必修一第三章 问题研究 能否淡化海冰解决环渤海地区淡水短缺问题 教学设计

哈密市第十五中学高一年级《能否淡化海冰缓解环渤海地区淡水短缺问题》教学设计
学科 地理 姓名 年级班级 高一年级 授课时间
课题 地理必修第一册第四章 问题研究 《能否淡化海冰缓解环渤海地区淡水短缺问题》 课时数 1
学习 目标 一、知识技能目标 1.掌握渤海海冰资源的分布特征及可开采性 2.理解海冰淡化技术的基本原理及流程 3.学会从供需角度分析水资源利用的可行性 二、思想方法目标 1.运用综合思维分析自然资源开发的利弊 2.培养区域认知能力，结合地理要素（气候、水文、生态）进行系统分析 三、素养成长目标（核心素养） 1.人地协调观：辩证看待资源开发与生态保护的关系 2.综合思维：从 “资源 - 技术 - 环境 - 社会” 多维度论证可行性 3.地理实践力：通过案例分析提升解决实际问题的能力
课标 教材 一、课程标准： 1.运用资料，说明自然资源的数量、质量、空间分布与人类活动的关系（2017 版课标） 2.结合实例，分析自然资源的开发利用对区域发展的影响 二、教材分析： 本节为人教版必修一第三章《地球上的水》的问题研究，以渤海海冰为案例，引导学生从 “资源特征 — 技术可行性 — 生态影响” 角度综合分析水资源开发问题，是对 “水循环”“水资源合理利用” 等知识的深化与拓展。
学情 分析 一、已有基础： 1.已掌握水循环、海水性质（盐度、温度）的基本知识 2.对水资源短缺问题有初步认识（如南水北调工程） 二、学习难点： 1.海冰形成与分布的影响因素（气温、洋流等） 2.海冰淡化技术的环境成本分析 3.多要素综合决策的思维方法
教学过程设计
理念：学为中心、双基生根、思维生长、素养生成、人格成长 要素：教学环节、教学内容、师生活动 七步：情境引入、问题导学、新知探究、深度学习、当堂应用、归纳总结、拓展提升（引导探学用结拓） 三段：教、学、评 四分析：课标教材、重点难点、学情基础、教学方法 六设计：用时设计、问题设计、活动设计、评价设计、板书设计、作业设计 两反思：学生活动反思，目标达成度反思 一核心：学生活动和集中练习时间≥15分钟（关键底线）
集体备课（初次备课） 二次备课
第一步：情景引入（5 分钟） 情境创设： 播放新闻片段《环渤海地区用水告急：地下水超采导致地面沉降》，展示以下数据： 环渤海地区人均水资源量仅为全国平均的 1/5 2024 年京津冀地区地下水超采量达 50 亿立方米 提问引导： “除了南水北调，还有哪些方式可能缓解缺水？”（预设答案：海水淡化、节水技术、开发新水源） 引出课题：渤海海冰 —— 被忽视的 “淡水宝库” 第二步：问题导学 + 新知探究 1：渤海海冰资源特征（10 分钟） 【资料一】渤海海冰资源量 问题 1：渤海海冰资源是否可开采利用？为什么？ 探究活动： 学生分组阅读教材 P68 “海冰与海水的区别”，总结海冰盐度（3‰-7‰）远低于海水（35‰） 计算可开采资源量：120+80+30=230 亿立方米，相当于 2 个密云水库（10 亿立方米） 结论：可开采，因海冰盐度低、资源量大。 问题 2：为什么渤海海冰可开采次数由北向南递减？ 探究活动： 绘制渤海温度分布图（冬季辽东湾 - 4℃，莱州湾 0℃） 结合结冰条件（气温 < 海水冰点 - 1.8℃），分析冰期长短与纬度的关系 补充洋流影响：黄海暖流对南部海区的增温作用 结论：纬度越高，冰期越长，结冰厚度越大，可开采次数越多。 第三步：新知探究 2：海冰淡化技术（8 分钟） 【资料二】渤海海冰淡化研究 技术流程：采冰→破碎→水洗脱盐→过滤→淡水（附工艺流程图） 问题 1：采取上述方法淡化海冰产生的高浓度盐水如何处理？ 探究活动： 计算盐水排放量：1 吨海冰产 0.8 吨淡水，剩余 0.2 吨盐水（盐度≈150‰） 分组讨论处理方案： 方案 A：直接排入海洋 方案 B：浓缩制盐 方案 C：注入地下咸水层 教师总结：需结合成本与生态影响，优先选择方案 B 或 C 第四步：深度学习：供需可行性分析（7 分钟） 问题 2：从供需角度看，淡化海冰生产淡水是否可行？ 探究活动： 供给端：海冰可开采量 230 亿立方米 / 年，环渤海缺水约 150 亿立方米 / 年 需求端：农业（60%）、工业（25%）、生活（15%）用水标准 成本对比：海冰淡化成本约 5 元 / 吨，南水北调成本约 10 元 / 吨 结论：短期看可行（量足、成本低），长期需考虑可持续性。 第五步：讨论方案（10 分钟） 任务：综合以下因素，辩论 “是否支持淡化海冰” 正方：资源丰富、技术可行、缓解缺水 反方：季节性强、盐度升高、盐水污染 活动设计： 小组分工：资料收集组、数据计算组、生态影响组 辩论规则：每方 3 分钟陈述 + 2 分钟自由辩论 教师总结评分，强调 “因地制宜、人地协调” 原则 第六步：归纳总结（3 分钟） 板书梳理： 能否淡化海冰？ ├─ 资源条件：北多南少、盐度低 ├─ 技术可行：水洗脱盐，盐水需处理 ├─ 生态风险：盐度失衡、污染 └─ 综合决策：短期试点+长期监测 第七步：当堂应用（2 分钟） 案例分析： 2024 年大连试点海冰淡化厂，年产淡水 10 亿立方米，但周边海域盐度上升 2‰。 提问：该厂是否应扩大规模？为什么？
教学板书设计：
分层作业设计： 一、基础题： 1.对比渤海海冰与南极海冰的开发条件差异（教材 P70 活动） 2.绘制海冰淡化技术流程图 二、拓展题： 1.调研沙特阿拉伯海水淡化的生态代价 2.撰写小论文《环渤海地区水资源开源 vs 节流》
教学反思： 一、成功点 1.辩论活动激发了学生的参与热情，90% 学生能从 3 个以上角度分析问题 2.结合数据计算突破 “供需平衡” 难点 二、改进点： 1.需补充更多渤海生态系统的具体案例（如辽东湾斑海豹栖息地） 2.可增加 “虚拟仿真实验” 模拟盐水排放的扩散过程