资源简介

4.5 水资源的利用和保护
八年级上册 科学（浙教版）· 第4章 水与人类
01 本节导航·目标清单
目标导航
1. 了解合理开发和利用水资源的措施。
2. 知道净化水的几种常用方法，学会混合物的分离技能。
3. 了解水污染产生的主要原因和保护水资源的措施。
方法指导
知识推进链：水资源的利用现状 → 水的净化（沉淀/过滤/吸附/蒸馏）→ 自来水厂净化流程 → 水资源的保护（节约用水/防止水污染/五水共治）。
研究方法：调查法——调查家庭/学校用水情况；对比实验法——比较明矾加入前后泥浆水的澄清效果；分类法——把净水方法按原理分类（物理法/化学法）。
课前引入
据世界水资源研究所2021年报告，全球有超过10亿人生活在缺水地区。我国是水资源严重短缺的国家之一，每生产1吨纸大约需要200吨水，成年人每天大约需要2500 mL 水。水资源如何利用和保护？净化水的方法有哪些？
02 教材精研·内容全解
考点01 水资源的利用
1. 水的重要性：人类社会的生活、生产都离不开水，水资源的开发利用直接关系到人类的生存和发展。
2. 用水现状：
● 每生产1 t 纸，大约需要200 t 水；
● 成年人每天大约需要2500 mL 水；
● 洗一次澡可能需要50 L 水；
● 种植农作物需要大量的水。
3. 我国水资源特点：总量较多，但人均不足；时空分布不均（夏秋多、冬春少；南多北少）。
工业用水——造纸车间大量耗水
干旱缺水——土地龟裂
生活用水——饮水
生活用水——淋浴
考点02 水的净化
1. 沉淀法：在水中加入絮凝剂（如明矾），使水中较小的悬浮物凝聚成较大的固体颗粒而沉底。明矾是常用的絮凝剂。
2. 过滤法：通过过滤器过滤水，不溶于水的固体杂质被分离出来。
3. 吸附法：用具有吸附作用的固体（如活性炭）过滤水，不仅可以滤去不溶性杂质，还可以吸附掉一些溶于水的有异味的杂质。活性炭具有疏松多孔、表面积大的特点，具有较强的吸附作用。
4. 蒸馏法：经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后所得的水仍不是纯水，需要通过蒸馏才可以得到纯净的水。
5. 自来水厂净化流程：取水 → 加混凝剂（反应沉淀池）→ 过滤池 → 活性炭吸附池 → 清水池 → 化学检验 → 投药消毒（通入氯气）→ 水泵 → 用户。其中沉淀过滤为物理阶段，消毒为化学阶段。
自来水厂水净化过程示意图（取水→沉淀→过滤→吸附→消毒→用户）
考点03 节约用水
1. 节约用水的意义：可供人类直接使用的水资源相对较少，而人类使用这些水资源时又存在浪费严重和受到污染的现实问题，节约用水是水资源保护的重要内容之一。
2. 世界水日：每年的3月22日为“世界水日”，旨在唤起公众的节水意识，加强水资源保护。
3. 节约用水的主要方法：
● 水的循环使用：如用淘米水浇花、洗菜水冲厕所等；
● 减少用量：使用低流量的水龙头、节水型淋浴喷头等；
● 回收利用：收集雨水作为生活用水、绿化灌溉等。
节约用水的方法：用淘米水浇花 / 用低流量水龙头 / 收集雨水进行利用
考点04 水资源的保护——防止水污染
1. 水污染概念：当水中含有对水或水生生物产生不良影响的物质，且其含量达到一定值时，就会造成水污染。引起水污染的有害物质被称作污染物。
2. 水污染的来源：
● 工业废水：通常含有很多有毒化学物质；
● 农业废水：通常含有农药、化肥；
● 生活污水：可能含有大量病毒、寄生虫、细菌等致病生物。
3. 水污染的危害：破坏水体环境、杀死水生生物、对人类自身产生危害。如水体中氮、磷等营养物质含量过高时，藻类会大量繁殖（富营养化），死亡后微生物分解消耗大量溶解氧，导致水生动物因缺氧而大量死亡，水质进一步发黑变臭。
4. 我国的“五水共治”：浙江是著名水乡，2013年浙江人均水资源量低于世界公认的1700 m 警戒线。省委做出“治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水”的“五水共治”战略部署，经过多年努力，走出了一条生态环境与经济社会协调的绿色发展之路。
污水处理厂——保护水资源的重要设施
生活垃圾倾倒造成的水体污染
工业垃圾与生活废弃物污染水体
03 避坑指南·易错辨析
易错警示
1. 易错点：明矾的作用是絮凝剂（吸附悬浮小颗粒凝聚成大颗粒），属于吸附/凝聚沉淀；它本身不消毒，也不杀菌。
2. 易错点：过滤可以除去不溶性杂质，但无法除去可溶性杂质；活性炭吸附可以除去一些有异味的可溶性杂质，但仍不能得到纯水。
3. 易错点：自来水经过沉淀、过滤、吸附、消毒后仍是混合物（含可溶性矿物质），不是纯净水；蒸馏才可以得到纯水。
4. 易错点：水污染的三大来源（工业废水、农业废水、生活污水）要分清各自的主要污染物；农药化肥来自农业废水，不是生活污水。
5. 易错点：“五水共治”的五水是“治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水”，不是“五种污水”。
04 实战演练·随堂检测
【随堂1】
如图所示是生命吸管的内部构造图。下列关于生命吸管净化水的说法正确的是（ ）
A. 滤网有过滤的作用，能去除颗粒物
B. 活性炭具有吸附作用，能去除异味
C. 超滤膜与将自来水煮沸的作用相同
D. 净化后的水是纯净物，可直接饮用
【随堂2】
我国首部《节约用水条例》于2024年5月1日正式施行。下列关于节约用水的做法不正确的是（ ）
A. 用洗脸水冲厕所
B. 开着水龙头刷牙
C. 收集雨水作为生活用水
D. 采用低流量的淋浴喷头
【随堂3】
温瑞塘河是滋养着世世代代瑞安人的母亲河，曾经生态环境一度恶化，为保护母亲河，当地政府积极推进五水共治，投入大量资金进行综合治理。以下是几位同学对保护水资源提出的几点建议，你认为不合理的是（ ）
A. 向河内直接排放生活污水、工业废水
B. 合理使用农药和化肥
C. 严禁在河两岸新建化工、造纸等重污染工厂
D. 严禁在河边随意堆放生活垃圾
05 巩固拓展·课后提升
1. 当水体中氮、磷等营养成分过量时就会引发富营养化污染，请分析其危害，并提出可行的防治措施。
2. 请利用废弃塑料瓶和细沙、沙砾、碎石、棉花、纱布、活性炭等材料，制作一个沙石过滤器（先画出设计图），并尝试用自制过滤器过滤泥浆水，检测净水效果。
3. 调查自己家庭一年中每个月的用水量，并提出一些合理的节水建议，倡导全家人共同实施。
参考答案
【实战演练】
第1题： D
解析：滤网可去除大部分颗粒物，起到过滤的作用，A选项说法正确；活性炭具有吸附作用，能吸附异味，B选项说法正确；若无生命吸管，生活中杀灭细菌和病毒可以用煮沸的方法，是因为加热煮沸时能使细菌和病毒中的蛋白质变性，从而杀灭细菌和病毒，C选项说法正确；净化后的水中含有溶于水的物质，是混合物，D选项说法不正确。
第2题： B
解析：A项用洗脸水冲厕所是水的循环使用，符合节约用水；C项收集雨水作为生活用水是回收利用，符合节约用水；D项采用低流量的淋浴喷头是减少用量，符合节约用水；B项开着水龙头刷牙会浪费大量水资源，不符合节约用水的理念。
第3题： A
解析：向河内直接排放生活污水、工业废水会造成水体污染，故A选项中的建议不合理；B、C、D选项中的建议均可以防止水体污染。
【巩固拓展】
第1题：危害：藻类大量繁殖（富营养化），死亡后微生物分解消耗大量溶解氧，导致水生动物因缺氧大量死亡，水质发黑变臭。措施：减少含氮磷的工业废水、农业废水、生活污水的排放；推广无磷洗衣粉；加强污水处理与达标排放。
第2题：设计思路：塑料瓶去底倒置，由下到上依次铺棉花→细沙→沙砾→碎石→纱布→棉花，水从上口倒入，经各层过滤后从瓶口流出。可用此装置过滤泥浆水，对比滤出液的澄清度。
第3题：调查家庭月度用水量（结合水费单），针对用水高峰月提出节水建议，如：使用节水龙头、淘米水浇花与冲厕、洗菜水拖地、衣物集中洗涤、减少淋浴时间等。

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