13.5跨学科:全球变暖与水资源危机学案

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13.5跨学科:全球变暖与水资源危机学案

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【学习目标】
1.物理观念: 能从跨学科视角,了解全球变暖、水资源危机和爱护地球等议题
2.科学思维:从跨学科视角综合分析全球变暖、水资源危机和爱护地球等议题,理解议题间的内在联系;
3.科学探究:了解我国和当地水资源状况,具备基本科学探究能力,能收集水资源信息并运用科学探究方法对水资源问题进行深入研究;
4.科学态度与责任:了解我国和当地的水资源状况,有节约用水和保护环境的意识。
重点:节约用水,保护环境,具有全球意识,能关爱地球,在力所能及的情况下为人类的可持续发展做出贡献。
难点:能从跨学科视角综合分析全球变暖、水资源危机和爱护地球等议题,理解议题间的内在联系。
【自主学习】
1.全球变暖已是大家非常关注的一种现象。主要是由于温室效应加剧,导致的_________,解决的根本措施是减少_________的排放。
2.人类健康取决于良好的生态环境,_______将成为 21 世纪影响人类健康的主要因素之一。
3.水资源危机是威胁人类生存的另一因素。随着人类社会的发展,水资源问题越来越_____。土地_______、河水______,使山清水秀的景象逐渐______。因此保护__________、__________是地球上每一个人义不容辞的责任。
4.为减缓全球变暖,人们开始追求在一定时间内碳排放达到_________,然后在一定时间内碳的排放量实现__________,达到相对____________
5.第 47 届联合国大会根据《21 世纪行动议程》提出的建议,决定自 1993 年起,将每年的__________定为“世界水日”。
【合作探究】
1. 全球变暖的原因
(1)温室气体的浓度不断上升
现代工业大量使用矿物燃料(如煤、石油、天然气等)作为能源,排放出___________、甲烷、氟利昂等多种温室气体。
(2)乱砍滥伐,破坏森林,减少___________的吸收
(3)地球自身的气候周期变化、火山活动等影响远______人为因素。
工业排放大量温室气体
这些温室气体使太阳的热量聚集在地球周围,导致温室效应加剧,使全球______变暖。
2. 全球变暖对人类的影响
(1)海平面上升的影响
全球变暖会引起地球南、北两极的___________,这将使低地被淹;海岸被冲蚀;地表水和地下水盐分增加,影响城市供水;沿海和岛国居民生活受到严重威胁。
全球变暖将会使北极熊无家可归
(2)对动植物的影响
气候是决定生物群落分布的主要因素之一,自然界的动物、植物可能因无法适应___________的速度而惨遭厄运或被迫转移。
北冰洋斯瓦尔巴特群岛,一只瘦成“毛毯”的北极熊尸体。由于全球升温海冰______加剧,北极熊将无法再在海冰上猎捕食物。
约有3.5万只海象集体搁浅在阿拉斯加西北部海滩上,并有约50只海象或因踩踏丧生,这是因为______及海冰融化,海象不得不游到海岸上。
珊瑚:2024年,澳大利亚豪勋爵岛的珊瑚因海水_______飙升和创纪录的低潮,出现大规模白化和死亡现象。
植物分布变化 :北极圈30年间的变化显示,植物生长面积增长了41%,代表图中的绿色和蓝色区域,植物减少面积缩小了5%,代表图中的橙色和红色部分,显示出全球变暖对植物分布的影响。
(3)对农业的影响
________和________是决定种植的主要因素,温度及由温度引起的降水变化将影响到农作物的产量和分布类型。
全球变暖通过改变气温高低、积温时长,以及引发降水分布不均、极端降水或干旱,直接影响农作物的产量高低、种植范围、品种选择。
(4)对人类健康的影响
人类健康取决于良好的生态环境,________将成为21世纪影响人类健康的主要因素之一。
①高温导致人类发病率和死亡率_______。
一些热带地区疾病,如疟疾、血吸虫病、霍乱、脑膜炎、黑热病、登革热等传染病也可能随着气候变暖而向更多的国家传播。
②加重慢性病______
高温会使心血管系统压力增大,引发心肌缺血、心律失常,还可能诱发中风。高温会让空气中的臭氧、颗粒物等污染物浓度升高,进而加重哮喘、慢性阻塞性肺疾病等呼吸系统疾病。
③影响心理健康与认知功能
持续高温会加剧______、________等情绪问题,同时也会增加暴力行为的发生风险。 极端高温环境会降低人的注意力、记忆力和决策能力,影响工作效率与日常安全。
1. 水资源危机
可利用淡水资源总量______、分布______、污染______,无法满足人类生产、生活与生态需求的紧张状态。它是威胁人类生存的另一因素。
2.水资源危机的主要原因
(1) 自然因素
①分布不均:降水时空差异大,如我国南______北______;东______西______;夏季______冬季______。
②可利用淡水少:地球水97%是海水(咸水,难直接用);淡水仅3%,且多在冰川、冰盖、深层地下水,可直接用的不足______。
③蒸发与流失:地表淡水易______、下渗、汇入海洋,难以留存。
(2)人为因素
①过度开采使地下水______,水位______、地面沉降;
②水资源______和水体污染严重;
③人口增长+经济发展:用水需求激增,______矛盾加剧。
3.水资源危机的影响
土地______、河水______,使山清水秀的景象逐渐消失。孕育生命的江海正在被污染,昔日的小溪正在干涸,海洋污染日趋严重。
赤潮
______已是一个世界性的普遍现象。饮用水源污染严重,大部分地下水都受到不同程度的污染。我国的水资源匮乏问题也很严重。水资源危机已向人类生存拉响了警报。
因缺水而荒芜的农田
因此,保护______、_____用水是地球上每一个人义不容辞的责任。
地球是我们共同的家园。我们应珍惜地球家园的蓝天白云、绿水青山,珍惜地球家园的每一个存在!爱护美丽的地球家园。
1.保护地球家园的措施
(1)在一定时间内实现“碳达峰”“碳中和”
导致全球变暖的元凶是二氧化碳等_________,为减缓全球变暖,人们开始追求在一定时间内碳排放达到__________即碳达峰,然后在一定时间内碳的排放量实现______,达到相对“________”即碳中和。
(2)中国“3060”目标
2030年前力争实现________ ;2060年前努力争取实现________ 。
(3)建立更为全面的水资源可持续利用的体制
第 47 届联合国大会根据《21 世纪行动议程》提出的建议,决定自 1993 年起,将每年的 3 月 22 日定为“__________”。
思考讨论1:如图为国家节水标志,你能解读一下它的含义吗
2.保护水资源的措施
维度 核心目标 关键措施举例
节约用水 减量增效 农业滴灌、工业循环用水、阶梯水价、更换节水器具
污染防治 保障水质 建设污水处理厂、严格监管排污、清理河道垃圾、禁养区划定
生态调度 系统平衡 河湖生态补水、严控地下水开采、以水定城、非常规水源利用
面对全球变暖与水资源危机,我们也应该积极行动起来。从____关灯、_______用水、_______分类等小事做起,爱护地球,让我们的家园变得更美丽。
科学书屋 中国水周
1988 年《中华人民共和国水法》颁布后,水利部确定每年的 7 月1 日至 7 日为“中国水周”。考虑到“世界水日”与“中国水周”的主旨和内容基本相同,因此从 1994 年开始,把“中国水周”的时间改为每年的 3 月 22 日至 28 日。2023 年“中国水周”活动主题为“强化依法治水,携手共护母亲河”。
【归纳整理】
1.全球变暖的主要原因是矿物燃料作为能源,排放出二氧化碳等多种温室气体;
2.全球变暖会给人类带来一系列不利的影响;
3.水资源危机是威胁人类生存的另一因素;
4.保护环境的大举措“碳达峰”“碳 中和”;
5.定自 1993 年起,将每年的 3 月 22 日定为“世界水日”。
【课堂练习】
1.全球变暖给人类带来的不利影响主要表现在:①海面________的影响;②对________ 的影响;③对_______的影响;④对__________的影响。
2.我国是世界上严重缺水的国家之一,人均淡水资源仅为世界人均水平的四分之一,与此同时,还存在着水资源严重浪费和水资源严重污染的情况。下列措施中不会造成水资源浪费或污染的是( )
A. 把生活垃圾倒人河里
B. 向河里排放污水
C. 看到水龙头滴水任其继续
D. 在河里养鱼
3.联合国大会确定每年的3月22日为“世界水日”,它的宗旨是唤起公众的节水意识,加强水资源保护。下列节水措施中不可取的是( )
A.工业废水处理达标后循环使用
B.农业浇灌推广使用喷灌、滴灌技术
C.大量开采使用地下水
D.洗菜、淘米、洗衣的水可以用来浇花、拖地、冲厕所
【课后巩固】
1. (课文28页第1题)对当地的天气变化做调查研究,了解当地气候的变化及其对人们生产生活的影响。写一篇报道,与大家分享调研结果。
2. (课文28页第2题)查阅资料,了解全球变暖导致冰川熔化的相关信息,分析并预测冰川熔化导致海平面上升可能带来的危机。
3. (课文28页第3题)调查学校或家庭的用水状况,设计一个用于学校或家庭的节水方案。
4. (课文28页第4题)调查当地水资源的利用和保护状况,对当地水资源的利用和保护提出自己的建议。
1.节约用水,从我做起。下列节水办法中不可行的是(  )
A.减少每个人每天的饮用水
B.用淘米水浇花
C.在农业生产中,推广喷灌技术
D.开发节水技术
2.地球表面70%以上是海洋,但可供人类直接利用的淡水资源不足全部水资源的万分之一,提高节水意识是公民的责任和义务。如图是水循环示意图,下列说法不正确的是(  )
A.阳光普照海洋,海水吸热汽化形成水蒸气
B.水蒸气上升到高空,与冷空气接触,液化形成小水滴悬浮在高空形成云
C.小水滴遇到更寒冷的气流,凝华形成小冰珠,最后可能形成冰雹降落到地面
D.自然界中水的储量很多,但可供人类直接利用的淡水资源很少,要节约用水
3.如图所示的是水循环示意图,在太阳辐射、地球引力等作用下,地球上各种形态的水不断进行周而复始的运动。图中①处发生的物态变化伴随着___________(选填“吸热”或“放热”);图中②处水蒸气有的___________(填物态变化)形成小水滴,有的形成小冰晶,形成千姿百态的云;图中③处温度较高时,冰晶会___________(填物态变化)变成水滴,与空中的小水滴一起形成雨。降雨是地球上淡水的来源之一,我国属于缺水国家,节约用水应从我做起,请你写出日常生活中的一项节水措施:_____________________________________________ 。
4.看图,回答下列问题。
(1)漫画反映的水资源利用中存在的问题:A: ;B: ;
(2)请你为生活节约用水出两个金点子: ; 。
5.某学习小组探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)如图甲所示,在组装器材过程中,温度计出现的问题是 ;调整后进行实验,某时刻温度计示数如图甲所示,此时水的温度为 ℃。
(2)根据实验数据绘制了如图乙所示的图像,分析图像可知:水在沸腾时,温度 ;在第8min时,水中气泡上升的情景应为图丙所示的 。
(3)水沸腾后,移走酒精灯,观察水停止沸腾,说明水沸腾时 (选填“需要”或“不需要”)吸收热量。
(4)水是生命之源,请提出一条节约用水的建议 。
6.阅读短文,回答问题:
大自然中的水循环
如图所示是大自然中水循环现象的示意图。江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气。当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶,这就形成了云。在一定条件下,云中的小水滴和小冰晶越来越大,就会下落。在下落过程中,小冰晶又变成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨。
(1)在水循环的过程中,江、河、湖、海、土壤、植物中的水,通过 变成水蒸气,升入天空,水蒸气在高空遇冷时有的 成小水珠,有的 成小冰晶,形成千姿百态的云。云中的小水滴凝结到一定程度后,降落到地面,这就是雨,云中的小冰晶聚集到一定程度后,降落到地面,这就是雪。积雪 后变成水,汇入江河,流入大海;(均填物态变化名称)
(2)在干旱地区可通过人工降雨的方法来缓解旱情,人工降雨时把干冰(固态二氧化碳)撒到云层中,干冰一旦进入云层,就很快 (填物态变化名称)成气体,并 (选填“吸收”或“放出”)大量的热,使云层温度下降,从而实现降雨;
(3)地球上可以直接利用的淡水不足总水量的1%,节约用水、保护水资源是每个公民应尽的义务,下列做法中,不正确的是___________。(填正确选项前的字母)
A.建议并提倡居民使用节水龙头 B.用喷灌、滴灌的方法浇灌园林或农田
C.将工业废水处理达标后排放 D.将生活污水任意排放
【课后评价】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
【参考答案】
【课前预习】
答案:1全球变暖 温室气体 2.全球变暖 3严重 沙化 污染 消失 水资源 节约用水 4.峰值(碳达峰) 正负抵消 “零排放”(碳中和)5. 3 月 22 日
【合作探究】
探究点一:
答案:1(1).二氧化碳(2)温室气体(3)小于 2.(1)冰山熔化(2)全球变暖 消融 气候变暖 温度(3)温度 降水(4)全球变暖 ① 增加 ②负担 ③焦虑 抑郁
探究点二:
答案:1.不足 不均 严重 2.(1)①多 少 ;多 少 ; 多 少 ②0.3% ③蒸发 (2)①超采 下降②浪费③供需 3.沙化 污染 缺水 水资源 节约
探究点三:
答案:1.(1)温室气体 峰值 正负抵消 零排放 (2)碳达峰 碳中和 (3)世界水日
思考讨论1参考答案:①绿色圆形:象征生态与地球,强调节水是保护地球生态的关键;
②JS变形:既是“节水”拼音首字母,又像手托一滴水,寓意人人动手、从我做起、全民参与;
③ 手+水滴:形似“心”字中心,传递节水要牢记在心、用心守护;
④手如河流:寓意滴水成河、聚少成多、积微成著。2.随手 节约 垃圾
【课堂练习】
1.【答案】上升 动植物 农业 人类健康
【解析】全球变暖是地球温度升高,主要原因是温室效应,不利影响主要有海平面上升,对动植物的影响,对农业生产的影响,对人类健康的影响。
2.【答案】D
【解析】生活垃圾会污染水源,污水同样会污染水源,看到水龙头滴水任其继续是水资源浪费,而在河里养鱼几乎不会造成水资源浪费或污染。
3.【答案】C
【解析】A、B、D选项都可以节约用水;C选项地下水是有限的,不可大量开采。故C符合题意。
【课后巩固】
基础练习
答案:
1.提示可以通过查阅气象局的数据、采访当地居民、观察天气变化等方式总结气候变化对当地的具体影响,并提出应对措施。
2.提示海平面上升可能导致沿海地区淹没、人口迁移、经济损失等问题。
3.提示安装节水器具、修复漏水设备、制订节水宣传计划、鼓励循环用水等措施。
4.提示加强水资源管理、推广节水技术、保护水源地、提高公众节水意识等。
能力提升
1.【答案】A
【详解】A.每个人每天的饮用水是为了符合人体健康要求的,不能为了节水而损害人的健康,这是一种错误的做法,故A符合题意;
BCD.开发节水技术、用淘米水浇花、在农业生产中推广喷灌技术都可以节水,故BCD不符合题意。
故选A。
2.【答案】C
【详解】A.汽化是物质从液态变为气态的过程,阳光照射使海水吸热,由液态变为气态的水蒸气,该过程属于汽化,故A正确,不符合题意;
B.液化是物质从气态变为液态的过程,水蒸气上升到高空遇到冷空气,由气态变为液态的小水滴,悬浮在空中形成云,该过程属于液化,故B正确,不符合题意;
C.小水滴是液态,小冰珠是固态,液态变为固态的过程是凝固,而非凝华(凝华是气态直接变为固态),因此小水滴形成小冰珠的过程是凝固,故C错误,符合题意;
D.地球表面水资源丰富,但大部分是海水(咸水),可供人类直接利用的淡水(如江河湖泊水、浅层地下水)占比极低,所以需要提高节水意识,节约用水,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.【答案】吸热 液化 熔化 用完关紧水龙头
【详解】[1]湖中的水转变成水蒸气是汽化现象,此过程要吸热。
[2]空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴。
[3]冰晶熔化成水滴,此现象为熔化要吸热。
[4]可以从一水多用或者是尽量防止水的无谓的损耗这两个角度来考虑如何节约用水,如用洗衣水冲厕所、用完关紧水龙头等。
4.【答案】(1)水污染 水浪费 (2) 洗衣服的水用来冲厕所 淘米水用来浇花
【详解】(1)[1]图A漫画中展示的是水龙头流出来的水是黑水,说明自来水受到污染,反映出当下水污染比较严重的问题。
[2]图B漫画中展示的是水龙头在未使用时没有关闭,有水流出到侧边,说明自来水被浪费,反映出当下水浪费比较严重的问题。
(2)[1][2]为了节约用水,减少水资源的浪费,我们可以从生活点滴做起,节约用水的方法很多,下面具体列举两个:洗衣服的水用来冲厕所、淘米水用来浇花。
5.【答案】(1) 玻璃泡碰到容器底 96 (2) 不变 C (3)需要 (4)洗菜水浇花
【详解】(1)[1]如图甲所示,温度计的玻璃泡碰到容器底部,测量温度不准确,因此在组装器材过程中,温度计出现的问题是玻璃泡碰到容器底。
[2]如图甲所示,温度计分度值为1℃,示数为96℃。
(2)[1]如图乙所示的图像,7min时水开始沸腾,水沸腾后,继续吸热,温度保持不变。
[2]在第8min时,水已经沸腾,水中气泡上升过程中,不断有水汽化成水蒸气进入气泡中,所以气泡逐渐变大,应为图丙所示的C。
(3)水沸腾时,水要继续吸热,水沸腾后,移走酒精灯,观察水停止沸腾,说明水沸腾时需要吸收热量。
(4)水是生命之源,要节约用水,可采用循环使用,如用洗菜水浇花等。
6.【答案】(1)汽化 液化 凝华 熔化 (2) 升华 吸收 (3)D
【详解】(1)[1]水变成水蒸气是液态变成气态的过程,属于汽化现象。
[2]水蒸气遇冷变成小水珠是气态变成液态的过程,属于液化现象。
[3]水蒸气遇冷变成小冰晶是气态变成固态的过程,属于凝华现象。
[4]积雪变成水是固态变成液态的过程,属于熔化现象。
(2)[1][2]干冰变成气体是固态变成气态的过程,属于升华现象。干冰升华成气体要吸收热量。
(3)A.居民使用节水龙头是节约环保用水的表现,故A正确,不符合题意;
B.用喷灌、滴灌的方法浇灌园林或农田可以减小水的蒸发,节约用水的表现,故B正确,不符合题意;
C.工业废水处理达标后排放可减少水污染,是公民应尽的义务,故C正确,不符合题意;
D.将生活污水任意排放会造成环境污染,应该制止该行为,故D错误,符合题意。
故选D。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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