4.4 海洋动力资源
[教学目标]
(一)知识与技能
1.知道海洋动力资源的构成，掌握潮汐能、波浪能等海洋能的特点。
2.了解人类对海洋动力资源的分布和开发现状。
3.学会综合分析影响海洋动力资源开发的因素。
(二)过程与方法
1.收集有关资料，对比分析海洋动力资源的特点。
2.结合实例，分析海洋动力资源开发的制约因素，预测其开发前景。
(三)情感态度与价值观
1.通过对海洋动力资源特点的了解，意识到提高海洋科技水平，是大规模开发海洋动力资源的重要保证。
2.通过了解海洋动力资源所蕴藏的巨大能量潜力，体会其开发的重要意义和美好前景。
[教学重点]
1.海洋能的丰富性及其特点。
2.潮汐能的开发利用。
3.海洋能开发的前景。
[教学难点]
温差能及盐差能的概念理解。
[教学媒体与教具]
课本插图及江厦潮汐发电站图片
[课时安排]
1课时
[讲授过程]
【复习提问】海水不停地运动着，海水运动形式有哪些？
【学生回答】海水运动形式多种多样，归结起来，主要有潮汐、波浪、洋流三种形式。
【新课导入】波涛汹涌的海水永不停息地运动着，蕴藏着大量的能量。我们称之为“海洋动力资源”。
【板书】第四节 海洋动力资源
一、海洋动力资源的概念、表现形式、特点
【讲述】海洋动力资源是指海洋中所蕴藏的一切能量，是海洋中的海水运动而产生的能量，它既不包括存于海底的矿产能源，也不包括溶于海水中的铀、镁、重水等化学能源资源。
【探究活动】海洋动力资源主要包括哪些表现形式？海洋动力资源与目前常用的煤、石油相比，有哪些特点?
【学生回答】海洋动力资源主要包括潮汐能、波浪能、温差能、盐差能等。与目前常用的煤、石油相比，海洋动力资源具有储量大、无污染、廉价和可再生等优点。
【板书】二、潮汐能
【自主学习】阅读课本P60内容，回答以下问题：
（1）什么是潮汐能？
（2）说明潮汐能的特点、分布和开发方向
（3）世界上最大的潮汐发电站由哪国建立？
（4）我国开发利用潮汐能的情况如何？
【学生回答，教师总结】
1.潮汐能概念：在月球和太阳对地球产生的引潮力的作用下，海水周期性的潮涨潮落所储存的势能，就是潮汐能。
2.特点：储量丰富、可再生、便于开发利用。。
3.分布：集中在沿海的港湾和河口地区。
4.开发方向：主要用来发电。潮汐电站大坝较低，投资较小，并且潮汐发电站还可带动海水综合利用，淡化海水，提炼镁、溴等元素。
5.世界最大的潮汐发电站——法国的朗斯发电站。人类对潮汐能开发为电能的工作已经进入商业化阶段，代表地区有法国、加拿大、俄国、中国等。
6.我国是世界上最早利用澈汐能的国家之一，我国海岸线漫长，蕴含着丰富的潮汐能，主要集中在福建、浙江两省和上海市。目前，广东、福建、江苏、山东等省都相继兴建了一批小型潮汐发电站。
【投影】江厦潮汐发电站图片
【补充讲述】潮汐发电与水力发电原理相似，在海湾或有潮汐的河口建一个拦水堤坝，将海湾或海口与海洋隔开构成水库，在涨潮时将海水贮存在水库内，以势能的形式保存，然后在落潮时放出海水，利用高低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。由于潮汐能开发便利，加之技术又比较成熟，故潮汐能电站无论是在世界还是在我国，建设的都相对较多。
【承转】相对于潮汐能来说，波浪能开发利用历史较短，但发展快，是继潮汐发电之后，发展最快的一种海洋动力资源利用，且潜力巨大。
【板书】三、波浪能
【讲述】波浪所储存的动能和势能就是波浪能。波浪能能量巨大，海洋中的一个巨浪可以把13吨重的岩石抛出20米高；一个波高5米，波长100米的海浪，在一米长的波峰片上就有3120千瓦的能量。据估计，每平方千米的海面上，波浪的最大功率可达10万-20万千瓦。
但是，与风能、水能、潮汐能等其他自然能源相比，波浪能的开发利用历史较短。利用波浪能发电，仍处于研究阶段。
【承转提问】除了潮汐能和波浪能外，还有哪些动力资源？
【学生回答】海流能、温差能、盐差能等
【板书】四、其他
【启发思考】川流不息的海流，蕴藏着丰富的能量，但目前利用海流发电却只是出于小型试验阶段，你知道这是为什么吗？
【学生回答】大多数海流流速慢，且不稳定。海流多为于大洋深处，距陆地较远，开发利用不方便等。
【提问】温差能和盐差能是如何产生的？
【讲述】温差能和盐差能是由海水温度、盐度在水平和垂直方向上的差异形成的能源。
我们知道海水在垂直方向上温度的变化很大，表层水温高，深层水温低。海洋热电站正是以海洋受太阳能加热的表层海水作为高温热源，而以深处的海水作为低温热源，使用热机组成热力循环进行发电的系统。
【启发提问】高、中、低纬度，垂直方向上的温差最大在哪个纬度？
【学生回答】低纬度
【启发提问】由此可见，我国的近海海域中，温差能主要分布在哪里？
【学生回答】南海和台湾附近海域（热带海域）
【启发讲述】在海洋中，盐差较大的地方在哪里？（河口附近）由此可推断盐差能主要分布在河口附近海域。
由于温差能和盐差能能量比较分散，再加上经济、技术和环境问题尚待解决，因此对温差能和盐差能的利用尚未进入大规模实用阶段。
【探究活动】根据海洋动力资源的储藏量和其他特点，分析海洋动力资源的开发前景。
目前海洋动力资源开发量很小，你认为主要原因是什么?
【点拨】海洋动力资源因储藏大、无污染、可再生等优点，越来越受到人们的重视，开发利用前景广阔。目前海洋动力资源开发量很小，主要原因是海洋动力资源能量较分散、不稳定、无规律、分布不均等造成开发利用的技术难度大，经济收益较低。因而还没有进入大规模的商业开发阶段。
【课后作业】沿海地区的学生，调查学校附近的潮汐发电站、波浪发电站，了解这些海洋能电站的发电原理。内陆地区的学生，调查学校附近的火力发电站，说明火力发电存在的问题。
【板书设计】
第四节 海洋动力资源
一、海洋动力资源类型及特点
1.类型
2.特点
二、潮汐能
1.形成概念、特点
2.分布:港湾、河口地带
3.潮汐能开发状况及前景
三、波浪能
1.波浪能的巨大
2.波浪发电状况
四、其他
1.海流能、温差能、盐差能的概念及分布
2.三种海洋能的开发现状
课件9张PPT。海洋能量潮汐能 在月球和太阳的引力作用下形成的海洋潮汐现象，是海洋动力资源的重要部分，称为潮汐能。它的能量是巨大的。据资料记载，在世界海洋中，潮汐能的理论蕴藏量约30亿千瓦，年发电量可达12000亿千瓦时。 ?经过几十年的研究探索，人们了解到潮汐能是一种再生能源，取之不尽。 目前，在世界上已建成了10座运行发电的潮汐发电站。 大海起伏的波涛，有时汹涌澎湃，有时碧波粼粼，永不平静，无休无止。正是这种起伏的波涛，蕴藏着一种巨大的能源——波浪能。 ??? 根据科学家推算，波浪能是海洋能源中蕴藏量最丰富的一种，大约有700亿千瓦，至少也有100亿千瓦，是潮汐能蕴藏量的几十倍。 波浪能海洋热能 海洋能够吸收热量，释放热量。海洋吸收了太阳辐射能后，温度升高，贮存了大量的热能。温差就可以发电，估计在北纬20度到南纬20度间，但目前利用温差发电还存在难以解决的障碍，只处在试验阶段。海流可是世界能源中一支不可低估的生力军，大量的海水流动，其能量之大可想而知了。科学家估计，世界洋流的动能储量至少有50亿千瓦。 海流发电 在江河入海口，由于淡水和咸水之间存在着透渗压力差，这种压力差所产生的能量称之为盐能。科学家计算，每条江河入海口的透渗压能相当于一个240米高的水位所产生的势能。世界上以约旦河注入死海的河口处的盐能最大，其能量相当一个500米高的大坝所造成的高水位势能。 盐能发电 海洋中生长着大量藻类，这些藻类中也蕴藏着巨大的能量，称为生物能。现在美国开始大规模种植巨藻，以期设想在不久的将来，通过这种方法来满足国内全部或大部分甲烷的需要，那时利用巨藻生产的燃料可与未来能源的价格相竞争。 海洋生物能 海洋被认为是地球上最后的资源宝库，也被称作为能量之海。21世纪海洋将在为人类提供生存空间、食品、矿物、能源及水资源等方面发挥重要作用，而海洋能源也将扮演重要角色。海洋能发展预测 陆地矿物燃料日趋枯竭，世界上一些主要的海洋国家纷纷把目光转向海洋，加大投人，促进和加快了人类开发利用海洋的步伐，从摸清资源状况，制定发展计划，组织科技项目到实用技术的试验，均投入了大量的人力物力。世界海洋能发展现状
