13 海洋——21世纪的希望优质课教案内容

海洋——21世纪的希望

第二课时

教学目标:

1、正确、流利、有感情地朗读课文。

2、领悟“人类正在迎来开发海洋、利用海洋的新时代”一句在文中的作用。

3、通过学习和交流,了解海洋与人类社会的密切关系,认识保护环境的重要性。

4、拥有热爱大自然,热爱科学的情感。

5、养成积累语言的好习惯。

教学重难点:

理解为什么说海洋是21世纪的希望

教学过程:

一、导入激趣。

1、播放录像,观看美丽的海洋为人类提供了丰富的资源,同时也带来了诸多灾难,加深海洋与人类关系密切的体会。

2、切入:人类与海洋的关系十分密切,千百年来,面对喜怒无常的海洋,人们既爱又敬畏。不过,随着21世纪的到来,人类已不用再“望洋兴叹”了!是什么原因呢?

二、自主先学。

自读第四自然段,思考人类为什么不用再“望洋兴叹”了?并体会本段在课文中的作用。

三、四人小组合作学习第二段

1、通过读、划、思、悟结合自己搜集的资料,交流讨论:科学家从哪些方面具体开发、利用海洋的?

2、小组汇报,展示资料,交流体会结合板书

(1)开发矿产资源。

(2)索取高蛋白食品。

(3)利用水力发电。

(4)淡化海水缓解水荒。

(5)建设海底城市。

3、你知道海洋还有哪些资源可利用吗?

4、教师有感情引读第二段,感悟科学开发、利用海洋的美好前景。

5、原来海洋有这么多的资源可供我们开发、利用,你想说些什么呢?(学生各谈感想,总结:海洋真是人类21世纪的希望;我们要保护好海洋,珍惜这些海洋资源。)

6、齐读第三段。

7、观看录像,了解人类开发、利用海洋资源的现状,激发热爱科学的情愫。三、总结全文。

海洋真是一个蕴藏丰富的大宝藏,我们现在就要努力学习好科学文化知识,将来就能更好地开发、利用海洋,让它真正成为人类新世纪的希望。

四、当堂检测:

1、说一说:结合课文内容及你了解到的相关知识,说一说为什么海洋是人类21世纪的希望?

2、写一写:查阅有关海洋的书籍、资料,调查了解海洋目前被污染、资源被破坏的现状,写一份调查小报告或小论文——《海洋的现况》,呼吁人们保护、珍惜海洋资源

板书设计

海洋相关资料:

一、如果把地球看成一个村庄或一个大城市的居民小区,海洋可就是它的中央空气调节器。

"万物生长*太阳"。太阳能量射到地球,80%以上被地球表面吸收,不到20%反射到空中。海洋面积大,海水吸收热量的能力强,储存热量的能力大。到达地球的大部分太阳能量被海洋吸收并储存起来,海洋成为地球上的巨大的热能仓库。陆地表面吸收太阳热量能力差,而且集中在表层很浅的地方,储存能力也很差。白天热得快,夜晚也凉得快。这样一来,地球热量的供应就主要由海洋来调节。海洋通过海水温度的升降和海流的循环,并通过与大气的相互作用影响地球气候变化。海洋不但通过大气调节地球气候,而且海洋浮游植物的光合作用,还向地球大气提供40%的再生氧气。另外60%的再生氧气是森林和其他地表植物提供的。因此,人们把海洋与森林并称为地球的两叶肺。不过,地球的这两叶肺与动物的肺相反,它吸入二氧化碳,呼出新鲜氧气。二、在海洋中存在着多种元素难以提取的钾是植物生长发育所必须的一种重要元素,海水中蕴藏着极其丰富的钾盐资源,据计算总储量达5×1013吨,但是由于钾的溶解性低,在l升海水中仅能提取380毫克钾。目前,已有采用硫酸盐复盐法、高氯酸盐汽洗法、氨基三磺酸钠法和氟硅酸盐法等从制盐卤水中提取钾;采用二苦胺法、磷酸盐法、沸石法和新型钾离子富集剂从海水中提取钾。

溴是一种贵重的药品原料,可以生产许多消毒药品。例如大家熟悉的红药水就是溴与汞的有机化合物,溴还可以制成熏蒸剂、杀虫剂、抗爆剂等。地球上99%以上的溴都蕴藏在汪洋大海中,故溴还有"海洋元素"的美称。据计算,海水中的溴含量约65毫克/厘3,整个大洋水体的溴储量可达l×1014吨。镁不仅大量用于火箭、导弹和飞机制造业,它还可以用于钢铁工业。近年来镁还作为新型无机阻燃剂,用于多种热塑性树脂和橡胶制品的提取加工。另外,镁还是组成叶绿素的主要元素,可以促进作物对磷的吸收。镁在海水中的含量仅次于氯和钠,总储量约为1.8×1015吨,主要以氯化镁和硫酸镁的形式存在。从海水中提取镁并不复杂,只要将石灰乳液加入海水中,沉淀出氢氧化镁,注入盐酸,再转换成无水氯化镁就可以了。电解海水也可以得到金属镁。全世界镁砂的总产量为7.6×106吨/年,其中约有2.6×106吨是从海水中提取的。美国、日本、英国等是目前世界上生产海水镁砂产量较多的国家。

铀是高能量的核燃料,1千克铀可供利用的能量相当于2250吨优质煤。然而陆地上铀矿的分布极不均匀,并非所有国家都拥有铀矿,全世界的铀矿总储量也不过2×10

6吨左右。但是,在巨大的海水水体中,含有丰富的铀矿资源,总量超过4×109吨,约相当于陆地总储量的2000倍。

从本世纪60年代起,日本、英国、联邦德国等先后着手从海水中提取铀的工作,并且逐渐建立了多种方法提取海水中的铀。现在海水提铀已从基础研究转向开发应用研究。日本已建成年产10千克铀的中试工厂,一些沿海国家亦计划建

造百吨级或千吨级铀工业规模的海水提铀厂。如果将来海水中的铀能全部提取出来,所含的裂变能相当于l×1016吨优质煤,比地球上目前已探明的全部煤炭储量还多1000倍。

"能源金属"锂是用于制造氢弹的重要原料。海洋中每升海水含铿15~20毫克,海水中锂总储量约为2.5×1011吨。随着受控核聚变技术的发展,同位素锂6聚变释放的巨大能量最终将和平服务于人类。锂还是理想的电池原料,含铿的铝捏合金在航天工业中占有重要位置。重水也是原子能反应堆的减速剂和传热介质,也是制造氢弹的原料,海水中含有2×1014吨重水,如果人类一直致力的受控热核聚变的研究得以解决,从海水中大规模提取重水一旦实现,海洋就能为人类提供取之不尽、用之不竭的能源。

除了上述已形成工业规模生产的各种化学元素外,海水还将无私地奉献给人类全部其他微量元素。

三、海底石油和天然气的形成海底石油和天然气是一对"孪生兄弟",它们多栖身在海洋中的"大陆架"和"大陆坡"底下。

在几千万年甚至上亿年以前,有的时期气候比现在温暖湿润,在海湾和河口地区,海水中氧气和阳光充足,加之江河带入大量的营养物和有机质,为生物的生长、繁殖提供了丰富的"食粮",使许多海洋生物(如鱼类以及其它浮游生物、软体动物)迅速大量地繁殖。据计算,全世界海洋海平面以下100米厚的水层中的浮游生物,其遗体一年便可产生600亿吨的有机碳,这些有机碳就是生成海底石油和天然气的"原料"。

但是,仅有这些生物遗体还不能形成石油和天然气,还需要一定的条件和过程。海洋每年接受160

4乙吨沉积物,特别是在河口区,每年带入海洋的泥沙比其他地区更多。这样,年复一年地把大量生物遗体一层一层掩埋起来。如果这个地区处在不断下沉之中,堆积的沉积物和掩埋的生物遗体便越来越厚。被埋藏的生物遗体与空气隔绝,处在缺氧的环境中,再加上厚厚岩层的压力、温度的升高和细菌的作用,便开始慢慢分解,经过漫长的地质时期,这些生物遗体就逐渐变成了分散的石油和天然气。

生成的油气还需要有储集它们的地层和防止它们跑掉的盖层。由于上面地层的压力,分散的油滴被挤到四周多孔隙的岩层中。这些藏有油的岩层就成为储油地层。有的岩层孔隙很小,石油"挤"不进去,不能储积石油。但是,正因为它们孔隙很小,却是不让石油逃逸的"保护壳"。如果这样的岩层处在储油层的顶部和底部,它们就会把石油封闭在里面,成为保护石油的盖层。

分散在砂岩中的石油并没有开采的价值,那些油气富集的地方才具有开采价值。浅海的地层常常是砂层、页岩、石灰岩等构成的,这些都叫沉积岩。沉积岩本来应当成层地平铺在海底,但由于地壳变动,使它们弯曲、变斜或断开了。向上弯的叫背斜,向下弯的叫向斜。有的像馒头一样的隆起,叫穹隆背斜。有些含有油

气的沉积岩层,由于受到巨大压力而发生变形,石油都跑到背斜里去了,形成富集区。所以背斜构造往往是储藏石油?quot;仓库",在石油地质学上叫"储油构造"。通常,由于天然气密度最小,处在背斜构造的顶部,石油处在中间,下部则是水。寻找油气资源就是要先找这种地方。

斜里去了,形成富集区。所以背斜构造往往是储藏石油的"仓库",在石油地质学上叫"储油构造"。通常,由于天然气密度最小,处在背斜构造的顶部,石油处在中间,下部则是水。寻找油气资源就是要先找这种地方。

四、潮汐能开发利用

潮汐是一种世界性的海平面周期性变化的现象,由于受月亮和太阳这两个万有引力源的作用,海平面每昼夜有两次涨落。潮汐作为一种自然现象,为人类的航海、捕捞和晒盐提供了方便,更值得指出的是,它还可以转变成电能,给人带来光明和动力。潮汐发电是一项潜力巨大的事业,经过多年来的实践,在工作原理和总体构造上基本成型,可以进入大规模开发利用阶段。潮汐发电的前景是广阔的。20世纪初,欧、美一些国家开始研究潮汐发电。第一座具有商业实用价值的潮汐电站是1967年建成的法国郎斯电站。该电站位于法国圣马洛湾郎斯河口。郎斯河口最大潮差13.4米,平均潮差8米。一道750米长的大坝横跨郎斯河。坝上是通行车辆的公路桥,坝下设置船闸、泄水闸和发电机房。郎斯潮汐电站机房中安装有24台双向涡轮发电机,涨潮、落潮都能发电。总装机容量24万千瓦,年发电量5亿多度,输入国家电网。1968年,前苏联在其北方摩尔曼斯克附近的基斯拉雅湾建成了一座800千瓦的试验潮汐电站。1980年,加拿大在芬地湾兴建了一座2万干瓦的中间试验潮汐电站。试验电站、中试电站,那是为了兴建更大的实用电站做论证和准备用的。到目前为止,由于常规电站廉价电费的竞争,建成投产的商业用潮汐电站不多。然而,由于潮汐能蕴藏量的巨大和潮汐发电的许多优点,人们还是非常重视对潮汐发电的研究和试验。据海洋学家计算,世界上潮汐能发电的资源量在10亿千瓦以上,也是一个天文数字。潮汐能普查计算的方法是,首先选定适于建潮汐电站的站址,再计算这些地点可开发的发电装机容量,叠加起来即为估算的资源量。世界上适于建设潮汐电站的20几处地方,都在研究、设计建设潮汐电站。其中包括:美国阿拉斯加州的库克湾、加拿大芬地湾、英国塞文河口、阿根廷圣约瑟湾、澳大利亚达尔文范迪门湾、印度坎贝河口、俄罗斯远东鄂霍茨克海品仁湾、韩国仁川湾等地。随着技术进步,潮汐发电成本的不断降低,进入2l世纪,将不断会有大型现代潮汐电站建成使用。