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高二化学教案:《化学与自然资源的开发利用》教学设计

来源:学科网 2018-11-18 15:32:31

  从容说课

  本节课是复习课,主要为第四章第一节、第二节内容。要求通过复习使学生能够进一步掌握冶炼金属的方法,金属的回收和资源保护的有关知识,培养学生的环保意识和资源观念。开发利用金属矿物和海水资源,了解化学资源的综合利用。在教师的引导下,培养学生的归纳能力、比较能力,培养学生举一反三的能力。通过典型例题的分析,教给学生分析问题、解决问题的方法,为学生的发展打下基础。通过活动与探究,培养学生的探究能力、创新能力。在书写冶炼Ag、Mg等金属的化学方程式时,要让学生标出电子转移的方向和数目,加深对冶炼实质的理解,同时巩固氧化还原反应的知识。在讲铝和铁的冶炼时,可让学生观看高炉炼铁和氧化铝电解槽的图片或录像,可以带领学生去工厂参观,以扩大学生的知识面,增强学习化学的兴趣。

  三维目标

  知识与技能

  1.使学生了解金属冶炼的一般原理,理解金属单质的活泼性与选择冶炼方法之间的联系。

  2.开发利用金属矿物和海水资源,常识性介绍金属的回收和利用,了解化学与资源综合利用。[来源:学#科#网]

  3.培养学生的环境意识和资源观念。

  过程与方法

  1.自主学习,自主归纳冶炼金属的方法,金属的回收和资源保护的有关知识。开发利用金属矿物和海水资源,了解化学与资源综合利用。加强环保意识。

  2.通过典型例题的分析、学习,掌握分析问题、解决问题的方法。

  3.探究与活动,通过复习,了解探究过程的意义和方法,培养从形象思维到抽象思维的能力。

  情感、态度与价值观

  1.通过复习,进一步培养学生爱国主义情感。通过介绍金属回收的重要意义,树立资源保护意识和环保理念。

  2.树立正确的人生观、价值观:热爱科学、热爱社会、关注生活。通过搜集资料,培养学生搜集信息能力和自学能力。

  要点提示

  教学重点:归纳能力、比较能力的培养。

  教学难点:培养举一反三的能力,培养发散思维、创新思维的能力。

  教具准备:实物投影仪。

  2.水与人类的生存与发展息息相关。在水资源严重匮乏的今天却有大量的水体、水域受到不同程度的污染。通过对当地的河流、湖泊进行调查,完成下表。

  时间________ 日期________

 

×××河流×××

×××湖泊×××区域

水质状况

 

 

污染物

 

 

污染源

 

 

危害

 

 

预防建议与措施

 

 

  海洋资源类型

  海洋中有丰富的资源。在当今全球粮食、资源、能源供应紧张与人口迅速增长的矛盾日益突出的情况下,开发利用海洋中丰富的资源,已是历史发展的必然趋势。目前,人类开发利用的海洋资源,主要有海洋化学资源、海洋生物资源、海底矿产资源和海洋能源四类。

  海水可以直接作为工业冷却水源,也是取之不尽的淡化水源。发展海水淡化技术,向海洋要淡水,是解决世界淡水不足问题的重要途径之一。

  海水中已发现的化学元素有80多种。目前,海洋化学资源开发达到工业规模的有食盐、镁、溴、淡水等。随着科学技术的发展,丰富的海洋化学资源,将广泛地造福于人类。

  海洋中有20多万种生物,其中动物18万种,包括16 000多种鱼类。在远古时代,人类就已开始捕捞和采集海产品。现在,人类的海洋捕捞活动已从近海扩展到世界各个海域。渔具、渔船、探鱼技术的改进,大大提高了人类的海洋捕捞能力。海洋中由鱼、虾、贝、藻等组成的海洋生物资源,除了直接捕捞供食用和药用外,通过养殖、增殖等途径还可实现可持续利用。

  在大陆架浅海海底,埋藏着丰富的石油、天然气以及煤、硫、磷等矿产资源。在近岸带的滨海砂矿中,富集着砂、贝壳等建筑材料和金属矿产。在多数海盆中,广泛分布着深海锰结核,它们是未来可利用的潜力最大的金属矿产资源。

  海水运动中蕴藏着巨大的能量,它们属于可再生能源,而且没有污染。但是,这些能量密度很小,要开发利用它们,必须采用特殊的能量转换装置。现在,具有商业开发价值的是潮汐发电和波浪发电,但是工程投资较大,效益也不高。

  海洋渔业生产

  海洋渔业资源主要集中在沿海大陆架海域,也就是从海岸延伸到水下大约200米深的大陆海底部分。这里阳光集中,生物光合作用强,入海河流带来丰富的营养盐类,因而浮游生物繁盛。这些浮游生物是鱼类的饵料,它们在海洋中分布很不均匀,一般在温带海区比较多。

  温带地区季节变化显著,冬季表层海水和底部海水发生交换时,上泛的底部海水含有丰富的营养盐类,这些营养盐类来自海洋中腐烂的生物遗体。暖流和寒流交汇处或有冷海水上泛的地方,饵料比较丰富。这些地方通常是渔场所在地。因此,尽管大陆架水域只占海洋总面积的7.5%,渔获量却占世界海洋总渔获量的90%以上。

  世界主要渔业国都分布在温带地区,这些温带国家鱼产品消费量高,市场需求大。中国和日本是世界海洋渔获量较多的国家。中国在充分利用近海渔场和浅海滩涂大力发展海洋捕捞和海水增养殖业的同时,远洋捕捞也获得了较大的发展。日本可耕地有限,人口密度高,因此海洋水产品在食品结构中比重较大。

  海洋油、气开发

  海底油气的开发,开始于20世纪初。它的发展经历了从近海到远海、从浅海到深海的过程。受技术条件的限制,最初只能开采从海岸直接向浅海延伸的油气矿藏。80年代以来,在能源危机和技术进步的刺激下,近海石油勘探与开发飞速发展,海洋石油开发迅速向大陆架挺进,逐渐形成了崭新的近海石油工业部门。

  地质学家和地球物理学家通常利用地震波方法来寻找海底油气矿藏,然后通过海上钻井来估计矿藏类型与分布,分析是否具有商业开发价值。

  海上钻井平台是实施海底油气勘探和开采的工作基地,它标志着海底油气开发技术的水平。工作人员和物资在平台和陆地间的运输一般通过直升机完成。油气田离炼油厂一般都较远,油气要经过装油站通过船舶运到目的地,或直接由海底管道输送至海岸。[来源:学科网]

  海底石油和天然气的勘探、开采是一项高投资、高技术难度、高风险的工程,国际合作和工程招标是可行方式之一。

  海洋环境保护

  海洋环境问题包括两个方面:一是海洋污染,即污染物进入海洋,超过海洋的自净能力;二是海洋生态破坏,即在各种人为因素和自然因素的影响下,海洋生态环境遭到破坏。

  1.海洋污染

  海洋污染物绝大部分来源于陆地上的生产过程。海岸活动,例如倾倒废物和港口工程建设等,也向沿岸海域排入污染物。污染物进入海洋,污染海洋环境,危害海洋生物,甚至危及人类的健康。

  工业生产过程中排出的废弃物是海洋污染物的主要来源,它们集中在大型港口和工业城市附近。1953~1970年,日本九州岛水俣湾发生的汞污染事件,就是因为工厂在生产有机产品过程中,排出含汞废物。这些有害物质流入海洋后,逐渐在鱼和贝类体内富集。最后导致100多人严重中毒,并先后死亡。

  核电站和工厂排出的冷却水,水温较高,流入河口或海中时,往往给海洋生物带来影响。施入农田的杀虫剂随雨水流进河流,或者随土壤颗粒在河口附近淤积,最终进入海洋。偶发性的海上石油平台和油轮事故,引起石油渗漏和溢出,造成海洋污染。

  2.海洋生态破坏

  除海洋污染外,人类的生产活动,例如工程建设和渔业生(围垦和滥捕等),以及自然环境的变化,例如全球变暖和海平面上升,都会使海洋生态环境遭到破坏和改变。人类对某些海洋生物的过度捕捞,导致海洋生物资源数量减少,质量降低,也使部分物种濒临灭绝。有些海岸工程建设和围海造田缺乏科学论证,破坏了海岸环境和海岸带生态系统。目前,海洋开发活动还缺乏综合的、长远的规划,综合效益比较差。

  石油污染和监测防治

  沿海工业生产和海运航线上的船舶,是石油污染的主要来源。因此,石油污染区域集中于沿海水域和海上航道沿线。由意外事故造成的石油泄漏,因为污染迹象明显,污染物集中,危害严重,因而备受公众的关注,也是目前治理污染的重点。

  为减少意外事故的发生,很多国家在试验新的原油装载方法。有些国家配备了除污船,用来清除港口水面垃圾和污油。

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