内容正文:
哈密市第十五中学高一年级《能否淡化海冰缓解环渤海地区淡水短缺问题》教学设计
学科
地理
姓名
年级班级
高一年级
授课时间
课题
地理必修第一册第四章 问题研究 《能否淡化海冰缓解环渤海地区淡水短缺问题》
课时数
1
学习
目标
一、知识技能目标
1.掌握渤海海冰资源的分布特征及可开采性
2.理解海冰淡化技术的基本原理及流程
3.学会从供需角度分析水资源利用的可行性
二、思想方法目标
1.运用综合思维分析自然资源开发的利弊
2.培养区域认知能力,结合地理要素(气候、水文、生态)进行系统分析
三、素养成长目标(核心素养)
1.人地协调观:辩证看待资源开发与生态保护的关系
2.综合思维:从 “资源 - 技术 - 环境 - 社会” 多维度论证可行性
3.地理实践力:通过案例分析提升解决实际问题的能力
课标
教材
一、课程标准:
1.运用资料,说明自然资源的数量、质量、空间分布与人类活动的关系(2017 版课标)
2.结合实例,分析自然资源的开发利用对区域发展的影响
二、教材分析:
本节为人教版必修一第三章《地球上的水》的问题研究,以渤海海冰为案例,引导学生从 “资源特征 — 技术可行性 — 生态影响” 角度综合分析水资源开发问题,是对 “水循环”“水资源合理利用” 等知识的深化与拓展。
学情
分析
一、已有基础:
1.已掌握水循环、海水性质(盐度、温度)的基本知识
2.对水资源短缺问题有初步认识(如南水北调工程)
二、学习难点:
1.海冰形成与分布的影响因素(气温、洋流等)
2.海冰淡化技术的环境成本分析
3.多要素综合决策的思维方法
教学过程设计
理念:学为中心、双基生根、思维生长、素养生成、人格成长
要素:教学环节、教学内容、师生活动
七步:情境引入、问题导学、新知探究、深度学习、当堂应用、归纳总结、拓展提升(引导探学用结拓)
三段:教、学、评
四分析:课标教材、重点难点、学情基础、教学方法
六设计:用时设计、问题设计、活动设计、评价设计、板书设计、作业设计
两反思:学生活动反思,目标达成度反思
一核心:学生活动和集中练习时间≥15分钟(关键底线)
集体备课(初次备课)
二次备课
第一步:情景引入(5 分钟)
情境创设:
播放新闻片段《环渤海地区用水告急:地下水超采导致地面沉降》,展示以下数据:
环渤海地区人均水资源量仅为全国平均的 1/5
2024 年京津冀地区地下水超采量达 50 亿立方米
提问引导:
“除了南水北调,还有哪些方式可能缓解缺水?”(预设答案:海水淡化、节水技术、开发新水源)
引出课题:渤海海冰 —— 被忽视的 “淡水宝库”
第二步:问题导学 + 新知探究 1:渤海海冰资源特征(10 分钟)
【资料一】渤海海冰资源量
问题 1:渤海海冰资源是否可开采利用?为什么?
探究活动:
学生分组阅读教材 P68 “海冰与海水的区别”,总结海冰盐度(3‰-7‰)远低于海水(35‰)
计算可开采资源量:120+80+30=230 亿立方米,相当于 2 个密云水库(10 亿立方米)
结论:可开采,因海冰盐度低、资源量大。
问题 2:为什么渤海海冰可开采次数由北向南递减?
探究活动:
绘制渤海温度分布图(冬季辽东湾 - 4℃,莱州湾 0℃)
结合结冰条件(气温 < 海水冰点 - 1.8℃),分析冰期长短与纬度的关系
补充洋流影响:黄海暖流对南部海区的增温作用
结论:纬度越高,冰期越长,结冰厚度越大,可开采次数越多。
第三步:新知探究 2:海冰淡化技术(8 分钟)
【资料二】渤海海冰淡化研究
技术流程:采冰→破碎→水洗脱盐→过滤→淡水(附工艺流程图)
问题 1:采取上述方法淡化海冰产生的高浓度盐水如何处理?
探究活动:
计算盐水排放量:1 吨海冰产 0.8 吨淡水,剩余 0.2 吨盐水(盐度≈150‰)
分组讨论处理方案:
方案 A:直接排入海洋
方案 B:浓缩制盐
方案 C:注入地下咸水层
教师总结:需结合成本与生态影响,优先选择方案 B 或 C
第四步:深度学习:供需可行性分析(7 分钟)
问题 2:从供需角度看,淡化海冰生产淡水是否可行?
探究活动:
供给端:海冰可开采量 230 亿立方米 / 年,环渤海缺水约 150 亿立方米 / 年
需求端:农业(60%)、工业(25%)、生活(15%)用水标准
成本对比:海冰淡化成本约 5 元 / 吨,南水北调成本约 10 元 / 吨
结论:短期看可行(量足、成本低),长期需考虑可持续性。
第五步:讨论方案(10 分钟)
任务:综合以下因素,辩论 “是否支持淡化海冰”
正方:资源丰富、技术可行、缓解缺水
反方:季节性强、盐度升高、盐水污染
活动设计:
小组分工:资料收集组、数据计算组、生态影响组
辩论规则:每方 3 分钟陈述 + 2 分钟自由辩论
教师总结评分,强调 “因地制宜、人地协调” 原则
第六步:归纳总结(3 分钟)
板书梳理:
能否淡化海冰?
├─ 资源条件:北多南少、盐度低
├─ 技术可行:水洗脱盐,盐水需处理
├─ 生态风险:盐度失衡、污染
└─ 综合决策:短期试点+长期监测
第七步:当堂应用(2 分钟)
案例分析:
2024 年大连试点海冰淡化厂,年产淡水 10 亿立方米,但周边海域盐度上升 2‰。
提问:该厂是否应扩大规模?为什么?
教学板书设计:
分层作业设计:
一、基础题:
1.对比渤海海冰与南极海冰的开发条件差异(教材 P70 活动)
2.绘制海冰淡化技术流程图
二、拓展题:
1.调研沙特阿拉伯海水淡化的生态代价
2.撰写小论文《环渤海地区水资源开源 vs 节流》
教学反思:
一、成功点
1.辩论活动激发了学生的参与热情,90% 学生能从 3 个以上角度分析问题
2.结合数据计算突破 “供需平衡” 难点
二、改进点:
1.需补充更多渤海生态系统的具体案例(如辽东湾斑海豹栖息地)
2.可增加 “虚拟仿真实验” 模拟盐水排放的扩散过程
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