化學(xué)九年級(jí)下冊(cè)（2024）跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)8 海洋資源的綜合利用與制鹽教學(xué)設(shè)計(jì)-教案下載-教習(xí)網(wǎng)

本課題分為四個(gè)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(guò)一些列活動(dòng)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到海水中蘊(yùn)藏豐富的資源，是巨大的資源寶庫(kù)。運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)，能使海鹽資源得以開(kāi)發(fā)和利用，在探索海洋資源和資源利用方法的同時(shí)，認(rèn)識(shí)到化學(xué)對(duì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)的可持續(xù)的重要作用。

備課筆記

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拓展內(nèi)容：
2024年2月中國(guó)首個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目正式啟動(dòng)。
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布置作業(yè)：撰寫(xiě)活動(dòng)報(bào)告。
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課題
海洋資源的綜合利用與制鹽
課型
新授課
素養(yǎng)目標(biāo)
1.了解海洋中的資源。
2.認(rèn)識(shí)不同類型海洋資源的利用情況。
3.通過(guò)海水制鹽的實(shí)踐活動(dòng)，形成利用物質(zhì)性質(zhì)差異實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離的思路與方法。4.了解氯化鈉在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用及對(duì)人體健康的重要作用。
教學(xué)重點(diǎn)
1.了解海洋中的資源。
2.通過(guò)海水制鹽
教學(xué)難點(diǎn)
通過(guò)海水制鹽
教具準(zhǔn)備
多媒體展示資料。
課前預(yù)習(xí)
海洋資源包括海洋礦物資源、海水化學(xué)資源、海洋生物 (水產(chǎn)) 資源和海洋動(dòng)力資源等四項(xiàng)。
新課導(dǎo)入
美麗、浩瀚的海洋是一個(gè)巨大的資源寶庫(kù)。海洋資源的綜合利用，足解決當(dāng)前人類社會(huì)面臨的資源短缺等難題的重要途徑之一，對(duì)于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。今天，我們就一起來(lái)探索一下海洋中的資源及其利用吧。
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任務(wù)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(xué)生分小組討論海洋資源的種類，每種資源都含有哪些內(nèi)容。
［總結(jié)］
資源種類
內(nèi)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(xué)資源
已發(fā)現(xiàn)的海水化學(xué)物質(zhì)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(zhì)總量99.8%以上，可提取的化學(xué)物質(zhì)達(dá)50多種
海洋生
物資源
以魚(yú)類為主體，占世界水產(chǎn)品總量的80%以上，還有豐富的藻類資源
海洋動(dòng)
力資源
海水運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生海洋動(dòng)力資源，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(guān)內(nèi)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(qiáng)對(duì)海水資源的開(kāi)發(fā)利用，是解決沿海和西部苦咸水地區(qū)淡水危機(jī)和資源短缺問(wèn)題的重要措施，是實(shí)現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要保證。海水淡化，是開(kāi)發(fā)新水源、解決沿海地區(qū)淡水資源緊缺的重要途徑。
［討論］組織學(xué)生分小組討論，根據(jù)已學(xué)知識(shí)，歸納海洋中蘊(yùn)藏哪些能源資源。
［歸納］石油、煤、可燃冰、潮汐能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、波浪能、海流能、溫差能和鹽差能等。
［提問(wèn)］我們通常根據(jù)在自然界中是否可以不斷再生并有規(guī)律地得到補(bǔ)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(fēng)能、生物質(zhì)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(guān)介紹資料，指導(dǎo)學(xué)生閱讀并進(jìn)行能源概況總結(jié)。
［總結(jié)］
可再生能源
概況
應(yīng)用
潮汐能
海洋潮汐能是指通過(guò)潮汐運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的潮汐能量。由太陽(yáng)、月亮和地球的引力共同作用所產(chǎn)生的，被廣泛認(rèn)為是一種具有巨大潛力的清潔能源
由于技術(shù)成本高、影響生態(tài)環(huán)境、缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)等原因，使海洋潮汐能發(fā)電技術(shù)的推廣和應(yīng)用存在一定困難
風(fēng)能
海洋，風(fēng)能是指利用海洋上的風(fēng)力來(lái)產(chǎn)生能源的一種可再生能源。
海上風(fēng)電具有資源豐富、發(fā)電利用小時(shí)高、不占用土地和適宜大規(guī)模開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)，是全球風(fēng)電發(fā)展的最新前沿
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任務(wù)二從海水制取粗鹽
[展示]由教師展示關(guān)于海水中含有的物質(zhì)及其成分等資料，進(jìn)行海水成分講解。
[總結(jié)]
可再生能源
概況
應(yīng)用
生物質(zhì)能
海洋生物質(zhì)燃料是指由海洋中的各種生物質(zhì)所提供的能源，包括海藻、海草、海洋微生物等。生物質(zhì)燃料的生產(chǎn)包含海藻培育、生物質(zhì)處理和燃料轉(zhuǎn)化三個(gè)環(huán)節(jié)。
生物質(zhì)能具有可再生性、環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性，某些藻類的生物質(zhì)燃料產(chǎn)量甚至可以超過(guò)傳統(tǒng)能源。但由于生產(chǎn)成本相對(duì)較高、技術(shù)不成熟等原因，其實(shí)際應(yīng)用還存在困難
波浪能
波浪能主要是由風(fēng)的作用引起的海水沿水平方向周期性運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的能量。
波浪能開(kāi)發(fā)由于成本高、不穩(wěn)定、效率低使得商業(yè)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(chǎn)生的海水密度和壓力梯度，或由于海面上風(fēng)的作用等原因產(chǎn)生的海水大規(guī)模的方向基本穩(wěn)定的流動(dòng)所具有的動(dòng)能稱為海流能。
由于海流能應(yīng)用裝置必須放置于水下，故其發(fā)電存在著一系列的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，包括安裝維護(hù)、電力輸送、防腐、海洋環(huán)境中的載荷與安全性能等
溫差能
其能量的主要來(lái)源是蘊(yùn)藏在海洋中的太陽(yáng)輻射能
海洋溫差發(fā)電是一項(xiàng)高科技項(xiàng)目，涉及許多耐壓、絕熱、防腐材料問(wèn)題，以及熱能利用效率問(wèn)題，且投資巨大，目前技術(shù)處于空白
鹽差能
鹽差能指利用濃溶液擴(kuò)散到稀溶液中釋放出的能量。
開(kāi)發(fā)利用鹽度差能資源的難度很大
物質(zhì)成分表：
組成成分
每千克海水中的克數(shù)
百分比
氯化鈉
27.2
77.7
氯化鎂
3.8
10.86
硫酸鎂
1.7
4.86
硫酸鈣
1.2
3.5
硫酸鉀
0.9
2.5
碳酸鈣
0.1
0.29
溴化鎂及其他
0.1
0.29
總計(jì)
35
100
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[布置任務(wù)]請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)以上表格，將海水中含量排名前四的物質(zhì)用柱狀圖表示。
[講解]據(jù)明代學(xué)者宋應(yīng)星撰著的《天工開(kāi)物·作咸第五》記載：“海豐有引海水直接入池曬成者，凝結(jié)之時(shí)，掃食不加人力。與解鹽同。但成鹽時(shí)日，與不借南風(fēng)則大異?！边@段記載中，我國(guó)明代山東省就有利用海水制鹽的工藝出現(xiàn)。海水制鹽的一般工藝如下：
[學(xué)生活動(dòng)]根據(jù)海水中個(gè)物種的的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和各物質(zhì)的溶解度隨溫度變化情況，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
方案：將“海水”加熱到60℃，恒溫蒸發(fā)至有大量晶體析出，再過(guò)濾、洗滌、干燥獲得粗鹽。
[交流]以小組為單位交流設(shè)計(jì)方案，教師注意進(jìn)行評(píng)價(jià)和總結(jié)。
[實(shí)驗(yàn)]教師分發(fā)自制海水和實(shí)驗(yàn)儀器，組織學(xué)生進(jìn)行“自制粗鹽實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)。
任務(wù)三從粗鹽制取精鹽
[討論]回顧溶液的相關(guān)知識(shí)，討論從粗鹽到精鹽需要經(jīng)過(guò)哪些處理步驟。
[總結(jié)]溶解→過(guò)濾→蒸發(fā)→計(jì)算產(chǎn)率。
[講解]《食用鹽衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》由中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部指定的標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了食鹽的衛(wèi)生要求、檢驗(yàn)方法。其中關(guān)于食用鹽的理化指標(biāo)如下：
進(jìn)行新課
[學(xué)生活動(dòng)]進(jìn)行粗鹽提純實(shí)驗(yàn)并計(jì)算產(chǎn)率。
任務(wù)四了解氯化鈉的重要價(jià)值
[展示]教師多媒體課件展示氯化鈉在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中的應(yīng)用。
[討論]組織學(xué)生分組討論氯化鈉在工業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用，（可繪制工藝流程圖進(jìn)行說(shuō)明）。
[總結(jié)]工業(yè)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(yè)制取氫氧化鈉、氯氣、鹽酸的工藝：
工業(yè)制取碳酸鈉的工藝
或
[講解]后面我們?cè)诘谑畣卧八釅A鹽”中會(huì)學(xué)到，氯化鈉屬于鹽，是維持人的正常生理活動(dòng)所必不可少的。人體內(nèi)所含的氯化鈉大部分以離子形式存在于體液中。鈉離子對(duì)神經(jīng)調(diào)節(jié)、維持細(xì)胞內(nèi)外正常的水分分布和促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)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(jìn)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(guò)5 g)來(lái)補(bǔ)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(zhǎng)期食用過(guò)多食鹽不利于人體健康。
[展示]教師展示市場(chǎng)上幾種常見(jiàn)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(yù)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(wèn)題
無(wú)碘鹽
氯化鈉
作調(diào)味品
海鹽
氯化鈉
均衡人體對(duì)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(jié)病
進(jìn)行新課
[討論]如果現(xiàn)在需要為自己的家庭選擇食用鹽，請(qǐng)同學(xué)們討論應(yīng)該選擇什么鹽，并給出自己選擇的依據(jù)。
[交流]同學(xué)們自由交流，理由合理即可。
教學(xué)板書(shū)
跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)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(xué)資源、海洋生物(水產(chǎn))資源和海洋動(dòng)力資源。
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(guò)濾→蒸發(fā)→計(jì)算產(chǎn)率。
4.了解氯化鈉的重要價(jià)值
工業(yè)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(diào)味品，維持身體健康。
課堂小結(jié)
通過(guò)“海洋資源的綜合利用與制鹽”系列實(shí)踐活動(dòng)，了解海洋資源的種類和應(yīng)用前景，理解海洋是巨大的資源寶庫(kù)的重要意義。探索制鹽過(guò)程幫助學(xué)生形成利用物質(zhì)的差異進(jìn)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(xué)生體會(huì)化學(xué)與生活息息相關(guān)，學(xué)會(huì)利用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。
教學(xué)反思
本節(jié)課內(nèi)容在溶液的認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，練習(xí)了物質(zhì)的分離與提純的操作過(guò)程，同時(shí)拓展認(rèn)識(shí)了海洋資源，講解內(nèi)容較多，但知識(shí)豐富，與生活、科技相結(jié)合，能極大的調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣，教師在授課過(guò)程中要注意內(nèi)容的銜接，加深學(xué)生對(duì)溶液、資源、物質(zhì)分離。
教學(xué)過(guò)程中老師的疑問(wèn)：
教師點(diǎn)評(píng)和總結(jié)：

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