(共31张PPT)
幻灯片 1:封面
标题:3.4 水资源
副标题:认识 “生命之源”,守护蓝色星球
背景图:选择一张全景对比图,左侧是浩瀚的海洋(咸水)、覆盖冰川的极地(淡水),中间是城市自来水厂净化车间(水的净化),右侧是干旱龟裂的土地(水资源短缺)与清澈的河流(保护后的水资源),下方标注 “全球水总量 97% 咸水,3% 淡水;我国水资源:总量多,人均少”,直观呈现水资源核心现状。
幻灯片 2:学习目标
知识理解:了解全球与我国水资源的分布特点(咸水与淡水占比、人均水资源状况),掌握水的净化方法(沉淀、过滤、吸附、蒸馏)及原理,明确水资源保护的两大方向(节约用水、防治水污染),知晓生活中节水与护水的具体措施。
能力提升:能设计简单的水净化实验(如过滤浑浊水),能识别生活中的水污染来源(如生活污水、工业废水),能制定家庭节水方案(如用淘米水浇花),提升实验操作与环保实践能力。
意识培养:认识到水资源的稀缺性与重要性,理解 “水资源不是取之不尽用之不竭”,培养 “节约用水、保护水源” 的责任意识,树立 “可持续利用水资源” 的环保理念。
幻灯片 3:情境导入 ——“生命之源” 的现状如何?
情境展示:呈现三组反差情境,引发学生思考:
情境 1:地球上 71% 的表面被水覆盖,看起来是 “蓝色星球”,但人类能直接饮用的水却很少;我国长江、黄河水量充沛,但西北部分地区仍面临 “吃水难” 的问题 —— 为什么看似多的水,实际可用的却少?
情境 2:家里打开水龙头就能接到干净的自来水,但农村部分地区的井水浑浊,需要沉淀后才能使用;实验室中用的蒸馏水,需要经过复杂的处理 —— 自来水和蒸馏水是如何从天然水中得到的?
情境 3:新闻报道某河流因工业废水排放,鱼虾绝迹;小区楼下的雨水井被居民倒入生活垃圾,雨水变臭 —— 这些行为对水资源有什么危害?我们该如何保护水资源?
提问互动:水是生命之源,没有水就没有生命。但全球水资源的分布有什么特点?如何将浑浊的水净化为可用水?又该如何保护珍贵的水资源?今天,我们就来学习 “水资源”,揭开这些问题的答案。
幻灯片 4:水资源的分布 ——“多而不优,分布不均”
一、全球水资源分布(总量多,可用淡水少)
全球水总量与分类:
全球总储水量约为 1.39×10 m ,其中:
海洋水(咸水):占比约 97.2%,因含盐量高(平均盐度 3.5%),不能直接用于饮用、农业灌溉和工业生产;
淡水:占比约 2.8%(约 3.9×10 m ),主要包括冰川、积雪(占淡水总量 68.7%)、地下水(占 30.1%)、湖泊淡水(占 0.3%)、河流水(占 0.006%);
关键结论:人类可直接利用的淡水仅占全球总水量的 0.3% 左右(主要是河流水、湖泊淡水和浅层地下水),且分布极不均匀,属于 “稀缺资源”。
图示展示:绘制 “全球水资源分布饼图”,标注 “海洋水 97.2%、冰川积雪 1.96%、地下水 0.83%、湖泊淡水 0.009%、河流水 0.0006%”,直观呈现 “咸水多、淡水少,可用淡水极少” 的现状。
二、我国水资源分布(总量多,人均少,时空不均)
总量与人均状况:
我国水资源总量约为 2.8×10 m ,居世界第 6 位(仅次于巴西、俄罗斯等),但人均水资源量约为 2000m ,仅为世界平均水平的 1/4,属于 “水资源紧缺国家”(人均低于 1700m 为紧缺,低于 1000m 为严重缺水)。
时空分布不均:
时间分布:降水集中在夏季(6-8 月),占全年降水量的 60%-80%,易引发洪涝灾害;冬春季降水少,易出现干旱(如华北地区春季 “春旱”,影响小麦生长);
空间分布:南方水资源丰富(长江流域、珠江流域),北方水资源短缺(黄河流域、海河流域),尤其是西北内陆地区(如新疆、甘肃),人均水资源量仅为全国平均水平的 1/5,属于 “极度缺水地区”。
数据对比:
地区
水资源总量(亿 m )
人均水资源量(m )
水资源状况
全国平均
约 28000
约 2000
紧缺
长江流域
约 9600
约 3500
较丰富
黄河流域
约 660
约 600
严重缺水
西北内陆
约 1300
约 1000
极度缺水
幻灯片 5:水的净化 —— 从 “浑浊” 到 “清澈” 的过程
一、天然水的杂质(净化的必要性)
天然水(如河水、井水)中含有多种杂质,按性质可分为:
不溶性杂质:泥沙、悬浮物(如藻类、细菌尸体),使水呈现浑浊;
可溶性杂质:无机盐(如钙、镁离子,导致水硬度大)、有机物(如农药残留、腐殖质)、微生物(如细菌、病毒,可能引发疾病)。
净化目的:去除杂质,使水达到生活饮用、工业使用或实验要求(如实验室需用蒸馏水,不含杂质)。
二、水的净化方法(按净化程度由低到高)
1. 沉淀(去除较大不溶性杂质)
原理:利用重力作用,使水中较大的泥沙颗粒、悬浮物沉降到容器底部;
分类:
自然沉淀:仅靠重力,耗时较长(如井水静置过夜,泥沙沉淀);
吸附沉淀(加絮凝剂):向水中加入明矾(KAl (SO ) 12H O),明矾溶于水后生成胶状物,吸附水中细小悬浮物,使其聚集形成大颗粒,加速沉淀(自来水厂常用步骤);
操作:将浑浊水倒入烧杯,加入少量明矾搅拌,静置 5 分钟,观察到烧杯底部有沉淀,上层水变澄清。
2. 过滤(去除较小不溶性杂质)
原理:利用滤纸(或滤网)的孔隙,使液体通过,而不溶性杂质被留在滤纸上,实现固液分离;
实验装置(学生分组实验):
仪器:烧杯(2 个,一个盛浑浊水,一个接滤液)、漏斗、玻璃棒(引流)、铁架台(带铁圈)、滤纸;
操作步骤(一贴二低三靠):
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁(无气泡,防止液体从缝隙流下);
二低:滤纸边缘低于漏斗边缘、液面低于滤纸边缘(防止液体溢出滤纸);
三靠:烧杯嘴靠玻璃棒、玻璃棒靠三层滤纸处、漏斗下端靠烧杯内壁(防止液体飞溅);
现象:过滤后,滤液澄清,滤纸上留有泥沙等不溶性杂质;
注意:过滤只能去除不溶性杂质,不能去除可溶性杂质(如食盐溶于水,过滤后仍在滤液中)。
3. 吸附(去除色素、异味和部分可溶性杂质)
原理:利用活性炭的吸附性(活性炭具有疏松多孔结构,表面积大,能吸附水中的色素、异味、部分有机物和重金属离子);
应用:
家庭净水器:内部装有活性炭滤芯,过滤后的水经过活性炭吸附,去除自来水的消毒异味(如氯味);
自来水厂:沉淀、过滤后,水进入活性炭吸附池,进一步净化水质;
实验演示:向过滤后的澄清水中滴加几滴红墨水(模拟色素),搅拌后倒入装有活性炭的烧杯,静置 5 分钟,观察到水的红色褪去,异味消失。
4. 蒸馏(去除所有杂质,得到纯净水)
原理:利用水的沸点(100℃),将水加热至沸腾,变成水蒸气,再将水蒸气冷凝成液态水(蒸馏水),过程中可溶性杂质(如盐类)因沸点高,留在原容器中,实现水与杂质的彻底分离;
实验装置(教师演示):
仪器:蒸馏烧瓶(盛待蒸馏水)、酒精灯(加热)、冷凝管(冷凝水蒸气)、锥形瓶(接蒸馏水)、温度计(测温度);
特点:净化程度最高,得到的蒸馏水几乎不含任何杂质,可用于实验室实验、医疗注射等;
缺点:能耗高、速度慢,不适合大规模生产(如自来水厂不用蒸馏,家庭常用净水器也以过滤 + 吸附为主)。
三、自来水厂的净化流程(工业应用)
流程步骤:天然水→取水口(取河水 / 地下水)→加絮凝剂(明矾)→沉淀→过滤→活性炭吸附→加消毒剂(如氯气 Cl ,杀灭细菌、病毒)→配水泵→用户家中;
关键步骤作用:
加消毒剂:氯气与水反应生成次氯酸(HClO),次氯酸具有强氧化性,能杀灭水中的微生物,防止疾病传播(如霍乱、伤寒);
注意:自来水不能直接饮用,需煮沸(进一步杀菌,同时去除部分钙、镁离子,降低水硬度)。
幻灯片 6:水资源的保护 ——“开源节流,防治污染”
一、节约用水(“节流”:提高水资源利用率)
生活中的节水措施:
减少浪费:随手关闭水龙头(避免长流水,一个未关紧的水龙头每天浪费约 10L 水);用洗菜水、淘米水浇花(二次利用);用淋浴代替盆浴(淋浴每次用水约 50L,盆浴约 150L,节水 2/3);
使用节水器具:安装节水水龙头(出水流量小,节水 30%)、节水马桶(冲水量从 13L 降至 6L,每次节水 7L);
习惯养成:刷牙时关闭水龙头(避免浪费约 5L / 次);洗衣机满桶再洗(不满桶洗衣,每次多耗水 50L)。
农业中的节水措施:
推广滴灌、喷灌技术(传统漫灌节水率低,滴灌直接将水输送到作物根部,节水 50% 以上;喷灌模拟降雨,节水 30%);
培育耐旱作物(如耐旱小麦、玉米,减少灌溉用水量);
收集雨水灌溉(农村地区修建蓄水池,收集雨水用于灌溉)。
工业中的节水措施:
工业废水循环利用(如钢铁厂用冷却后的废水再次冷却设备,造纸厂用废水处理后用于洗涤,节水 40% 以上);
改进生产工艺(如采用无水印染技术,减少纺织业用水量);
提高水重复利用率(工业用水重复利用率从 50% 提高到 80%,可减少大量新鲜水消耗)。
二、防治水污染(“护源”:保护水资源质量)
水污染的来源(三大类):
| 污染类型 | 主要来源 | 危害 | 示例 |
|----------------|-----------------------------------|-----------------------------------|-----------------------------------|
| 生活污染 | 生活污水(如洗衣水、厨房废水)、生活垃圾(倒入河流、雨水井) | 水体富营养化(藻类大量繁殖,消耗氧气,导致鱼虾死亡);传播疾病 | 小区生活污水未经处理排入河流,河水变绿、发臭 |
| 工业污染 | 工业废水(如化工厂、钢铁厂、电镀厂排放的废水,含重金属、有毒有机物) | 重金属(如汞、镉)积累在生物体内,危害人体健康;有毒物质导致水体无法使用 | 电镀厂废水排入农田,导致土壤重金属超标,农作物减产 |
| 农业污染 | 农药、化肥(农田灌溉时,农药、化肥随雨水流入河流、湖泊) | 水体富营养化(如太湖蓝藻爆发,因周边农田化肥流失);农药残留危害水生生物 | 水稻田使用过量化肥,雨季时化肥流入池塘,导致鱼类死亡 |
水污染的防治措施:
政府层面:
制定法律法规(如《中华人民共和国水污染防治法》),禁止工业废水、生活污水直接排放;
建设污水处理厂(生活污水、工业废水需经处理达标后才能排放,如 COD、重金属含量需符合国家标准);
加强监测(在河流、湖泊设置水质监测点,实时监测水质,发现污染及时处理);
企业层面:
安装废水处理设备(如化工厂安装重金属去除装置,造纸厂安装生化处理设备);
推行清洁生产(减少生产过程中污染物的产生,从源头控制污染);
个人层面:
不向河流、湖泊、雨水井倾倒生活垃圾、污水;
减少使用含磷洗衣粉(磷是水体富营养化的主要元素,改用无磷洗衣粉);
举报水污染行为(发现企业偷排废水、他人污染水源,拨打环保举报电话 12369)。
三、水资源的 “开源” 措施(补充水资源)
海水淡化:通过蒸馏、反渗透等技术,将海水(咸水)转化为淡水(如我国天津、青岛的海水淡化厂,每天可生产数十万吨淡水,缓解北方缺水问题);
跨流域调水:将水资源丰富地区的水调往短缺地区(如我国南水北调工程,将长江水调往华北、西北,解决北方缺水);
收集雨水:修建水库、蓄水池,收集雨水(如农村地区的 “水窖”,收集雨水用于灌溉、生活)。
幻灯片 7:课堂活动 ——“水的净化实验与节水方案设计”
活动 1:“动手净化水”—— 过滤与吸附实验(分组)
任务:每组提供浑浊的河水样品(含泥沙、少量色素),完成以下实验:
用明矾进行吸附沉淀(向浑浊水中加少量明矾,搅拌后静置 5 分钟);
搭建过滤装置,过滤沉淀后的水,观察滤液是否澄清;
将过滤后的水倒入装有活性炭的烧杯,静置 3 分钟,观察水的颜色变化(去除色素);
实验记录:
实验步骤
实验前水的状态
实验后水的状态
净化效果分析
吸附沉淀(明矾)
浑浊,有悬浮物
上层水略澄清,底部有沉淀
去除部分大颗粒悬浮物,但仍有少量小颗粒和色素
过滤
略澄清,有少量色素
澄清,仍有轻微色素
去除小颗粒悬浮物,色素未完全去除
活性炭吸附
澄清,有轻微色素
澄清,无色
去除色素,水变得无色透明
活动 2:“家庭节水方案” 设计(小组合作)
任务:小组合作设计一份 “家庭节水方案”,需包含:
家庭中常见的浪费水现象(如长流水刷牙、洗衣机不满桶洗衣);
对应的节水措施(如刷牙关水龙头、满桶再洗衣);
节水效果预估(如每天节约多少升水,每月节约多少);
示例方案:
浪费水现象
节水措施
节水效果(家庭 3 人)
刷牙时水龙头长开(约 5L / 次)
刷牙时关闭水龙头,仅漱口时开水
每天 3 次 ×5L=15L,每月节约 450L
洗菜水直接倒掉
洗菜水用于浇花、冲厕所
每天节约 10L,每月节约 300L
淋浴时间过长(约 80L / 次)
缩短淋浴时间至 5 分钟(约 50L / 次)
2024科粤版化学九年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
3.4 水资源
第三单元 维持生命的物质—氧气、水
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m
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N
g
1.了解水对人类的重要意义及我国的水资源现状。
2.了解造成水污染的原因及保护水资源的途径。
学习目标
一物生的奇,人人不能离。
刀切切不断,钩子钩不起。
——打一自然物
水
情境导入
人类的生产生活都离不开水,那么水在自然界中是怎么分布的呢?
地球是个“水球”,
地球表面约 71% 被水覆盖。
这就是江、河、湖、海。
合作探究
探究点一 人类离不开水
1.地球上的水
人体约60%
鱼约70%~80%
水母约95%
合作探究
探究点一 人类离不开水
2.生物体内的水
工业上用水洗涤、溶解、加热或冷却物质
农业上用水灌溉农田
做饭需要用水
洗衣服需要用水
合作探究
探究点一 人类离不开水
3.水的用途
水有许多用途,我们的生产和生活都离不开水。
合作探究
探究点一 人类离不开水
3.水的用途
有人说:“水是取之不尽,用之不竭。”同学们认为这句话正确吗?
地球上各种形态的水总储量约为1.39×1018m3,但人类所能利用的淡水含量仅约为总储量的0.009%。
地球水资源的分布
所以说人类可利用的水量并不多!
合作探究
探究点二 珍惜水资源
1.地球水资源的状况
目前全球有36亿人每年至少有一个月面临着供水不足的情况,预计到2050年该人数将增至50多亿。
合作探究
探究点二 珍惜水资源
1.地球水资源的状况
我国淡水资源总量约为2.8×1012m3,居世界第6位。
但人均占有量仅为世界人均占有量的1/4,且地域分布不均匀,在西北、华北等部分地区,人均占有量更低。
合作探究
探究点二 珍惜水资源
2.我国水资源的状况
造成淡水资源缺乏的主要原因是什么?
我们怎样才能解决这些问题?
合作探究
探究点二 珍惜水资源
3.造成淡水资源缺乏的原因
自然原因
人为原因
全球真正有效利用的淡水资源少、分布不均(时间和空间)
人口增长、 水污染严重、森林破坏严重
合作探究
探究点二 珍惜水资源
3.造成淡水资源缺乏的原因
我国西北严重缺水地区
因缺水导致土壤干裂
节约用水,刻不容缓!
我们可以采用哪些措施节约用水呢?
合作探究
探究点二 珍惜水资源
4.节水措施
农业和园林改大水漫灌为喷灌、滴灌,分别可节水40%和70%以上。
喷灌和滴灌
合作探究
探究点二 珍惜水资源
4.节水措施
修建水库和跨流域调水等措施
都江堰
南水北调
合作探究
探究点二 珍惜水资源
4.节水措施
在我们日常生活中哪些环节可以采取节水措施?
开发新工艺,使用新技术。例如节水农业、节水水龙头等。
合作探究
探究点二 珍惜水资源
4.节水措施
事实上,人类不仅面临淡水资源紧缺的问题,而且面临水污染的危害。
观察下图,说说水体污染的来源有哪些?
工业污染
农业污染
生活污染
垃圾填埋
轮船漏油
合作探究
探究点三 水污染及其防治
1.水污染的来源
危害人体健康
影响工农业、渔业生产
破坏水生生态系统
加剧水资源危机
防治水体污染的方法有哪些?
合作探究
探究点三 水污染及其防治
2.水污染的危害
工业上:工业废水处理后排放。
农业上:合理使用农药、化肥,提倡使用农家肥。
生活上:生活污水处理后排放,使用无磷洗涤剂。
加强水质的质量监测。
合作探究
探究点三 水污染及其防治
3.防治水污染的措施
污水处理厂
合作探究
探究点三 水污染及其防治
3.防治水污染的措施
知识点1 人类离不开水
1. 水是生命之源,人们的生产和生活离不开水。下列有关水
的说法错误的是( )
B
A. 人体中含量最多的物质是水
B. 地球表面的 被水覆盖,水资源取之不尽、用之不竭
C. 工业上要用水洗涤、溶解、加热或冷却物质
D. 农业上主要用水来灌溉农田
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8. 2025年 “中国水周”的活动主题为“推动水利高质量发展,
保障我国水安全”。 下列有关水的认识错误的是( )
D
A. 生活中一水多用,可以节约水资源
B. 农业和园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌,可以节约水资源
C. 建设海绵城市,减少水的流失,加强对水资源的利用
D. 水体有一定的自净功能,工业污水不可直接排放,生活
污水可以直接排放
9. 资源的跨区域调配,有利于资源的合理配
置,是实现我国经济社会可持续发展的重要途径。“南水北调”
工程规划经过近50年的艰巨论证,终于在2002年12月27日全
面动工,这次跨世纪创举,总投资超过5000亿元。
(1)“南水北调”说明我国的水资源分布状况是____________
____________________________。
分布不均匀(或南方多北方少,合理即可)
(2)“南水北调”工程必须遵循以下三个重要原则:
其一:先节水,后调水。如图是“国家节水标志”,
请你列举一种生活中具体的节水措施:_________
___________________。
用洗菜水冲厕所(合理即可)
生活污水任意排放(合理即可)
其二:先治污水,后通水。请你任举一个造成水体污染的原
因:______________________________。
其三:先环保,后用水。
(3)“南水北调”说明我们要爱护水资源,要注意防止水体污
染,请你说出一种防止水体污染的方法:________________
_________________。
合理施用化肥和农药(合理即可)
返回
生命离不开水,地球上的淡水资源很有限,我们要节约用水,防止水污染。
课堂小结
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!