2027届高三地理二轮复习专题《西氢东输（西氢东送）》教学设计（人教版）

高三地理二轮复习专题 《西氢东输（西氢东送）》教学设计（人教版） 一、基本信息 · 课题：西氢东输（西氢东送）——新型能源跨区域调配专题 · 教材对接：人教版必修2 资源跨区域调配、产业区位；选择性必修3 能源安全、双碳与绿色发展、区域协调发展；融合新能源、风光资源开发考点 · 课时：1课时（45分钟） · 学情分析：高三学生熟练掌握西气东输、西电东送传统调配工程，但对新型绿氢调配工程陌生；难以区分绿氢、灰氢差异，对“风光发电—绿氢制备—管道输送—东部应用”的产业链逻辑薄弱，容易混淆传统能源与新能源调配的区位、意义、问题差异，是高考新兴热点难点。 · 核心素养：区域认知、综合思维、人地协调观、地理实践力（答题建模能力） 二、课标对接 1. 结合实例，说明资源跨区域调配对区域发展的影响。 2. 分析新能源开发的区位条件，阐释新兴能源产业对国家安全、区域可持续发展的意义。 3. 运用综合思维，辩证分析新型能源调配工程的优势、限制性问题及综合治理措施。 三、教学目标 1. 知识目标：掌握西氢东输工程线路、起止点、核心工程概况；区分绿氢、灰氢的本质差异；熟记西部制氢优势、东部输氢需求的区位原理。 2. 能力目标：构建新能源跨区域调配答题模板，对比西氢东输与西气东输、西电东送的差异；精准分析工程区位、意义、问题及对策，适配高考主观题、选择题考法。 3. 素养目标：理解我国能源供需空间错配问题，认识绿氢产业在能源安全、双碳目标、区域协调发展中的核心价值，树立绿色可持续发展观念。 四、教学重难点 · 重点：西氢东输工程起止区域区位优势；绿氢能源跨区域调配的经济、社会、生态、安全意义。 · 难点：风光制绿氢的区位逻辑；管道输氢的限制性因素；新型能源调配与传统能源调配的差异对比。 五、教学方法 热点情境导入、对比探究法、问题链驱动、真题建模、小组讨论、思维导图归纳 六、教学过程（45分钟） （一）情境导入：热点破题，衔接旧知（3分钟） 时政素材：2023年我国首条跨省大规模纯氢输送管道——西氢东送工程纳入国家能源建设规划，起点内蒙古乌兰察布，终点北京燕山石化，全长400余公里，是我国新能源跨区域调配的标志性工程，远期将形成“西氢东送、北氢南运”的氢能输送网络。 设问激趣：我国已有西气东输、西电东送，为何还要大力推进西氢东输？西部内蒙古为何能成为国家级绿氢生产基地？东部北京为何急需调入绿氢？ 教师点拨：西氢东输是新能源时代的新型资源跨区域调配工程，核心解决我国风光资源与氢能消费市场空间错配问题，是高考能源热点必考题型。 板书核心：西氢东输 = 西部绿氢产能 + 东部低碳需求 + 能源安全升级 （二）核心概念辨析（5分钟，扫清易错点） 1. 绿氢 VS 灰氢（高考区分核心） · 灰氢：依托煤炭、天然气等化石能源制氢，成本低、碳排放高，属于传统制氢模式。 · 绿氢：依托风电、光伏等可再生能源发电，电解水制氢，零碳排放、清洁可再生，是西氢东输工程的核心输送能源。 2. 工程核心概况 · 起点：内蒙古乌兰察布（我国风光资源富集区，绿氢主产地） · 终点：北京燕山石化（京津冀高端制造、交通、化工低碳用氢核心市场） · 核心作用：替代京津冀化石制氢，缓解绿氢供需错配，助力区域双碳转型 （三）核心考点精讲：区位逻辑拆解（12分钟） 1. 西部（内蒙古）发展绿氢产业的优势区位（产氢端） 自然条件 · 资源禀赋优越：地处我国西北内陆，温带大陆性气候，晴天多、日照充足，光伏资源丰富；靠近冬季风源地，地形开阔，风力强劲，风电资源富集，可再生能源电力充足且电价低。 · 土地条件：地域辽阔、荒地戈壁多，土地租金低，适宜大规模布局光伏、风电基地和制氢产业园。 人文条件 · 政策扶持：国家双碳战略、能源安全政策倾斜，地方绿氢产业专项政策支持。 · 产业转型：依托原有能源产业基础，推动传统能源转型升级，产业承接能力强。 · 消纳优势：西部新能源电力消纳能力不足，弃风弃光率较高，电解制氢可就地消纳富余电力。 2. 东部（京津冀）调入绿氢的必要性（用氢端） · 市场需求：京津冀工业制造、化工、交通领域用氢需求量大，高端产业对清洁氢能需求迫切。 · 资源短板：东部人口密集、土地稀缺，风光资源不足，本地绿氢产能匮乏，传统化石制氢污染严重。 · 发展需求：助力京津冀产业低碳转型，减少碳排放，改善大气环境，落实双碳目标。 3. 管道输送绿氢的优势（对比公路、拖车运输） · 运量大、连续性强，适合长距离、规模化输送； · 损耗小、能耗低，运输成本更低； · 安全性更高，适配常态化能源调配。 （四）重难点突破：工程影响、问题与措施（10分钟） 1. 西氢东输的地理意义（全域、输出地、输入地） 对西部输出地（内蒙古） · 经济：盘活闲置风光资源，将资源优势转化为经济优势；延伸新能源产业链，带动制氢、储能、配套产业发展，推动产业转型升级。 · 社会：增加就业岗位，完善区域基础设施，带动区域经济发展。 · 生态：就地消纳富余新能源电力，减少弃风弃光浪费，优化区域能源结构。 对东部输入地（京津冀） · 经济：保障清洁氢能稳定供应，降低企业低碳转型成本，支撑高端制造业、新能源产业发展。 · 生态：替代化石制氢，减少碳排放与大气污染，改善区域生态环境，助力双碳目标实现。 · 社会：优化城市能源消费结构，推动绿色低碳城市建设。 对国家全域发展 · 优化全国能源布局，破解绿氢供需空间错配难题； · 提升新能源利用率，降低化石能源依赖，保障国家能源安全； · 推动全国产业绿色转型，助力双碳战略落地。 2. 西氢东输工程面临的限制性问题（高考简答考点） · 技术瓶颈：纯氢管道输送技术不成熟，氢能储存、运输损耗大，核心装备技术有待突破。 · 基建短板：全国输氢管网体系不完善，配套基础设施薄弱，规模化输送能力不足。 · 成本问题：绿氢制备、管道建设初期投资大，产业整体成本偏高。 · 体系不完善：氢能行业标准、监管体系、市场机制尚不健全。 · 生态隐患：大规模开发风光电站，可能破坏西部脆弱的草原、荒漠生态。 3. 可持续发展应对措施 · 技术层面：加大科技研发，突破氢能储运、管道输氢核心技术，降低产业成本。 · 基建层面：完善全国输氢管网布局，依托现有能源管网升级改造，构建“西氢东送”能源网络。 · 产业层面：完善绿氢全产业链，拓展多元应用场景，扩大市场规模。 · 政策层面：完善行业标准与监管体系，加大政策扶持，推动氢能市场化发展。 · 生态层面：坚持开发与保护并重，合理布局新能源基地，做好区域生态修复。 （五）对比探究：新旧能源调配工程差异（5分钟） 小组短时讨论：西氢东输 VS 西气东输 核心差异 · 资源属性：西气东输为化石能源、不可再生；西氢东输为绿氢、清洁可再生能源。 · 产业层级：西气东输为传统能源调配；西氢东输为新能源、高端绿色产业调配。 · 核心效益：西气东输侧重缓解能源短缺、带动经济；西氢东输侧重能源安全、双碳减排、产业升级。 （六）课堂总结（3分钟） 1. 区位条件：输出地（资源+土地+政策+富余产能）；输入地（市场+产业+环保需求） 2. 调配意义：经济（产业、资源转化）+社会（就业、基建）+生态（减排、环保）+安全（能源自主） 3. 问题：技术短板、基建不足、成本偏高、体系不完善、生态脆弱 4. 措施：科技赋能、完善管网、政策保障、延链补链、生态保护 七、板书设计 西氢东输（新型能源调配） 1. 工程概况：乌兰察布（产氢）→北京（用氢）｜绿氢=风光电解水制氢 2. 区位逻辑：西部资源富余+低价土地｜东部市场刚需+低碳转型 3. 调配意义：经济升级、生态减排、社会增效、能源安全 4. 限制问题：技术、基建、成本、生态、体系 5. 发展措施：科技、管网、政策、产业、生态 6. 核心差异：传统化石调配→新型绿色能源调配 八、教学反思 1. 学生易混淆绿氢与灰氢、新旧能源调配工程的差异，后续需强化对比训练，规避概念误区。 2. 学生对“弃风弃光制氢”的资源转化逻辑理解薄弱，需结合区域背景细化讲解。 3. 热点专题需紧扣教材核心原理，剥离热点外衣，强化学生“热点回归考点”的解题思维。 学科网（北京）股份有限公司 $