中小学科普讲座《水与人类生活》公开课教案教学设计课件案例测试练习卷题.ppt
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1、水与人类生活海宁市南苑中学 蒋建松2021“天宫课堂”第一课于2021年12月9日(周四)15时40分开始,神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行了太空授课。中国天宫空间站,三名宇航员半年用的水从哪里来?第一部分第一部分地球上的水地球上的水地球上水的总储量:地球上水的总储量:1.3861018米3我我们在地球上的哪些地方看在地球上的哪些地方看见有水的存在?有水的存在?水天一色的海水碧波荡漾的湖水神秘莫测的地下暗河碧波连天的咸水湖晶莹剔透的冰川冰川水冰川水地下水地下水湖泊咸水湖泊咸水虚无缥缈的水雾大气水大气水生物水生物水水母的体内水海洋水海洋水湖泊淡水湖泊淡水1水的状态:2水
2、的分布:海洋、陆地、大气和生物体中液态(主要)、固态、气态3水的咸度:淡水、咸水地球上水的分类人类主要利用的淡水是哪些?河流水、湖泊淡水、浅层地下淡水2.全球淡水匮乏,需要担心淡水会用完吗?如果不需要,那是为什么呢?地球上的水淡水可供人类的淡水1.地球上这么多水,我们会缺可饮用的水吗?资料卡地球上虽有丰富的水,但淡水资源仅占总储水量2.53%,绝大部分淡水是目前无法利用的冰川和深层地下水,能饮用的约仅占淡水总储量的0.007%。因此在日常生活中,我们应该节约用水同时要保护我们的水资源!3.那么海洋水和陆地淡水能否相互转化呢?如果能转化,过程怎样?思考:水循环1.水循环包括哪些环节?2.水循环的
3、成因是什么?3.水循环包括哪三大过程?蒸发、水汽输送、降水、下渗、地表或地下径流 内因:水的三态变化。外因:太阳辐射和地球引力。(1)陆上内循环(2)海上内循环(3)海陆间水循环 水循环的重要性(意义)(1)水循环是地球上各水体间相互联系的纽带,使水圈成为一个动态系统。(2)水循环使地球上的水、大气、岩石和生物发生了密切联系,共同构成了人类生存的自然环境。(3)世界上淡水资源就是由水循环产生的,通过水循环使海洋源源不断地向陆地供应淡水,滋润着土地,哺育着生命。你能用生活中观察到的现象说明在我们周围的空气中含有水吗?冬天房间玻璃窗上水雾和冰花。清晨,植物叶子表面有露水。从冰箱里拿出一杯冰茶,一会
4、儿杯壁上出现水珠。大气中水的三态变化是许多天大气中水的三态变化是许多天气现象形成的重要原因。气现象形成的重要原因。1.1.你能说出参与你能说出参与2021“天宫课堂天宫课堂”太空授课的三名中太空授课的三名中国航天员的名字吗?国航天员的名字吗?互动小问答:答案:翟志刚、王亚平、叶光富2.2.严寒冬天的清晨,小明严寒冬天的清晨,小明醒来时醒来时发现发现房间房间窗户玻璃窗户玻璃上上有一有一层薄薄的层薄薄的水雾,水雾,这是水蒸气这是水蒸气_(填物态变化名称)(填物态变化名称)而成而成的。这层水雾应该出现在的。这层水雾应该出现在窗户玻璃的窗户玻璃的_(选填(选填“内内”或或“外外”)侧)侧。互动小问答:
5、答案:液化,内3.3.李白李白将进酒将进酒这首诗开头是这首诗开头是:“君不见黄河之水天上来,君不见黄河之水天上来,奔流到海不复回奔流到海不复回”。从水循环角度看,。从水循环角度看,“黄河之水天上来黄河之水天上来”相当于水循环中的相当于水循环中的 环节,环节,“奔流到海不复回奔流到海不复回”相当于水循环中的相当于水循环中的 环节。环节。互动小问答:答案:降水,地表径流第二部分第二部分水的水的净化与化与污水水处理理1.水的水的净化化1生活生活饮用水不含病原微生物。用水不含病原微生物。2水中的化学物水中的化学物质及放射性物及放射性物质不引起急性和慢性中毒不引起急性和慢性中毒及潜在的及潜在的远期危害(
6、致癌、致畸、致突期危害(致癌、致畸、致突变作用)。作用)。3生活生活饮用水必用水必须确保人的感官良好,确保人的感官良好,为人人们所所乐于于饮用。国家用。国家规定的生活定的生活饮用水用水水水质标准准共有共有35项。饮用水的健康用水的健康标准准:优质饮用水的标准优质饮用水的标准 世界卫生组织(世界卫生组织(WTOWTO)根据对世界长寿地区)根据对世界长寿地区的大量调查结果进行分析,提出优质饮用水的的大量调查结果进行分析,提出优质饮用水的6 6条标准是:条标准是:1.1.不含有害人体健康的物理性、化学性和生不含有害人体健康的物理性、化学性和生物性污染;物性污染;2.2.含有适量的有益于人体健康,并呈
7、离子状含有适量的有益于人体健康,并呈离子状态的矿物质(钾、镁、钙等含量在态的矿物质(钾、镁、钙等含量在100mg/L100mg/L););3.3.水的分子团小,溶解力和渗透力强;水的分子团小,溶解力和渗透力强;4.4.应呈现弱碱性(应呈现弱碱性(PHPH值为值为8 89 9););5.5.水中含有溶解氧(水中含有溶解氧(5mg/L5mg/L左右),含有碳左右),含有碳酸根离子;酸根离子;6.6.可以迅速、有效的清除体内的酸性代谢产可以迅速、有效的清除体内的酸性代谢产物和各种有害物质。物和各种有害物质。自来水厂的生产流程图自来水厂的生产流程图凝聚凝聚剂:1.又叫化学沉降剂,可以除去水中的悬浮物质
8、。又叫化学沉降剂,可以除去水中的悬浮物质。2.常见类型:铝盐(明矾)、铁盐、亚铁盐常见类型:铝盐(明矾)、铁盐、亚铁盐3.净水原理:净水原理:Al3+3H2O Al(OH)3+3H+水的消毒、水的消毒、杀菌菌天然水常见的杀菌消毒剂:氯气、漂白粉、臭氧、二氧化氯等强氧化剂。水上垃圾随处可见水上垃圾随处可见城城 市市 水水 污污 染染缺水造成土地沙漠化缺水造成土地沙漠化2.污水水处理理污染物污染物例子例子污水中的主要污染物需氧废物植物和动物残体植物和动物残体传染性物质细菌和病毒细菌和病毒植物养料肥料(如硝酸盐和磷酸盐)肥料(如硝酸盐和磷酸盐)有机物质杀虫剂、洗涤剂杀虫剂、洗涤剂其他矿物及化学物质煤
9、矿及工厂排出的酸及其他无机物煤矿及工厂排出的酸及其他无机物(如铁的化合物等)(如铁的化合物等)由土壤冲刷带来的沉淀物淤积在河床上的黏土淤积在河床上的黏土放射性物质由开采及加工放射性物质带来的废由开采及加工放射性物质带来的废物及使用后的放射性废物物及使用后的放射性废物1.物理处理法物理处理法主要是利用物理原理和机械作用对废水进主要是利用物理原理和机械作用对废水进行治理,如过滤、离心、沉淀分离等方法行治理,如过滤、离心、沉淀分离等方法2.化学处理法化学处理法通过施用化学试剂或采用其他化学手段进通过施用化学试剂或采用其他化学手段进行废水处理的方法,如化学混凝法、中和法(轧钢厂中的废行废水处理的方法,
10、如化学混凝法、中和法(轧钢厂中的废水水(酸性酸性))、化学沉淀法(废水中重金属离子的除去)化学沉淀法(废水中重金属离子的除去)、氧、氧化还原法(油类、氰化物、硫化物)等方法化还原法(油类、氰化物、硫化物)等方法。污水处理的主要方法污水处理的主要方法常用的氧化常用的氧化剂:空气、臭氧、:空气、臭氧、氯气等气等如:如:1.Fe2+的除去:用石灰水、空气将的除去:用石灰水、空气将Fe2+转化化Fe(OH)3除去。除去。2.Cr 3+的除去:用石灰水调节的除去:用石灰水调节PH至至89时,时,Cr 3+形成沉形成沉淀除去:淀除去:2Cr3+3Ca(OH)2=Cr(OH)3+3Ca2+3.物理化学处理法
11、物理化学处理法 通过物理化学过程来除去污染通过物理化学过程来除去污染物的方法,如吸附、电渗析、反渗透、超过滤等方法物的方法,如吸附、电渗析、反渗透、超过滤等方法 4.生物处理法生物处理法利用微生物的作用,除去废水中的利用微生物的作用,除去废水中的溶胶物质及有机物质的方法,如好氧生物处理、活性污溶胶物质及有机物质的方法,如好氧生物处理、活性污泥法、生物滤池、厌氧生物处理法泥法、生物滤池、厌氧生物处理法 等等污水处理的主要方法污水处理的主要方法减少污水的排放量从源头处理污水的有效手段 使用自来水时应注意:1.警惕早晨警惕早晨“死水死水杀手手”2.拒拒绝饮用反复煮沸的水用反复煮沸的水 3.不喝没有完
12、全煮沸的自来水,水中的有不喝没有完全煮沸的自来水,水中的有害病菌必害病菌必须达到达到100时才能被完全才能被完全杀死。死。4.家用家用净水器水器 自制自制简易易净水装置水装置市场上出售的净水器,有些就是利用市场上出售的净水器,有些就是利用活性炭活性炭的的吸吸附附性性来来过滤过滤水中的杂质。水中的杂质。第三部分第三部分 水与人体健康水与人体健康 地球上的生命最初是在水中出现的。水是地球上的生命最初是在水中出现的。水是所有生命体的所有生命体的重要组成部分重要组成部分。人体中的水占。人体中的水占70%70%左右;而水母中左右;而水母中98%98%都是水。水中生活着都是水。水中生活着大量的水生植被等水
13、生生物。大量的水生植被等水生生物。水有利于水有利于生物体内化学反应生物体内化学反应的进行,在生的进行,在生物体内还起到物体内还起到运输物质运输物质的作用。的作用。水对于水对于维维持生物体温度的稳定持生物体温度的稳定起很大作用。起很大作用。1.1.水对生命的作用水对生命的作用水是生物生命活水是生物生命活动动的重要物的重要物质质资资料卡料卡动动物物和和人人体体的的各各项项生生命命活活动动离离不不开开水水。如如食食物物的的消消化化需需要要溶溶于于水水、营营养养物物质质的的输输送送依依靠靠血血液液离离不不开开水水、代代谢谢产产物物的的排排出出通通过过尿尿液液也也离离不不开开水水。人人可可以以一一天天不
14、不吃吃饭饭,但不能一天不喝水。但不能一天不喝水。资资料卡料卡水分进入植物体,主要发挥三方面的作用:A.光合作用需要水分。B.水能溶解土壤中的有用元素,使之能被植物根系吸收,并承担输送养分的任务。C.通过叶表面的蒸腾,调节叶表面的温度,避免叶面被太阳光灼伤。水是生命的源泉。水是生命的源泉。人对水的需要仅次于氧气。人对水的需要仅次于氧气。人如果不摄入某一种维生素或矿物质,也许人如果不摄入某一种维生素或矿物质,也许还能继续活几周或带病活上若干年,但人如还能继续活几周或带病活上若干年,但人如果没有水,却只能活几天。果没有水,却只能活几天。人体细胞的重要成分是水人体细胞的重要成分是水,水占成人体重的,水
15、占成人体重的6060 70%70%,占儿童体重的,占儿童体重的80%80%以上。以上。人类维持生活人类维持生活,身体,身体每天需每天需2 2 5 5升水升水,卫生生,卫生生活用水活用水4040 5050升。升。2.2.水对人体的作用水对人体的作用一个健康的成年人每天平均一个健康的成年人每天平均约需水需水_升升2.52.2.水对人体的作用水对人体的作用人的各种生理活动都需要水。人的各种生理活动都需要水。例如:水可溶解各例如:水可溶解各种营养物质,脂肪和蛋白质等要成为悬浮于水中的胶种营养物质,脂肪和蛋白质等要成为悬浮于水中的胶体状态才能被吸收;水在血管、细胞之间川流不息,体状态才能被吸收;水在血管
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