4.3 海洋的探索（1）课件- 2026-2027学年浙教版八年级科学上册

该初中科学课件聚焦海水淡化与海盐提取，涵盖反渗透法、蒸馏法等技术原理及日晒法、粗盐提纯流程。课堂从中国海洋战略问题切入，通过技术史梳理与实验活动搭建支架，衔接科学概念与实际应用。 其亮点在于以探究实践为主线，结合“海水淡化技术史”时间脉络和模拟淡化实验（如反渗透膜TDS检测），培养科学思维（对比分析方法、步骤逻辑）与态度责任（中国技术突破案例）。采用实验操作与概念辨析结合的教学方法，帮助学生深化科学观念，教师可依托资料提升教学互动性和知识系统性。

第3节 海洋的探索 （第1课时） 中国拥有长达3.26万千米的海岸线，如何“发展海洋经济，保护海洋生态环境，加快建设海洋强国”已成为一个重大的战略部署。海水如何淡化？海盐如何提取？如何让海洋成为新的牧场？ 海水淡化是指从海水中脱盐取得淡水的过程。 目前，全球的海水淡化技术已经日趋成熟，主要包括反渗透法、蒸馏法、冷冻法等几十种方法。中国的海水淡化技术已经取得突破性进展，并在全球占领了一定的市场。 世界上70%以上的人口居住在离海洋120km以内的区域，尽管海洋中有丰富的水，却不能直接饮用，所以海水淡化是人类追求了几百年的梦想。 截至 2021年，全球海水淡化工程规模超过 1亿吨/日，惠及 100多个国家。在一些中东国家，海水淡化水是国民饮用水的主要来源。海水淡化作为淡水资源的替代与增量技术，愈来愈受到重视。 反渗透膜 是模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜， 是反渗透技术的核心构件。 功能：反渗透膜孔径非常小，能截留水中的各种溶质（如氯化钠，其次是镁、钙、钾的硫酸盐和氯化物。），而水则能从半透膜渗出，从而获得比较纯净的水。 优点：反渗透法具有净化水水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点 高压 反渗透膜 探究实践 科学·技术·社会·环境 海水淡化技术史 【探索活动】 1.配制0.5%的食盐水100mL，倒入A水槽。 2.用TDS笔测量A水槽中食盐水的固体溶解物含量，并记录读数。 TDS是指水中溶解的固体总量。如图为TDS检测笔。 3.连接反渗透滤芯（内含反渗透膜）、微型增压水泵和水管，组装成如图4.3-1所示的海水模拟淡化装置。 4.启动水泵抽取A水槽中的食盐水，把经过滤芯后的净水导入B水槽，废水导入C水槽（废水开关打开较小角度）。 5.几分钟后，再用清洗过的TDS笔测量B水槽中净水的固体溶解物含量，并记录读数。 实验结果：B水槽中净水的固体溶解物含量远小于A水槽中净水的固体溶解物含量 实验结论：利用反渗透膜能淡化海水。 净水中的TDS数值远小于实验前的食盐水的TDS值 2.蒸馏法 把水加热到沸腾，产生的水蒸气经冷却形成液态水的方法称为蒸馏法，用这种方法收集到的水就是蒸馏水。 先汽化，后液化 用蒸馏方法收集到的水就是蒸馏水。蒸馏水中杂质非常少，可以将其看成是单一由水组成的。 这种仅由一种物质组成的物质，叫作纯净物。 纯净物 混合物 定义     区别     举例 联系   仅由一种物质组成的物质 由多种物质组成的物质 成分单一，有固定的组成、性质 成分至少2种，没有固定的组成、性质，各成分保持各自的化学性质 氧气、氢气、蒸馏水等 海水、矿泉水、（洁净的）空气、溶液等 纯净物 混合物 混合 分离 【思考与讨论】判断“反渗透法淡化后的淡水”和“蒸馏水（实验室纯水电解前）”的类别：前者是______，后者是______，最核心的区别是？ 冷冻法淡化海水是通过海水冷冻结冰时盐分与冰晶分离的原理，将海冰处理后融化获取淡水的方法。 请你在家实验，盐水结的冰是不是淡的，并与同学交流。 我们日常一日三餐所吃的食盐，大部分来自海盐。 中国是世界上最早提取海盐的国家之一。据《管子》记载：”暮春之初，北海之民即煮海为盐“。明代学者宋应星撰著的《天工开物·作咸第五》记载：”其海丰、深州引海水入池晒成者，凝结之时扫食不加人力，与解盐同。” 煮海为盐 食盐 引海晒盐 译文： 海丰、深州等地引海水入池晒成的盐，在盐析出时的时候，不需要人力额外加工，扫起来就可以直接食用，这一点和山西解州解池所产的解盐是一样的。 一、海盐的提取 1.方法：我国的海盐生产，一般采用日晒法。 2.过程：利用滨海滩涂，筑坝开辟盐田（如图4.3-2），通过纳潮扬水，日照蒸发而浓缩。当氯化钠溶液达到饱和时，析出氯化钠晶体，即为原盐。 海水 食盐晶体 蒸发 蒸发 析出 浓缩 饱和溶液 即为原盐 像这种固体溶质从它的饱和溶液中以晶体形式析出的过程称为结晶。 蒸发溶剂是结晶的方法之一。 蒸发饱和溶液的溶剂，溶剂减少，溶质减少，从而析出晶体。 日晒法得到的原盐属于粗盐： 所以必须经过进一步的提纯才能成为可食用的精盐。 粗盐成分中不仅有氯化钠，还有氯化镁、氯化钙、泥沙等杂质。 物质的提纯是把混合物中的杂质除去，以得到纯物质的过程。 日晒法得到原盐 粗盐 精盐 目标 掌握粗盐提纯的基本方法。 器材 烧杯，天平，玻璃棒，漏斗，滤纸，滴管，蒸发皿，铁架台，酒精灯，粗盐。 粗盐的提纯 目的：除去固体中的不溶性和可溶性杂质得到纯净固体 粗盐成分中氯化钠、氯化镁、氯化钙是可溶于水，泥沙不溶于水，可用过滤的方法分离。 溶解 蒸发结晶 过滤 ① ② ③ ④ 转移 粗盐提纯的步骤 除去不溶性杂质 获得氯化钠固体 ①（托盘天平）称取10g粗盐，放入烧杯中，加入30mL水，用玻璃棒搅拌至充分溶解，形成悬浊液。 玻璃棒的作用： 搅拌，加快食盐的溶解 ②过滤 分离不溶性固体与液体的方法。 滤纸 玻璃棒 漏斗 铁架台 烧杯 （1）原理： （2）适用范围： （3）所需仪器： 根据物质的溶解性不同。 除去液体中的不溶性固体杂质 烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、铁架台 过滤是物理变化 滤渣 滤液 粗盐水通过过滤器，除去液体中混有不溶性固体杂质。 16 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 1.制作过滤器： 由漏斗与滤纸制成 滤纸 漏斗 ①如图所示，先把滤纸折成圆锥形，再把多余的滤纸剪去，然后把折好的滤纸放在漏斗中，用胶头滴管滴水湿润，使它紧贴漏斗的内壁上湿润时，滤纸和漏斗之间不要留有气泡。 折滤纸 贴滤纸 操作要点： 二贴 二低 二靠 二贴： 滤纸紧贴漏斗内壁 防止滤纸和漏斗内壁间产生气泡影响过滤速度 二贴： 漏斗的下端管口紧贴烧杯内壁 防止滤液溅出 二低： ①滤纸边缘低于漏斗边缘 防止浊液从漏斗边缘溢出 操作要点： 二贴 二低 二靠 二低： ②液面低于滤纸边缘 防止滤液从漏斗和滤纸间隙流下 烧杯紧靠玻璃棒 玻璃棒轻靠三层滤纸 操作要点： 二贴 二低 二靠 玻璃棒的作用：引流 ①滤纸边缘低于漏斗边缘 ②液面必须低于滤纸边缘 二低 防止浊液从漏斗边缘溢出 防止滤液从漏斗和滤纸间隙流下 ①滤纸要紧贴漏斗内壁 防止滤纸和漏斗内壁间产生气泡影响过滤速度 ①倾倒液体时，烧杯紧靠玻璃棒 ②玻璃棒轻靠在三层滤纸 ②漏斗下端管口紧贴烧杯内壁 二靠 防止液体溅到漏斗外 防止戳 破滤纸 防止滤液溅出 笔记：过滤操作要点：“二贴”、“二低”、“二靠” 二贴 想一想： 1、过滤后，滤液仍然浑浊可能的原因有那些？ 应该再过滤一次，直到澄清为止。 (1)滤纸破损 (2)滤液边缘高于滤纸边缘 (3)仪器不干净等（承接滤液的烧杯、漏斗） 例 ：指出下图所示装置中的错误，并加以改正 ①倾倒液体的操作错误，倾倒液体应改为用玻璃棒引流，使液体沿玻璃棒流下 ②漏斗下端管口位置不对，应改为漏斗的下端要紧贴在烧杯内壁上。 ③蒸发结晶 如图4.3-4所示，把滤液倒入蒸发皿，点燃酒精灯加热，并用玻璃棒搅拌。当出现大量食盐晶体后，熄灭酒精灯，利用余热蒸发剩余水分。 ④转移 冷却后用玻璃棒把蒸发皿中的食盐晶体转移到烧杯中。 仪器： 蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、铁架台（带铁圈）、坩埚钳 搅拌，使受热均匀，防止液体飞溅 问题讨论 1.在本实验中，玻璃棒起到了哪些作用? 溶解 蒸发结晶 过滤 ① ② ③ ④ 转移 搅拌，加快溶解 引流 搅拌，使受热均匀，防止液体飞溅 转移固体 2.本实验最后得到的食盐是否为纯净物?为什么? 不是纯净物。除了食盐晶体外，可能还有一些可溶于水的物质如氯化镁、氯化钙形成的晶体等。 Lavf57.56.101 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.1 $