一、教材分析
本節教材以能源開發的重要省份——山西省為典型案例,從自然環境的整體性和差異性角度,以能源資源開發條件(區域的背景條件)、能源基地建設、能源的綜合利用(最優戰略)和環境的保護與治理(區域可持續發展)闡述能源資源合理開發與區域可持續發展的關系。教材開篇介紹“能源資源”這一核心概念,緊緊抓住“非可再生資源”的有限性、開發過程與生態環境質量的密切相關性以及煤炭在我國能源乃至世界能源結構中的重要地位,呈現出山西省能源基地建設中所面臨的機遇和難題。緊接著以“四個框題”的形式,有序展開教材內容。
*第一框題“資源開發條件”
緊緊圍繞“區域地理環境”這一主導因素與制約因素闡述山西省能源開發的條件,揭示地理位置、資源狀況、消費結構、市場條件、交通條件等地理要素間的相互作用,使學生從整體上認識區域能源開發與利用的差異性和可持續開發利用的途徑與策略。①煤炭資源豐富,開采條件好:分布廣、煤種全、煤質優、開采易。這與教材46頁活動中提到的內蒙古東部煤礦煤種比較單一是有區別的。“極為寶貴”、“世界少有”、“國內罕見”等用語都強調了山西煤炭在我國能源資源中的突出地位。②市場廣闊。我國能源消費量巨大,而能源生產量(也可以理解為國內自給量)不足。隨著我國國民經濟的飛速發展,能源的缺口還將增大。因此,教師要引導學生對圖3.2“中國與世界主要能源消費結構(2007)”進行全面深入的對比和分析,理解我國能源消費以煤為主的現狀會持續相當長時間,石油消費偏低,天然氣利用也遠遠低于世界平均水平,水能蘊藏量雖然居世界第一位,但水電在我國能源消費結構中所占比重很低,這些能源與煤相比都可歸入清潔能源的范疇,其生產和利用過程對生態環境造成的危害較小,今后對這些能源的大力開發是我國能源戰略的長遠方向。這也是解決教材41頁閱讀“我國能源供求面臨的五大挑戰”的一些具體措施。③位置適中、交通便利。圖3.1“山西省主要煤田和煤礦的分布”可以和“中國煤炭資源分布圖”以及“中國交通圖”參照(標注山西省在全國的位置),這樣更能反映山西煤炭資源的分布情況,在全國交通位置居中,煤炭外運相對便利。同時也可以讓學生在圖中標出北京、天津、鄭州、洛陽、西安、咸陽、上海、武漢等城市和京包、石太、太焦、大秦、神黃等鐵路,還可以考查學生的中國地理知識。
*第二框題“能源基地建設”
主要涉及山西能源基地的建設過程,既有傳統的煤炭工業生產,又有新的發展變化。第一,山西煤炭生產對全國的意義,主要是圍繞“產得多、運得出”來介紹山西能源基地的建設情況,應將課文中提到的大型煤炭生產基地的位置和山西煤炭外運線路分別落實在圖3.1和3.4上。第二,山西能源基地的新變化——煤炭的加工轉換,改變能源輸出結構,不僅輸煤,還輸電、輸焦炭,這個變化是巨大的,提高了山西煤炭工業的經濟效益。教學時要充分利用圖3.3“山西省原煤生產”和圖3.5“山西省能源的轉換”以及圖3.6“山西省能源調出結構的變化”,可以更好理解山西能源基地建設中取得的成就。教學中教師還可以引導學生思考能源基地建設中的問題,如產業結構單一、對煤炭開采的技術水平不高、水資源短缺、水土流失、晉煤外運的交通能力不足、能源轉換過程中的環境污染現狀等諸多問題,使學生更好地過渡到“能源的綜合利用”和“環境的保護與治理”的學習中來。
*第三框題“能源的綜合利用”
介紹以煤為主的單一產業結構,既對運輸形成巨大壓力,又對生態環境造成威脅,更為嚴重的是如果國內能源市場需求減弱,將對山西以煤為主的經濟帶來極為不利的影響。它不僅影響經濟增長的速度和質量,也極為影響經濟增長的潛力和后勁,調整產業結構已成為振興山西經濟的關鍵。面對國內能源市場競爭的激烈局面,山西省必須調整以出售原材料為主的經濟結構,結合本地區豐富的鋁土礦和河北省豐富的鐵礦(展示山西及鄰近各省礦產資源分布圖),構建“煤—電—鋁”、“煤—焦—化”、“煤—鐵—鋼”三條產業鏈,提高產品附加值,有利于本地的資源優勢轉化為經濟優勢。圖3.7“山西省煤炭的綜合利用”中,除關注煤、鐵、鋁土資源外,還要注意隱含的如水資源、土地資源、環境生態等。教材45頁的閱讀“萬家寨引水工程”也在提醒我們,山西省是十分缺水的省份,而能源重化工業發展要消耗大量的水資源。可進一步思考:萬家寨工程所引的是黃河水,修建這樣的工程將對黃河下游地區的水資源利用狀況產生什么影響?山西省能源的綜合利用是一個正在發展完善的過程,還存在很多問題,從經濟效益和生態效益兼顧、局部利益和整體利益統一的角度深入探討怎樣構建一個可持續的綜合利用模式。可以舉例:大同塔山循環經濟園區的建設,從根本上扭轉了煤炭行業有史以來大量消耗、大量廢棄、大量污染的傳統經濟增長方式,為資源型企業的可持續發展探索出一條綠色開發的成功之路。中國科學院院士宋振騏這樣評價:“塔山園區所走的循環經濟之路可以稱為‘塔山模式’,它代表了中國煤炭工業、能源工業、資源型企業未來發展的方向”。
*第四框題“環境的保護與治理”
本框題更多涉及開采過程及煤炭生產過程中的環境保護和治理,在以往的地理教學中(如初中地理),主要關注于煤的使用(如燃煤發電、取暖、做飯等)對環境造成的污染。煤炭基地出現的環境問題,伴隨在煤炭基地的建設過程中,無論是整個礦區的生態問題,還是生產過程中的環境污染問題,都需要認真對待和解決。教材從技術利用、產業結構調整和“三廢”治理三方面來探討區域生態環境保護與治理的方法與手段,用事實來說明環境保護對區域可持續發展的重要作用。治理方法除了對污染的整治外,對生態環境的保護和重建更顯得重要,如土地復墾、植被再造、充填礦坑和塌陷區等。教材所列舉的環境保護與治理的若干方法與手段中,改變以重化工為主的產業結構是解決生態問題的根本措施,說明環境問題在發展中出現,還必須通過進一步發展來加以解決。教師可以啟發學生探討:針對山西省資源開發利用的實際情況,其它地區有哪些成功的做法可以借鑒。
綜上所述,四個框題存在著密切的內在聯系。首先從自然環境差異性的角度突顯山西省能源開發的條件(地理區位、能源結構和環境特征),同時分析我國能源供求面臨的五大挑戰和山西省能源基地建設。然后,從自然環境整體性的角度來考慮如何對區域能源進行綜合利用。最后,從人與環境和諧發展的角度來分析如何在發展區域經濟的同時兼顧區域環境的保護與治理,從而實現經濟效益與環境效益的統一。
二、圖表利用
本節教材中圖像數量多(有11幅圖),形式多且內容簡潔、制作精美,適合學生閱讀。具體的地圖類型、序號、名稱及應用詳見表1。
三、活動建議
本節教材共安排3個“思考”和2個“活動”,內容主要針對課本知識的復習和鞏固,也有對課本知識的延伸與拓展,既強調課本知識的運用,又重視對學生聯系實際解決問題能力的培養,以課內外相結合為最佳途徑,讓學生在教學過程中真正“活”起來、“動”起來。
思考一:第1題直接讀圖找出中國和世界能源消費結構的巨大差異,說明大力開發和利用煤炭資源及發展相關產業,其市場前景是廣闊的。第2題的背景:我國每年有近2億噸標準煤的能源缺口,需要花費大量外匯購買石油。我國以煤炭為主的能源消費結構短期內不會發生大的改變,甚至煤的比重還有可能增加。山西是我國的產煤大省,其煤炭資源的開發對于我國提高能源的自給率,具有重要的現實意義。
思考二:第1題圖中三條產業鏈除了關注煤、鐵、鋁土資源外,還要注意隱含的如水資源、土地資源、環境生態等因素。第2題,煤炭的綜合利用使山西省輸出產品多樣化,提高了產品的附加值,有利于本地的資源優勢轉化為經濟優勢。
思考三:第1題再次鞏固圖3.10,第2題專門針對生態環境建設提出建議,突顯出山西省生態環境問題的嚴重性。
活動一:第1題給出的資料包括環境效益、運輸成本、資源消耗等方面。綜合考慮輸煤和輸電,其實都各有利弊,正因為如此,這兩種方式一直并存。第2題,山西煤炭工業所面臨的挑戰除來自自身開采技術水平的限制外,主要是其它能源形式的大力發展(天然氣、水電、新能源等)。這種變化是國家能源宏觀調控的努力方向,目的是調整我國過分依賴煤炭的能源結構,但對于山西省區域經濟來說,這種市場競爭勢必對其構成壓力。同時第2題的設計,也為后面講述能源的綜合利用作了必要鋪墊。
活動二:每個區域的自然資源綜合開發利用,都應該結合自身實際情況。通過分析山西省的案例,學生可以嘗試去分析另一個區域(內蒙古東部地區)的資源開發條件,也是對先前所學知識的運用。