专题7跨学科实践活动 海洋资源的综合利用与制盐导学案--2026-2027学年九年级化学沪科版（五四学制）全一册

该初中化学导学案围绕“海洋资源的综合利用与制盐”展开，引导学生认识海洋资源分类、掌握海水晒盐的蒸发结晶原理及工业流程、学会粗盐提纯实验操作，并了解海水淡化方法。通过课前预习案回顾溶液、溶解度、结晶等旧知，预习海洋资源分类与晒盐流程，为课中跨学科认知、原理分析、实验实操及拓展应用探究搭建学习支架。 这份资料以跨学科实践为特色，融合地理、生物、工程知识，通过任务驱动引导学生自主设计实验与方案，培养科学探究与实践能力。习题涵盖基础填空、思考题及综合应用，助力学生通过对比分析培养证据推理的科学思维，树立绿色开发的科学态度与责任，有效构建物质分离的化学观念，提升解决实际问题的能力。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 九年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 跨学科实践活动 海洋资源的综合利用与制盐 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 结合海水资源真实情境，认识海洋化学、矿产、生物等资源，掌握海水晒盐的蒸发结晶原理与工艺流程。能基于溶解度规律分析结晶条件，完成粗盐提纯简易探究实验，学会物质分离的基本方法。融合地理、生物、工程知识，树立绿色开发海洋资源的理念，提升运用化学知识解决生产生活实际问题的实践能力与创新意识。 学习目标 化学观念：明晰海水成分与结晶原理，建立物质分离的化学认知模型 科学思维：通过对比结晶方法、分析制盐流程，培养证据推理与归纳建模能力。 科学探究与创新意识：自主设计制盐、海水淡化简易实验，提升动手探究与创新设计能力。 科学态度与责任：树立海洋资源合理开发、绿色环保、可持续利用的科学价值观与社会责任感。 重难点 重点：海洋资源的分类与综合利用价值，海水晒盐的蒸发结晶原理、工业流程，粗盐提纯的核心操作。 难点：区分蒸发结晶与降温结晶的适用场景，结合溶解度曲线分析海水制盐的工艺条件，跨学科整合多学科知识优化海洋资源开发方案，理解工业制盐与实验室结晶操作的差异。 资源与 建议 教学资源：新教材课本素材、海水制盐工业流程图、溶解度曲线图谱、简易海水淡化装置模型、粗盐提纯实验器材、海洋资源开发科普视频、沿海制盐产业资料。教学建议：立足跨学科实践属性，融合地理海洋资源分布、生物海洋生态、工程工艺设计知识。以任务驱动贯穿全程，课前布置资料搜集预习，课中开展小组实验探究、方案设计、对比分析。注重联系生活实际，结合食盐用途、海水淡化民生应用，引导学生辩证看待资源开发与生态保护的关系，落实知行合一。 学习过程 （一）课前预习案 【预习目标】1. 初步了解海洋资源的分类及常见利用方式，知晓海水的主要组成成分。2. 回顾溶液、溶解度、结晶的基础知识点，预习蒸发结晶的基本原理。3. 初步认知海水晒盐的基本流程，梳理预习疑问，为课中深度探究做好铺垫。4. 结合生活经验，简单梳理食盐的用途与获取途径，建立生活与化学知识的关联。 【预习基础填空题】 1. 海洋是巨大的资源宝库，海洋资源主要分为________、________、________、________四大类。 2. 海水中含量最多的物质是________，含量最多的可溶性盐是________，除此之外还含有氯化镁、氯化钙等多种矿物质。 3. 固体物质的溶解度随温度变化存在不同规律，氯化钠的溶解度受温度影响________（填“很大”或“较小”）。 4. 结晶的两种基本方法分别是________结晶和________结晶，其中适用于溶解度受温度影响较小物质的是________结晶。 5. 海水晒盐的核心原理是利用________（填“蒸发”或“降温”）结晶，通过阳光、风力使海水中的________蒸发，析出氯化钠晶体。 6. 工业上海水晒盐的大致流程为：海水引入→________→________→粗盐，粗盐中含有泥沙、可溶性杂质等，需要进一步提纯才能得到精盐。 【预习思考题】 1. 结合生活常识和课本内容，列举3种以上海洋资源的具体应用场景。 2. 为什么海水晒盐不采用降温结晶的方法？请结合氯化钠的溶解度特点简要分析。 3. 粗盐和生活中的食用精盐有什么区别？推测粗盐中含有的主要杂质类型。 4. 除了海水制盐，人类还有哪些利用海水化学资源的方式？简要举例说明。 【预习疑惑记录】请自主梳理预习过程中遇到的知识难点、疑问，记录下来，课中小组合作探究解决。 （二）课中探究案 【课堂总任务】以“海洋资源综合开发与食盐制备”为核心，完成四大探究任务，逐步掌握海洋资源分类、海水制盐原理、结晶方法辨析、粗盐提纯、海水淡化等核心知识，完成跨学科实践探究，形成资源合理开发的科学认知。 探究任务一：海洋资源的分类与综合利用（跨学科认知探究） 结合教材内容、地理学科海洋资源知识及科普资料，完成小组合作探究，完善知识体系。海洋覆盖地球大部分表面积，蕴含丰富的各类资源，是人类重要的资源宝库，其开发利用融合化学、地理、生物、环境等多学科知识。请结合所学完成以下问题： 1. 完成表格，精准区分四类海洋资源，填写对应实例与利用方式。 2. 化学视角下，海洋最具开发价值的是哪类资源？说明核心理由。 3. 结合生物、地理知识，简述海洋生物资源、海洋动力资源的开发优势与注意事项。 4. 拓展思考：现阶段人类开发海洋资源时，存在哪些不合理行为？会造成哪些环境问题？ 【探究总结】海洋资源种类丰富、储量巨大，各类资源的开发方式不同。化学资源以海水含盐、矿物质提取为主，是化工生产的重要原料；开发过程中需兼顾经济效益与生态保护，坚持绿色、可持续开发原则，避免过度开发、海水污染等问题。 探究任务二：海水制盐的原理与工业流程（核心知识探究） 本任务聚焦本节课核心重点，结合溶解度曲线、结晶原理，深度剖析海水晒盐的核心逻辑与工业生产流程，区分实验室原理与工业实际应用的差异。 【基础探究问题】 1. 绘制氯化钠溶解度随温度变化的简易曲线，描述其溶解度变化规律。 2. 明确海水晒盐的核心原理：为什么氯化钠适合用蒸发结晶的方法提取？ 3. 工业晒盐选择海边平坦滩涂、阳光充足、风力较大的区域，结合物理、地理知识分析选址原因。 【流程深度探究】 工业海水制盐分为纳潮、蒸发、结晶、收盐四大核心步骤，请结合教材内容完成以下问题： 1. 纳潮：将海水引入盐田，该步骤的目的是什么？ 2. 蒸发：利用自然条件蒸发海水，此过程中海水的溶质、溶剂质量如何变化？溶质质量分数如何变化？ 3. 结晶：当海水达到饱和状态后，继续蒸发水分，会出现什么现象？ 4. 收盐：析出晶体后收集粗盐，分析粗盐中杂质的主要来源。 【对比辨析探究】对比蒸发结晶与降温结晶，完成差异分析：什么样的物质适合降温结晶？举例说明。结合硝酸钾、氯化钠的溶解度特点，总结两种结晶方法的适用规律。 探究任务三：粗盐提纯实验探究（实操探究） 粗盐中含有不溶性泥沙杂质和可溶性氯化钙、氯化镁等杂质，无法直接食用，需通过提纯得到精盐。结合实验室操作规范，完成探究问题，掌握粗盐提纯核心操作。 【实验基础问题】 1. 粗盐提纯去除不溶性杂质的核心操作步骤为________、________、________。 2. 溶解操作中，玻璃棒的作用是________；过滤操作中，玻璃棒的作用是________；蒸发操作中，玻璃棒的作用是________。 3. 过滤操作的“一贴二低三靠”具体指什么？简要说明各操作规范的目的。 4. 蒸发操作中，何时停止加热？为什么不能将水分完全蒸干？ 【误差与异常探究】 1. 提纯后精盐产率偏低，可能的实验操作误差原因有哪些？（至少写出3点） 2. 过滤后滤液仍然浑浊，可能的原因是什么？该如何补救？ 3. 初步提纯后的精盐仍含有可溶性杂质，结合化学知识，思考如何进一步去除可溶性杂质？ 【实验总结】粗盐提纯的核心是通过物理分离方法去除不溶性杂质，利用结晶原理提纯可溶性固体；实验操作的规范性直接影响提纯效果，同时工业精制食盐还需通过化学方法去除可溶性杂质，满足食用标准。 探究任务四：海水淡化与海洋资源综合利用拓展（跨学科拓展探究） 海水除了制盐，还可通过淡化获取淡水资源，同时可提取镁、溴等化工原料，实现综合利用。本任务融合工程、环境知识，开展拓展探究，提升综合应用能力。 【基础探究】 1. 简述海水淡化的核心目的，列举两种常见的海水淡化工业方法。 2. 实验室简易海水淡化装置利用了什么化学原理？ 【拓展思考】 1. 对比蒸馏法、反渗透法海水淡化的优缺点，从能耗、效率、成本、环保四个维度分析。 2. 结合工业流程，说明海水制盐后的母液（苦卤）为何不能直接排放，有哪些回收利用价值？ 3. 综合本节课所学，设计一套小型海洋资源综合利用简易方案，涵盖制盐、淡化、副产品回收三个维度，体现绿色可持续理念。 课堂综合应用题 1. 下列关于海洋资源的说法正确的是（） A. 海洋资源取之不尽、用之不竭，可以随意开发 B. 海水制盐得到的粗盐是纯净物 C. 氯化钠溶解度受温度影响小，适合蒸发结晶 D. 海水淡化会破坏海洋生态，无实际应用价值 2. 简述海水晒盐的完整工艺流程，结合溶解度知识说明其科学依据。 3. 结合跨学科知识，谈谈如何实现海洋资源的绿色、高效、综合利用。 板书设计 跨学科实践：海洋资源的综合利用与制盐 一、海洋资源分类 1. 化学资源：海水盐分、镁、溴等化工原料 2. 生物资源：海洋动植物、微生物 3. 矿产资源：海底油气、砂石矿产 4. 动力资源：潮汐、波浪能 二、海水制盐 1. 原理：NaCl溶解度受温度影响小→蒸发结晶 2. 工业流程：纳潮→蒸发→结晶→收盐（粗盐） 3. 结晶对比：蒸发结晶（NaCl）、降温结晶（KNO₃） 三、粗盐提纯 1. 步骤：溶解→过滤→蒸发 2. 玻璃棒作用：搅拌加速溶解、引流、搅拌防止局部过热 四、综合利用与环保 1. 海水淡化：蒸馏法、反渗透法 2. 苦卤回收、绿色开发、可持续发展 参考答案 （一）课前预习案答案 【填空题】1. 化学资源、生物资源、矿产资源、动力资源 2. 水、氯化钠 3. 较小 4. 蒸发、降温、蒸发 5. 蒸发、水（溶剂） 6. 蒸发浓缩、结晶析出 【思考题】1. 化学资源：海水制盐、提取镁；生物资源：海洋渔业养殖、食材加工；矿产资源：海底石油开采；动力资源：潮汐发电。2. 氯化钠溶解度受温度影响较小，降温无法析出大量晶体，因此采用蒸发结晶。3. 粗盐含有泥沙、可溶性杂质，属于混合物；精盐经过提纯，杂质极少，可直接食用。4. 从海水中提取氯化镁制备金属镁、提取溴单质、海水淡化获取淡水等。 （二）课中探究案答案 【探究任务一】2. 化学资源；海水储量极大，含盐量稳定，可持续提取化工原料，工业应用价值最高。3. 生物资源：物种丰富，可发展渔业、医药研发；动力资源：清洁可再生，用于发电；注意事项：禁止过度捕捞、防止海洋污染、合理开发能源。4. 过度捕捞、肆意开采海底矿产、工业废水排海，会导致海洋生态破坏、水体污染、资源枯竭。 【探究任务二】1. 氯化钠溶解度随温度升高缓慢增大，受温度影响极小。2. 氯化钠溶解度温度变化差异小，降温结晶效果差，蒸发水分可稳定析出大量晶体，适合工业大规模生产。3. 滩涂平坦便于海水囤积，阳光充足、风力大可加速水分蒸发，提升制盐效率。纳潮：获取足量海水原料；蒸发：溶剂水减少，海水浓度升高；溶质质量不变，溶剂减少，溶质质量分数增大；结晶：海水饱和后，继续蒸发，氯化钠晶体析出；杂质来源：海水自带不溶性泥沙、可溶性矿物质。结晶辨析：溶解度受温度影响大的物质（如硝酸钾）适合降温结晶，受温度影响小的（如氯化钠）适合蒸发结晶。 【探究任务三】1. 溶解、过滤、蒸发 2. 搅拌加速溶解、引流、搅拌，防止局部温度过高造成液滴飞溅 3. 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸边缘低于漏斗边缘、液面低于滤纸边缘；三靠：烧杯紧靠玻璃棒、玻璃棒紧靠三层滤纸处、漏斗下端紧靠烧杯内壁；目的：保证过滤充分，防止滤液浑浊、液体洒出。4. 蒸发皿中出现较多固体时停止加热，利用余热蒸干剩余水分；防止固体飞溅、受热变质。误差探究：产率偏低原因：溶解时粗盐未完全溶解、过滤时液体残留、蒸发时固体飞溅、转移固体时有残留。滤液浑浊原因：滤纸破损、液面高于滤纸边缘、仪器不干净；补救：重新过滤。可溶性杂质去除：加入氢氧化钠、碳酸钠等试剂，沉淀杂质离子后过滤，再调节酸碱度提纯。 【探究任务四】1. 缓解淡水资源短缺问题；蒸馏法、反渗透法。2. 水的汽化和液化（蒸馏原理）。拓展对比：蒸馏法纯度高但能耗高、成本高；反渗透法能耗低、效率高、适合大规模应用。苦卤价值：含有氯化镁、溴化物等，可提取化工原料，直接排放会污染海水、浪费资源。综合方案：利用海水蒸发制盐，制盐母液提取镁、溴等副产品，剩余海水通过反渗透法淡化获取淡水，全程无废液直接排放，实现资源最大化利用。 【课堂综合应用题答案】1. C 2. 工艺流程：纳潮引入海水→盐田自然蒸发浓缩→海水饱和后结晶析出粗盐→人工收盐。科学依据：氯化钠溶解度受温度影响小，无法通过降温大量结晶，依靠自然蒸发减少溶剂，使溶质析出，适合规模化工业生产。3. 分类开发各类海洋资源，优先发展低能耗、高附加值产业；采用环保工艺，减少开发污染；回收利用工业副产品，避免资源浪费；严控开发强度，保护海洋生态平衡，实现资源开发与生态保护协同发展。 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $