“生态工程的基本原理”教学设计

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1、《生态工程的基本原理》教学设计许昌高级中学朱巧云【教材分析】1.1教材地位《生态工程》是必修模块“稳态与环境”知识的延伸和应用，“生态工程的基本原理”是本节的核心知识。建设生态文明是国家未来发展的总趋势，高中生担负着祖国未来建设的重任，掌握“生态工程的基本原理”等学科基础知识，及早形成生态文明的观念，对祖国未来建设有重要意义。1.2重点、难点分析生态工程的基本原理及在具体情境中综合运用生态工程原理、分析生态环境问题及提出解决对策是教学的重点；系统学和工程学原理比较抽象，是本节的一个教学难点。【教学目标】1.1知识目标简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容1.2能力目标1）尝

2、试运用生态工程的原理，分析生态环境问题及提出解决对策。1.3情感目标1）初步形成物质循环利用、物种多样性、协调与平衡、局部与整体相统一的观点，树立可持续发展的观念。2）关注我国人民在生态工程建设方面的成就，增强学生的民族自豪感。【教学策略】生态工程的基本原理，包括生态学、系统学和工程学的原理。前四个原理的理论基础与必修3模块中生态系统的结构、生态系统的物质循环、能量流动和信息传递、生态系统的稳定性、种间关系、环境容纳量等内容关系密切，学生已具备一定的认知基础，在此基础上充分利用教材提供的图文信息课外收集整合的有关资料，采用案例教学模式，让学生在案例分析中体会和理解基本原理，然

3、后再用基本原理尝试分析讨论对案例问题的解决。在突破“系统学和工程学原理”这个教学难点时，设法找到学生已有的知识与新知识的联系，通过类比，完成由具体事例向抽象理论的转化，实现感性认识向理性认识的飞跃。【教学流程】第一阶段：导入新课同学们，我们许昌位于河南省中部，属于淮河流域沙颍河水系，近几十年来淮河流域的水质不断恶化，有一首民谣是这样说的：“五十年代淘米洗菜，六十年代洗衣灌溉，七十年代水质败坏，八十年代鱼虾绝代，九十年代身心受害。”这首民谣可以说真实地反映了淮河水质遭受污染的情况。不仅如此，全球范围内也出现了严重的生态环境问题：温室效应导致的冰川融化、海平面上升；土地荒漠化带来

4、的沙尘天气；各种环境污染导致生物多样性锐减，许多物种正濒临灭绝；同时我们人类的生存也面临着巨大的威胁，对生态环境进行修复和重建已经到了刻不容缓的地步！在这种背景下，一种新的生物工程技术诞生了，这就是生态工程。第二阶段：学习新课一、生态工程概念理论基础：生态学和系统学等学科的基本原理技术手段：系统设计、调控和技术组装操作流程：对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。最终目的：促进人类社会和自然环境的和谐发展。[过渡]生态工程是一项前景非常广阔的生物技术,那么在设计生态工程时,应该注意哪些问题呢?本节课我们重点学习生

5、态系统的基本原理。二、生态工程的基本原理基基本原理理理论基础教学程序分析案例揭示原理尝试利用原理解决实际问题教师活动学生活动教师活动学生活动出谋划策物物质循环再生原理物物质循环[过渡]生态工程尽管是一项新兴的科学技术，但在我国古代就已经有了生态工程最鲜活的例子。1）案例：我国古代“无废弃物农业”的图示。2）无废弃物农业的优势是实现物质循环再生，避免资源浪费和环境污染，有利于系统的稳定和发展。1.回忆生态系统的结构及功能的有关知识。2.分析讨论，解决下列问题。1）：这个农业生态系统中废弃的物质有哪些？2）：我们的祖先是怎样处理这些废弃物的？3）：废弃物还田有何重要意义？案例：展

6、示焚烧秸秆图片，每年夏收、秋收季节，农民焚烧农作物的秸秆，不仅浪费了秸秆中的能源，同时对周边环境带来严重的空气污染，出现局部能见度低、车祸发生率高等现象，给人民的生产、生活甚者生命带来了严重的影响。问题：请你利用所学的知识“思考讨论，总结整理得秸秆的“出路”有：⑴秸秆粉碎还田作有机肥，⑵秸秆加工作动物饲料，⑶秸秆收集后利用微生物发酵生产沼气作为生活能源，⑷秸秆燃烧发电，⑸秸秆加工编织成工艺品等。为秸秆找一个合适的出路”。物种多样性原理生态系统的稳定性[过渡]图片展示在世界上被誉为“中国的绿色长城”的我国“三北防护林系统”。介绍三十年来已经取得的重大成就，但由于没有完全按照自然

7、生态规律办事，也出现了不少问题。案例1：樟子松林的松毛虫肆虐和杨树林天牛灾害。案例2：海洋深处的珊瑚礁生态系统——海洋中的“热带雨林”视频。2）总结：讨论问题1：为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿株杨树会毁于一旦？问题2：为什么珊瑚礁生态系统在深海有限的资源条件下，维持着较高的生产力？问题：针对三北防护林生态建设中局部出现松毛虫、天牛毁坏林木的问题，利用所学的知识，想一想，如何利用生物学的方法对害虫进行防治？2）总结：一般而言，物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。思考讨论，总结整理，防治方