内容正文:
第四节矿产资源与绿色发展讲义
一、教学目标(地理四维目标)
依据《义务教育地理课程标准》与粤人版新教材要求,从区域认知、综合思维、区域认知与实践力、人地协调观四个维度确定本课目标。
(一)区域认知
运用中国主要矿产资源和能源分布图,说出煤炭、石油、天然气、有色金属资源的空间分布特点,并能举例说明其分布规律。
结合大庆油田、白云鄂博稀土矿等典型案例,说明不同地区矿产资源的开发利用对区域发展的影响。
(二)综合思维
运用图文资料,综合分析我国矿产资源“总量大、种类全、人均少、分布不均、开发利用难度较大”的特征及其成因。
从资源禀赋、经济发展、环境承载力等角度,综合分析我国能源消费结构以煤为主、清洁能源比重上升的变化趋势及原因。
(三)地理实践力
能够通过读图、析图提取矿产分布和能源消费结构的信息,并用简要语言表述结论。
通过小组合作调查、角色扮演等活动,尝试为家乡或某一矿区提出资源节约与绿色发展的合理化建议。
(四)人地协调观
认识到矿产资源既是人类生产和生活的重要物质基础,也是有限且不可再生的自然资源;理解“开发与保护并重”的必要性。
举例说明矿产开发可能带来的资源枯竭、环境污染与生态破坏,认同节约资源、绿色转型是实现可持续发展的必由之路。
二、教学重难点
类型
内容
教学重点
①我国矿产资源的主要特征;②主要能源矿产和非金属矿产的分布规律;③我国能源消费结构的特点及绿色转型的方向。
教学难点
①理解矿产资源“分布广泛、相对集中”与区域经济发展之间的关系;②运用数据说明能源消费结构的变化,并分析其背后的原因;③树立“在保护中开发、在开发中保护”的人地协调观念。
突破策略
以“大庆油田”为线索贯穿全课;用图表对比、小组调查、角色扮演等活动化难为易;联系身边资源与家乡案例,实现知识迁移。
三、课堂导入
一滴原油的“身世”
教师出示一瓶原油(或图片),提问:“同学们,汽车能跑、飞机能飞、塑料瓶和衣服能生产,都离不开一种埋在地下的资源——石油。你知道我们用的石油是从哪里来的吗?我们国家是不是‘贫油’的国家?”
学生自由发言后,教师讲述:
1959年9月26日,松辽平原上的松基3井喷出工业油流,宣告大庆油田被发现。在此之前,国外曾流传“中国贫油论”,我国长期被扣上“贫油国”的帽子。大庆油田的发现,一举翻开了中国石油开发史上具有历史转折意义的一页。1963年,周恩来总理在全国人大会议上庄严宣布:中国需要的石油“已经可以基本自给了”。
【导入小结】
石油和稀土都是矿产资源。它们从哪来、怎么分布、如何合理开发利用,就是本节课要解决的问题。
四、知识讲解
板块一 大庆油田——从“贫油国”到中国最大油田
大庆油田1959年发现、1960年开发,是世界上为数不多的特大型砂岩油田,因新中国成立十周年前夕被发现而得名。20世纪50年代,在石油勘探战略东移的部署下,几万石油人从四面八方云集松嫩平原,打响了大庆石油大会战。
会战成果:仅用三年就建成年产500万吨原油的生产基地;1976年原油产量突破5000万吨,此后连续27年稳产高产。
历史地位:大庆油田的发现打破了“中国贫油论”,推动我国石油工业进入快速发展时期;油田勘探开发成果与“两弹一星”共同载入科技发展史册。
精神财富:会战孕育形成了以“爱国、创业、求实、奉献”为内涵的大庆精神、铁人精神,是民族精神谱系的重要组成部分。
▲ 大庆油田的抽油机(游梁式抽油机),我国石油工业的标志性景观
板块二 矿产资源及其特征
1. 什么是矿产资源
矿产资源是指经过地质成矿作用,埋藏于地下或出露于地表,并具有开发利用价值的矿物或有用元素的集合体,是大自然赋予人类的宝贵财富。矿产资源属于非可再生资源,用一点就少一点。
2. 矿产资源的分类
根据矿产资源的特点和用途,可将其分为四大类:
类别
举例
与我们生活的关系
能源矿产
煤、石油、天然气、页岩气、铀等
发电、取暖、交通运输、工业生产的主要能源
金属矿产
铁、铜、铝、钨、锡、稀土等
冶炼金属、制造机械、电子设备、合金等
非金属矿产
磷、硫、盐、石灰石、石墨、萤石等
制造化肥、玻璃、水泥、铅笔芯等
水气矿产
地下水、矿泉水、二氧化碳气等
生产生活用水、饮用矿泉水等
▲ 赤铁矿标本:金属矿产的一种,是炼铁的重要原料
▲ 氧化钕(Nd₂O₃)粉末:稀土氧化物,广泛应用于永磁材料、玻璃陶瓷等领域
(上图为金属矿产中两种不同形态的代表:天然矿石标本与人工提取的稀土氧化物。)
3. 我国矿产资源的主要特征
我国是世界上为数不多的矿产资源种类齐全、储量丰富的国家之一。截至2021年底,我国已发现173种矿产。但我国矿产资源同时又具有“家底厚、人均薄、分布偏、开发难”的特点。
特征
具体表现
种类多样,储量丰富
已发现173种矿产;钨、锡、锑、稀土等探明储量居世界第一位,煤、钒、钼、锂等居世界第二位。
人均占有量少
由于人口众多,我国矿产资源人均占有量约为世界平均水平的3/5。
分布广泛,相对集中
各类矿产分布广泛,但又相对集中,呈现明显的地域差异(见板块三)。
开发利用难度较大
贫矿多、富矿少,大部分品位较低;一半以上以共生、伴生形式蕴藏,利用难度大、开采成本高。
【知识拓展】从“世界之最”看我国优势矿产
稀土:我国是全球稀土资源储量最大的国家之一,矿种和稀土元素齐全、品位高。
钨、锡、锑:江西大余被称为“钨都”,云南个旧被称为“锡都”,湖南锡矿山以锑闻名。
煤炭:我国煤炭产量和消费量均居世界首位,山西、陕西、内蒙古是核心产区。
板块三 我国主要矿产资源的分布
我国矿产资源分布的总体特点是“分布广泛,相对集中”,掌握以下分布规律是本课的重点。
矿产
主要分布地区
分布规律
煤炭
山西、陕西、内蒙古(北方为主)
北多南少,集中在“三西”(晋陕蒙)
陆上石油
东北、华北、西北及四川盆地
北多南少
天然气
西部盆地(塔里木、柴达木、四川等)
西多东少
有色金属
南方地区(江西、湖南、云南等)
南多北少
稀土
内蒙古白云鄂博(主)、南方离子吸附型矿
北轻南重,优势互补
1. 煤炭——“北多南少”
我国煤炭资源主要集中分布在北方的山西、陕西、内蒙古等地。其中“三西”(山西、陕西、内蒙古西部)是我国最大的煤炭生产基地。我国煤炭资源总量大,但开采强度高,环境压力较大。
主要煤田/基地:神府—东胜、大同、平朔、两淮、兖州、云贵等。
▲ 我国大型露天煤矿矿坑,直观反映煤炭资源的大规模开采
2. 石油、天然气——“北多南少、西多东少”
陆上已探明的石油资源集中分布在东北、华北、西北及四川盆地;天然气多分布在西部盆地。我国油气资源分布与消费地区不匹配,因此建设了“西气东输”等大型能源调配工程。
西气东输:主干线西起新疆塔里木油田轮南,东到上海,全长约4200千米,把西部丰富的天然气输送到能源需求量大的东部地区。
海上油气:渤海、东海、南海等海域也蕴藏着丰富的油气资源,海上钻井平台是重要的开发方式。
▲ 南海海域的海上石油开发平台,我国海洋油气资源开发的重要方式
3. 有色金属——“南多北少”
我国有色金属资源主要分布在南方地区,如江西的钨、湖南的锑、云南的锡和铅锌、广西的铝土矿等。这与南方地区地质构造复杂、岩浆活动频繁密切相关。
4. 稀土——“工业维生素”
稀土是17种化学元素的总称,被誉为“工业维生素”,广泛应用于永磁材料、催化剂、玻璃陶瓷、航空航天、新能源等领域。我国是全球稀土资源储量最大的国家之一,具有以下突出特点:
储量大、种类全:矿种和稀土元素齐全、品位高、矿点分布合理。
白云鄂博世界级矿床:位于内蒙古包头以北,是世界第一大稀土元素矿床,以氟碳铈矿、独居石等为主,以轻稀土为主、轻重兼顾。
南北互补:北方以白云鄂博为代表的氟碳铈矿型(轻稀土),南方以离子吸附型矿(中重稀土)为主,共同构成我国稀土资源优势。
▲ 内蒙古白云鄂博稀土矿露天开采现场,世界第一大稀土元素矿床
板块四 能源安全与绿色转型
1. 我国能源消费结构的特点
我国能源消费结构长期以煤炭为主。这既与我国“富煤、贫油、少气”的能源禀赋有关,也与我国作为世界最大能源消费国的国情密不可分。近年来,随着绿色转型推进,清洁能源比重明显上升。
以煤为主:煤炭一直是我国第一大能源。
结构优化:石油、天然气消费占比有所上升,水电、核电、风电等非化石能源占比明显提高。
趋势向好:能源消费结构正由“以煤为主”向“清洁低碳、多元互补”转变。
▲ 我国一次能源消费结构变化柱状图,反映煤炭占比下降、清洁能源占比上升的趋势
2. 能源安全——油气进口通道
我国石油、天然气消费量巨大,部分需要进口。为保障能源安全,我国构建了多元化的油气进口通道体系。
通道方向
主要线路
西北通道
中亚天然气管道、中哈原油管道
东北通道
中俄原油管道、中俄东线天然气管道
西南通道
中缅原油管道、中缅天然气管道
海上通道
经马六甲海峡等海运航线进口中东、非洲等地油气
进口来源多元化:2025年我国石油进口来源国近50个、天然气进口来源国20余个,降低了对单一来源地的依赖。
战略储备:自2004年起建设战略石油储备,形成政府储备与企业储备相结合、战略储备与商业储备并举的体系。
▲ 中亚天然气管道设施,我国西北方向重要的陆上油气进口通道
3. 绿色发展的必要性与措施
矿产资源和化石能源是有限的、不可再生的。推动全社会节约矿产资源、提高资源利用效率、加快绿色转型,是实现我国经济社会可持续发展的重要途径。
措施方向
具体做法
节约与高效利用
提高开采回采率、选矿回收率;推广清洁煤技术;工业余热余压利用
发展清洁能源
大力发展水电、核电、风电、太阳能等,优化能源消费结构
循环利用
废旧金属、稀土材料回收利用;“城市矿产”开发利用
绿色矿山建设
边开采边治理,开展矿山生态修复,复垦还绿
政策与法治
《矿产资源法》、战略性矿产目录、碳达峰碳中和“1+N”政策体系
▲ 特高压输电铁塔,把西部清洁电力输送到东部负荷中心,助力绿色转型
4. 碳达峰与碳中和
2020年9月,我国宣布:二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。这一目标正推动我国能源体系和产业结构的深度调整。
碳达峰:二氧化碳排放量达到历史最高值后,进入持续下降的阶段。
碳中和:排放的二氧化碳与通过植树造林、碳捕集等方式吸收的二氧化碳相互抵消,实现“净零排放”。
对我们的要求:节约每一度电、每一滴水、每一克资源,践行绿色低碳的生活方式。
板块五 战略性矿产——国家安全的“压舱石”
为保障国家经济安全、国防安全和战略性新兴产业发展需求,我国把一批关键矿产列入战略性矿产目录,实行重点保护和差别化管理。
首批战略性矿产共24种,分为三类:
能源矿产:石油、天然气、页岩气、煤炭、煤层气、铀;
金属矿产:铁、铬、铜、铝、金、镍、钨、锡、钼、锑、钴、锂、稀土、锆;
非金属矿产:磷、钾盐、晶质石墨、萤石。
其中稀土、钨、锑、锂、石墨等是我国具有全球供应链优势的战略性矿产,对新能源、新材料、信息技术等战略性新兴产业意义重大。
五、达标检测
(一)选择题
1. 我国矿产资源的主要特征是( )
A. 总量小、种类少 B. 人均占有量大 C. 分布均匀 D. 总量大、种类全、人均少
2. 我国煤炭资源主要集中在( )
A. 晋陕蒙地区 B. 东南沿海 C. 青藏高原 D. 长江中下游
3. 下列关于稀土的说法,正确的是( )
A. 属于能源矿产 B. 我国储量小、依赖进口 C. 被称为“工业维生素” D. 只分布在南方
4. 西气东输工程的源头是( )
A. 塔里木盆地 B. 四川盆地 C. 柴达木盆地 D. 松辽平原
5. 下列不属于我国能源消费结构优化表现的是( )
A. 煤炭占比下降 B. 天然气占比上升 C. 非化石能源占比提高 D. 石油消费大幅减少
参考答案:1.D 2.A 3.C 4.A 5.D
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