"Минеральные ресурсы мира. Золото". Урок географии. 10-й класс

Цели урока:

• формировать интегративные знания, умения учащихся;
• познакомить со способами залегания, добычи, производства, особенностями использования золота, структурой использования;
• продолжать формирование умений работать со статистическими данными, проверить умение рассчитывать ресурсообеспеченность;
• обсудить химические свойства металла, способы предупреждения вредных воздействий на рельеф при добыче;
• развивать познавательную активность учащихся;
• воспитывать чувство ответственности.

Оборудование:

• стенная карта "Минеральные ресурсы мира"
• атласы 10 класса
• контурные карты 10 класса
• рабочие тетради учащихся
• мультимедийный проектор
• экран для демонстрации
• рисунки: "Драга - плавучий горно-обогатительный агрегат", "Западный Саян. Река Золотая", "ЮАР, Золотодобывающая шахта"
• карта месторождений золота России;
• таблица "10 лидеров по запасам золота";
• таблица "10 лидеров стран потребителей золота".

Организующий момент

Изучение новой темы

Учитель: Золото - ни один металл, кроме него, в истории человечества не приобрел такой притягательной силы.

Сияющий блеск золота мутил рассудок людей, толкал на бесчисленные авантюры в заморских странах и развязал множество войн.

Почему же золото - "Царь металлов"? Чем объяснить неистребимый голод человечества к нему?

Вопрос для обсуждения: Какими свойствами обладает золото? (В процессе беседы выясняется:

Особенность золота основана на его необычных свойствах:

• химическая устойчивость, инертность,
• удельный вес 19,3 г/см³,
• большая плотность,
• возможность лёгкой обработки и изготовление украшений и культурных ценностей из золота,
• прекрасный солнечный блеск,
• бесконечная пластичность.

Золото стоит на 77 месте по распространенности элементов в земной коре).

Учитель: Действительно золото - вечно: не испаряясь, не растворяясь, не ржавея, оно используется вновь и вновь.

Благодаря своей редкости, "вечной сохранности" и удобству в обращении золото стало универсальным мерилом стоимости других вещей и символом богатства и власти. Золотые монеты, слитки, функция всеобщей валюты.

Вполне возможно, что металл Вашего колечка или серьги добыт ещё в Древнем Египте или переплавлен из сокровищ Нового Света, награбленных испанскими конкистадорами:

Но добыча этого металла - дело государственной важности.

Итак:

Добыча

За последние 6 тысяч лет человечество добыло из недр Земли свыше 100 тысяч тонн золота. По объему это не так уж и много, может быть помещено в куб с ребром 17 метров.

Ежегодная добыча золота в мире достигла в наше время 1000-1300 тонн. Около половины её приходится на ЮАР. Там более 500 тысяч шахтёров добывают ~700 тонн золота в год. Россия тоже добывает много этого металла.

Познакомимся с таблицей "10 лидеров по запасам золота".

(вывешена на доске)

(по данным http:/mac.mineral.ru)

Задание: нанесите на контурной карте страны, лидирующие по запасам золота.

Комментарий: данные по запасам золота в разных источниках весьма разнятся, зависит от выбираемого критерия. Некоторые страны скрывают официальные данные по запасам. В таблице данные по детально изученным запасам. В действительности золота в недрах больше.

Задание: рассчитайте ресурсообеспеченность Р = З / Д, для ЮАР и России, если мы знаем, что ежегодная добыча в ЮАР - 700 тонн, в России - 154 тонны.

Послушаем небольшую историческую справку.

Сообщение ученика: Первым золотодобывающим государством в мире за 4000 лет до н.э. стал Египет. Фараоны Египта действительно владели большими запасами. В частности при фараоне Тутмосе III (1501 - 1447 г. до н.э.) ежегодная добыча доходила до 50 тонн.

Русская золотодобывающая промышленность берет свое начало с 1745 г., когда крестьянин Ерофей Марков нашел рудное золото на Урале через два года здесь начал работать первый золотой рудник - Пышминский.

Основная часть золота России добывается не из золотых руд, а из россыпных месторождений, которые образовались в результате выветривания золотоносных горных пород и вынесение продуктов выветривания в русла рек.

Самородное золото никогда не бывает чистым. Оно содержит примеси серебра, меди, других металлов, изменяющих его цвет: от соломенно-желтого до зеленого, ярко розово-красного и белого.

Пример:

Pd ( 8-12%) палладий - окрашивает в белый цвет

Сu (9-20%) медь - розовый оттенок

Сu (25-30%) медь - красное (червонное золото)

Аg серебро - (в зеленый)

Чистое высокопробное золото содержит не более 0,1% примесей.

Золото может гордиться своим упорным химическим характером. Известно очень мало химических веществ, с которыми оно желает взаимодействовать. Это смесь концентрированной азотной НNO₃ и хлороводородной HCl кислоты, водный раствор цианида калия КСN, раствор хлора Cl₂ в хлороводородной кислоте, расплав селеновой кислоты H₂SeO₄ и водный раствор смеси иодида калия КI и дииодоиодата калия К[I (I)₂].

Учитель: Рассмотрим следующий вопрос

Золото в природе.

Месторождения золота, как и многих других ископаемых, бывают коренные и россыпные.

Учитель: Рассмотрим способы добычи металла

Способы добычи золота:

1 способ - открытый (карьерный)

2 способ - подземный (шахтный)

3 способ - дражный (с помощью специального плавучего горно-обогатительного агрегата - драги)

Задание: рассмотреть с использованием мультимедийного проектора устройство драги, шахты.

(см. приложение 2,3)

Учитель: Любые способы добычи изменяют поверхность Земли.

В. Каковы же эти изменения? Используйте знания экологии. (Учащиеся дают ответы)

При открытом способе на поверхности возникают:

- карьеры

- котлованы

- высокие насыпи (из пустой породы)

При подземных многолетних разработках полезных ископаемых происходят:

- опускание (~6-7 м)

- провалы

Изменение земной поверхности при добыче полезных ископаемых влечет за собой изменения вод суши (исчезают водотоки, смещаются русла рек, понижается уровень грунтовых вод), приводит к ухудшению свойств почв (изменяется структура, влажность, содержание различных элементов).

В. Каким образом предупредить вредные воздействия хозяйственной деятельности человека на рельеф?

Например: при добыче открытым способом:

прежде чем рыть карьер, снимают верхний, плодородный слой почвы, после полной выработки карьера склоны его разравнивают, засыпают пустой породой, а затем насыпают снятый плодородный слой, засаживают молодыми деревьями, засевают травой. Карьеры можно также использовать для создания водоёма.

Учащиеся делают вывод: Вмешательство человека в природу требует не только хороших знаний законов природы, но и большой любви к ней.

Учитель: Познакомимся с производством золота

Производство золота слагается из:

• добычи на золоторудных месторождениях;
• добыча на комплексных золотосодержащих месторождениях;
• извлечение из лома, отходов (вторичное золото);
• извлечение из техногенных "месторождений" (отходы, шлаки, хвосты).

Задание: объясните, в чём отличие между золоторудным и золотосодержащим месторождением?

Учитель: Познакомимся с процессом очистки добытого золота.

Аффинаж

Аффинаж драгоценных металлов - процесс очистки извлеченных металлов от примесей и сопутствующих компонентов, доведение драгоценных металлов до качества, соответствующего государственным стандартам.

Т.е. полуфабрикаты - шлиховое золото, золотосодержащее концентраты и сплавы, поступают на аффинажные заводы, которые осуществляют процесс получения химически чистого золота различных проб для банковских нужд, ювелирной и других отраслей промышленности.

Аффинаж разрешается правительством. В России этим занимаются всего 7 предприятий.

Учитель: Выясним основных потребителей и структуру потребления золота?

Потребление золота

10 лидеров стран потребителей:

1. США
2. Япония
3. Германия
4. Франция
5. Великобритания
6. Канада
7. Австралия
8. Италия
9. Швейцария
10. Испания

Структура потребления:

(Устанавливается в процессе беседы, учитывая их практические знания; учитель указывает проценты)

• ювелирная промышленность - 76%
• электроника - 6% (космическая оборонная промышленность)
• точное приборостроение - 1%
• тезаврация (образование сокровищ) - 8%
• кредитная сфера - 2%
• прочие - 7%

Разбор домашнего задания: прочитать страницы учебника 26-28; описать воздействие добычи полезных ископаемых на природу родного края; предложить пути рекультивации; ответить на вопрос: почему о ресурсообеспеченности нельзя судить только по размерам запасов?

Подведение итогов урока

Интересные дополнительные факты:

Подсчитано, что у одного среднего жителя земного шара имеется немногим больше 10 г золота.

Если все мужчины откажутся от своей доли и уступят спутницам, то и тогда средняя землянка не согнется под тяжестью украшений.

Больше всего ювелирных изделий производят в Италии, где 7000 ювелирных фирм.

В некоторых золотодобывающих шахтах ЮАР t достигает ~52⁰.

Золото обладает удивительно хорошей ковкостью и высокой пластичностью. Одну унцию 31,1 грамм можно расковать в лист 4х4 м; из этого же количества можно вытянуть проволоку длиной 8 км.

В стоматологии ежегодно используется 60 т золота.

Золото полезно, оказывает благотворный эффект при лечении таких болезней как ревматические артриты, хронические язвы, туберкулез.

Золото съедобно, в восточной кухне золотой порошок составляет особую приправу к праздничным блюдам.

Золото, содержащее всего 1% примесей свинца, при ударе разлетится на куски. Даже при содержании свинца 0,01% золото теряет свою замечательную ковкость.

Приложение.