2025年初中化學(xué)九年級(jí)下冊(cè)新版教案跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)8 海洋資源的綜合利用與制鹽

PAGEPAGE1跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)8海洋資源的綜合利用與制鹽本課題分為四個(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。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\t"/item/%E6%B5%B7%E6%B4%8B%E8%B5%84%E6%BA%90/_blank"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。備課筆記進(jìn)行新課任務(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\t"/item/%E6%B5%B7%E6%B4%8B%E8%B5%84%E6%BA%90/_blank"海洋動(dòng)力資源海水運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生\t"/item/%E6%B5%B7%E6%B4%8B%E8%B5%84%E6%BA%90/_blank"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\t"/item/%E6%B5%B7%E6%B4%8B%E8%B5%84%E6%BA%90/_blank"淡化，是開發(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)模開發(fā)的特點(diǎn)，是全球風(fēng)電發(fā)展的最新前沿備課筆記拓展內(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)。進(jìn)行新課任務(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27.277.7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(jì)35100備課筆記進(jìn)行新課[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《天工開物·作咸第五》記載：“\t"/item/%E6%B5%B7%E6%B0%B4%E6%99%92%E7%9B%90/_blank"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\t"/item/%E9%A3%9F%E7%94%A8%E7%9B%90%E5%8D%AB%E7%94%9F%E6%A0%87%E5%87%86/_blank"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：備課筆記進(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)5g)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)病備課筆記進(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\t"/item/%E6%B5%B7%E6%B4%8B%E8%B5%84%E6%BA%90/_blank"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