第二节　爱护水资源教学设计高中化学人教版选修1化学与生活-人教版2004

-1-第二节爱护水资源教学设计高中化学人教版选修1化学与生活-人教版2004教学设计课题课型新授课√□章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□教材分析一、教材分析本节是人教版高中化学选修1《化学与生活》第二章第二节，承接“化学与健康”，聚焦“化学与环境”。教材通过全球及我国水资源现状（分布、短缺原因）、水污染来源（工业、生活、农业）及危害，介绍节水措施与污水处理技术，体现化学在解决资源环境问题中的应用。内容贴近生活，旨在培养学生的社会责任感和可持续发展观念，为后续学习化学与环境保护奠定基础。核心素养目标分析二、核心素养目标分析通过分析全球及我国水资源分布与短缺现状，发展宏观辨识与微观探析能力，理解水资源问题的系统性；探究工业、生活、农业水污染来源及危害，提升证据推理与模型认知水平，形成科学探究思维；结合节水措施与污水处理技术学习，强化社会责任意识，树立可持续发展观念，认同化学在解决资源环境问题中的重要作用。学习者分析1.学生已掌握化学物质与健康的基础知识，了解化学与生活的联系，但对水资源问题的系统认知不足，缺乏环境化学的深度理解。

2.学生对生活化化学话题兴趣较高，具备一定的信息搜集和小组合作能力，倾向于通过案例分析和讨论学习，但抽象思维和实验设计能力有待提升。

3.可能面临的困难包括：水资源短缺与污染的成因分析不够深入，节水技术与污水处理原理的理解存在障碍，以及将化学知识转化为实际环保行动的能力较弱。教学方法与策略采用案例研究法结合小组讨论，分析教材中全球及我国水资源短缺案例；设计“家庭节水方案”项目活动，引导学生运用课本知识解决实际问题；利用多媒体展示教材中的水污染图片及污水处理流程动画，增强直观理解；通过角色扮演“环保听证会”，深化对节水措施的社会意义认知，突出化学与生活的联系。教学过程设计**1.导入新课（5分钟）**

目标：引起学生对水资源现状的关注，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道我国人均水资源占有量仅为世界平均水平的1/4吗？这种短缺与我们的日常生活有哪些直接关联？”

展示全球及中国水资源分布图、干旱地区居民取水视频片段，让学生直观感受水资源危机。

简述水资源的基本概念（总量、分布、人均量）及其对生命、经济、生态的重要性，为后续学习奠定基础。

**2.水资源基础知识讲解（10分钟）**

目标：让学生掌握水资源分布特征、短缺原因及水污染类型。

过程：

讲解水资源的定义（可利用的淡水资源），结合教材图2-10分析全球及我国水资源时空分布不均的特点。

介绍水资源短缺的三大成因：自然因素（降水分布）、人口增长、污染浪费；通过教材案例（如华北地下水超采）说明人为影响。

分类讲解水污染来源（工业废水、生活污水、农业面源污染）及主要污染物（重金属、有机物、氮磷），引用教材P48太湖蓝藻事件说明危害。

**3.水资源案例分析（20分钟）**

目标：通过典型案例深化对水资源问题的理解，培养分析能力。

过程：

案例一：**华北地下水超采**

背景：教材P49“地下水超采导致地面沉降”数据。

特点：过度开采引发地质风险、生态退化。

意义：揭示水资源短缺的长期性与区域性。

案例二：**太湖蓝藻爆发**

背景：教材P48“水体富营养化”原理图解。

特点：氮磷污染→藻类疯长→水体缺氧。

意义：说明农业化肥、生活污水对水质的影响。

案例三：**农业面源污染**

背景：教材P50“农药化肥流失示意图”。

特点：分散性污染源，治理难度大。

意义：强调农业生产与水资源保护的矛盾。

小组讨论：每组选择一个案例，提出“如何平衡发展与保护？”的解决方案，如推广滴灌技术、建设人工湿地等。

**4.学生小组讨论（10分钟）**

目标：培养合作探究能力，强化责任意识。

过程：

将学生分为6组，每组分配主题：

-组1-2：家庭节水方案（参考教材P51“节水措施”）

-组3-4：校园污水处理设计

-组5-6：社区水污染举报机制

要求各组结合教材知识，讨论现状、挑战及创新方案，推选代表准备展示。

**5.课堂展示与点评（15分钟）**

目标：锻炼表达与批判性思维，深化知识应用。

过程：

各组代表依次展示方案（如“雨水收集系统”“中水回用模型”），说明科学依据（如教材P52“污水处理流程”）。

师生互动：其他组提问（如“成本是否过高？”），教师引导从可行性、技术性、经济性角度点评。

教师总结：肯定方案的创新性（如“用活性炭吸附重金属”），指出需结合本地实际（如南方侧重防涝，北方侧重节水）。

**6.课堂小结（5分钟）**

目标：巩固核心知识，升华环保意识。

过程：

回顾水资源分布特征、污染类型及保护措施，强调“每一滴水都需化学守护”的理念。

布置作业：

-必做：撰写《家庭节水方案报告》，记录3天用水量及改进措施（教材P51“家庭节水小窍门”）。

-选做：设计“校园节水宣传海报”，融入污水处理原理。

**设计说明**

本环节严格遵循教材逻辑：从“分布与短缺”（P47-49）到“污染与危害”（P48-50），再到“保护措施”（P50-52），确保知识连贯性。案例选择紧扣教材实例（如太湖蓝藻、华北超采），讨论任务指向教材中的“节水技术”“污水处理”等核心内容，避免脱离课本。时间分配突出重点（案例分析占20分钟），并通过“家庭作业”强化生活实践，落实“化学与生活”的模块定位。教学资源拓展###1.拓展资源

（1）水资源现状数据资源

全球水资源分布：全球水资源总量约14.1亿立方千米，其中咸水占97.5%，淡水仅占2.5%，可直接利用的河流水、淡水湖泊水和浅层地下水不足0.3%。我国水资源总量居世界第六位，但人均水资源量约2100立方米，仅为世界平均水平的1/4，且时空分布不均，长江流域及其以南地区水资源占全国80%以上，北方地区仅占19%。

（2）水污染典型案例资源

工业污染案例：松花江水污染事件（2005年），吉林石化爆炸导致苯类污染物进入松花江，造成哈尔滨全市停水4天，凸显工业突发性水污染的严重性。农业污染案例：滇池蓝藻爆发（持续至今），长期接纳周边农业面源污染（化肥、农药流失）和城市污水，导致水体富营养化，生物多样性锐减。生活污染案例：北京“龙须沟”治理（2000-2008年），通过截污纳管、生态修复，将昔日的臭水沟改造为湿地公园，展示生活污水治理的成效。

（3）水资源保护技术资源

节水技术：农业上，以色列滴灌技术可节水50%-70%，提高水利用率至90%；工业上，钢铁行业采用“干法熄焦”技术，每吨钢可节水2.5立方米；生活上，节水型马桶每次冲水量从6升降至4.5升以下。污水处理技术：A/O工艺（厌氧-好氧法）通过微生物降解有机物，脱氮除磷效率达80%-90%；膜生物反应器（MBR）用膜分离替代二沉池，出水水质可达一级A标准，适用于中小型污水处理厂。

（4）政策与社会行动资源

法律法规：《中华人民共和国水污染防治法》（2017年修订）明确排污许可制度，规定重点排污单位安装在线监测设备；《水污染防治行动计划》（“水十条”）要求2020年全国七大重点流域水质优良比例达到70%以上。公众参与：浙江“五水共治”（治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水）通过“民间河长”制度，动员公众参与河道监督；北京“节水小卫士”校园活动，引导学生制定家庭节水方案，年节水超10万吨。

###2.拓展建议

（1）文献阅读建议

①深度研读教材相关章节：重点分析第二章第二节水污染来源与危害（教材P48-49）、节水措施（教材P50-52），结合课后习题“家庭用水调查”（P53）延伸思考。

②科普书籍阅读：《水资源保护概论》（中国环境科学出版社）系统介绍水资源现状与保护技术；《水危机：向生态水利迈进》（汪恕诚著）从宏观视角分析水资源管理与社会发展的关系。

③官方报告研读：《中国水资源公报》（年度发布）获取最新水资源数据、水质状况和政策动态；《全国水污染防治工作报告》了解国家水污染治理进展与典型案例。

（2）实践探究建议

①家庭用水调查实验：记录家庭一周用水量（分洗衣、洗澡、厨房、冲厕等），计算人均日用水量，对比教材P51“家庭用水参考标准”，提出3项具体节水措施（如缩短淋浴时间、淘米水浇花），并连续实施一周，统计节水效果。

②模拟污水处理实验：用砂石、活性炭、纱布等材料制作简易过滤装置（参考教材P52“污水处理流程示意图”），处理泥水混合物，观察过滤前后水质变化，分析各层材料的作用（砂石过滤大颗粒，活性炭吸附有色物质），理解污水处理的基本原理。

③实地考察活动：参观当地污水处理厂（如北京高碑店污水处理厂），观察格栅、沉砂池、生物反应池、消毒池等工艺环节，了解进水与出水水质差异，记录每日处理水量及再生水利用情况（用于市政绿化、工业冷却等）。

（3）社会参与建议

①节水宣传活动：设计“校园节水周”方案，制作节水标语海报（结合教材P51“节水小窍门”），在食堂、卫生间张贴；组织“节水知识竞赛”，题目涵盖水资源分布、污染危害、节水技术等内容，提高师生节水意识。

②社区水环境调研：分组调查社区周边河道或湖泊的水质（观察颜色、气味，用pH试纸简单检测），走访居民了解周边水污染历史（如是否曾存在黑臭水体），整理调研数据，撰写《社区水环境现状报告》，提交社区居委会或环保部门。

③政策建议撰写：结合教材“水资源短缺原因”（P49）和当地实际，撰写《中学生水资源保护建议书》，内容可包括推广校园雨水收集系统、建议家庭安装节水器具、呼吁减少化肥农药使用等，通过学校或“青少年科技创新大赛”平台提交。板书设计七、板书设计

①水资源概况

-定义：可利用的淡水资源（河流水、淡水湖泊水、浅层地下水）

-全球分布：总量14.1亿立方千米，淡水占2.5%，可直接利用不足0.3%

-我国现状：总量居世界第六，人均2100立方米（世界平均1/4），时空分布不均（南方占80%，北方占19%）

②水资源问题

-短缺原因：自然降水分布不均、人口增长、污染浪费

-水污染类型及来源：

工业废水：重金属、有机物（如苯类）

生活污水：氮磷、微生物

农业面源污染：化肥、农药流失

-危害：生态破坏（如太湖蓝藻）、健康风险（如松花江苯污染）

③水资源保护

-节水措施：

农业：滴灌、喷灌（节水50%-70%）

工业：循环用水、干法熄焦

生活：节水器具、一水多用

-污水处理技术：

物理法：沉淀、过滤

化学法：中和、氧化（如活性炭吸附）

生物法：A/O工艺（厌氧-好氧脱氮除磷）

-政策与行动：“水十条”、民间河长制度、家庭节水方案教学评价与反馈1.课堂表现：观察学生回答水资源分布、污染类型等基础问题的准确性，如能否结合教材P47-49数据说明我国人均水资源短缺现状；关注学生参与案例讨论的积极性，是否引用教材P48太湖蓝藻事件分析污染危害。

2.小组讨论成果展示：评估小组节水方案的科学性，如是否借鉴教材P51家庭节水小窍门或P52污水处理技术；考察方案创新性，如是否提出结合本地实际的“中水回用”建议（参考教材P52流程图）。

3.随堂测试：通过选择题考