人教版高中地理必修 第一册 第三章《问题研究：能否淡化海水以解决环渤海地区淡水短缺问题》教学设计

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问题研究：能否淡化海水以解决环渤海地区淡水短缺问题 一、课标分析 运用图表等资料，说明海水性质和运动对人类活动的影响。 二、教材分析 本节课是人教版必修 1 第 3 章的问题研究内容。“问题研究”从上一版本的教材开始，就承担着“转变教师的教学方式和学生的学习方式”的重要功能。因此对与本课的内容设计，最为关键的是教师教育理念的更新、对学习哲学观的转变。要认识到教材知识内容的记忆不是教学的主要内容，我们需要更加重视在教师的引导和丰富的地理素材中，学生主动探究地理问题的学习方法和过程。具体到本节内容，就是通过对 “淡化海冰解决环渤海地区淡水短缺”这一现实世界的复杂问题的探索，使学生在合作交流中自主建构对自己有意义的知识。这样就需要在问题探究教学中除了鼓励个人探究，更要着力培育知识共享、交流协作解决问题的学习文化。倡导以协作的方式提升共同体的集体知识，并且以这样的方法促进个体学习。 四、教学目标 1.结合渤海地区资料，分析当地淡水资源短缺的原因。（综合思维、人地协调观） 2.结合渤海地区年均温分布图及资料，分析渤海地区海冰分布情况。（区域认知、综合思维） 3.结合海冰淡化研究分析渤海地区海冰淡化的可行性。（区域认知、综合思维） 4.角色扮演辩论，阐述环渤海地区能否利用淡化海冰解决淡水资源缺乏的意见。（综合思维、区域认知、人地协调观） 五、教学重难点 教学重点:结合第三章前几节内容的学习，通过解决环渤海地区淡水资源短缺问题为例，理解海水盐都、温度对该地区海洋养殖、港口航运和淡水补给的影响。随着人类对海洋适应和开发能力的提高，人类对海洋的认识、关注度、开发强度也在不断的变化，进一步理解习近平总书记当下提出发展海洋强国梦的必要性，发展海洋强国战略的重要性。 教学难点:难点在于海冰淡化能否可行的问题需要学生了解环渤海海冰淡化的全过程，综合考虑海冰淡化的经济、社会、生态影响。综合性较强，需要补充大量环渤海地区水资源补给途径的背景，海冰淡化的相关技术性知识。 六、课前准备 教材、笔记本、白纸、彩笔 七、课时安排 1课时 八、教法学法 教法：讲授法、问题导向法、讲授法 学法：探究法、讨论法 九、教学过程 教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图课堂导入海冰灾害和淡水资源短缺【播放视频】新闻报道1：渤海海冰灾情严重。 在胶州湾东营码头，上百座渔船被冻结在码头里，渔船无法出海捕捞作业。据中国广播网1月19日的报道称，由于海冰封住水面，养殖的海参、鲍鱼等闲因缺氧窒息死亡。目前的海冰灾难对胶州湾东营码头和青岛红岛海产养殖基地养殖池里养殖的海参、鲍鱼及虾等海产品有较大影响。目前，东营海边防派出所准备10余艘大马力钢结构渔船作为破冰船待命。相关部门提醒沿海渔民，由于海冰冰质比较松软，承载力比较弱不要进行冰上活动，注意人身安全。红岛一带共有8000余亩养殖池。专家提醒，近日渤海海冰冰情发展较快，海水养殖、渔业捕捞、海上交通运输、石油开采、港口码头以及其他海上施工作业的有关部门和个人，应密切关注当地的冰情变化，做好防冰抗冰工作。每天的工作就要沿着养殖池的边缘把冰面凿开，给海参要换氧气，用水泵往养殖池里灌海水，把冰层封冻，拿淤泥养殖海参。 【提出问题】渤海海冰灾情严重对环渤海地区的人类活动有什么影响？ 【呈现材料】缺乏淡水一直是环渤海地区重化工业发展的瓶颈，根据统计，北京市预测将每年缺水11万立方米，天津每年缺水达到35万立方米，山东每年缺水达到124万立方米，河北每年缺水120万立方米，辽宁缺水在50万立方米以上，这一数据仍在持续增长。 【提出问题】针对环渤海地区的淡水紧缺问题，能否通过淡化海冰来弥补水资源匮乏问题呢？观看视频和资料，自主思考问题。利用实时新闻，引导学生发现“生活中的地理”，提高学生的课堂参与度。过渡针对“能否淡化海冰，解决环渤海地区淡水短缺问题”，将采用分角色辩论的方式来解决问题，每个小组站在自己角色的角度，提出建议，展开辩论。 教师担任自然资源部北海局负责人，学生分别扮演考察团队、技术团队、政府、企业、市民五个角色。学生之间根据教师发布的任务选择角色，组建合作小组。角色扮演教学能调动学生的积极性和求知欲，提高学习热情，积极参与课堂探究。问题探究1：环渤海地区水资源和海冰灾害背景分析数量可行性【小组探究】 自然资源部北海局负责人为考察团队提供材料1：渤海海水盐度为28%~31%。海水在结水过程中会析出盐分，渤海海冰融水盐度平均为4%o~13%o。据估算在气温低于或等于-4C条件下(图3.28)，渤海海冰每天生成1.86厘米厚。以此海冰生成速度计算，渤海辽东湾每年冬季可采海冰7.4~13次，胶州湾可开采3.7~7.4次，莱州湾可开采1.9~3.7次。在寒冷年份，渤海海冰作为淡水资源的潜在可利用储量可达1000亿立方米，正常年份可达410亿立方米。渤海海冰多生成于岸边，离岸10千米范围内资源量最大。 【提出问题】 渤海滑冰资源是否可开采利用？ 为什么渤海海冰可开采的次数由北到南递减？担任资源考察角色的学生分析材料1以及自己收集的资料，结合海冰数量、质量和开采条件来分析渤海海冰淡化的资源量；结合纬度、陆地轮廓、海水流动等分析渤海可开采海冰的分布规律及原因。呈现相关材料和图片，为学生搭建学习支架，帮助学生完成学习目标，同时培养学生的读图分析、信息提取、总结概括能力。 问题探究2：淡化海冰的可行性分析 技术可行性，经济可行性自然资源部北海局负责人为考察团队提供材料2：阅读教材“资料2 渤海海冰淡化研究”：渤海海冰淡化研究海水在低温环境中发生冻结时。一部分来不及排出冰体的高浓度盐水被包裹在冰块内部。海冰淡化就是通过各种方法，将高浓度盐水从海冰中分离出来。方法l:将采集的海冰堆放在一起，控制温度，经过两三个月，海冰中的高浓度盐水会在重力作用下，沿着冰体内部的缝隙自然排出。方法2:在低温环境下，将海冰破碎，利用离心机将破碎海冰中的高浓度盐水脱离出来。研究表明，经过上述方法处理的海冰。融水盐度可低至1%，符合淡水标准，而且成本低于直接淡化海水。 【提出问题】从技术层面看，海冰淡化是否可行？有哪些方法？淡化海冰后产生的高浓度盐水该如何处理？担任技术团队角色的学生分析材料2以及自己收集的资料， 介绍几种简单的海冰淡化技术原理和经济可行性。（难度、成本、创新）培养学生在教材中提取信息，加工信息的能力，加强小组合作意识。海冰淡化技术投入生产的可能影响【辩论组织】首先要求资源团队和技术团队介绍海冰资源状况和淡化技术发展现状。再请地方政府，公民代表阐述自己的观点。特别关注海冰淡化技术的公司负责人，请代表企业也阐明自己观点及理由。各组准备3分钟发言稿，阐明观点，论点明确，论据充分。教师课件展示各角色关注角度的差异和补充素材。 地方政府:环保则评、海洋运输、海洋养殖 公民:水价、水质、地方环境； 企业:利润、前景、风险；根据课本以及师生收集的资料，学生按照小组分角色研究: 地方政府:环保部负责人对海冰淡化项目可能存在生态问题发出提问，向社会征集解决方案。公民:针对该项目你们关系那些问题? 企业代表:介绍为什么他们如此关注海冰淡化技术的研究和应用?通过线索提示引导学生各角色汇报，培养学生的表达能力和思维能力，学生在辩论的过程中，提升人地协调观念，培养公民素养。 课堂小结海冰淡化有利影响: 1、淡化海冰，成为淡水的重要补充，缓解环勃海地区缺水状况；2、可以利用高盐度海水制盐、制碱(镁、溴等)。 3、适当的盐度，有利于海水养殖； 4、减轻海冰灾害，利于海洋运输、养殖等产业发展。海冰淡化不利影响: 1、气温分布格局变化，进而影响区域植被、水文等其他要素； 2、土壤次生盐碱化，肥力降低，致使农产品产里下降； 3、水体富营养化，水质下降，影响生产生活用水； 4、盐度过高，也会致使海洋生物多样性减少，影响近海养殖业发展。 环渤海地区淡水资源的主要补给方式有开采地下水、跨流域调水、海水淡化和生态循环用水，每种水资源补给方式都有其优缺点，比如7年代开始的地下水开采，从资源（地下水位浅)、技术（简单)、成本（低廉）角度来看，都是经济高效的淡水补给方式，所以今天在华北平原上遍布了数不清的机井，导致了地下水位迅速下降，地面沉降，大地裂缝，碱坏路面基础建设，严重安全隐患。所以水资源的开发，必须兼顾生态效益，坚持水资源的可持续发展。课后探究课后查阅资料了解环渤海地区水资源补给方式的发展利用情况，任意选择―种环渤海地区淡水补给的方式，结合资料从利弊两个角度评价此方法的影响，并分析这种水资源利用方式的意义或是推广价值，以《解决环勃海地区淡水短缺问题》为题，写一篇不少于500字的小论文