高二地理選修六非可再生資源合理開發(fā)利用對(duì)策教案
高二地理選修六非可再生資源合理開發(fā)利用對(duì)策教案
不可再生資源指經(jīng)人類開發(fā)利用后,在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)不可能再生的自然資源。下面是由學(xué)習(xí)啦小編帶來(lái)的高二地理選修六非可再生資源合理開發(fā)利用對(duì)策教案,希望對(duì)您有所幫助。
高二地理選修六非可再生資源合理開發(fā)利用對(duì)策教案:
課時(shí)安排:2課時(shí)
教學(xué)目的:
1.結(jié)合實(shí)例,理解非可再生資源的特點(diǎn)。
2.知道主要化石燃料的分布概況。
3.結(jié)合實(shí)例,理解化石燃料在開發(fā)與利用中的環(huán)境問(wèn)題。
4.結(jié)合實(shí)例,說(shuō)明合理開發(fā)與利用化石燃料的主要措施。
5.了解發(fā)展多元化結(jié)構(gòu)的能源系統(tǒng)的重要意義,以及主要可再生能源的優(yōu)勢(shì)和不足。
教學(xué)重難點(diǎn):
重點(diǎn):
1.理解化石燃料在開發(fā)與利用中的環(huán)境問(wèn)題。
2.合理開發(fā)與利用化石燃料的主要措施。
3.主要可再生能源的優(yōu)勢(shì)和不足。
難點(diǎn):
發(fā)展多元化結(jié)構(gòu)的能源系統(tǒng)的重要意義
教具準(zhǔn)備:多媒體圖片
教學(xué)方法:講授法、案例分析法、探究教學(xué)法等
導(dǎo)入:
非可再生資源(如化石燃料、金屬礦產(chǎn)、非金屬礦產(chǎn)等)是在一定條件下經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的,用一點(diǎn),少一點(diǎn),目前人類正面臨一些非可再生資源瀕臨耗竭的問(wèn)題,對(duì)于化石燃料的合理開發(fā)利用已引起世界各國(guó)的普遍關(guān)注,如何才能解決其開發(fā)與消費(fèi)中所產(chǎn)生的多種環(huán)境問(wèn)題呢?
一、化石燃料的合理開發(fā)與利用
(一)化石燃料的基本概念
主要指煤炭、石油、天然氣、油頁(yè)巖等礦物燃料。它們是重要的非可再生資源,也是人類目前主要利用的能源。
閱讀能源資源的重要性
通過(guò)本閱讀材料,能夠讓學(xué)生了解以下內(nèi)容:
1.能源是近代社會(huì)發(fā)展的最基本物質(zhì)基礎(chǔ)。是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力因素,是一國(guó)發(fā)展的最重要戰(zhàn)略資源之一。
2.能源工業(yè)對(duì)于經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展以及民生保障都極為重要。保障能源供應(yīng)、確保經(jīng)濟(jì)安全以及解決能源消費(fèi)中出現(xiàn)的環(huán)境問(wèn)題,已受到世界各國(guó)的共同關(guān)注。
3.中國(guó)是世界第二大能源消費(fèi)國(guó)和第三大能源生產(chǎn)國(guó),能源問(wèn)題是我國(guó)21世紀(jì)進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)必須解決的重大問(wèn)題。
(二)化石燃料的分布
總特征:各種化石燃料在地球上分布很不均衡。
1.煤炭分布
煤的分布 總特征 北半球多于南半球 主要分布帶 歐亞大陸
從我國(guó)的華北向西經(jīng)新疆,橫貫哈薩克斯坦、俄羅斯、烏克蘭、波蘭、德國(guó)、法國(guó)直到英國(guó)。 這兩個(gè)煤帶的煤炭?jī)?chǔ)量占全球的96%。 北美洲的美國(guó)和加拿大也有一個(gè)煤帶 南半球煤炭分布 斷續(xù)分布在澳大利亞和南非,煤質(zhì)較好。 中國(guó)煤炭分布 主要分布在華北,其中山西、陜西、內(nèi)蒙古三省區(qū)的儲(chǔ)量占全國(guó)的64%,南方除貴州外,均嚴(yán)重缺煤。 閱讀煤炭的質(zhì)量及其環(huán)境影響
通過(guò)本閱讀材料,能夠讓學(xué)生了解以下內(nèi)容:
1.煤炭的分類:無(wú)煙煤、煙煤和褐煤
2. 其優(yōu)劣評(píng)價(jià)指標(biāo):等級(jí)和品質(zhì)
(1)等級(jí):指含碳量、燃燒熱量及揮發(fā)分含量;
(2)品質(zhì):由硫、灰分、其他有害物的含量決定。3.通常以無(wú)煙煤質(zhì)量最優(yōu),褐煤最差。燃燒優(yōu)質(zhì)煤,單位質(zhì)量提供的熱量高,釋放污染少。燃燒質(zhì)量差的煤,釋放污染大。從而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到能源生產(chǎn)和消費(fèi)是中國(guó)大氣污染的主要來(lái)源。
2.石油和天然氣的分布
石油和天然氣的分布 備注 總特征 在地理分布上的集中程度更大于煤炭 主要分布帶 在東半球,從地中海地區(qū)經(jīng)中東到印度尼西亞; 其中以中東、北非蘊(yùn)藏量最豐富,中東是世界上最大的石油出口地區(qū)。 在西半球,從阿拉斯加,經(jīng)加拿大、美國(guó)西部、墨西哥和委內(nèi)瑞拉,到哥倫比亞。 中國(guó)的分布 東部 主要集中分布在大慶、遼河、大港、中原、勝利等油田和沿海大陸架; 主要集中在東部和西部 西部 主要分布在塔里木、柴達(dá)木、準(zhǔn)噶爾三大盆地及吐魯番一哈密盆地。 思考:分析圖3.8,你認(rèn)為西氣東輸在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)中有什么重要作用?
點(diǎn)撥:西氣東輸是21世紀(jì)初中國(guó)大型的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程。西氣東輸工程既有利于西部大開發(fā)戰(zhàn)略和協(xié)調(diào)東、西部的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,也有利于東部地區(qū)改善大氣環(huán)境質(zhì)量。
我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的廣大南方地區(qū)石油資源少,煤炭資源也少,但能源的需求量很大,能源的生產(chǎn)和消費(fèi)之間矛盾突出。再加上世界能源發(fā)展的總趨勢(shì)是使用高效清潔的能源,而天然氣是目前最清潔的高效礦物能源之一,其開采、運(yùn)輸、利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成的不良影響小,這是我國(guó)實(shí)施“西氣東輸”工程的兩個(gè)主要原因。
(三)化石燃料的消耗與前景
1.全世界每年都要消耗大量的能源,發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家能源消耗水平差異很大。發(fā)達(dá)國(guó)家能源消耗普遍較高,發(fā)展中國(guó)家能源消耗普遍較低。
例如,占世界人口5%的美國(guó),能源消耗卻占世界的25%:而占世界人口15%的印度,只消耗世界能源的1.5%。
2.中國(guó)能源資源豐富多樣,但是由于人口眾多,目前人均能源資源相對(duì)不足。
中國(guó)人均煤炭探明儲(chǔ)量,只相當(dāng)于世界平均水平的50%,人均石油可采儲(chǔ)量?jī)H為世界平均值的10%。中國(guó)能源消耗總量?jī)H低于美國(guó),居世界第二位,但人均消耗能源水平很低,還不到世界人均能耗的1/3。
3.全球能源的年消耗量仍在增長(zhǎng)。
由于目前全世界使用的能源大部分取自煤炭、石油和天然氣。這些非可再生的資源能供人類開采的時(shí)間是有限的。
思考閱讀以下材料,思考以下問(wèn)題。
全球石油還能開采多少年
據(jù)石油專家們粗略估計(jì),人類自1973年以來(lái)共向地球索取800億噸石油。目前,地球上石油儲(chǔ)量大約還有1 370億噸。按照現(xiàn)在全世界每年開采30億噸石油計(jì)算,地球上的石油還可供人類開采45—50年。但是隨著新油田的發(fā)現(xiàn),人類使用石油的時(shí)間可能還會(huì)延長(zhǎng)。
1.你認(rèn)為石油資源會(huì)不會(huì)耗竭?
2.如果石油資源開采完了,會(huì)對(duì)人類活動(dòng)產(chǎn)生哪些影響?
3.你認(rèn)為人們可以采取哪些措施來(lái)應(yīng)對(duì)石油資源的耗竭?
點(diǎn)撥:關(guān)于化石燃料會(huì)不會(huì)枯竭的問(wèn)題,可讓學(xué)生在課下收集相關(guān)資料,以正方、反方的形式展開辯論,以鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力、邏輯思維能力和臨時(shí)應(yīng)變能力等?;剂虾慕吆髮?duì)人類的影響,以及人類應(yīng)該采取哪些措施來(lái)應(yīng)對(duì)資源的耗竭問(wèn)題等,也可以組織學(xué)生展開討論,讓學(xué)生各抒己見,仁者見仁,智者見智,為培養(yǎng)學(xué)生的想像能力和創(chuàng)新能力提供足夠的空間。
(四)化石燃料開發(fā)與利用中的環(huán)境問(wèn)題
當(dāng)今世界能源消耗中,煤炭的比重仍然較為重要,我國(guó)能源生產(chǎn)和消費(fèi)構(gòu)成中,煤炭更占有主要地位,在目前一次能源中約占70%。煤炭在開采、運(yùn)輸和利用過(guò)程中可能對(duì)環(huán)境造成的不良影響
過(guò)程 影響 開采 破壞地表,如露天開采會(huì)引發(fā)滑坡、崩塌,井下采煤會(huì)導(dǎo)致采空區(qū)地面塌陷;煤炭堆放要占地,廢渣可能會(huì)自燃;礦山排水造成水土環(huán)境污染;等等。 運(yùn)輸與存放 運(yùn)輸過(guò)程可能會(huì)污染空氣、水與土壤;煤炭的堆放要占地,可能破壞景觀,造成污染。 利用 會(huì)產(chǎn)生大量的CO、粉塵以及多種芳烴化合物,污染空氣;釋放大量的CO2,造成全球增溫;釋放SO2和氮氧化物,導(dǎo)致酸雨的形成,進(jìn)而破壞水生生態(tài)系統(tǒng)。并可能改變土壤性狀,危害農(nóng)作物與森林生態(tài)系統(tǒng)。 (五)化石燃料合理開發(fā)與利用的主要措施
1.采用科學(xué)方法開采化石燃料資源,提高資源的回收率,改變亂采濫挖、采富棄貧、破壞礦產(chǎn)資源的現(xiàn)象,減少生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)資源的嚴(yán)重耗損。
2.在能源資源開發(fā)與使用中,環(huán)境保護(hù)措施要與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)驗(yàn)收、同時(shí)投入使用。要防止各種有機(jī)、無(wú)機(jī)污染物在資源開發(fā)過(guò)程中進(jìn)入大氣、水體、土壤,引起環(huán)境污染問(wèn)題。
3.在礦區(qū)生產(chǎn)中應(yīng)保護(hù)耕地,合理利用土地。因開采能源而擾動(dòng)、破壞土地,造成地面塌陷時(shí),由采礦者負(fù)責(zé)進(jìn)行復(fù)墾,恢復(fù)到可利用狀態(tài)。
4.對(duì)化石燃料進(jìn)行深加工和精加工,包括發(fā)展煤炭洗選加工,實(shí)現(xiàn)脫硫,推廣潔凈煤技術(shù)等,減少在利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境的不良影響。
5.實(shí)行能源結(jié)構(gòu)改革,在化石燃料中盡可能使用天然氣。
思考
1.你怎樣理解在生產(chǎn)與生活中自覺(jué)節(jié)約能源的重要性?
點(diǎn)撥:可以從延長(zhǎng)能源的利用壽命和減輕環(huán)境污染等方面思考。
2.為節(jié)約能源,你建議社區(qū)、學(xué)??梢圆扇∧男┐胧?
點(diǎn)撥:限制空調(diào)的使用;控制一些僅僅為了美觀而開的燈;控制一些無(wú)辜的能源浪費(fèi),做到人走燈滅等,對(duì)于本組題應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的思考潛能,展開討論,并給予充分的評(píng)價(jià)。
案1例北京能源結(jié)構(gòu)調(diào)整
點(diǎn)撥:本案例可參考教材P31案例7,讓學(xué)生收集北京過(guò)去、現(xiàn)在、未來(lái)能源結(jié)構(gòu)狀況方面的資料,以及政府在調(diào)整能源結(jié)構(gòu)方面采取的一些主要措施,實(shí)施的一些主要工程等,再在此基礎(chǔ)上分析北京能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要意義(從環(huán)境保護(hù)的角度分析)和成功的經(jīng)驗(yàn)。
板書設(shè)計(jì)
§3.2.1 化石燃料的合理開發(fā)與利用
高二地理選修六非可再生資源合理開發(fā)利用知識(shí)點(diǎn):
一、化石燃料的合理開發(fā)利用
化石燃料:地質(zhì)歷史時(shí)期生物所積累并固定下來(lái)的太陽(yáng)能
石油是地質(zhì)時(shí)期的低等生物(如浮游生物)大量沉積在湖泊或海洋中變成有機(jī)質(zhì),通過(guò)復(fù)雜的地質(zhì)作用(如地殼變動(dòng)等)富集起來(lái)的
煤炭是千百萬(wàn)年來(lái)植物在地面上堆積而成的一層極厚的黑色的腐植質(zhì),由于地殼的變動(dòng)不斷地埋入地下,長(zhǎng)期與空氣隔絕,并在高溫高壓下,經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化等因素,
天然氣系古生物遺骸長(zhǎng)期沉積地下,經(jīng)慢慢轉(zhuǎn)化及變質(zhì)裂解而產(chǎn)生之氣態(tài)碳?xì)浠衔?,具可燃性,多在油田開采原油時(shí)伴隨而出
有一種石頭叫油頁(yè)巖,它同石油一樣,是由生物的殘?bào)w混同泥沙變成的,所以可以用來(lái)煉油。
1、煤的分布
1、歐亞大陸上,從我國(guó)的華北向西經(jīng)新疆,橫貫哈薩克斯坦、俄羅斯、烏克蘭、波蘭、德國(guó)、法國(guó)直到英國(guó)
2、北美洲的美國(guó)和加拿大
澳大利亞和南非
主要分布在華北,其中山西、陜西、內(nèi)蒙古三省的儲(chǔ)量占全國(guó)的64%
二、化石燃料的分布
(一)南方除貴州外,均嚴(yán)重缺煤
北半球多于南半球,北半球兩個(gè)煤帶得儲(chǔ)量占全球的96%
我國(guó)煤炭集中分布在北方,南方除貴州省外均嚴(yán)重缺煤
2、石油和天然氣的分布
從地中海地區(qū)經(jīng)中東到印度尼西亞,中東、北非蘊(yùn)藏量最豐富,中東是世界最大的石油出口地區(qū)
從阿拉斯加,經(jīng)加拿大、美國(guó)西部、墨西哥和委內(nèi)瑞拉,到哥倫比亞
2、石油和天然氣的分布
從地中海地區(qū)經(jīng)中東到印度尼西亞,中東、北非蘊(yùn)藏量最豐富,中東是世界最大的石油出口地區(qū)
從阿拉斯加,經(jīng)加拿大、美國(guó)西部、墨西哥和委內(nèi)瑞拉,到哥倫比亞
東部主要集中分布在大慶、遼河、大港、中原、勝利等油田和沿海大陸架。
西部主要分布在塔里木、柴達(dá)木、準(zhǔn)格爾三大盆地及吐魯番—哈密盆地
(二)、化石燃料的消耗與前景
能源消耗普遍較高
能源消耗普遍較低
中國(guó)的能源消耗總量?jī)H低于美國(guó),居世界第二位,但人均消耗能源水平很低,還不到世界人均能耗的1/3
世界能源的年消耗量人在增長(zhǎng)。按目前全世界對(duì)化石燃料的消耗速度計(jì)算,化石燃料可供人類使用的時(shí)間大約還有:煤炭200~220年;石油45~50年;天然氣50~60年
1、你認(rèn)為石油資源會(huì)不會(huì)耗竭?
石油資源會(huì)耗竭。因?yàn)槭唾Y源是非可再生資源,它們的生成需要億萬(wàn)年的時(shí)間并且具備一定的地質(zhì)條件,就其總量來(lái)說(shuō)用一點(diǎn),少一點(diǎn),加之人類消耗石油礦物燃料在快速增長(zhǎng),所以石油最終會(huì)耗竭
2、如果石油資源開采完了,會(huì)對(duì)人類活動(dòng)產(chǎn)生哪些影響?
石油不僅是人類優(yōu)質(zhì)的能源,更重要的是優(yōu)質(zhì)的化工原料,所以石油資源耗竭會(huì)影響化學(xué)工業(yè)的發(fā)展和生產(chǎn)、生活所需的能源,進(jìn)而影響人們正常的生產(chǎn)和生活。
3、你認(rèn)為人們可以采取哪些措施來(lái)應(yīng)對(duì)石油資源的耗竭?
提高化石燃料的利用率,開發(fā)替代能源,面向可再生能源,發(fā)展新能源,日益減少石油單純作為燃料的比重,延長(zhǎng)人類使用石油的時(shí)間。
“思考”
(三)、化石燃料開發(fā)與利用中的環(huán)境問(wèn)題
世界能源消耗中煤炭的比重仍較為重要
我國(guó)的能源生產(chǎn)和消費(fèi)構(gòu)成中,煤炭更占有主要地位,在目前一次能源中約占70%
煤炭開采利用過(guò)程中措施不適當(dāng)
破壞地表
運(yùn)輸過(guò)程可能會(huì)污染空氣、水與土壤;煤炭堆放要占地,可能破壞景觀,造成污染
污染空氣,造成全球變暖,形成酸雨
(四)、化石燃料合理開發(fā)與利用的主要措施
采用科學(xué)方法開采化石燃料資源,提高資源的回收率,改變亂采濫挖、采富棄貧、破壞礦產(chǎn)資源的現(xiàn)象
在能源資源開發(fā)與使用中,環(huán)境保護(hù)措施要與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)驗(yàn)收、同時(shí)投入使用
在礦區(qū)生產(chǎn)中應(yīng)保護(hù)耕地,合理利用土地。
對(duì)化石燃料進(jìn)行深加工和精加工
因?yàn)樵诿骸⑹?、天然氣中,天然氣所產(chǎn)生的各類污染物是最低的,可以說(shuō)天然氣是三種燃料中最清潔的能源
實(shí)行能源結(jié)構(gòu)改革,盡可能使用天然氣
三、目前全球能源發(fā)展的總趨勢(shì)
由于人口數(shù)量增長(zhǎng),人均能源消費(fèi)量增長(zhǎng),人類對(duì)能源資源的需求持續(xù)增長(zhǎng)
化石燃料的使用對(duì)環(huán)境造成不良影響,由此引發(fā)的全球環(huán)境問(wèn)題日趨嚴(yán)重
(一)太陽(yáng)能太陽(yáng)能只能在晴天獲得
比較分散
大部分消耗與大氣、水的循環(huán)和植物的生長(zhǎng) ,現(xiàn)在被人們直接利用的還很少
要先獲得足夠的能量,必須在較大范圍內(nèi)收集
光熱轉(zhuǎn)換(太陽(yáng)灶、太陽(yáng)能供熱系統(tǒng))
光電轉(zhuǎn)換(太陽(yáng)能電池)
能量巨大無(wú)污染用之不盡
MJ/(m2.a)-兆焦/(平方米.年)
(二)風(fēng)能
實(shí)際上是一種間接形式的太陽(yáng)能
推動(dòng)渦輪機(jī)裝動(dòng)而產(chǎn)生電流
風(fēng)力發(fā)電,成本較低,而且不會(huì)產(chǎn)生空氣污染
風(fēng)速穩(wěn)定的地方少,風(fēng)力又有季節(jié)性和短期變化,而且風(fēng)力豐沛地區(qū)不一定是人口密集或經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)。因此,風(fēng)力發(fā)電往往存在著儲(chǔ)存和輸送問(wèn)題
(三)水能
是一種間接形式的太陽(yáng)能
水電是目前世界上使用最廣泛的可再生能源
大壩和電廠建成后,發(fā)電成本較低,不會(huì)產(chǎn)生空氣污染
大壩的建設(shè)也可能會(huì)對(duì)庫(kù)區(qū)及其周圍地區(qū)的環(huán)境帶來(lái)不利的影響
有利影響:
?、贉p少下游的洪災(zāi);
②全年都能為農(nóng)田提供灌溉用水;
?、勰苌a(chǎn)低廉的水電;
?、軒?kù)區(qū)可促進(jìn)漁業(yè)的發(fā)展;
?、菟捎欣诎l(fā)展旅游業(yè);
不利影響:
①下游的農(nóng)田和河口失去富含營(yíng)養(yǎng)的泥沙;
?、谧钄嗄承~類的遷移和產(chǎn)卵;
③庫(kù)區(qū)的水毀淹沒(méi)森林和農(nóng)田;
?、艽笠?guī)模的水體會(huì)引發(fā)地震;
?、萃ㄟ^(guò)蒸發(fā)損失大量的水。田灣田灣核電站,位于連云港田灣
中國(guó)的水能
我國(guó)的水能概況
西南地區(qū)河流的水量豐富,而且地處一、二階梯過(guò)渡地區(qū),所以水能資源最豐富;
中南地區(qū)的可開發(fā)的水能資源居我國(guó)第二位,主要集中分布長(zhǎng)江三峽和西江中上游,因?yàn)檫@兩河段地處南方亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),水量豐富,而且又處于二、三階梯過(guò)渡地區(qū),河流落差大,水能豐富;
西北地區(qū)的水能資源主要集中分布在黃河的上游,因?yàn)樵摵佣翁幱谝?、二階梯過(guò)渡地區(qū),落差大,水能豐富;
華東地區(qū)河流水量盡管豐富,但是地形平坦,落差小,東北和華北地區(qū)河流數(shù)量少,經(jīng)流量較小,落差小,所以水能不豐富。
(四)潮汐能
太陽(yáng)與月球的引力使地球上的海水成周期性的漲落。
巨大的潮汐能蘊(yùn)藏在狹窄的海灣、淺海、江河入海口
建設(shè)潮汐能發(fā)電站
潮汐能干凈,無(wú)污染,但大壩會(huì)阻礙船只和魚類進(jìn)出
(五)生物能
傳統(tǒng)的生物能利用方式
(六)地?zé)崮?/p>
是地球內(nèi)部蘊(yùn)藏的巨大能熱量,包括地下熱巖和熱液中所儲(chǔ)存的能量
現(xiàn)在被開發(fā)利用的多為熱液中儲(chǔ)存的能量,世界上大型地?zé)岣烧羝镙^少,濕蒸汽與熱水形式較多,開發(fā)技術(shù)難度較大,都費(fèi)用較高
有多種用途,可用來(lái)發(fā)電、取暖、建地?zé)釡厥业?/p>
優(yōu)點(diǎn):成本低廉
缺點(diǎn):可供開發(fā)的地點(diǎn)不多,而且更新速度較慢。地?zé)嵴羝谐:幸恍┯卸居泻ξ镔|(zhì)