海洋资源的开发和利用(一)
一、素质教育目标
(一)知识教学点
了解海洋资源的主要类型(海水中的生物资源、化学资源以及海底矿产资源、海洋能源)及其开发利用的现状和前景。
(二)能力训练点
综合分析:从气候、用地、交通运输、通信等方面说明海洋环境对人类的意义。
(三)德育渗透点
认识到开发海洋资源是历史发展的必然。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法
1.重点
海洋渔业生产和海洋油气开发。
2.难点
世界主要渔业国都分布在温带地区。海洋开发有多种多样的途径,启发学生尽量提出
可开发利用的种种设想。
3.疑点
4.解决办法
读图讨论。
自学讨论。
查阅资料。
三、课时安排
1课时。
四、学生活动设计
1.自学课本
了解海洋资源的类型。
画出海洋油气开发的流程图。
2.阅读资料
海水中溶解的矿物质,数量大,种类多。每立方千米的海水中含化学物质平均为3750吨,目前能提取的化学元素约60多种。海水中食盐总量达4亿亿吨,而人类每年只消耗几千万吨;钾盐在很多国家紧缺,陆地上现已查清的钾盐矿储量约亿吨,主要分布在加拿大、俄罗斯、法国、德国、美国,很不均衡,而海水钾盐总量却达500万亿吨。
海洋动植物自然生产力每年约6000多亿吨,每年海洋捕捞许可量在2亿吨以上,而目前的世界渔业年捕捞量仅7000万吨-8000万吨,潜力仍较大。
到1989年,世界范围内已掌握的海底石油储量为亿吨,天然气储量为万亿立方米,这还不是全部的资源量。在一些局部海域,油气资源的数量和质量不逊于陆地;大洋锰结核和海底热液矿产以其巨大的蕴藏量和价值,构成了向海洋进军的动力。
海洋的能源资源属于可再生资源。其中以波浪发电和潮汐发电的技术比较成熟,如日本、英国等国已研制成功了波浪发电装置和法国郎斯潮汐电站。
3.读图对比
读图3.12“世界表层洋流的分布”和图3.16“世界主要渔业地区分布”,观察寒流和暖流交汇的地方与渔场分布是否一致?
读图3.17“海上钻井平台”,比较两种钻井平台的异同。
4.举例说明
我国开采海底油气资源比较成功的地区。
五、教学步骤
(一)明确目标
1.了解海洋资源的主要类型(海水中的生物资源、化学资源以及海底矿产资源、海洋能源)及其开发利用的现状和前景。
2.提高读图分析能力和表达能力。
3.认识到开发海洋资源是历史发展的必然。
(二)整体感知
海洋开发是本单元 的重点内容,首先要在了解海洋价值的基础上,再谈海洋开发。
海洋中有丰富的资源。海洋资源是指赋存于海洋环境中可以被人类利用的物质和能量以及与海洋开发有关的海洋空间。海洋资源按其属性可分为海洋生物资源、海底矿产资源、海水资源、海洋能与海洋空间资源。在当今全球粮食、资源、能源供应紧张与人口迅速增长的矛盾日益突出的情况下,开发海洋资源是历史发展的必然。海洋资源开发利用的行业主要有海洋渔业、海洋交通运输业、海盐及盐化工业、海洋油气业、滨海旅游业、滨海砂矿以及海水直接利用等。
前面两节 是“认识海洋”,了解海洋就是为了开发和利用海洋。本节 首先介绍海洋资源类型及其资源意义,然后以海洋渔业生产和海洋油气开发为例,讲述人类开发海洋生物资源的能源矿产的现状。
(三)重点、难点的学习与目标完成过程
1.阅读课本
举例说明海洋资源类型。
2.关于“海洋渔业生产”
读图3.15“大陆架剖面图”。
教师提问:什么是大陆架?
学生回答:从海岸延伸到水下大约200米深的大陆海底部分。
教师提问:为什么渔业资源集中在沿海大陆架?
学生回答:这里阳光充足,生物光合作用强;入海河流带来丰富营养盐分,使浮游生物繁盛,吸引鱼群来此觅食。
读图3.16“世界主要渔业地区的分布”。
教师提问:为什么世界主要渔业国都分布在温带地区?
学生回答:温带地区季节 变化明显,冬季表层海水和底层海水发生交换,把底部的营养盐分带到了表层;中纬大洋西岸有寒暖流交汇。
3.关于“海洋油气开发”
教师讲述:海底石油开采,可追溯到19世纪末,1896年,美国开始在加利福尼亚的圣巴巴腊海峡钻井;1947年,美国在墨西哥湾钻出第一口商业性油井,这是浅海开发石油的起点。从此,海底采油技术不断发展。1973年,爆发第四次中东战争,阿拉伯石油禁运和不断上涨的油价,使得海底开采石油的利润大大提高。现在,海底油气资源勘探、开发,已成为沿海国家的重要经济活动内容,成为某些国家的经济支柱。
据估计,世界海底石油的潜在可采储量约有3000亿吨,基本集中在大陆边缘地区,其中80%-95%分布在离岸200海里范围内,包括大陆架和上部陆坡。大陆架面积约为2750万平方千米,可能蕴藏海底石油总储藏量的55%-70%。
教师提问:用什么方法来寻找油气资源?
学生回答:利用地震波。
教师讲述:地震波是一种机械波。地震波有纵波和横波之分。纵波的传播速度较快,可以通过固体、液体和气体传播;横波的传播速度较慢,只能通过固体传播。根据地震波这些特点,我们可以测知地震波传播速度在地球内部的变化,由此寻找石油和天然气资源。
教师提问:海底石油和天然气的勘探、开采是一项“三高”工程,哪“三高”?
学生回答:高投资、高技术难度、高风险。
教师提问:我国为什么要对部分海域进行国际招标和外国石油公司合作开采海底油气?
学生回答:因为海底石油和天然气的勘探、开采是一项“高投资、高技术难度、高风险”的工程,国际合作和工程招标是可行的方式之一。
阅读资料,了解我国开采海底油气资源的情况。
(四)总结、扩展
随着陆地上多种资源的日益减少,人类开发利用海洋的技术不断提高,海洋逐渐成为现代大规模开发利用资源的新领域。海洋开发与原子能工程、宇宙空间技术一起,并列为当代的“三大尖端技术”。海洋开发除了传统海洋产业的现代化改造和扩大发展外,其重要意义表现在以高新技术开拓陆地替代资源,形成新兴产业、扩大生产领域等方面。在当今世界面临人口、资源、环境三大问题之际,开发海洋资源,保护海洋生态环境是解决这三大问题的重要途径。
六、布置作业
对比世界洋流分布图和世界主要渔场分布图,观察寒流和暖流交汇的地方与渔场分布是否一致?
七、板书设计
八、参考资料
1998年我国海洋经济发展状况
1998年,我国海洋经济保持稳定发展,主要海洋产业总产值达亿元(现价,下同),比上年增长%(除特别注明外,增长率均按1990年不变价计算)。增加值为亿元,占全国国内生产总值的%。以海洋经济为依托的沿海市、县国民经济也保持稳步增长,国内生产总值合计达亿元占整个沿海地区国内生产总值的%;占全国国内生产总值的%;沿海市、县的工业总产值为亿元,占整个沿海地区工业总产值的%,农业总产值亿元,占整个沿海地区农业总产值的%。
海水养殖业概况
海水养殖业是发展速度最快的产业之一。据统计,1995年全国海水养殖产量为412万吨,1997年海水养殖产量达到791万吨,增长了近一倍。海水养殖产量中占比重最高的为贝类,1997年产量达到651万吨,占海水养殖总产量的82%,而藻类、鱼类、虾蟹
类的产量分别为万吨、万吨、万吨,占海水养殖总产量的比重分别为12%、%、%。
巨大的海底油气田
大陆架是陆地在海中的延续,我国的渤海、黄海和东海的大陆架极其宽阔,上面铺盖着亿万年来的沉积物,在这里生物繁盛,蕴藏着极为丰富的石油和天然气矿藏,经过初步普查,我国已发现300多个可供勘探的沉积盆地,面积大约有450多万平方公里,其中海相沉积层面积约250万平方公里。从6亿岁的老地层到最新的地层中,都发现了油气或油气显示,储藏油的构造很多。我国近海已发现的大型含油气盆地有10个,它们是渤海盆地、北黄海盆地、南黄海盆地、东海盆地、台湾西部盆地、南海珠江口盆地、琉东南盆地、北部湾盆地、莺歌海盆地和台湾浅滩盆地。已探明的各种类型的储油构造400多个。根据科学家估算,我国的海洋石油储量可达22亿吨,天然气储量达480亿立方米,而且各个大海区不断有新的油气田发现。据估计,我国的海底石油资源储量约占全国石油资源储量的10%-14%;我国的海底天然气资源量约占全国天然气资源的25%-34%。该数据为我国海上油气开发展示了可观的前景。
丰富的滨海砂矿
我国的滨海砂矿储量十分丰富,近30已发现滨海砂矿20多种,其中具有工业价值并探明量的有13种。各类砂矿床191个,总探明量达16亿多吨,矿种多达60多种,几乎世界上所有海滨砂矿的矿物在我国沿海都能找到。具有工业开采价值的钛铁矿、锆石,开采海滨沙石红石、独居石、磷钇矿、金红石、磁铁矿和砂锡等。
我国是世界上海滨砂矿种类较多的国家之一。我国华南沿海地区滨海砂矿总储量达2720万吨。辽东半岛沿岸储藏大量的金红石、锆英石、玻璃石英和金刚石等滨海砂矿。我
国滨海砂矿类型以海积砂矿为主,其次为混合堆积砂矿。多数矿床以共生、伴生矿的形式存在。海积砂矿中的砂堤砂矿是主要含矿矿体,也是主要开采的对象。不少矿产的含量都在我国工业品位线上,适合开采。
海水——液体化工资源
随着海洋化学的发展,人们逐渐认识了海水,现在已经确定海水含有80多种元素。这些元素在海水中的含量差别很大。根据其含量的多少,大体上分三类:每升海水中含有100毫克以上的常量元素;含有1~100毫克的微量元素;含有1毫克以下的痕量元素。
1.海水制食盐
我国海盐生产发展很快,现在沿海11个省、自治区、直辖市都有盐田,盐田面积比建国初期有了大幅度增长。所生产的海盐质量也不断提高,品种越来越多。除原盐外,已投入批量生产的有洗涤盐、粉碎洗涤盐、精制盐、加碘盐、餐桌盐、肠衣盐、蛋黄盐和滩晒细盐,并在试制调味盐、饲畜用盐砖等。
2.海水变肥料
钾元素在海水中占第六位,共有600万亿吨。氯化钾,是我们从海水中提取的肥料。钾肥肥效快,易被植物吸收,不易流失。钾肥能使农作物茎秆长得强壮,防止倒伏,促进开花结实,增强抗寒、抗病虫害能力。海水中提钾主要用来制造钾肥。此外,钾在工业上可用于制造含钾玻璃,这种玻璃不易受化学药品腐蚀,常用于制造化学仪器和装饰品。钾还可以制造软皂,可用作洗涤剂。钾铝矾(明矾)可用作净水剂。
3.海水提溴
茫茫大海是化学元素溴的“故乡”,地球上99%以上的溴都在海水中,可谓源源溴素海中来。海水中溴含量约为65毫克/升,总量达100万亿吨。我国1967年开始用“空气吹出法”进行海水直接提溴,1968年获得成功。现在青岛、连云港、广西的北海等地相继建立了提溴工厂,进行试验生产。1972年试验成功。
“树脂吸附法”海水提溴也于
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