合利用和社会可持续发展的重要体现。目前世界上海水淡化、海水直接利用和综合利用技术已经相当成熟。

探究活动2：开展小组合作学习，研讨海水化学资源的开发利用重点分析我国盐场分布的特点及原因。

［内容解析］海水占地球总水量的94%，海中不仅有取

之不尽、用之不竭的水，还蕴藏着人类生活必不可少的食

盐及其他物质，所以海水是人类的宝贵资源。

海水化学资源是指海水中所含有具有经济价值的化学

物质。作为地球上最大的连续矿体的海洋水体，其中已发现80余种化学元素。在这些元素中，有的其含量虽然甚微，但由于海洋水体巨大(约为13.7亿立方千米)，所以它们在海水中的总量非常丰富。例如铀，1吨海水只含0. 00033克，而海洋中总铀量却有45亿吨。在海水化学资源的开发中，以盐类的提取量最大，世界年产量超过0.5亿吨；其中，中国的食盐产量居世界首位，1983年产量为1194万吨。盐类在海水中的总重量为5亿吨，如果把这些盐平铺在陆地上，其厚度可达150米。目前，人们已能直接从海水中提取稀有元素、化合物和核能物质(如从海水中提镁、溴、磺、钾、铀和重水等)，其中有的资源已进入工业化生产，有的正在研究之中。

探究盐场形成的区位条件?（提示：地形、海岸类型、气候、地表径流等方面）

区位分析：

地形：地势平坦开阔，便于海盐晒制；

气侯：晴天多，降水少，光照充足，蒸发旺盛，山地背风坡降水少，

泥质海岸有利于提高产量。

长芦盐场：主要分布于河北省和天津市的渤海沿岸

条件：温带季风气候，风多雨少，日照充足，蒸发旺；接近天津盐化工基地，市场条件优越；技术和交通条件优越；渤海海湾沿岸，地势平坦宽广、多泥质海岸。布袋盐场：在台湾岛西南沿海。

条件：北回归线附近，副热带高压控制，气流下沉，且位于台湾山脉的背风坡，故降水少；多晴天，气温高，有利于蒸发；台西平原地势平坦，有利于晒盐。冬半年干燥少雨，日照长。

莺歌海盐场：位于乐东西南海滨

条件：位于热带、光热充分、海水含盐度高地势低平、地处东南季风背风坡，降水少。

探究活动3：阅读课本相关内容，探讨海洋能的特点和开发的前景。