初中化学新人教版九年级下册第九单元跨学科实践活动8《海洋资源的综合利用与制盐》教案（2025春）

跨学科实践活动8海洋资源的综合利用与制盐【素养目标】1.了解海洋中的资源。2.认识不同类型海洋资源的利用情况。3.通过海水制盐的实践活动，形成利用物质性质差异实现物质分离的思路与方法。4.了解氯化钠在工业生产中的应用及对人体健康的重要作用。【教学重点】1.了解海洋中的资源。2.通过海水制盐【教学难点】通过海水制盐【教具准备】多媒体展示资料。【教学过程】一、课前预习海洋资源包括海洋矿物资源、海水化学资源、海洋生物(水产)资源和海洋动力资源等四项。二、新课导入美丽、浩瀚的海洋是一个巨大的资源宝库。海洋资源的综合利用，足解决当前人类社会面临的资源短缺等难题的重要途径之一，对于促进经济和社会可持续发展具有重要意义。今天，我们就一起来探索一下海洋中的资源及其利用吧。三、进行新课任务一了解海洋中的资源［展示］课件展示资料，介绍海洋能为人类提供那些资源。［讨论］组织学生分小组讨论海洋资源的种类，每种资源都含有哪些内容。［总结］海洋矿物资源石油、煤、铁、铝钒土、锰、铜、石英岩、可燃冰等海水化学资源已发现的海水化学物质有80多种。其中，11种元素（氯、钠、镁、钾、硫、钙、溴、碳、锶、硼和氟）占海水中溶解物质总量99.8%以上，可提取的化学物质达50多种海洋生物资源以鱼类为主体，占世界水产品总量的80%以上，还有丰富的藻类资源海洋动力资源海水运动产生海洋动力资源，主要有潮汐能、波浪能、海流能及海水因温差和盐差而引起的温差能与盐差能等［回顾］回顾第四单元，水资源相关内容，我们可以知道海洋是生命的摇篮，海洋中除了以上资源，海水本身也是宝贵的水资源。加强对海水资源的开发利用，是解决沿海和西部苦咸水地区淡水危机和资源短缺问题的重要措施，是实现国民经济可持续发展战略的重要保证。海水淡化，是开发新水源、解决沿海地区淡水资源紧缺的重要途径。［讨论］组织学生分小组讨论，根据已学知识，归纳海洋中蕴藏哪些能源资源。［归纳］石油、煤、可燃冰、潮汐能、风能、生物质能、波浪能、海流能、温差能和盐差能等。［提问］我们通常根据在自然界中是否可以不断再生并有规律地得到补充，将能源分为可再生能源和不可再生能源，以上哪些是属于可再生能源呢？［回答］潮汐能、风能、生物质能、波浪能、海流能、温差能和盐差能等。［展示］教师提供可再生能源相关介绍资料，指导学生阅读并进行能源概况总结。［总结］3 潮汐能海洋潮汐能是指通过潮汐运动产生的潮汐能量。由太阳、月亮和地球的引力共同作用所产生的，被广泛认为是一种具有巨大潜力的清洁能源由于技术成本高、影响生态环境、缺乏统一标准等原因，使海洋潮汐能发电技术的推广和应用存在一定困难风能海洋，风能是指利用海洋上的风力来产生能源的一种可再生能源。海上风电具有资源丰富、发电利用小时高、不占用土地和适宜大规模开发的特点，是全球风电发展的最新前沿任务二从海水制取粗盐[展示]由教师展示关于海水中含有的物质及其成分等资料，进行海水成分讲解。[总结]生物质能海洋生物质燃料是指由海洋中的各种生物质所提供的能源，包括海藻、海草、海洋微生物等。生物质燃料的生产包含海藻培育、生物质处理和燃料转化三个环节。生物质能具有可再生性、环保性和经济性，某些藻类的生物质燃料产量甚至可以超过传统能源。但由于生产成本相对较高、技术不成熟等原因，其实际应用还存在困难波浪能波浪能主要是由风的作用引起的海水沿水平方向周期性运动而产生的能量。波浪能开发由于成本高、不稳定、效率低使得商业使用存在一定困难海流能由于海水温度、盐度分布的不均匀而产生的海水密度和压力梯度，或由于海面上风的作用等原因产生的海水大规模的方向基本稳定的流动所具有的动能称为海流能。由于海流能应用装置必须放置于水下，故其发电存在着一系列的关键技术问题，包括安装维护、电力输送、防腐、海洋环境中的载荷与安全性能等温差能其能量的主要来源是蕴藏在海洋中的太阳辐射能海洋温差发电是一项高科技项目，涉及许多耐压、绝热、防腐材料问题，以及热能利用效率问题，且投资巨大，目前技术处于空白盐差能盐差能指利用浓溶液扩散到稀溶液中释放出的能量。开发利用盐度差能资源的难度很大[布置任务]请同学们根据以上表格，将海水中含量排名前四的物质用柱状图表示。[讲解]据明代学者宋应星撰著的《天工开物·作咸第五》记载：“海丰有引海水直接入池晒成者，凝结之时，扫食不加人力。与解盐同。但成盐时日，与不借南风则大异。”这段记载中，我国明代山东省就有利用海水制盐的工艺出现。海水制盐的一般工艺如下：[学生活动]根据海水中个物种的的质量分数和各物质的溶解度随温度变化情况，设计实验方案。方案：将“海水”加热到60℃，恒温蒸发至有大量晶体析出，再过滤、洗涤、干燥获得粗盐。[交流]以小组为单位交流设计方案，教师注意进行评价和总结。[实验]教师分发自制海水和实验仪器，组织学生进行“自制粗盐实验”实验。任务三从粗盐制取精盐[讨论]回顾溶液的相关知识，讨论从粗盐到精盐需要经过哪些处理步骤。[总结]溶解→过滤→蒸发→计算产率。[讲解]《食用盐卫生标准》由中华人民共和国卫生部指定的标准。该标准规定了食盐的卫生要求、检验方法。其中关于食用盐的理化指标如下：[学生活动]进行粗盐提纯实验并计算产率。任务四了解氯化钠的重要价值[展示]教师多媒体课件展示氯化钠在工业生产当中的应用。[讨论]组织学生分组讨论氯化钠在工业当中的应用，（可绘制工艺流程图进行说明）。[总结]工业上可以用氯化钠作原料制取碳酸钠、氢氧化钠、氯气和盐酸等。工业制取氢氧化钠、氯气、盐酸的工艺：工业制取碳酸钠的工艺或[讲解]后面我们在第十单元“酸碱盐”中会学到，氯化钠属于盐，是维持人的正常生理活动所必不可少的。人体内所含的氯化钠大部分以离子形式存在于体液中。钠离子对神经调节、维持细胞内外正常的水分分布和促进细胞内外物质交换起重要作用；氯离子是胃液中的主要成分，具有促生盐酸、帮助消化和增进食欲的作用。人们每天都要摄人一些食盐(成年人每天摄人食盐不超过5g)来补充由于出汗、排尿等排出的氯化钠，以满足人体的正常需要,但长期食用过多食盐不利于人体健康。[3 讨论]如果现在需要为自己的家庭选择食用盐，请同学们讨论应该选择什么盐，并给出自己选择的依据。[交流]同学们自由交流，理由合理即可。五、课堂小结通过“海洋资源的综合利用与制盐”系列实践活动，了解海洋资源的种类和应用前景，理解海洋是巨大的资源宝库的重要意义。探索制盐过程帮助学生形成利用物质的差异进行分离的思路和方法。了解氯化钠的用途和盐的种类与功能，能帮助学生体会化学与生活息息相关，学会利用化学知识解决实际问题。3