算清资源账把好安全关-高中地理（选择性必修3）矿产资源与国家安全教学设计

算清资源账，把好安全关——高中地理（选择性必修3）矿产资源与国家安全教学设计

【基本信息】【版本与学段】湘教版高中地理选择性必修3（高二下学期）【课题名称】矿产资源与国家安全——算清资源账，把好安全关【课时安排】2课时（每课时45分钟）【教学对象】高中二年级学生【内容标准】以某种战略性矿产资源为例，分析其分布特点及开发利用现状。结合实例，综合分析矿产资源对国家经济安全、国防安全及生态环境安全的影响，探讨保障我国矿产资源安全的可行路径。【【核心素养】教学目标】【核心素养】1.区域认知：运用矿产资源分布图及相关数据资料，概括我国及全球主要战略性矿产资源的空间分布格局，认识资源分布的不均衡性。【核心素养】2.综合思维：从资源禀赋、开发条件、供需关系、地缘政治、生态环境等多维度出发，综合分析矿产资源与国家安全之间的复杂关联，构建系统性认知框架。【核心素养】3.人地协调观：辩证认识矿产资源开发利用与生态环境保护之间的关系，理解绿色矿业发展理念，增强节约资源和保护环境的意识。【核心素养】4.地理实践力：通过典型案例分析和模拟决策活动，学会运用地理资料进行信息提取、数据分析与问题论证，提升解决实际问题的能力。【核心素养】5.家国情怀：认识矿产资源在国家发展中的战略地位，增强对国家资源安全形势的理性认知和忧患意识，树立维护国家资源安全的使命感和责任感。【教学重难点】【重点】我国矿产资源的主要特点及战略性矿产资源的分布格局；矿产资源与国家经济安全、国防安全、生态环境安全的关系。【难点】从资源安全的角度辩证分析矿产资源开发利用中的机遇与挑战；综合运用多学科知识探讨保障我国矿产资源安全的具体措施。【【易混点】】区分“资源禀赋”“资源储量”与“资源供给能力”三个概念的内涵差异；厘清“境外资源获取”与“国家资源安全”之间的辩证关系。【教学方法与手段】1.情境创设法：以手机、新能源汽车等学生熟悉的现代工业产品为切入点，引出矿产资源话题。2.案例教学法：以稀土、锂、钴等典型战略性矿产资源为案例，贯穿教学全过程。3.探究式学习法：设置核心驱动问题，组织学生分组开展资料查阅、数据分析和观点论证。4.辩论研讨法：围绕“资源开发与环境保护能否兼得”“对外贸易依赖是机遇还是隐患”等议题组织课堂辩论。5.信息技术融合：利用电子地图、数据分析平台、AI辅助信息检索等工具，增强教学的直观性和互动性。【教学准备】1.教师课前收集并整理《中国矿产资源报告（2025）》、IEA《2025年全球关键矿产展望》等最新权威资料关键数据及图表。2.准备教学课件，包含矿产资源分布图、进出口数据统计图表、新矿产资源法要点简介等。3.设计课前预习任务单（见附件），引导学生初步了解矿产资源的基本概念和分类。4.划分学习小组（每组4-5人），指定组长，准备课堂讨论材料。教学过程【第一课时】矿产资源概览：我国“家底”知多少一、课堂导入（5分钟）【情境设计】教师展示一部智能手机的拆解图，上面标注了手机中涉及的各类矿产元素：锂（电池）、铜（电路板）、稀土元素（屏幕、扬声器、振动马达）、金（连接器镀层）等。教师提问：“同学们，你们每天使用手机，但你们知道一部小小的手机里包含了多少种矿产资源吗？这些资源来自哪里？”学生初步发言后，教师进一步展示我国新能源汽车产量突破1300万辆、光伏装机容量连年位居世界第一的新闻图片，引导思考：我国已建成全球规模最大的清洁能源体系，支撑起这一体系的矿产资源从哪里来？我国是“资源大国”还是“资源小国”？【设计意图】以学生熟悉的日常物品为切入点，激发学习兴趣，建立矿产资源与现实生活的关联，自然引出本课核心问题。二、新知构建：矿产资源的概念与分类（8分钟）【讲授环节】教师首先展示一组以岩石、矿物晶体、石油天然气田为对象的图片，引导学生观察思考：哪些属于矿产资源？哪些不是？在此基础上，正式给出矿产资源的科学定义——矿产资源是指经过地质成矿作用形成的，埋藏在地下或出露于地表，具有开发利用价值的矿物或有用元素的集合体。【【重要】】强调矿产资源区别于普通岩石或矿物的三个核心属性：地质成矿作用（自然形成）、特定赋存状态（埋藏或出露地表）、经济利用价值（可供开发利用）。【【易错点】】需要特别指出：并非所有地质作用的产物都是矿产资源，只有具备当前经济技术条件下可开发利用价值的才属于矿产资源，随着技术发展矿产资源的范畴也会相应扩大。【分类梳理】教师利用结构图引导学生梳理矿产资源的分类体系：按产出状态可分为固态矿产（如煤炭、铁矿石）、液态矿产（如石油、卤水）、气态矿产（如天然气、氦气）。按特性及用途可分为能源矿产（煤炭、石油、天然气、铀等）、金属矿产（黑色金属、有色金属、贵金属、稀有金属等）、非金属矿产（磷矿、钾盐、石墨、萤石等）、水气矿产（矿泉水、二氧化碳气等）。教师举例说明各类矿产在国民经济中的典型用途：能源矿产提供动力、金属矿产支撑制造业、非金属矿产服务于化工建材等领域。三、聚焦战略：什么是战略性矿产资源？（10分钟）【【重要】】教师展示我国列入战略性矿产目录的主要矿种清单（共36种），包括能源矿产（煤炭、石油、天然气、铀等）、金属矿产（铁、铜、铝、锂、钴、稀土等）、非金属矿产（磷、钾盐、石墨、萤石等），并提出核心问题：为什么这些矿产被国家列为“战略性”资源？它们具备哪些共性特征？【学生活动】小组合作探究（5分钟）每组选择对话所列出36种战略性矿产中的1-2种（如稀土、锂、钴、钨等），利用学案提供的资料包（包括USGS最新数据、IEA报告摘要等），讨论并回答以下问题：（1）这种矿产的主要用途是什么？涉及哪些新兴产业或国防领域？（2）我国在该矿产的资源禀赋和产能占比在全球处于什么位置？（3）“不可替代性”与“供应脆弱性”如何体现在该矿产上？【小组展示与教师归纳】各小组代表发言后，教师进行系统总结：战略性矿产资源的核心特征可概括为“两高一缺”——战略价值高（对科技、经济、国防具有重大影响）、供应链风险高（分布集中、进口来源单一）、资源不可再生（耗竭性资源，短期内不可再生）。【跨学科链接】结合化学和材料科学知识，说明稀土元素在永磁材料、催化剂、光学玻璃等领域的独特性能及其难以替代性；结合物理学的电磁学原理，解释稀土永磁在驱动电机中的关键作用；结合经济学原理，分析矿产价格形成与供需关系之间的相互作用机制。四、家底盘点：我国矿产资源的主要特点（15分钟）【数据引导探究】教师呈现《中国矿产资源报告（2025）》的核心数据和《中国矿业》期刊2026年第1期发表的《2025年中国矿产资源形势回顾与展望》权威分析，【高频考点】引导学生从定量角度认识我国矿产资源的基本国情：2024年我国投入地质勘查资金1159.94亿元，连续4年实现正增长，全国新发现矿产地150处，采矿业固定资产投资比上年增长10.5%，10种有色金属产量持续增长，煤炭、原油、天然气等能源矿产产量再创历史新高。-1具体而言，我国矿产资源呈现以下四个显著特点。（一）总量丰富，种类齐全，但人均占有量不足。我国已发现173种矿产，其中查明资源储量的有162种，总量位居全球前列。但我国人均矿产资源探明储量仅为世界平均水平的58%，矿产资源保障压力与人口规模之间的矛盾长期存在。（二）矿种结构优势与劣势并存。我国在稀土、钨、钼、锑、石墨、萤石等战略性矿产方面具有显著资源优势，其中稀土、钨产量稳居全球首位，牢牢掌控产业链主导权。但在石油、天然气、铁矿石、铜、钴、镍、锂等大宗矿产和新能源矿产方面，资源禀赋相对不足，进口依赖度较高。（三）贫矿多、富矿少，共生矿多。我国矿产资源的平均品位普遍偏低，铁矿石平均品位约35%，远低于巴西、澳大利亚等国；磷矿石中低品位矿占绝大多数。相当比重的矿产以共伴生形式存在，给选矿和冶炼提出了更高技术要求，也增加了综合利用的难度。（四）区域分布广泛且相对集中。煤炭资源高度集中于山西、陕西、内蒙古等北方省区；天然气主要分布在西部地区和海域；磷矿、钨矿、锡矿等主要分布在南方少数省区。【学生活动】对照矿产资源分布地图图和中国地形图，判断我国矿产资源分布与区域经济发展的匹配情况，找出“用矿”与“产矿”之间存在的空间错位现象，引导学生思考这种错位对资源跨区域调配提出了怎样的要求。【设计意图】通过“总量大、人均少”“优势矿种突出、短缺矿种依赖”等辩证分析，使学生对我国矿产资源的“家底”形成客观、全面的认识，避免简单化的判断。五、课堂小结与作业布置（7分钟）【师生共同总结】（3分钟）教师引导学生回顾本节课的核心内容：矿产资源的概念与分类、战略性矿产资源的界定标准、我国矿产资源的主要特点。教师同时预告下节课将深入探讨矿产资源与国家安全的关系，引导学生带着“我国资源安全面临哪些威胁”的问题做好预习准备。【课后作业】1.基础作业（面向全体）：完成学案中有关矿产资源概念和分类的填空题与选择题，进一步巩固基础知识。2.拓展作业（分层可选）：选择一种自己感兴趣的战略性矿产（如稀土、锂、钴、钨等），利用互联网资源查阅资料，完成一份200字左右的小调研报告，内容包括该矿产的主要用途、全球主要产区、我国在该矿产领域的地位与面临的挑战。3.预习任务：阅读教材中关于“矿产资源与国家安全”部分的内容，思考并列出你认为影响矿产资源安全的三个最重要因素。【第二课时】深层链接：矿产资源如何影响国家安全一、课前回顾与情境导入（5分钟）【复习检测】以“快问快答”形式回顾上节课重点内容：什么是矿产资源？什么是战略性矿产资源？我国矿产资源有哪些特点？【新闻导入】教师展示2026年4月新闻短片截图《国务院关于产业链供应链安全的规定》施行，聚焦关键领域产业链供应链安全，以及2025年新修订的《中华人民共和国矿产资源法》正式实施的消息，强调矿产资源首次被纳入国家安全的高度统筹立法。-5-27教师提问：为何矿产资源被写入国家法律法规最高层级的保障体系？矿产资源与国家安全之间究竟存在怎样的内在联系？【设计意图】由法律政策文件切入，激发学生对“安危问题”的深入思考，为后续深度学习奠定情感和认知基础。二、深入分析：矿产资源对国家安全的多元影响（25分钟）【框架引导】教师通过展示概念图，整体呈现矿产资源与国家安全的关系分析框架：矿产资源通过经济维、国防维、生态维三个维度影响国家安全，各维度之间相互交织、协同作用。（一）【【重要】【高频考点】】矿产资源与国家经济安全（10分钟）【教师讲授与数据呈现】教师运用最新数据，直观展示矿业在我国经济体系中举足轻重的地位：2024年我国采矿业和冶炼加工业利润占到全国规模以上工业企业利润的近40%，矿产品进口额约占商品进口总额的40%，矿产品贸易总额约占全国商品贸易总额的四分之一。-6与此同时，我国大宗矿产品外采度整体处于高位，石油、天然气、铁矿石的外采度分别高达72.2%、40.3%和80.9%。铁、铜、镍、钴、锂等11种关键矿产的对外依存度超过70%，个别矿种超过90%。-5-6【案例分析】【【热点】】情境一：新能源电池产业链的“堵点”。教师展示新能源汽车从上游矿产开采到中游电池制造，再到下游整车生产的完整产业链示意图，重点标注关键矿产对外依存度数据：锂资源对外依存度超过70%、钴资源对外依存度超过90%、镍资源高度依赖进口。-教师提问：如果锂、钴的国际市场价格发生剧烈波动或供给中断，我国新能源汽车产业将面临怎样的冲击？情境二：芯片制造的稀有金属保障。教师指出半导体芯片制造中必不可少的镓、锗等战略金属，我国虽具备资源优势，但在尖端应用领域尚存在技术和产能瓶颈。教师引导学生从课堂分组讨论中提炼出基本结论：矿产资源供应链的任何环节出现断裂或异常波动，都可能引发从原材料价格、中间产品成本到终端商品价格的连锁反应，最终波及国民经济运行和民生保障。（二）矿产资源与国防外交安全（8分钟）【【重要】】教师讲解：国防军工装备的先进性很大程度上取决于材料的先进性。从航空发动机高温合金所需的钨、铼、钴，到精确制导武器所需的稀土永磁材料，再到隐身涂层所需的关键金属，战略性矿产资源是国防工业的“筋骨”。【高频考点】我国在稀土、钨等传统优势矿种上的战略地位，是国家安全体系的重要组成部分。【国际视野】教师通过展示世界矿产资源分布示意图和主要国家战略性矿产清单比较表（美国50种、欧盟34种、日本35种），引导学生认识全球战略性矿产竞争的新格局。-18-19教师重点阐述以下四个层次的竞争态势。第一层：供应集中度的不断攀升。国际能源署（IEA）《2025年全球关键矿产展望》指出，2020–2024年间关键矿产精炼环节前三大国的市场份额由82%提升至86%，新增精炼产能中近90%集中于单一国家。-35同时，采矿端集中度也由73%增至77%。这意味着一旦主要供应国面临自然灾害、政治干预或技术故障，全球供应链可能遭遇断崖式断供。第二层：资源民族主义的抬头。矿产出口国日益强化对本国资源的主权控制，通过加征出口关税、修订矿业法、设定本土加工率等方式干预资源流向，试图在价值链中获得更大份额。第三层：资源链条“武器化”风险显现。个别国家利用在供应链关键环节的主导地位采取限制性措施，将供应链作为地缘政治博弈的工具，这种趋势向矿产领域蔓延的趋势加剧了全球资源竞争的紧张态势。第四层：围绕定价话语权展开新的博弈。美国国防部拟依托AI模型为全球关键矿产贸易提供参考价格，首批覆盖锗、镓、锑、钨四种战略矿物并计划逐步扩大范围，意图在关键供应链定价领域抢占主导权。-教师引导学生认识：矿产资源供给早已不单纯是经济问题，而是深度嵌入地缘政治和国家安全的整体框架。我国作为全球最大矿产进口国和重要矿产品生产国，在错综复杂的国际资源政治格局中肩负着保障供给安全的艰巨任务。（三）矿产资源与生态环境安全（7分钟）教师通过影像资料和新闻报道截图，呈现矿产资源开发利用过程中常见的生态环境问题：露天开采造成的地表植被破坏和水土流失、地下开采引发的地面沉陷和塌陷、选矿废水对河流和地下水的污染、尾矿库溃坝风险、矿区大气粉尘污染等。【【重要】】【跨学科链接】从化学角度说明酸性矿山排水（AMD）的形成机制：硫化物矿物（如黄铁矿）在氧气和水的作用下发生氧化反应生成硫酸，进而溶解岩石中的重金属离子，对水生态系统造成长期危害。【辩证引导】教师引导学生讨论：能否因为存在环境影响就完全拒绝对矿产资源的开发利用？让学生认识到：经济社会发展离不开矿产资源的支撑，问题的关键在于如何实现“绿色开发”。“在保护中开发、在开发中保护”不是口号式的平衡，而是需要从生命周期评价的全过程来考量，将环境成本真实纳入开发决策，通过技术创新和管理优化破解开发与保护之间的矛盾。【设计意图】使学生树立辩证的、发展的资源环境观，认识到矿业的绿色转型既是国家战略要求，也是行业可持续发展的必然选择。新《矿产资源法》增设“矿区生态修复”专章、发布125个矿种的“三率”标准，正是推动矿业绿色转型的制度保障。-2（四）综合辨析：矿产资源与国家安全的关系图谱（课堂生成性环节，约5分钟）教师组织各学习小组在前期讨论的基础上，共同绘制“矿产资源与国家安全关系思维导图”，引导学生在经济安全、国防外交安全、生态环境安全这三大维度之间建立交叉链接。教师巡回指导并参与各小组讨论。小组作品在班级展示交流后，教师总结并指出矿产资源安全是总体国家安全观的重要组成部分，党的二十大报告中强调的“粮食安全、能源资源安全、重要产业链供应链安全”三大保障目标，战略性矿产资源正是连接后两者的核心枢纽。三、应对策略：保障我国矿产资源安全的行动路径（15分钟）【【重要】【高频考点】】教师导引：认识到威胁和挑战后，更关键的是思考“怎么办”。我国保障矿产资源安全的战略可概括为“开源、节流、储备、合作、绿色”五条路径。（一）开源：加大国内勘查力度，夯实资源家底。教师介绍新一轮找矿突破战略行动取得的最新进展：“十四五”期间累计投入找矿资金近4500亿元，在重点成矿区带和大型油气盆地实现了系列化找矿重大突破，西藏超亿吨级铜矿、四川雅江亚洲最大单体锂矿、四川冕宁近千万吨级稀土矿、甘肃超大型锑矿等世界级资源基地相继发现。-1-11教师强调，这些成果不仅显著增加了资源储量，更增强了我国能源资源自主保障的战略底气，将部分原先高度依赖进口的矿种的国内保障能力显著提升。（二）节流：强化节约集约利用，发展循环经济。教师阐述提高矿产资源综合利用效率的重要意义：我国发布实施了125个矿种的“三率”（开采回采率、选矿回收率、综合利用率）标准，推广应用300多项矿产资源节约与综合利用先进适用技术，矿业产值增加超3700亿元。-12通过废旧新能源汽车动力电池的回收与梯次利用、电子产品中贵金属的再提取、矿产资源共伴生组分的综合回收等途径，让“沉睡的资源”释放更大价值。（三）储备：完善战略储备体系，筑牢安全防线。教师重点解读2025年7月1日起施行的新修订《中华人民共和国矿产资源法》主要亮点：-该法将“贯彻总体国家安全观，统筹发展和安全”作为基本原则，构建了覆盖矿产品储备、产能储备和产地储备三位一体的战略性矿产资源储备体系。-28国家首次从法律层面明确了矿产资源储备的法律地位和运作机制，为应对极端情况下的供应中断提供了制度兜底。（四）合作：构建多元化供应格局，深化国际合作。教师阐述我国保障资源安全“用好两个市场、两种资源”的战略思路：一方面通过签订长期协议、共建产业园区、成立合资公司等方式拓展传统供应国之外的多元化渠道；另一方面立足我国在稀土、镓、锗等矿产领域的全球优势地位，以合理有序的资源合作为纽带换取短缺矿产的稳定供应。-19【拓展延伸】在刚果（金）、几内亚、澳大利亚等资源富集国布局权益矿，推动海外矿业投资合作向绿色、可持续、本地化的方向转型。（五）绿色：推动矿业绿色转型，实现可持续发展。教师引导学生总结矿产资源开发与生态环境保护相协调的发展道路：全面实施绿色勘查、加快绿色矿山建设、完善矿区生态修复制度是矿业转型的方向。新《矿产资源法》首创性地将矿区生态修复要求以法律形式加以固化，推动矿业开发从“先破坏后治理”向“开发与修复同步推进”转变。四、探究升华（8分钟）【课堂辩论活动】辩题：我国应优先保障短期矿产资源供给安全，还是优先投入资源节约与替代技术的研究？全班学生自愿分为正反两方，各推选2-3名代表进行观点陈述与自由辩论，其他同学参与互动提问与点评。教师注重引导双方从资源禀赋、经济成本、技术可行性、国际环境、长远战略等多元视角综合思考，不强求统一结论，重在锻炼学生的辩证思维能力和运用所学知识分析现实问题的素养。辩论结束后，教师进行总结性点评：保障矿产资源安全没有唯一的答案，需要我们综合考虑短期需求与长期可持续、国内自主与国际合作、资源开发与环境保护等多重目标，采取系统性思维协同推进各项措施。五、课堂小结（2分钟）【师生共同总结】教师借助多媒体展示本课完整的知识框架图，引导学生梳理核心知识点：矿产资源通过经济、国防、生态三个维度综合影响国家安全；我国在保障矿产资源安全方面面临着挑战与机遇并存的复杂局面；“开源、节流、储备、合作、绿色”五大策略构成了我国矿产资源安全保障的完整路径。教师最后引用新修订《矿产资源法》第一条“保障国家矿产资源安全”的立法宗旨，引导学生认识到国家资源安全与每一个公民息息相关，树立维护国家安全的公民意识。六、课后作业（本节课结束后布置）1.基础性作业（全体必做）：完成学案中关于“矿产资源与国家安全关系”的知识梳理填空题和判断题。2.实践性作业（小组合作）：以“我们从何处来——寻找日常用品中的矿产资源”为研究课题，各小组选取一种日常生活中常见的工业产品（如手机、电动汽车、空调等），追溯其制造过程中涉及的主要矿产资源种类、来源国及供应链构成，分析其中存在的资源安全风险，并撰写一份简要的研究报告。3.拓展性作业（选做）：查阅2025年新修订的《中华人民共和国矿产资源法》全文，结合本课所学内容，写一篇500字左右的微型思考文章，至少重点分析该法律中某一项具体制度（如战略性矿产资源目录管理、矿产资源储备体系、矿区生态修复条款）对维护国家资源安全的意义。【板书设计】┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃矿产资源与国家安全┃┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫┃一、矿产资源及其分类二、我国矿产资源特点┃┃·概念·分类