第三章区域自然资源综合开发利用 第一节能源资源的开发—一以我国山西省为例 【课程标准】 1.以某区域为例,分析该区域能源和矿产资源的合理开发与区域可持续发展的关系 2.结合实例,分析区域能源和矿产资源开发条件与开发现状,分析区域能源和矿产资源对环 境的影响,综合治理和保护措施。 第一课时 【教学目标】 1.知识与技能 (1)能从资源状况、市场和交通条件三方面记忆和理解山西省煤炭资源开发的优越条件 (2)能理解我国为何要加强山西省能源基地的建设: (3)能了解能源的开发和综合利用对环境的影响,理解保护环境所采取的措施。 2.过程与方法 学生在教师演示引导下,通过读图、比较、推理、讨论辩论等学习活动,去学习知识达成目标。 3.情感态度与价值观 培养科学硏究的方法与态度,辩证地看问题的思想方法,特别要理性地看待山西省能源大省 的地位。 【教学重点】 1.理解山西煤炭资源的优越性和能源基地建设的重要性 2.理解山西能源综合利用的必要性和环境保护的迫切性 【教学难点】 山西能源基地建设、能源的开发和综合利用对环境的影响、保护环境所采取的措施 【课前预习】 阅读教材第一二部分的内容,了解资源的分类、山西省煤炭资源的优势及能源基地的建设。 预习目标: 1、能够区分可再生资源和非可生资源,并掌握二者的特点 2、结合图3.1,掌握山西省主要煤田和煤矿的分布, 从资源状况、市场和交通条件三方面记忆和理解山西省煤炭资源开发的优越条件 4、了解山西省加强能源基地建设的原因和成就。 【教学过程】 【导入新课】 1.展示能源与我们生活关系的录像片 2.展示我国能源消费结构图表 3.学生讨论关于山西有“煤海”之称的原因。学生讨论以上问题并分析山西省在我国能 源开发中的地位 【自主学习】 阅读教材前两部分的内容,完成《自主学习丛书》之“导学菜单”部分相关要求。 【课堂互动】 [知识点1]几个重要概念辨析 〖问题探究〗能源、矿产资源、自然资源有何区别和联系? 完成《自主学习》P30第6题
1 第三章 区域自然资源综合开发利用 第一节 能源资源的开发——以我国山西省为例 【课程标准】 1.以某区域为例,分析该区域能源和矿产资源的合理开发与区域可持续发展的关系。 2.结合实例,分析区域能源和矿产资源开发条件与开发现状,分析区域能源和矿产资源对环 境的影响,综合治理和保护措施。 第一课时 【教学目标】 1.知识与技能 ⑴能从资源状况、市场和交通条件三方面记忆和理解山西省煤炭资源开发的优越条件; ⑵能理解我国为何要加强山西省能源基地的建设; ⑶能了解能源的开发和综合利用对环境的影响,理解保护环境所采取的措施。 2.过程与方法 学生在教师演示引导下,通过读图、比较、推理、讨论辩论等学习活动,去学习知识达成目标。 3.情感态度与价值观 培养科学研究的方法与态度,辩证地看问题的思想方法,特别要理性地看待山西省能源大省 的地位。 【教学重点】 1.理解山西煤炭资源的优越性和能源基地建设的重要性; 2.理解山西能源综合利用的必要性和环境保护的迫切性。 【教学难点】 山西能源基地建设、能源的开发和综合利用对环境的影响、保护环境所采取的措施。 【课前预习】 阅读教材第一二部分的内容,了解资源的分类、山西省煤炭资源的优势及能源基地的建设。 预习目标: 1、能够区分可再生资源和非可生资源,并掌握二者的特点。 2、结合图 3.1,掌握山西省主要煤田和煤矿的分布。 3、从资源状况、市场和交通条件三方面记忆和理解山西省煤炭资源开发的优越条件。 4、了解山西省加强能源基地建设的原因和成就。 【教学过程】 【导入新课】 1.展示能源与我们生活关系的录像片。 2.展示我国能源消费结构图表。 3.学生讨论关于山西有“煤海”之称的原因。学生讨论以上问题并分析山西省在我国能 源开发中的地位。 【自主学习】 阅读教材前两部分的内容,完成《自主学习丛书》之“导学菜单”部分相关要求。 【课堂互动】 [知识点 1]几个重要概念辨析 〖问题探究〗能源、矿产资源、自然资源有何区别和联系? 完成《自主学习》P30 第 6 题
[知识点2]能源的分类 〖问题探究〗能源是如何分类的? 分类标准 类型 可直接被人类利用的能源 转换过程 经过人类一次开发而转换成的能源 长期以来被人们所利用,利用技术成熟的 使用状况 现在才被人类利用或改变了原来的利用 方式的能源 人类开发利用后,在现阶段不可能再生的 性质 能源 泛指多种取之不竭的能源,严格来说,是 人类历史时期内都不会耗尽的能源 〖教师点拨〗 可再生能源:如太阳能、风能、水能 按性质非可再生能源:如煤炭石油、天然气 常规能源:如煤炭、石油、天然气、水能、生物能 (新能源:如太阳能潮汐能、沼气、地热、核能 第一类来自太阳辐射的能量:如太阳能、煤、石油、天然气等 按形成和来源{第二类来自地球内部的能量:如地热、核能资源等 第三类来自由月球、太阳对地球的引力而形成的潮汐能 [知识点3]山西省煤炭资源开发条件 〖方法点拨〗课件展示 自然条件:资源状况如煤田地理位置、储量、分布、品质、組合 资源开发条件{状况、开采条件等 社会经济条件:市场、交通条件、开采技术等 〖问题探究〗 1、山西省煤炭资源除储量丰富外,还具有哪些突出特点? 2、读图3.2“中国与世界能源消费结构”和课本41页的阅读,思考: ①我国与世界能源消费结构有哪些不同? ②我国能源消费结构对山西省煤炭资源开发有什么意义? 〖教师点拨〗 ①世界能源消费结构以石油为主,我国则以煤炭为主,且这种能源消费在相当长一段时 间内不会改变,为此,大力开发和利用煤炭资源及发展相关产业非常适合中国国情,其市场 广阔 ②我国每年有近1亿吨标准煤的能源缺口,需要花费大量外汇去购买石油。在国际石油 市场价格居高不下的情况下,我国以煤炭为主的能源消费结构不会发生大的改变,甚至比重 有可能增加。随着人口的增加,人民生活水平的提高和国民经济的发展,我国对能源的需求 量还会继续增加,能源缺口将进一步扩大。山西是我国的产煤大省,煤田地质条件好,吨煤 开采成本16.48元,远低于全国21.76元的平均水平,山西原煤产量可达4亿多吨,形成了 大型动力煤、炼焦煤和无烟煤基地。由此可见,山西煤炭资源的开发对于我国提高能源的自
2 [知识点 2]能源的分类 〖问题探究〗能源是如何分类的? 分类标准 类 型 概 念 举 例 转换过程 可直接被人类利用的能源 经过人类一次开发而转换成的能源 使用状况 长期以来被人们所利用,利用技术成熟的 能源 现在才被人类利用或改变了原来的利用 方式的能源 性质 人类开发利用后,在现阶段不可能再生的 能源 泛指多种取之不竭的能源,严格来说,是 人类历史时期内都不会耗尽的能源 〖教师点拨〗 [知识点 3]山西省煤炭资源开发条件 〖方法点拨〗课件展示: 〖问题探究〗 1、山西省煤炭资源除储量丰富外,还具有哪些突出特点? 2、读图 3.2“中国与世界能源消费结构” 和课本 41 页的阅读,思考: ①我国与世界能源消费结构有哪些不同? ②我国能源消费结构对山西省煤炭资源开发有什么意义? 〖教师点拨〗 ①世界能源消费结构以石油为主,我国则以煤炭为主,且这种能源消费在相当长一段时 间内不会改变,为此,大力开发和利用煤炭资源及发展相关产业非常适合中国国情,其市场 广阔。 ②我国每年有近 1 亿吨标准煤的能源缺口,需要花费大量外汇去购买石油。在国际石油 市场价格居高不下的情况下,我国以煤炭为主的能源消费结构不会发生大的改变,甚至比重 有可能增加。随着人口的增加,人民生活水平的提高和国民经济的发展,我国对能源的需求 量还会继续增加,能源缺口将进一步扩大。山西是我国的产煤大省,煤田地质条件好,吨煤 开采成本 16.48 元,远低于全国 21.76 元的平均水平,山西原煤产量可达 4 亿多吨,形成了 大型动力煤、炼焦煤和无烟煤基地。由此可见,山西煤炭资源的开发对于我国提高能源的自
给率具有重大的现实意义 3、山西省的区位条件和交通条件如何? 〖教师点拨〗 展示“我国主要工业中心与城市分布图”“我国主要铁路干线分布图”,分析山西省煤炭 资源开发的良好交通条件 地处我国中部地区 位置适中,交通便利邻近多个工业中心和城市输电、输煤距离较近 多条铁路线通过 [知识点4]山西能源重化工基地的建设 〖问题探究〗1、读图3.3“山西省原煤生产”,可以看出,为了满足全国对煤炭的需求,山 西省不断扩大 为了缓解交通压力,提高 山西省逐步形成了以 为主、 为辅的煤炭外运路网体系 读图3.4“山西省煤炭外运路线”,找出大秦线、神黄线、焦一兖一日线 3、山西省是如何加强煤炭的加工转换的?一方面建设 ,变输出煤为输出」 另一方面,发展 ,为冶金工业发展提供能源,并向外输出 (1)读图3.5“山西省能源的转换”思考:为何能源转化率在2000年以后有所下降? (2)活动:对山西省来说,是输煤好还是输电好?请列表比较。 输电 经济效益 寸环境影响 运输成本 对水源的消耗 〖教师点拨〗 引导学生从经济效益、生态效益、运输成本、资源消耗等方面来综合考虑,权衡利弊, 力求寻找出一条适合山西省煤炭工业可持续发展的途径。 (1)从经济效益来看:卖出1吨煤的价格为160元,而1吨煤发出的电可值600多元。 (2)从输出成本来看:输电成本低于输煤 (3)从生态效益来看:输出煤会减轻本地环境污染,而造成使用地的环境污染:输出 电会增加本地的环境污染,而减轻使用地的环境污染。 (4)从资源消耗来看:山西缺水,燃煤发电要消耗大量水资源 通过讨论,足以让人感到事物的复杂性,综合考虑,输煤和输电各有利弊,正因为如此, 这两种方式一直并存至今。现在,山西全省产煤量的2/3以上用以外调,展示“山西省煤炭 外运线路” 〖难点分解〗晋煤外运条件分析 (1)限制晋煤外运的因素:山西省地理位置比较封闭,向西有黄河,向东有太行山,向南 是黄河,向北有干旱的荒漠,成为晋煤外运的限制性条件 (2)外运线路的特点 ①以铁路运输为主、公路运输为辅的煤炭外运路网体系 ②运煤铁路和公路主要是东西走向,反映了我国能源生产和消费的格局 ③铁路运煤干线有三条,如下图:
3 给率具有重大的现实意义。 3、山西省的区位条件和交通条件如何? 〖教师点拨〗 展示“我国主要工业中心与城市分布图”“我国主要铁路干线分布图”,分析山西省煤炭 资源开发的良好交通条件。 [知识点 4]山西能源重化工基地的建设 〖问题探究〗1、读图 3.3“山西省原煤生产”,可以看出,为了满足全国对煤炭的需求,山 西省不断扩大 。 2、为了缓解交通压力,提高 ,山西省逐步形成了以 为主、 为辅的煤炭外运路网体系。 读图 3.4“山西省煤炭外运路线”,找出大秦线、神黄线、焦—兖—日线。 3、山西省是如何加强煤炭的加工转换的?一方面建设 ,变输出煤为输出 。 另一方面,发展 ,为冶金工业发展提供能源,并向外输出 。 (1)读图 3.5“山西省能源的转换”思考:为何能源转化率在 2000 年以后有所下降? (2)活动:对山西省来说,是输煤好还是输电好?请列表比较。 输煤 输电 经济效益 对环境影响 运输成本 对水源的消耗 〖教师点拨〗 引导学生从经济效益、生态效益、运输成本、资源消耗等方面来综合考虑,权衡利弊, 力求寻找出一条适合山西省煤炭工业可持续发展的途径。 (1)从经济效益来看:卖出 1 吨煤的价格为 160 元,而 1 吨煤发出的电可值 600 多元。 (2)从输出成本来看:输电成本低于输煤。 (3)从生态效益来看:输出煤会减轻本地环境污染,而造成使用地的环境污染;输出 电会增加本地的环境污染,而减轻使用地的环境污染。 (4)从资源消耗来看:山西缺水,燃煤发电要消耗大量水资源。 通过讨论,足以让人感到事物的复杂性,综合考虑,输煤和输电各有利弊,正因为如此, 这两种方式一直并存至今。现在,山西全省产煤量的 2/3 以上用以外调,展示“山西省煤炭 外运线路” 〖难点分解〗晋煤外运条件分析 (1)限制晋煤外运的因素:山西省地理位置比较封闭,向西有黄河,向东有太行山,向南 是黄河,向北有干旱的荒漠,成为晋煤外运的限制性条件。 (2)外运线路的特点: ①以铁路运输为主、公路运输为辅的煤炭外运路网体系; ②运煤铁路和公路主要是东西走向,反映了我国能源生产和消费的格局; ③铁路运煤干线有三条,如下图:
大秦线 大同 秦皇岛 神黄线 型煤田 黄骅港 煤炭输出港 焦-兖-日线 沁水 日照 4、阅读课本44页四段材料,分析山西省煤炭的市场将面临哪些方面的挑战?山西省应采取 什么对策实现煤炭工业的持续发展? 〖知识拓展〗 山西能源基地建设中还面临一些重大问题,请同学们阅读下列材料,归纳存在哪些重大问题 山西能源基地建设中存在的重大问题 首先,水资源短缺问题,可以从三个方面来看:第一,水资源总量贫乏,与全国年平均 水资源量相比较,本区大部分属于干旱地区。第二,水资源分布不平衡,黄河给予区域开发 更多利用水资源的机会,但是黄河水不稳定,其利用受全流域总体配水制约,特别是近十几 年来黄河断流问题逐渐加剧,严重威胁能源重化工基地的建设。第三,水资源损耗日益加大 随着大型能源基地的建设,一方面工业耗水,特别是火电工业与有色金属工业耗水加大:另 方面人口聚集,水浇地及居民耗水也会大幅度增加,再加上降水不稳定和水土流失,水量 平衡很难保证。为缓解水资源短缺的问题,国家和地方政府相继建设了内蒙古引黄和山西引 黄入晋工程,其中山西引黄入晋工程分南北两部分,南干输水工程主要为太原输水,北干输 水工程向大同、平朔输水 其次,交通运力不足。中国能源空间布局存在较大的南北差异和东西差距,而经济发展 的地区差异,又进一步从需求上拉大了这种差异,出现了北煤南运和西煤东运现象。铁路运 输是我国煤炭运输的主要方式,铁路运力紧张在很大程度上影响煤田区的开采和缺煤地区的 经济发展。目前主要的运煤东西通道,通往东北的有集通线和京包一京沈线、滨洲线三条主 干线:通往华北的有四条大干线:京包一京沈线和大秦线,在秦皇岛港出口,石太一京石 京沪线在天津出口,陇海线在连云港出口。南北运煤通道自西而东有:宝成一成昆线、同蒲 太焦一焦柳线、京广线、京九线、京沪线,以及以海港为枢纽的沿海运煤通道。国家在不 断改进和增加运煤通道和运输能力的同时,还重点建设火电和煤化工基地,将原煤转化成二 次能源——电,通过空中电网输送出去,或转化成煤气通过管道输送出去,从而在提高资源 有效利用的同时,大大缓解交通运力的紧张状况 最后,水土流失问题。这里本来就是我国水土流失最严重的地区,加上大面积露天开采 水土流失与风蚀沙化必将加速,因此土地恢复与保护任务十分艰巨。 〖难点分解〗能源基地建设分析
4 4、阅读课本 44 页四段材料,分析山西省煤炭的市场将面临哪些方面的挑战?山西省应采取 什么对策实现煤炭工业的持续发展? 〖知识拓展〗 山西能源基地建设中还面临一些重大问题,请同学们阅读下列材料,归纳存在哪些重大问题。 山西能源基地建设中存在的重大问题 首先,水资源短缺问题,可以从三个方面来看:第一,水资源总量贫乏,与全国年平均 水资源量相比较,本区大部分属于干旱地区。第二,水资源分布不平衡,黄河给予区域开发 更多利用水资源的机会,但是黄河水不稳定,其利用受全流域总体配水制约,特别是近十几 年来黄河断流问题逐渐加剧,严重威胁能源重化工基地的建设。第三,水资源损耗日益加大。 随着大型能源基地的建设,一方面工业耗水,特别是火电工业与有色金属工业耗水加大;另 一方面人口聚集,水浇地及居民耗水也会大幅度增加,再加上降水不稳定和水土流失,水量 平衡很难保证。为缓解水资源短缺的问题,国家和地方政府相继建设了内蒙古引黄和山西引 黄入晋工程,其中山西引黄入晋工程分南北两部分,南干输水工程主要为太原输水,北干输 水工程向大同、平朔输水。 其次,交通运力不足。中国能源空间布局存在较大的南北差异和东西差距,而经济发展 的地区差异,又进一步从需求上拉大了这种差异,出现了北煤南运和西煤东运现象。铁路运 输是我国煤炭运输的主要方式,铁路运力紧张在很大程度上影响煤田区的开采和缺煤地区的 经济发展。目前主要的运煤东西通道,通往东北的有集通线和京包—京沈线、滨洲线三条主 干线;通往华北的有四条大干线:京包—京沈线和大秦线,在秦皇岛港出口,石太—京石— 京沪线在天津出口,陇海线在连云港出口。南北运煤通道自西而东有:宝成—成昆线、同蒲 —太焦—焦柳线、京广线、京九线、京沪线,以及以海港为枢纽的沿海运煤通道。国家在不 断改进和增加运煤通道和运输能力的同时,还重点建设火电和煤化工基地,将原煤转化成二 次能源——电,通过空中电网输送出去,或转化成煤气通过管道输送出去,从而在提高资源 有效利用的同时,大大缓解交通运力的紧张状况。 最后,水土流失问题。这里本来就是我国水土流失最严重的地区,加上大面积露天开采, 水土流失与风蚀沙化必将加速,因此土地恢复与保护任务十分艰巨。 〖难点分解〗能源基地建设分析 大 型 煤 田 大同 平朔 沁水 大秦线 神黄线 秦皇岛 黄骅港 日 照 焦-兖-日线 煤 炭 输 出 港
大开采规模,形成大型煤炭生产基地 扩大煤炭开采量 增加产量、外运量 大秦线 能源基地建设 提高晋煤外运能力 铁路为主 神黄线 公路为辅 焦一兖一日线 加强煤炭的 建立坑口电站 变输煤为输电 加工转换 发展煤焦化 为冶金工业提供能源,并向 外输出焦炭 能源的综合利用 构建三条产业链 变单一结构为多元 结构 【教学总结】本节课了解了山西省煤炭资源开发的有利和不利条件,就为其开发建设提供了 理论基础,了解了山西省是如何加强煤炭资源基地的开发建设的。关于“能源的综合利用和 环境的综合治理”我们下节课再探讨。 【随堂练习】 1.下列有关能源的叙述,正确的是 A.人类使用的能源主要有四类:常规能源、新能源、可再生能源和非可再生能源 B.可再生能源包括水能、风能、生物能、天然气等 C.非可再生能源包括煤炭、石油、地热能、沼气等 D.充足的能源供应是保证区域经济发展和居民生活水平提高的重要条件 2.下列山西煤炭资源开发条件的说法,正确的是 A.煤炭资源开采条件好,埋藏深,煤田多为中厚煤层 B.煤种齐全,分布范围广,全省80%的土地下面有煤田分布 C.煤质优良,具有低灰、低硫、低磷、发热量低的特点 D.煤田的煤层中含有丰富的煤层气,储量占全国煤层气总储量的三分之 3.关于中国与世界能源消费结构的叙述,正确的是 A.目前世界和中国的能源消费都以石油为主
5 【教学总结】本节课了解了山西省煤炭资源开发的有利和不利条件,就为其开发建设提供了 理论基础,了解了山西省是如何加强煤炭资源基地的开发建设的。关于“能源的综合利用和 环境的综合治理”我们下节课再探讨。 【随堂练习】 1.下列有关能源的叙述,正确的是 ( ) A.人类使用的能源主要有四类:常规能源、新能源、可再生能源和非可再生能源 B.可再生能源包括水能、风能、生物能、天然气等 C.非可再生能源包括煤炭、石油、地热能、沼气等 D.充足的能源供应是保证区域经济发展和居民生活水平提高的重要条件 2.下列山西煤炭资源开发条件的说法,正确的是 ( ) A.煤炭资源开采条件好,埋藏深,煤田多为中厚煤层 B.煤种齐全,分布范围广,全省 80%的土地下面有煤田分布 C.煤质优良,具有低灰、低硫、低磷、发热量低的特点 D.煤田的煤层中含有丰富的煤层气,储量占全国煤层气总储量的三分之一 3. 关于中国与世界能源消费结构的叙述,正确的是 ( ) A.目前世界和中国的能源消费都以石油为主 能 源 基 地 建 设 扩大煤炭开采量 扩大开采规模,形成大型煤炭生产基地 增加产量、外运量 提高晋煤外运能力 加强煤炭的 加工转换 能源的综合利用 铁路为主 公路为辅 大秦线 神黄线 焦—兖—日线 建立坑口电站 发展煤焦化 变输煤为输电 为冶金工业提供能源,并向 外输出焦炭 构建三条产业链 变单一结构为多元 结构