内容正文:
自然资源及其利用 学案
【教学目标】
区域认知:能够说出自然资源的定义、分类,识别不同区域自然资源禀赋的差异。
综合思维:能够从“稀缺性—技术—制度”三个维度,分析自然资源利用方式的演变;理解自然资源的“有限性”与人类需求的“无限性”之间的矛盾,以及技术进步对资源利用边界的影响。
地理实践力:能够结合具体案例,评价技术突破对资源利用格局的改变;能够分析某地区资源利用中存在的问题并提出改进建议。
人地协调观:认识自然资源的有限性和战略性,理解可持续利用的必要性,树立“资源危机意识”与“代际公平”观念。
一、任务一:全球资源分布的不均衡
资源类型
集中分布区
贫乏区
全球流动方式
石油
中东(48%)、中南美、北美、中亚
东亚(中日韩)、欧洲
海运(霍尔木兹海峡、马六甲海峡)、管道
煤炭
美国、中国、俄罗斯、印度、澳大利亚
多数欧洲国家、日本
海运(散货船)、铁路
铁矿
澳大利亚、巴西、俄罗斯、中国(贫矿)
日本、韩国、德国
海运(大型散货船)
稀土
中国(36%)、越南、巴西、俄罗斯、美国
日本、欧洲
海运、中国出口管制
森林
俄罗斯、巴西、加拿大、美国
中东、北非
海运(原木、木浆)
淡水
巴西、俄罗斯、加拿大、印尼
中东、北非、华北
跨流域调水(有限)、海水淡化(能源换水)
资源分布不均 → 资源流动(贸易、运输) → 资源安全(依赖风险、通道安全)。
为什么日本、韩国、德国等发达国家资源贫乏,却成为工业强国?(提示:靠技术、教育、制度、贸易——人力资本弥补了自然资本的不足)
二、任务二:自然资源利用中的问题与矛盾
资源利用中的三大矛盾
矛盾类型
表现
典型案例
解决方向
有限性 vs 无限需求
资源储量有限(尤其非可再生),人类需求不断增长
石油峰值论(尽管页岩革命推迟峰值);稀土、锂等关键矿产需求激增
节约、替代、循环、技术创新
代际冲突
当代人过度消耗,留给后代资源减少
化石能源燃烧(气候变化后遗症由未来承担);地下水超采(子孙无水可用)
代际公平原则、可持续利用、战略储备
区域冲突
资源分布不均,争夺引发争端
中东石油战争;尼罗河水资源分配;南海油气争议;稀土出口管制争端
国际合作、公平分配、多元化供应
绝对稀缺:资源总量固定,用一点少一点(如石油储量有限)。
相对稀缺:资源分布不均,某些地区、某些时段供给不足(如淡水时空分布不均)。
技术性稀缺:以现有技术无法经济开采/利用(如深海矿产、页岩油早期)。
市场的价格机制能否自动解决资源短缺?(提示:能缓解,但不能完全解决——价格上涨刺激勘探、节约、替代,但市场存在外部性(污染、代际公平问题),需要政府干预)
三、任务三:为什么资源丰富反而成为负担?
机制
表现
案例
破解之道
荷兰病
资源出口导致本币升值,制造业竞争力下降
荷兰天然气发现后制造业萎缩;尼日利亚石油出口挤压农业
管理汇率(主权财富基金)、扶持制造业
经济波动
资源价格剧烈波动,财政收入大起大落
俄罗斯(油价依赖)、委内瑞拉(油价暴跌后崩溃)
资源基金(油价高时储蓄,低时补贴)
腐败与寻租
资源收益分配不公,滋生腐败、冲突
非洲钻石(“血钻”)、刚果钶钽铁矿
透明度倡议(EITI)、制度建设
人力资本忽视
资源收益容易,忽视教育、创新
中东石油国(依赖外籍劳工,本地教育投入不足)
将资源收益投入教育、科技
冲突与内战
资源控制权争夺
利比亚石油、南苏丹石油
和平协议、收益共享
资源丰富但成功发展:
挪威:石油收益注入主权财富基金(全球最大,超1.4万亿美元),用于未来世代;投资教育、科技,维持制造业竞争力。
博茨瓦纳:钻石收益用于基础设施、教育、医疗;制度建设(透明、反腐);从最不发达国家跃升至中等收入。
智利:铜矿收益部分投入稳定基金;发展铜加工产业(而非只出口矿石);多元经济(农业、林业)。
中国的启示:中国部分资源型城市陷入“资源诅咒”(阜新、玉门),但整体上通过制度优势、制造业竞争力,避免了国家层面的资源诅咒。关键是资源收益再分配(转移支付)、区域协调发展、产业多元化。
中国作为稀土资源大国,为什么没有陷入“稀土诅咒”(经济依赖稀土、冲突频发)?(提示:稀土产业占GDP比重小;中国制造业竞争力强,不依赖稀土出口;政府管控较强)
四、核心概念深度解析
概念一:资源稀缺与价格信号
稀缺:自然资源的绝对或相对不足。
价格作用:价格上涨 → 刺激勘探(增加供给)→ 刺激节约(减少需求)→ 刺激替代(寻找替代品)→ 新平衡。
局限:市场不能解决外部性(污染)、代际公平(未来世代无法参与市场)。
概念二:资源安全
定义:以合理的价格,稳定、可靠地获得所需自然资源的状态。
维度:数量安全(够不够)、价格安全(买不买得起)、通道安全(运不运得回)、储备安全(扛不扛得住波动)。
中国挑战:石油、天然气、铁矿石、铜、钴等对外依存度高,来源集中(如铁矿80%依赖澳巴)。
概念三:替代弹性
定义:一种资源价格上涨时,人类找到替代资源的难易程度。
高替代弹性:石油→新能源(光伏、风电、电动车);塑料→生物降解材料。
低替代弹性:淡水(海水淡化成本高)、磷矿(化肥必需,暂无替代)。
意义:替代弹性高的资源,长期价格不会太高(技术会找替代),替代弹性低的资源,更需节流和战略储备。
五、【课后训练】(每题2分)
美国加利福尼亚州太阳能光伏发电占比较高。但光伏发电的波动性对电力系统稳定性会造成直接影响,使一天内电网净负荷(总电力需求量与太阳能发电量之差)变化显著。此外,当地居民生活用电、电动汽车充电等活动也会对电网净负荷产生影响。下图示意2023年加利福尼亚州电网日平均净负荷变化。据此完成下面小题。
1.加利福尼亚州10:00—13:00时电网净负荷降低的主要原因是( )
A.光伏发电量大 B.电力系统调配 C.工业用电激增 D.生活用电减少
2.一天中该州电网调度压力较大的时段是( )
A.深夜时段 B.日出前后 C.傍晚时段 D.正午前后
3.据加利福尼亚州13:00时电网净负荷状况推测,该现象最可能导致( )
A.电力供应短缺 B.放弃光伏发电 C.增大调峰成本 D.输电线路过载
为提高农村居民的生活质量,“清洁低碳,生态宜居”成为推进农村能源转型的首要原则。传统炊事能源主要包括薪柴、秸秆、煤炭等,清洁炊事能源主要包括电能、燃气等。下图示意农户炊事能源种类组成(a)和消费结构组成(b)。完成下面小题。
4.与清洁炊事能源相比,传统炊事能源的优点是( )
A.使用便捷省力 B.空气污染极小
C.获取来源广泛 D.燃烧效率较高
5.农户混用传统能源和清洁能源的主要原因是( )
A.清洁能源使用成本高 B.传统能源使用惯性较大
C.清洁能源供应不稳定 D.传统能源使用便利性高
2025年11月12日,世界最大高空风力发电捕风伞,在内蒙古阿拉善盟广袤戈壁上成功开伞并完成空中收伞。未来,高空风能发电可以把5000米乃至10000米高空风能转化为源源不断的电能。下图示意高空风能发电原理。完成下面小题。
6.与地面风力发电相比,高空风力发电可以显著降低( )
A.输电成本 B.用地成本 C.储能成本 D.研发成本
7.阿拉善盟作为此次实验基地的主要优势是( )
①区域位置开阔独立②能源配套设施完善③高空风能资源丰富④晴天多能见度优良
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
石羊河流域位于河西走廊东部,水资源开发利用程度高,用水矛盾突出。红崖山水库位于石羊河下游,始建于1958年,1998年才正式完工,成为亚洲最大的沙漠水库。下图示意石羊河流域概况。据此完成下面小题。
8.与石羊河流域水资源开发利用程度高相关性较小的是( )
A.人类活动强度大,水质性缺水突出 B.深居内陆,气候干旱
C.灌溉农业历史久,耕地用水占比高 D.人口密集,需水量大
9.红崖山水库建设过程中( )
A.库区昼夜温差增大 B.上游洪涝灾害减少
C.青土湖湖面日渐缩小 D.应优先保障水能开发
10.为促进整个流域的可持续发展,石羊河流域管理局应( )
A.全流域实施植树造林,防治水土流失 B.大力抽取地下水资源,协调农牧比例
C.兴修大中型水利工程,提高调蓄能力 D.协调全流域用水分配,注重生态补水
新能源消纳是指将新能源(如风能、光伏)产生的电能有效地输送到需要用电的用户处,并确保其得到充分利用的过程。下表示意2025年2月上海、山东、西藏、内蒙古西部四地的风电和光伏发电消纳情况,其中西藏新能源装机占比全国最高,GDP居全国各省级行政区第31位(不含港澳台)。据此完成下面小题。
区域类型
代表地区
风电利用率
光伏发电利用率
高消纳区
甲
100%
100%
中消纳区
乙
94.5%
94.8%
低消纳区
丙
74.7%
70.0%
丁
83.4%
83.4%
11.丙地最有可能是( )
A.山东 B.内蒙古西部 C.西藏 D.上海
12.关于各地风电和光伏发电利用率情况,说法正确的有( )
①甲地土地资源多,能源充足,高消纳 ②乙地煤炭资源丰富,新能源利用率低
③丙地光照、风速波动大,发电稳定性差 ④丁地电力外送通道容量不足,低消纳
A.①② B.②④ C.①③ D.③④
六、课后反思
听完本节课你的收获有哪些:
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