高中生物 第四章生态工程教学案 苏教版选修3.doc

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1、第四章生态工程第一节生态工程的原理和类型（第1课时）【教学目标】1．简述生态工程的概念，说出生态工程与传统工程的差异。（知识目标）2．简述生态工程的主要原理，举例说出各原理的内容。（知识目标）3．树立“可持续发展”的观念。（情感目标）【重难点】生态工程的基本原理。【知识归纳】一、生态工程的概念1．背景：随人口急剧增长，现代工农业生活迅速发展，原始的生态系统几乎，全球不断激化，人们希望通过建设，寻求解决对策，减缓和防止自然生态系统的，修复或重建的生态系统。2．概念：生态工程是指应用生态系统中与原理、原则，结合经系统分析的方法而设计的促进物

2、质被的生产工艺系统。[拓展]：生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法。通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染破坏的方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。3．根本目标：人类设计生态工程的根本目的是遵循自然界物质的规律，充分发挥资源的，防治环境，达到效益与效益的同步发展。4．特点：与传统工程相比，生态工程要利于和两个方面，具有低、多和的特征。二、生态工程的基本原理1．生态工程所遵循的基本原理有原理、原理、原理和原理等。2．物种共生原理：自然界任

3、何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍，存在着、等关系，这构成了生态系统的和机制。3．生态位原理：生态系统中各种生物都占有一定的生态位，依据此原理，可构建一个具有、的稳定而高效的生态系统。4．食物链原理：食物链/食物网是实现生态系统中、和的基础，物种间的关系是生态工程设计的重要因素。5．物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越，生态系统就越。丰富物种多样性，使营养结构更为，可实现并增加的目的。（如“三北防护林”虫害、珊瑚礁区的生机）[拓展]：（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中9用心爱心专心循环往复，分层

4、分级利用。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。（2）协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。（3）整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生

5、态系统的平衡与稳定。（4）系统学和工程学原理：①系统的结构决定功能原理：要通过改善和优化系统结构，达到改善系统功能的目的。如“桑基鱼塘”模式，就是把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为新的高效生态系统，大大提高了系统的生产力。②系统整体性原理：系统各组分间要有适当的比例关系，以使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”。如珊瑚礁中珊瑚虫和藻类组成的植物——动物营养循环，有着很高的系统生产力。6．目前，一些发达国家的生态工程建设主要依据理论，达到了以为主，为辅的程度。7

6、．在我国的生态工程建设中，仍起着较大的作用，强调按，因地制宜地调整复合生态系统的和；调控生态系统内各物种形成的网络；实现、利用物质、能量、空间和时间；促进系统的循环，以达到、和运行的基本规律，运用系统工程的理论和方法来指导生态工程的。【典例解析】【例】阅读以下资料，回答下列问题：南京市开展“莫愁湖物理生态示范实验研究”，相继引种了浮水植物、沉水植物共计10余种，在围隔区内已经形成了以沉水植物为优势的水生植物群落。试验区内营养盐的浓度得到有效控制，如试验区内氨氮和总氮仅分别为试验区外的1/13和1/5，有效地改善了水质。（1）生态工程的主

7、要目的在于____________________________________。（2）此项生态工程依据的生态学原理有____________________、______________________、_______________________、________________________和__________________________。（3）生态工程的调控机制是_______________________，主要利用的能源是____________。（4）一些发达国家的生态工程建设主要依据生态系统的________

8、____________，达到了以_____________为主，____________为辅的程度。而在我国的生态工程建设中，______________仍起着较大作用，强调按预期目标，因地制宜地调整复合