資源簡介

跨學科實踐活動8
海洋資源的綜合利用與制鹽
本課題分為四個部分，分別為“了解海洋中的資源”“從海水中制取粗鹽”“從粗鹽中制取精鹽”和“從粗鹽中制取精鹽”。通過一些列活動，使學生認識到海水中蘊藏豐富的資源，是巨大的資源寶庫。運用所學化學知識，能使海鹽資源得以開發和利用，在探索海洋資源和資源利用方法的同時，認識到化學對促進經濟發展、社會的可持續的重要作用。
課題 海洋資源的綜合利用與制鹽 課型 新授課
素養目標 1.了解海洋中的資源。2.認識不同類型海洋資源的利用情況。3.通過海水制鹽的實踐活動，形成利用物質性質差異實現物質分離的思路與方法。4.了解氯化鈉在工業生產中的應用及對人體健康的重要作用。
教學重點 1.了解海洋中的資源。2.通過海水制鹽
教學難點 通過海水制鹽
教具準備 多媒體展示資料。
課前預習 海洋資源包括海洋礦物資源、海水化學資源、海洋生物 (水產) 資源和海洋動力資源 ( https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E6%B4%8B%E5%8A%A8%E5%8A%9B%E8%B5%84%E6%BA%90 / 3720113 fromModule=lemma_inlink" \t "https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E6%B4%8B%E8%B5%84%E6%BA%90 / _blank )等四項。
新課導入 美麗、浩瀚的海洋是一個巨大的資源寶庫。海洋資源的綜合利用，足解決當前人類社會面臨的資源短缺等難題的重要途徑之一，對于促進經濟和社會可持續發展具有重要意義。今天，我們就一起來探索一下海洋中的資源及其利用吧。
備課筆記
進行新課 任務一 了解海洋中的資源［展示］課件展示資料，介紹海洋能為人類提供那些資源。［討論］組織學生分小組討論海洋資源的種類，每種資源都含有哪些內容。［總結］資源種類內容海洋礦物資源石油、煤、鐵、鋁釩土、錳、銅、石英巖、可燃冰等海水化學資源已發現的海水化學物質有80多種。其中，11種元素（氯、鈉、鎂、鉀、硫、鈣、溴、碳、鍶、硼和氟）占海水中溶解物質總量99.8%以上，可提取的化學物質達50多種海洋生物資源以魚類為主體，占世界水產品總量的80%以上，還有豐富的藻類資源海洋動力資源 ( https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E6%B4%8B%E5%8A%A8%E5%8A%9B%E8%B5%84%E6%BA%90 / 3720113 fromModule=lemma_inlink" \t "https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E6%B4%8B%E8%B5%84%E6%BA%90 / _blank )海水運動產生海洋動力資源 ( https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E6%B4%8B%E5%8A%A8%E5%8A%9B%E8%B5%84%E6%BA%90 / 3720113 fromModule=lemma_inlink" \t "https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E6%B4%8B%E8%B5%84%E6%BA%90 / _blank )，主要有潮汐能、波浪能、海流能及海水因溫差和鹽差而引起的溫差能與鹽差能等［回顧］回顧第四單元，水資源相關內容，我們可以知道海洋是生命的搖籃，海洋中除了以上資源，海水本身也是寶貴的水資源。加強對海水資源的開發利用，是解決沿海和西部苦咸水地區淡水危機和資源短缺問題的重要措施，是實現國民經濟可持續發展戰略的重要保證。海水淡化 ( https: / / baike. / item / %E6%B7%A1%E5%8C%96 / 0 fromModule=lemma_inlink" \t "https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E6%B4%8B%E8%B5%84%E6%BA%90 / _blank )，是開發新水源、解決沿海地區淡水資源緊缺的重要途徑。［討論］組織學生分小組討論，根據已學知識，歸納海洋中蘊藏哪些能源資源。［歸納］石油、煤、可燃冰、潮汐能、風能、生物質能、波浪能、海流能、溫差能和鹽差能等。［提問］我們通常根據在自然界中是否可以不斷再生并有規律地得到補充，將能源分為可再生能源和不可再生能源，以上哪些是屬于可再生能源呢？［回答］潮汐能、風能、生物質能、波浪能、海流能、溫差能和鹽差能等。［展示］教師提供可再生能源相關介紹資料，指導學生閱讀并進行能源概況總結。［總結］可再生能源概況應用潮汐能海洋潮汐能是指通過潮汐運動產生的潮汐能量。由太陽、月亮和地球的引力共同作用所產生的，被廣泛認為是一種具有巨大潛力的清潔能源由于技術成本高、影響生態環境、缺乏統一標準等原因，使海洋潮汐能發電技術的推廣和應用存在一定困難風能海洋，風能是指利用海洋上的風力來產生能源的一種可再生能源。海上風電具有資源豐富、發電利用小時高、不占用土地和適宜大規模開發的特點，是全球風電發展的最新前沿
備課筆記
拓展內容：
2024年2月中國首個海上風電項目正式啟動。
進行新課 任務二 從海水制取粗鹽[展示]由教師展示關于海水中含有的物質及其成分等資料，進行海水成分講解。[總結]可再生能源概況應用生物質能海洋生物質燃料是指由海洋中的各種生物質所提供的能源，包括海藻、海草、海洋微生物等。生物質燃料的生產包含海藻培育、生物質處理和燃料轉化三個環節。生物質能具有可再生性、環保性和經濟性，某些藻類的生物質燃料產量甚至可以超過傳統能源。但由于生產成本相對較高、技術不成熟等原因，其實際應用還存在困難波浪能波浪能主要是由風的作用引起的海水沿水平方向周期性運動而產生的能量。波浪能開發由于成本高、不穩定、效率低使得商業使用存在一定困難海流能由于海水溫度、鹽度分布的不均勻而產生的海水密度和壓力梯度，或由于海面上風的作用等原因產生的海水大規模的方向基本穩定的流動所具有的動能稱為海流能。由于海流能應用裝置必須放置于水下，故其發電存在著一系列的關鍵技術問題，包括安裝維護、電力輸送、防腐、海洋環境中的載荷與安全性能等溫差能其能量的主要來源是蘊藏在海洋中的太陽輻射能 ( https: / / baike. / item / %E5%A4%AA%E9%98%B3%E8%BE%90%E5%B0%84%E8%83%BD / 2188916 fromModule=lemma_inlink" \t "https: / / baike. / item / _blank )海洋溫差發電是一項高科技項目，涉及許多耐壓、絕熱、防腐材料問題，以及熱能利用效率問題，且投資巨大，目前技術處于空白鹽差能鹽差能指利用濃溶液擴散到稀溶液中釋放出的能量。開發利用鹽度差能資源的難度很大物質成分表：組成成分每千克海水中的克數百分比氯化鈉27.277.7氯化鎂3.810.86硫酸鎂1.74.86硫酸鈣1.23.5硫酸鉀0.92.5碳酸鈣0.10.29溴化鎂及其他0.10.29總計35100
備課筆記
進行新課 [布置任務]請同學們根據以上表格，將海水中含量排名前四的物質用柱狀圖表示。[講解]據明代學者宋應星撰著的《天工開物·作咸第五》記載：“海豐 ( https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E4%B8%B0 / 1907372 fromModule=lemma_inlink" \t "https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E6%B0%B4%E6%99%92%E7%9B%90 / _blank )有引海水直接入池曬成者，凝結之時，掃食不加人力。與解鹽同。但成鹽時日，與不借南風則大異。”這段記載中，我國明代山東省就有利用海水制鹽的工藝出現。海水制鹽的一般工藝如下：[學生活動]根據海水中個物種的的質量分數和各物質的溶解度隨溫度變化情況，設計實驗方案。方案：將“海水”加熱到60℃，恒溫蒸發至有大量晶體析出，再過濾、洗滌、干燥獲得粗鹽。[交流]以小組為單位交流設計方案，教師注意進行評價和總結。[實驗]教師分發自制海水和實驗儀器，組織學生進行“自制粗鹽實驗”實驗。任務三 從粗鹽制取精鹽[討論]回顧溶液的相關知識，討論從粗鹽到精鹽需要經過哪些處理步驟。[總結]溶解→過濾→蒸發→計算產率。[講解]《食用鹽衛生標準》由中華人民共和國衛生部 ( https: / / baike. / item / %E4%B8%AD%E5%8D%8E%E4%BA%BA%E6%B0%91%E5%85%B1%E5%92%8C%E5%9B%BD%E5%8D%AB%E7%94%9F%E9%83%A8 / 9538660 fromModule=lemma_inlink" \t "https: / / baike. / item / %E9%A3%9F%E7%94%A8%E7%9B%90%E5%8D%AB%E7%94%9F%E6%A0%87%E5%87%86 / _blank )指定的標準。該標準規定了食鹽的衛生要求、檢驗方法。其中關于食用鹽的理化指標如下：
備課筆記
進行新課 [學生活動]進行粗鹽提純實驗并計算產率。任務四 了解氯化鈉的重要價值[展示]教師多媒體課件展示氯化鈉在工業生產當中的應用。[討論]組織學生分組討論氯化鈉在工業當中的應用，（可繪制工藝流程圖進行說明）。[總結]工業上可以用氯化鈉作原料制取碳酸鈉、氫氧化鈉、氯氣和鹽酸等。工業制取氫氧化鈉、氯氣、鹽酸的工藝：工業制取碳酸鈉的工藝或[講解]后面我們在第十單元“酸堿鹽”中會學到，氯化鈉屬于鹽，是維持人的正常生理活動所必不可少的。人體內所含的氯化鈉大部分以離子形式存在于體液中。鈉離子對神經調節、維持細胞內外正常的水分分布和促進細胞內外物質交換起重要作用；氯離子是胃液中的主要成分，具有促生鹽酸、幫助消化和增進食欲的作用。人們每天都要攝人一些食鹽(成年人每天攝人食鹽不超過5 g)來補充由于出汗、排尿等排出的氯化鈉，以滿足人體的正常需要,但長期食用過多食鹽不利于人體健康。[展示]教師展示市場上幾種常見的食用鹽，介紹其成分和主要功能。食用鹽主要成分功能加碘鹽氯化鈉（含碘酸鉀）可預防因缺碘引起的甲狀腺腫大低鈉鹽氯化鈉（含氯化鉀）有助人體鈉鉀平衡，降低血壓、心血管問題無碘鹽氯化鈉作調味品海鹽氯化鈉均衡人體對微量元素的需要硒鹽氯化鈉（亞硒酸鈉）防止克山病能、大骨節病
備課筆記
進行新課 [討論]如果現在需要為自己的家庭選擇食用鹽，請同學們討論應該選擇什么鹽，并給出自己選擇的依據。[交流]同學們自由交流，理由合理即可。
教學板書 跨學科實踐活動8海洋資源的綜合利用與制鹽1.了解海洋中的資源分類：海洋礦物資源、海水化學資源、海洋生物(水產)資源和海洋動力資源 ( https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E6%B4%8B%E5%8A%A8%E5%8A%9B%E8%B5%84%E6%BA%90 / 3720113 fromModule=lemma_inlink" \t "https: / / baike. / item / %E6%B5%B7%E6%B4%8B%E8%B5%84%E6%BA%90 / _blank )。2.從海水制取粗鹽 海水制取粗鹽的一般流程：3.從粗鹽制取精鹽一般步驟：溶解→過濾→蒸發→計算產率。4.了解氯化鈉的重要價值工業上：可用于制取碳酸鈉、氫氧化鈉、氯氣和鹽酸等。生活中：可用于作調味品，維持身體健康。
課堂小結 通過“海洋資源的綜合利用與制鹽”系列實踐活動，了解海洋資源的種類和應用前景，理解海洋是巨大的資源寶庫的重要意義。探索制鹽過程幫助學生形成利用物質的差異進行分離的思路和方法。了解氯化鈉的用途和鹽的種類與功能，能幫助學生體會化學與生活息息相關，學會利用化學知識解決實際問題。
布置作業：撰寫活動報告。
備課筆記
教學反思 本節課內容在溶液的認識的基礎上，練習了物質的分離與提純的操作過程，同時拓展認識了海洋資源，講解內容較多，但知識豐富，與生活、科技相結合，能極大的調動學生的興趣，教師在授課過程中要注意內容的銜接，加深學生對溶液、資源、物質分離。
教學過程中老師的疑問：
教師點評和總結：
備課筆記
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