内容正文:
1.2 人类活动与环境问题教学设计第一课时
【教材分析】本节内容虽然没有对应具体某一条课标内容,但它涉及环境与人类安全问题,因此,本节教学提倡采用图表判读、综合分析等方法,帮助学生理解问题的基本内涵,认识环境的现状、问题及对策措施。同时组织学生开展社会调查和专题探究。课堂上创设教学情境,如环境恶化的模拟情境,课外调查家乡的环境问题,讨论保护环境的重要意义,树立“绿水青山就是金山银山”的理念。
教材内容可分为正文、探究、活动和阅读等部分。正文部分介绍了环境问题的界定,按照成因将环境问题分为原生环境问题和次生环境问题,将次生环境问题分为环境污染和生态破坏并作系统阐述,为学生学习提供基本知识储备,成为培养学生核心学科素养的重要载体。探究、活动和阅读部分通过文字和图表为学生提供了大量有趣且生活化的案例和补充知识,其中探究和活动部分针对案例中的情境设计了一系列探究性、实践性和开放性的问题链,为学生开展学习提供引导。【核心素养目标】
1.阅读教材,说说人类面临的主要环境问题;利用“人类社会与自然环境之间的相互关系示意图”,解释各类环境问题产生的原因。
2.根据案例洛杉矶光化学烟雾污染,综合分析并说明环境污染对区域产生的影响和原因,试提出针对性措施。
3.结合实例,理解资源、环境和发展之间的相互关系,关注地球环境,树立全球意识、环境意识,培养社会责任感。
【重点、难点】
教学重点:说明环境污染的危害及成因,针对环境问题提出具体建议并说明其意义。
教学难点:归纳人类在现实生活中所面临的主要环境问题;说明环境问题产生的机理。
【学习方法】多媒体教学法、案例分析法、合作学习法
【学习过程】
新课导入
由于合成了一种高效的有机杀虫剂DDT,瑞士化学家米勒获得了1948年度诺贝尔生理学或医学奖。从20世纪70年代开始,一度被广泛使用的DDT逐渐被世界各国明令禁止生产和使用。为什么DDT被禁止使用?DDT的广泛使用到被禁止,带给我们哪些启示?
学生思考并回答。
教师小结:
DDT影响了许多生物的生存,给自然生态系统造成了危害,且在环境中非常难降解,能够通过长距离迁移影响全球,并能通过食物链在生物体内富集,最终危害人体健康。因此,在20世纪70年代以后被许多国家禁止使用。什么是环境问题?环境问题有哪些?为什么会产生?有哪些措施?下面我们开始今天的学习。
新课学习
一、环境问题概述
播放视频《环境问题有哪些?》并提出问题:
1. 什么是环境问题?
2. 环境问题有哪些分类?
学生观看视频并回答:
1.环境问题一般是指由于自然界或人类活动作用于人们周围的环境,引起环境质量下降或生态失调,以及这种变化反过来对人类的生产生活产生不利影响的现象。
2.按照成因,环境问题分为原生环境问题和次生环境问题。由自然力或自然因素引发的环境问题称为原生环境问题,由人类活动引发的环境问题,称为次生环境问题。次生环境问题主要分为:环境污染和生态破坏。环境污染:水体污染、大气污染、固体废弃物污染、噪声污染等。生态破坏:森林毁坏、草原退化、土地荒漠化、水土流失和生物多样性减少等。
课堂探究一:环境问题的分类及成因
1.在下列环境问题中,哪些属于原生环境问题?哪些属于次生环境问题?
(1)火山喷发造成大气污染。
(2)不适当的灌溉导致土地次生盐渍化。
(3)地震引发的水质恶化。
(4)森林乱砍滥伐、草原过度放牧造成的荒漠化。
(5)滥捕滥杀动物造成动物数量和种群减少。
学生思考并回答: (1)(3)属于原生环境问题,(2)(3)(5)属于次生环境问题,且属于生态破坏。
二、环境污染
自然资源大多不能直接利用,必须经过获取、处理、加工、改造等环节,才能服务于人类。在自然资源的开发利用过程中,倘若排放的废弃物超过环境容量和自净能力,就会造成环境污染。
课堂探究二:水污染
材料1:
琵琶湖是日本最大的淡水湖,被誉为日本的“母亲湖”。自20世纪60年代开始,琵琶湖附近人口大量增加,工厂大量出现。由于大量生活污水和工业污水直接排放到湖中,琵琶湖出现严重富营养化,水质恶化,并在1971年至1972年达到高峰。水质恶化导致琵琶湖丧失了水资源和渔业资源的供给能力,也损害了琵琶湖的水质调节服务和文化服务功能,芦苇、河边森林的减少也表明琵琶湖支撑服务功能受到危害。
1972年起,日本政府开始制定琵琶湖治理的相关政策,控制工业污染和农业污染,组织全民参与琵琶湖的治理,同时注重对水源地的保护和自然生态系统的恢复。日本政府对琵琶湖周边生活污染源、农业污染源和工业污染源实行综合整治。当地政府通过修建城市下水道、农村生活排水设施、联合处理净化槽,处理生活污水;通过制定鼓励环保型农业政策,与当地农民协商减少50%的化肥使用量,减轻农业对环境的污染;通过在重点污染行业生产中大力推广可再生和再循环使用的产品和材料,降低工业污染;还采取多种措施,如疏浚河底污泥、在河流入口种植芦苇等水生植物,对入湖河流直接净化。
经过了三十多年的治理,投资总计超过28600亿日元(截至2006年),在国家、地方政府和民众的共同努力下,琵琶湖的水质得到改善,日本政府计划将琵琶湖水质恢复到1965年以前的水平。
学生思考并回答:
(1)日本琵琶湖出现了哪些环境问题?出现这些环境问题的原因是什么?
水体富营养化,水质恶化;生物多样性减少。
当污染物(生活污水、工业污水)进人江河湖海等水体,并超过水体自净能力时,就会改变水体的物理、化学、生物等特性,降低水的利用价值,造成水污染。
(2)日本政府出现了哪些措施治理琵琶湖?你是如何看待发展与环境之间的关系的?
修建城市下水道、农村生活排水设施等处理生活污水;减少化肥使用量,减轻农业对环境的污染;推广可再生和再循环使用的产品和材料,降低工业污染;疏浚河底污泥;种植芦苇等水生植物对入湖河流直接净化等。
人类在发展的过程中,损害了自然环境的服务功能,环境问题又反作用于人类,但是环境问题是在发展的过程中产生的,要在发展的过程中解决。恢复自然环境的服务功能要付出很大的代价,包括时间和金钱,而有些问题可能形成之后就难以解决,所以在目前的状态下,我们要尽可能地保护环境,维持自然环境的各种服务功能。
教师小结:
当污染物进入江河湖海等水体,并超过水体自净能力时,就会改变水体的物理、化学、生物等特性,降低水的利用价值,造成水污染。
按照污染物的不同,水污染可以分为化学性污染、物理性污染和生物性污染;
按照人类活动方式,水污染源可分为工业污染源、农业污染源、生活污染源;
按照污染物空间分布状态,水污染源可分为点污染源、面污染源。矿山废水,往往通过固定排污口排放,污染物多、成分复杂、毒性大、不易净化、难处理,是需重点治理的点污染;过量或不正确使用农药和化肥,造成水污染,属于典型的面污染源。
课堂探究三:大气污染
材料2:
洛杉矶市坐落在三面环山、一面临海的开阔盆地中,除局部为丘陵外,地面平坦。19世纪末20世纪初,洛杉矶发展成一座特大城市,其城市居住用地以别墅型居民区为主。20世纪40年代初期,洛杉矶近250万辆汽车排放的尾气,以及炼油厂、供油站等排放的化学物质,在阳光照射下发生光化学反应,生成淡蓝色光化学烟雾。这种烟雾含有臭氧、氮氧化物、乙醛和其他有害成分,滞留在洛杉矶上空经久不散,严重危害到当地居民的健康,甚至导致居民中毒死亡,光化学烟雾也显著降低大气的能见度,影响汽车、飞机的安全运行,致使交通事故频发。
材料3:
英国一直是个多雾的国家,但是从 19 世纪末期的工业革命起,烟雾就越来越重,首都伦敦也逐渐有了“雾都”的外号。在此次事件的每一天中,伦敦排放到大气中的污染物有 1,000 吨烟尘、2,000 吨二氧化碳、140吨氯化氢(盐酸的主要成分)、14 吨氟化物,以及最可怕的——370吨二氧化硫,这些二氧化硫随后转化成了 800 吨硫酸。
学生思考并回答:
(1)结合上述材料,说出其反映的主要环境问题。写出材料2与材料3环境问题的主要污染物和污染源。
大气污染。
材料2污染物:有臭氧、氮氧化物、乙醛和其他有害成分。污染源:汽车排放的尾气,以及炼油厂、供油站。
材料3污染物:烟尘、二氧化碳、氯化氢(盐酸的主要成分)、氟化物,二氧化硫。污染源:工厂,石油化工排放的废气。
(2)分析上述环境问题给城市发展产生的影响。
危害到当地居民生命健康;降低大气的能见度,造成交通事故;
(3)可采取哪些措施治理上述环境问题?
根本措施在于减少污染物排放(可通过提高资源利用率、净化处理后排放、使用环保原料和燃料等方式达到目的);加强绿化,以增强环境自净能力;制定严格的空气质量标准和污染治理政策;发展公共交通,做好城市规划等;对于全球性问题还需加强国际合作。
教师小结:
在矿产资源开发利用的过程中,大量粉尘和废气进入大气层,这些污染物的浓度若超过一定标准并持续一段时间,会造成大气污染。
煤炭燃烧的污染物主要是二氧化硫和烟尘,引起的大气污染灾难,有伦敦烟雾事件、比利时马斯河谷烟雾事件、美国多诺拉烟雾事件
汽车尾气、石油化工排放的废弃物,逆温条件下不易扩散,在阳光的照射下易形成含剧毒的光化学烟雾,例如美国洛杉矶。
课堂探究四:固体废弃物污染
材料4:
铁矿开采时,处理剥离的岩土一直是世界性的难题,通常需要占用大量土地来建设排土场和尾矿库。司家营铁矿位于河北唐山滦县城南10千米,于2007年投产,现为我国三大铁矿区之一。该铁矿贯彻绿色发展理念,抓住曹妃甸建港的契机,用废石填海造地,并在开滦煤矿采煤沉陷区利用尾矿进行填充。此外,该铁矿在矿坑周边打好注浆孔,注入混凝土,阻断矿坑与地下水的联系,从而避免了采矿对地下水的污染。
学生思考并回答:
(1)什么是固体废弃物污染?
在生产和消费的过程中,大量固体废物因难以利用而被抛弃。若处置不当,其有害成分通过水、空气、土壤等途径污染环境,进而污染人类健康。
(2)说一说,司家营铁矿施行固体废物综合利用有何现实意义?
减少固体废物对环境的污染,对固体废物进行有效利用,减少填充采煤沉陷区和填海造陆的成本。
(3)采用尾矿填海、填充采煤沉陷区,会不会造成水体污染?如果有,应采取哪些防范措施?
可能会。措施:在矿坑周边打好注浆孔,注入混凝土,像帷幕一样将地下水同矿坑完全切断,有效保护了地下水资源。对采矿排水及尾矿回水综合利用,采取新水分离改造、尾矿库回水管路改造、冷却水回收利用改造等多种措施,充分使用尾矿回水和采坑涌水,将新水用量降至最低。
教师小结:
固体废弃物污染——在生产和消费的过程中,大量固体废物因难以利用而被抛弃。若处置不当,其有害成分通过水、空气、土壤等途径污染环境,进而污染人类健康。固体废物露天堆放或填埋处置,要占用大量土地,影响环境卫生和景观。
固体废物的分类
《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》规定,固体废物分为工业固体废物、城市生活垃圾和危险废物。我国每年都要产生大量的固体废物。2017年,全国一般工业固体废物产生量达33.2亿吨,危险废物0.69亿吨。在一般工业固体废物中,矿业和冶金业产生的固体废物要占到80%以上,以尾矿、煤矸石、粉煤灰、炉渣为主。
课堂小结
环境污染随着市场需求、经济发展、科技进步而不断变化,但很难根除,但人类可以采取各种措施,对环境污染加以控制和治理,如以建设资源节约型社会为导向,节约使用各类自然资源;工业企业布局适度集中,以利于污染集中治理;加强宣传教育,动员社会各界的力量,借助法律、经济、技术手段,把环境污染控制在最小的范围内。
课堂练习
下图显示“某日洛杉矶主要污染物浓度日变化”。根据“光化学烟雾”的相关知识,完成下题。
1.“光化学烟雾”的主要污染物是( )
A.碳氢化合物和氮氧化物
B.硫氧化物和臭氧
C.氮氧化物和硫氧化物
D.碳氢化合物和臭氧
2.关于“光化学烟雾”及该日污染物浓度变化的叙述,正确的是( )
A.7时左右CO和NO浓度达到最大值,且NO的浓度大于CO的浓度
B.“光化学烟雾”污染物的浓度与交通流量的日变化有关
C.O3浓度的日变化与气温的日变化一致
D.午夜时各种污染物的浓度最低
3.关于洛杉矶“光化学烟雾”的成因,叙述正确的是( )
①夏季受副热带高气压带控制,太阳辐射强 ②三面环山,不利于污染物扩散 ③汽车数量多,尾气排放量大 ④冬季温和多雨,水汽充足,更易发生“光化学烟雾”
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
4.阅读下列材料回答问题。
材料一:我国重点流域(海河、淮河、辽河、太湖、巢湖、滇池)农业污染源主要污染物排放量。
农业污染源
种植业主要水污染物流失量:总氮71.04万吨,总磷3.69万吨。
畜禽养殖业主要水污染物排放量:化学需氧量705.98万吨,总氮45.75万吨,总磷9.16万吨,铜980.03吨,锌2 323.95吨。
水产养殖业主要水污染物排放量:化学需氧量12.67万吨,总氮2.15万吨,总磷0.41万吨,铜24.62吨,锌50.15吨。
据《第一次全国污染源普查公报》
材料二:图甲示意我国西北沙漠边缘某灌溉农业试验田周边1998年开始试验至2010年的生物多样性指数变化,图乙示意该地土壤含盐量与生物多样性指数的关系。
(1)按照污染物空间分布状态,种植业生产过程中造成的水污染属于________。
(2)针对农业污染源造成的水污染问题,简要说明解决措施。
(3)指出1998~2010年该灌溉农业试验田生物多样性指数的变化特点,并分析其原因。
学科网(北京)股份有限公司
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