第三章 区域自然资源综合开发利用
本章规划
人类既是环境的产物，又是环境的塑造者。学习了区域生态环境建设之后，理应关注区域的发展。区域发展一方面要对区域的自然条件进行改造，另一方面要开发利用区域的自然资源。因为区域的自然条件和自然资源状况影响着区域的发展方向，对自然条件的适度改造和自然资源的合理利用事关区域的可持续发展。为此本章就区域自然资源的综合开发利用展开探讨。
自然资源是指在一定条件下，人类直接从自然界中获得的并用于生产和生活的物质和能量。通常包括气候资源、水资源、生物资源、矿产资源和土地资源（就其自然属性而言）等。陆地自然资源中有一部分为人类提供能源，我们称之为能源资源。能源资源的采掘加工是能源工业的主要任务。能源工业的产品包括直接来自于自然界没有经过加工的一次能源，如煤炭、石油等；还有对一次能源进行加工和转换的二次能源，如电力、煤气等。我国经济的飞速发展，对能源工业的发展不断提出更新、更强、更高的要求。
我国能源的生产与消费结构，与不同地区的经济发展水平及能源资源条件密切相关。首先从能源的产销分布看，我国的能源资源丰富。但是分布不均。能源资源主要分布在中部与西部地区，而能源消费主要集中在东部沿海发达地区，能源产销的地区分布不平衡性客观上形成了“北煤南运、西电东送”的基本格局，这种格局还将长期存在。它不仅加重了我国交通运输的压力，同时也制约着我国国民经济的发展。其次从能源分布的类型来看，我国煤炭资源丰富且煤炭开采比较方便，多年来煤炭在我国能源消费构成中一直占主导地位，为此我们必须对煤炭生产、销售、运输情况有所了解。在初中地理的学习过程中，学生了解了我国煤炭总储量、煤炭资源的地理分布及主要的煤炭基地分布，本章教材从另一角度使学生了解能源资源（以煤炭资源为例）基地开发建设的地理背景，为更好地建设我国能源基地提供理论依据。
江河不仅给人类提供水源，便利航运，而且水能资源丰富。水能资源是清洁的可再生能源，在能源利用领域中颇具潜力，且我国理论蕴藏量与实际已开发利用的水能资源相差悬殊，为此须大力发展水能利用。
当前水能资源的利用中最主要的方式是建水库，修大坝，而此类工程建设须进行多方论证其科学性、安全性、实用性。从整个世界范围来看，河流上修建水库的案例很多，在短期内也取得了明显的经济效益，但亦暴露出不少弊端。为了使我国大江大河的开发整治尽量少走弯路，需借鉴世界上成功案例的经验，为此教材选取了田纳西河的综合开发。
能源工业是国民经济发展的重要保障，能源基地建设、河流梯级开发是区域能源资源综合开发利用的两个重要部分，这也是具有中国特色的能源工业可持续发展的一个主要方面。
本章共选取了两个案例分析：第一节讲述山西省煤炭资源和矿产资源的合理开发与区域可持续发展的关系，重点是学习能源资源的开发条件及综合利用的途径；第二节以田纳西河为例，了解流域开发所依托的地理背景，开发建设的基本内容和综合治理的对策、措施，重点是把握流域开发的地理背景及综合治理的对策。两节教材中选取了大量的图表、数据来说明问题，在教学中要充分运用好这些图表资料，提高学生读图的兴趣，关注图表资料的分析及处理方法的点拨，提高图表处理的能力，养成图文结合、转换、加工的良好地理学科习惯，真正学好地理学科的“第二语言”。
本章教学难点之一是如何组织好学生积极参与课堂研讨。教师要想方设法创设学生喜欢的课堂情境，使学生真正融入教学过程中。
本章采用案例分析展开讨论，旨在使学生学习突出重点，学习一种思路，领会区域自然资源综合开发利用的实质，对不同区域自然资源综合开发利用提出自己的看法，真正学以致用。
本章教学安排8课时，其中能源资源的开发4课时，河流的综合开发3课时，问题研究1课时。问题研究是就河流上该不该建大坝这一问题，组织学生进行研究，形成研究结果，提高师生双方的问题研究能力。
第一节能源资源的开发——以我国山西省为例
从容说课
人类处处离不开热能、光能和其他各种能源。没有能源，人类的生产和生活就难以想象了。由此可见，充足的能源供应是保证区域经济发展和居民生活水平提高的重要条件。能源工业是国民经济的基础部门，能源的生产、供给增长速度要与国民经济发展的速度相适应。
当今世界随着社会生产力和人们生活水平的提高，能源消费量在大幅度增长。我国能源资源丰富，但分布不均，这就需要在能源资源丰富的地区优先建立大型的能源基地，以满足国民经济发展的需要。我国能源消费构成中以煤炭为主，山西省煤炭资源丰富，是我国重要的煤炭基地。山西省煤炭开采条件良好，地理位置适中，在全国能源生产、销售格局中具有举足轻重的作用。为此，能源资源的开发首先就要了解我国山西省的煤炭资源开发。其次，煤炭属非可再生能源资源，其数量的有限性及开发利用不当易造成生态破坏和环境污染，因而合理开发和利用煤炭资源直接关系到山西省乃至我国国民经济的可持续发展，并在我国东西部经济发展中起着“承东启西”的巨大作用。
了解区域能源资源状况是因地制宜开发区域能源资源的前提，区域能源资源的蕴藏量、品质、种类与其他矿产资源的组合状况、区位条件及交通条件、产业结构等因素决定着区域能源资源的开发利用方向。
从1982年起国家加快了该基地建设的步伐，取得了许多成绩，真正促进了区域资源优势转化为经济优势。随着时间推移，山西省能源基地建设中出现了一些亟待解决的问题，如产业结构问题已成为制约山西省经济发展最为突出的问题，它不仅影响经济增长的速度和质量，也极大地影响着经济增长的潜力和后劲，调整产业结构已成为振兴山西经济的关键。
与此同时，我国能源供求面临着五大挑战：人均资源量少和消费量低，能源利用水平低，单位产值能耗高，能源利用对环境污染严重，能源安全受到威胁。为此，以煤炭为主体能源的我国更需加强能源的综合利用，积极探索出一条适合我国国情的煤炭资源综合利用道路。
山西省一方面提高能源的综合利用，结合本区铁矿、铝土矿等资源优势，围绕能源开发，构建煤—电—铝、煤—焦—化、煤—铁—钢三条产业链，提高能源的综合利用程度和附加值，变单一产业结构为多元结构，实现产业结构的升级；另一方面对原有的重化工进行调整，使其产品向深加工、高附加值方向发展，同时大力发展农业、轻纺业、高新技术产业和旅游业，降低重化工的比重，从根本上解决生态环境问题。
通过多年实践，逐步总结出了许多有效的环境保护与治理措施，防治结合同时关注化害为利、变废为宝，尤其是工业废水的回收利用、煤矸石的综合利用，足以说明了山西能源基地建设真正实现了与时俱进，实现了经济效益与环境效益的统一。
本节教材的教学重点是能源资源的开发条件。能源资源是区域经济发展的保证，针对能源工业发展现状及能源需求实际，我国应大力加强能源工业的建设。为了因地制宜地建设能源基地，必须清楚地把握能源资源开发的有利与不利条件，从理论层面上论证其开发建设的有效性，避免盲目投资建设，以获得良好的经济效益。第二个教学重点是产业结构的调整。因为它是山西省提高能源资源综合利用程度和附加值，治理和保护生态环境的突破口，从地理学的角度来认识它，有助于对它有个清楚认识。
本节教材的教学难点是山西能源基地建设。学习课程的目的是为了应用，山西省能源基地是我们社会生产中的一个例子，我们要引导学生就事论事论得清，还要从点到面，逐步引导学生构建知识运用的体系，提高解决实际问题的能力。
教学重点
1.能源资源的开发条件。
2.产业结构的调整。
教学难点
山西能源基地建设。
教具准备
视频展示台，关于能源与生活的视频资料及关于山西煤炭基地的景观图，关于我国能源消费构成及山西能源地位的数据表格。
课时安排
共4课时
第一课时能源开发条件
第二课时能源基地建设
第三课时能源的综合利用,环境的保护与治理
第四课时活动与探究
三维目标
一、知识与技能
1.了解能源资源开发与区域可持续发展的关系。
2.理解能源资源开发的条件。
3.了解山西省能源基地建设的成就。
4.理解山西省构筑三条产业链的资源条件及意义。
5.理解山西省产业结构调整与能源的综合利用与环境保护治理的关系。
6.了解科技创新是山西省经济发展的先决条件。
7.理解山西省工矿区生态环境建设模式，学会知识迁移，为我国其他工矿区生态环境建设出谋划策。
二、过程与方法
1.通过阅读图表、资料，分析能源资源开发的条件及能源基地建设的成就。
2.通过师生交流讨论，培养学生良好的地理思维能力。
三、情感态度与价值观
1.能源工业是发展国民经济的基础，我国把能源工业放在战略重点的首位，急需科技人才为能源工业出谋划策，使学生们深知肩负的重任，同时学会一分为二地看待能源基地的建设成就，力求能源基地的建设有新的突破。
2.经济发展与环境保护两手都要抓，两手都要硬，经济发展与环境治理、保护要同步，引导学生树立正确的发展观与生态道德观。
3.凡事要学会因时而变，要学会用发展的观点去评判地理事物的合理与否。
教学过程
第一课时
导入新课
师生活动：
1.展示能源与我们生活关系的录像片。
2.展示我国能源消费结构图表。
3.学生讨论关于山西有“煤海”之称的原因。学生讨论以上问题并分析山西省在我国能源开发中的地位。
推进新课
师
充足的能源供应是区域经济发展和居民生活水平提高的重要条件。陆地资源中，有一部分可以为人类社会生产和生活提供动力，被称为能源资源，请同学们列举所了解的生产和生活中使用的能源资源。
生
（学生讨论回答）如煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、潮汐能等。
师
人类使用的能源很多，请同学们结合已学知识完成下表：（学生讨论填表）
能源分类
主要能源资源
开发利用的主要内容
按性质
可再生能源：
按利用状况
非可再生能源：
按形成和来源
师
（教师点拨）
师
对于不同类型的能源资源，合理利用和保护的具体内容是不同的：对于非可再生能源，主要是如何节约、综合利用和寻找新的代替品的问题；对于可再生能源，则是如何保护和促进更新，以及如何充分加以利用的问题。
（学生填表教师评价，然后出示参考答案）
师
能源是区域经济发展和居民生活水平提高的主要条件，如今世界和我国的能源消费结构中以什么能源为主呢？请同学们阅读教材图3.2“世界与中国能源消费结构图（2002年）”。
思考：我国与世界的能源消费结构有哪些不同？（学生读图，讨论、交流后教师总结）
师
世界能源消费结构以石油为主，我国则以煤炭为主，且这种能源消费在相当长一段时间内不会改变，为此，大力开发和利用煤炭资源及发展相关产业非常适合中国国情，其市场广阔。
师
我国山西省煤炭资源得天独厚，素以“煤炭之乡”著称于世，是我国主要能源供应基地，也是中国煤炭工业战略西移的立足点。
煤炭资源的有限性与开发过程中与生态环境质量的密切和相关性，这些都说明了山西能源基地未来建设所面临的机遇和挑战，合理开发和利用煤炭资源，直接影响到山西省乃至全国的可持续发展。为了合理开发区域能源资源，必须了解资源开发条件。
课件展示：
师
（教师运用多媒体呈现地图创设问题情境）展示“中国煤田分布图”“山西省主要煤田和煤矿分布图”，请学生分析山西煤炭资源分布特点。
生
略。
师
（小结）山西煤炭资源丰富，在全国首屈一指；煤田分布广泛；地理位置适中，煤炭外运相对便利。
师
（教师运用多媒体呈现如下材料创设问题情境）展示以下材料，请学生分析山西煤炭资源还具有哪些特点。
材料一：全国有10大煤种，山西省都有分布。山西大同煤田是全国极为宝贵的低硫、低灰、高发热量的优质动力煤（主要用于燃烧发电）产地；山西河东煤田则是世界少有、国内罕见的优质主焦煤（主要用于冶炼钢铁）基地。
材料二：山西煤田多为中厚煤层，埋藏浅，适于露天开采和大规模机械化开采。
（学生回答后教师小结）
师
山西煤炭资源具有煤种齐全、煤质优良、开采条件好的特点。除此之外，煤田的煤层中还含有丰富的煤层气——一种清洁燃料，储量占全国煤层气总储量的1/3。
板书：
一、山西煤炭资源开发条件
（一）自然条件
1.煤炭资源、煤层气储量丰富
2.分布范围广
3.煤种齐全
4.煤质优良
5.开采条件好
【知识拓展】
师
请同学们阅读下面材料，了解我国煤层气的分布及开发利用现状。
煤层气：中国西部能源开发的重要角色
以富含煤炭、石油、天然气而著称的中国西部地区，目前正加紧开发一种还未被大规模利用的能源——被人俗称为“瓦斯”的煤层气。
“瓦斯”有煤矿“第一杀手”之称，中国煤矿重大恶性事故中，瓦斯爆炸引起的事故占70％～80％。但其原本是宝贵的气体能源。
煤层气是赋存在煤层中以甲烷（CH4）为主要成分的非常规天然气，热值与常规天然气相当，是通用煤气的2～５倍，燃烧后很少产生污染物，属优质洁净气体能源。但因其不易开采、投资巨大，中国长期以来并未大规模开发利用。
最新一轮中国煤层气资源预测结果显示，中国煤层气资源总量超过31万亿立方米，相当于450亿吨标准煤，位居世界第三，分布于全国24个省、市、自治区，尤以山西、陕西、内蒙古等西部省区煤层气资源量最大，有17万亿立方米，占全国煤层气总资源量的一半以上。
与巨大的储量相比，煤层气过去在西部能源开发中并未得到应有的重视，每年有大量煤层气作为矿井有害气体随煤炭开采排入大气，既浪费资源又污染环境。随着中国西部大开发的推进，煤层气正在成为新一轮能源开发中的重要角色。
拥有煤层气全国总储量1／3的山西省，已被列为国家煤层气资源开发的重点，特别是煤层气最为富集的沁水煤田和河东煤田有望成为中国两大煤层气基地。从2002年底开始，在该省沁水县建设的枣园煤层气压缩站已经将沁水煤层气运往100千米之外的长治市销售，这是中国陆采煤层气产业首次实现商品化。
同时，山西能源产业集团有限责任公司的车载压缩煤层气项目已开始投入商业运营，利用亚行贷款建设沁水煤田至阳城、晋城、高平、长治、潞城市的煤层气管道输送项目和煤层气加气站项目也正在积极的开展之中。
此前，中国最大的煤层气企业中联煤层气有限责任公司与美国德士古石油公司签约，共同开发内蒙古、陕西和山西三个省区的煤层气。三个合同区块分别位于内蒙古的准格尔地区、陕西的神府地区和山西保德地区，总面积约6897平方千米，预测资源总量超过约1万亿立方米。据介绍，该合作区内煤层气地质条件好，煤层深度适中，构造简单，煤层含气量高，便于开采。
据介绍，中国对煤层气的开发利用始于20世纪90年代后期，2001年中国煤层气的生产量约为10亿立方米，是继美国之后第二个大规模进行地面煤层气勘探的国家。但中国目前煤层气开采多为煤矿井下抽放，真正可用于商业化操作的陆上钻井开采还不多见。
专家认为，中国正在建设的西气东输工程也为西部煤层气开发带来机遇，从西气东输主管道引出的天然气支线管道及由此新建的城市天然气管网，将为煤层气的市场利用提供设备保障。同时，由于中国能源消费结构调整的大势所趋，以开发煤层气为代表的洁净能源产业，将得到国家更多的政策倾斜，中国煤层气商业开发的前景是乐观的。
师
了解了山西煤炭资源状况，一起来分析一下其资源开发的社会经济条件：
师
（教师运用媒体呈现如下材料创设问题情境）出示以下材料：
1.中国与世界能源消费结构（2002年）图：
2.我国能源生产量与消费量情况（单位：亿吨标准煤）
时间
能源生产量
能源消费量
2000年
10.7
13
2002年
14
15
2003年
14.5
15.2
请同学们分析我国能源消费结构对山西省煤炭资源开发的意义。
（学生讨论交流）
生略。
师
（教师提示）我国每年有近1亿吨标准煤的能源缺口，需要花费大量外汇去购买石油。在国际石油市场价格居高不下的情况下，我国以煤炭为主的能源消费结构不会发生大的改变，甚至比重有可能增加。随着人口的增加，人民生活水平的提高和国民经济的发展，我国对能源的需求量还会继续增加，能源缺口将进一步扩大。山西是我国的产煤大省，煤田地质条件好，吨煤开采成本16.48元，远低于全国21.76元的平均水平，山西原煤产量可达4亿多吨，形成了大型动力煤、炼焦煤和无烟煤基地。由此可见，山西煤炭资源的开发对于我国提高能源的自给率具有重大的现实意义。
师
（教师运用媒体呈现如下地图创设问题情境）展示“我国主要工业中心与城市分布图”“我国主要铁路干线分布图”，分析山西省煤炭资源开发的良好交通条件。（学生分析，交流后教师小结）
生
略。
师
请同学们分析山西省煤炭资源开发的社会经济条件。
（学生小结）
板书：
（二）社会经济条件
1.市场广阔
2.交通便利
师
同学们阅读课本P47～48我国能源供应的五大挑战，从中你得到了什么启发？
（学生相互交流讨论，教师提示）
生略。
师
我国要控制人口数量，提高能源利用技术水平，减轻能源利用对环境造成的污染，提高能源利用效率，同时开源节能。能源安全威胁越来越大，而我国是以煤炭为主体能源的国家，如何保障能源安全，必须探索一条适合中国国情的发展道路。
为了更合理地开发利用我国的煤炭资源，不仅要了解能源基地优越的开发条件，还需清楚其开发建设的不利条件。
请同学们以小组为单位，探讨山西省煤炭资源开发建设的不利条件是。（学生小组讨论，活动交流后，教师小结）
生略。
师
1.煤炭储量日益减少
2.水资源不足
3.土地资源破坏严重
4.铁路运力不足
5.开采技术水平有待提高
……
课堂小结
本节课了解了山西省煤炭资源开发的有利和不利条件，就为其开发建设提供了理论基础，山西省如何加强煤炭资源的开发建设呢？下节课探讨。
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