第二节　资源综合利用　环境保护教学设计(第二课时)

第四章第1节

开发利用金属矿物和海水资源

第二课时：海水资源开发利用

备课人：柏应珍

一、教材分析

《开发利用金属矿物和海水资源》是人教版高中化学必修二第四章第1节的教学内容，主要帮助学生认识和体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用，解释化学与可持续发展的重要关系，树立资源保护意识及合理开发意识。因此，教学要围绕这一教学目标展开。

二、教学目标

1.

了解海资源及其运用。

2.

掌握海水的淡化方法及蒸馏的操作。

3.

掌握海水化学资源的开发与运用，即海水制盐，海水提溴，海带提碘。

三、教学重点难点

重点：了解化学方法海水资源开发中的作用。

难点：掌握海水化学资源的开发与运用，即海水制盐，海水提溴，海带提碘。

四、学情分析

学生已有的知识和实验水平有差距。有些学生化学实验基础都不好，所以讲解时需要详细。对于蒸馏和过滤等操作学生有一定的基础，需要引导主动去总结学习

五、课时安排：1课时

六、教学过程

(一)预习检查、总结疑惑

检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

【引入】

海洋约占地球表面积的

71%，具有十分巨大的开发潜力。海洋对于人类的意义，已不再局限于传统的提供生存的自然环境、渔盐之利、航运交通、国家安全等方面。海洋农牧化、海洋油气开发、深海采矿、海水综合利用等产业开发已形成规模，并显示出巨大潜力。开发利用海洋资源，保护海洋生态环境，是解决人口、资源、环境问题的重要途径。我国的社会和经济发展将越来越多地依赖海洋。

【资料展示】

海洋之所以被誉为人类未来的希望，是因为海洋中有丰富的资源和能源。海洋自然资源的分类有多种，《中国自然资源丛书·海洋卷》按照海洋资源的性质、特点、存在形态，将海洋资源分为

6个大类：①海洋生物资源（包括渔业资源、药物资源、珍稀物种资源）；②海底矿产资源（包括金属矿产资

源、非金属矿产资源、石油和天然气资源）；③海洋空间资源（包括土地资源、港口和交通资源、环境空间资源）；④海水资源（包括盐业资源、溶存的化学资源、水资源）；⑤海洋新能源（包括潮汐能资源、波浪能资源、海流能资源、温差和盐差能资源、海上风能资源）；⑥海洋旅游资源（包括海洋自然景观旅游资源、娱乐和运动旅游资源、人类海洋历史遗迹旅游资源、海洋科学旅游资源、海洋自然保护区旅游资源）。

【板书】

一、海洋资源的分类

【多媒体投影】

【讲述】本节我们仅以海水资源为例，一起来探究一下海水资源的利用和海水化学资源的利用前景。

【阅读教材及资料并思考】

1、海水中水资源的利用包括哪几部分？

2、海水淡化有哪些方法？

【资料展示】

海水直接利用包括沿海工业冷却用水、生活用水和耐盐植物灌溉。这是海水资源开发的一个领域。据预测，

2000年时美国工业用水的1/3将由海水提供。我国今后也要发展海水直接利用工程。在沿海地区，特别是在电力、冶金、化工等行业推广海水冷却方法，同时推广在生活领域中使用海水，如冲洗、除尘、消防、灌溉、印染等。目前青岛市已有20多个单位直接利用海水，年用海水量占全市工业用水量的67％，上海石化总厂每小时用海水量达100×10 4 t，青岛、大连、天津等城市的发电、石油、化工等部门每年直接利用海水达50×10 8 m 3 。

海水淡化现有

20多种技术方法。目前技术纯熟、经济效益较好的是蒸馏法、电渗析法和反渗透法。蒸馏法即通过将海水加热蒸发，再把蒸汽冷凝得到淡水。这是传统的方法，目前生产能力最大。这种技术正朝着容量大型化（日产10×10 4 t以上）和目的多重化的方向发展，如利用淡化后的浓缩海水提取有用物质，利用发电厂余热进行海水淡化等。我国已进行了日产百吨的淡化装置试制，具备了设计和研制大、中型蒸馏淡化装置的技术能力。

我国的海水化学资源

【讲述】

海水水资源的利用包括两个方面，

1、海水直接利用。2、海水的淡化。

【板书】

二、海水水资源的利用：

1、海水直接利用。

2、海水的淡化。

【讲述】

水淡化的方法已有十几种，主要的有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较完善，是目前海水淡化的主要

方法。此法耗能大成本较高，因此可利用太阳能进行海水蒸馏淡化。

蒸馏装置图

【资料展示】

太阳能海水蒸馏器

第二次世界大战中，美国国防部制造了许多军用海水淡化急救装置，供飞行员和船员落水后取水用，这种装置实际上是一种简易的太阳能蒸馏容器。20世纪60年代，美国在佛罗里达的戴托纳海滩，建立了供大规模太阳能蒸馏研制工作用的特殊实验站。希腊、阿尔及利亚、澳大利亚等国也进行了许多太阳能蒸馏试验。世界上最大的池式太阳能蒸馏器在希腊的帕特莫斯，玻璃总面积为8651平方米，最大日产量为40立方米淡水。

太阳能蒸馏器结构简单，主要由装满海水的水盘和覆盖在它上面的玻璃或透明塑胶盖板构成。水盘表面涂黑，装满待蒸馏的水，盘下绝热，水盘上覆盖的玻璃或透明塑胶盖板下缘装有集水沟，并与外部集水槽相通。太阳辐射透过透明盖板，水盘中的水吸热蒸发为水蒸气，与蒸馏室内空气一起对流。由于盖板本身吸热少，温度低于池中温水，水蒸气上升并与盖板接触后凝结成水滴，沿着倾斜盖板借助重力流到集水沟里，而后再流到集水器中。池式太阳能蒸馏器中海水的补充可以是连续的，也可以是断续的。虽然它有很多不同的结构形式，但基本原理是一样的。这类蒸馏器是一种理想的利用太阳能进行海水淡化的装置。

【讲述】

海水中溶存着

80多种元素，其中不少元素可以提取利用，具有重要的开发价值。我国对海水化学元素的提取都有一些研究，可以列为未来的开发产业。

【板书】

三、海水化学资源的利用

【实验探究】

海水中几种重要元素的提取：

1、海水提溴

2、海带中碘元素的证明？

【学生活动】

1、阅读教材，写出有关海水提溴利用原理的化学方程式。

2、描述“海带中碘元素的证明”实验现象写出相关的化学方程式。

【作业】

上网查资料了解从海水中提取其它元素（如钾、镁等），并写一份调查报告。

【板书设计】

一、海洋资源的分类

二、海水水资源的利用：

1、海水直接利用

2、海水的淡化

三、海水化学资源的利用

（四）反思总结，当堂检测。

教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。

设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（课堂实录）

（五）发导学案、布置预习。

布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。

七、板书设计

一、海水水资源的利用

1、海水直接利用。

2、海水的淡化。

①蒸馏法

②离子交换法

③电渗析法

二．海水化学资源的开发利用

1.NaCl的提取

2.海带中提取碘单质

2018年册亨县高中化学优质课教案

海水资源的开发与利用

教师：12号

学校：册亨县第一高级中学

时间：2018年5月9日