高中生物人教版（2019）选择性必修2 4.3 生态工程 教学设计
文档属性
| 名称 | 高中生物人教版（2019）选择性必修2 4.3 生态工程 教学设计 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 18.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-02-28 10:33:04 | ||
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文档简介
第3节 生态工程
(一)教学目标
1.概述生态工程的概念，关注生态工程的建设。
2.概述生态工程的基本原理，举例说出自生、循环、协调和整体原理的主要内容。
3.通过分析和评价生态工程的实例，说出这些实例所运用的生态工程基本原理。
4.通过评述生态工程的发展前景，增强生态文明意识。
(二)教学重点、难点
1.教学重点
(1 )生态工程的基本原理。
(2)生态工程的实例。
2.教学难点
生态工程的基本原理。
(三)教学过程
一 生态工程的基本原理
一、创设情境，导入新课
展示北京奥林匹克森林公园今昔对比照片。引导学生阅读教材第98页的“问题探讨”，组织学生结合生态知识讨论设置的问题。
像北京奥林匹克森林公园这样的人工生态系统就是生态工程的作品。那么什么是生态工程 阅读教材相关内容。通过讨论，理解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， 对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
二、生态工程所遵循的基本原理
随着我国经济的高速发展，如何处理好发展经济和保持生态之间的关系是我们面临的关键问题。党和国家越来越重视生态工程建设，那么生态工程建设是否科学合理就显得尤为重要。那么，在建设生态工程的过程中，要遵循哪些基本原理呢
1、自生原理
阅读教材，明确自生的概念，由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。
理解自生原理在生态工程中的核心意义。生态系统具有独特的结构与功能，一方面是源于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、再生更新等;另一方面是这些生物之间通过各种相互作用(特别是种间关系)进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。并且这一有序的整体可以自我维持。
引导学生从稳态与平衡观的角度讨论并理解自生原理。在生态工程中有效选择生物组分并合理布设,这是该系统或工程能否形成自组织能力的基础条件。
通过湿地修复的实例进一步理解自生原理，提高利用已学知识解决实际问题的能力。
2、循环原理
自然生态系统的基本功能之一是物质循环，生态工程建设也注重物质循环，对奥森主湖的物种进行合理配置的目的之一就是实现物质的良性循环。
引导学生阅读教材第100页的“无废弃物农业”物质循环再生示意图，小组讨论，并进行分析无废弃物农业中的物质循环过程，理解循环原理。在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。
3、协调原理
在进行生态工程建设时，必须要考虑生物与环境、生物与生物的协调与平衡，才能实现可持续发展。
结合实际案例帮助学生加深对协调原理的理解。
4、整体原理
自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成的一个不可分割的有机整体。生态工程建设不仅能改善环境，产生生态效益;还能改善人民生活品质，产生社会效益;有些生态工程还可以通过改善营养结构，提高生态系统的稳定性或生产力，从而产生经济效益。在设计和建设生态工程时，不仅要考虑自然生态系统的规律，还要考虑经济和社会等系统的影响力，要从整体出发考虑问题。这样，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发建设和环境保护之间的关系，保障生态系统的平衡和稳定。
结合生活经验，理解整体性原理;分析数据，得出恰当的结论。
二 生态工程的实例和发展前景
生态工程自20世纪60年代提出后，在世界范围内逐渐得到广泛的认同和重视。20 世纪70年代以来，我国生态工程的理论和实践都取得了长足进展。
一、农村综合发展型生态工程
我国有近7亿人生活在农村，人多地少是突出的矛盾。怎样才能实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下有较多的产出，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高呢
引导学生阅读教材P104相关资料，分析资料中某村综合发展型生态工程的一个典例，并结合当地沼气工程，理解以沼气工程为中心促进农村全面发展的对策是以物质多级循环利用的典型生态工程。
二、湿地生态恢复工程
以厦门筼筜湖生态恢复为例，通过分析使学生体会湿地生态恢复工程就是采用工程学和生态学措施相结合的方法，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及动植物物种引进等，使受到干扰的湿地得以恢复。在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
三、矿区废弃地的生态恢复工程
我国一些矿区的生态环境破坏严重，通过介绍赤峰市元宝山矿区的生态恢复工程，引导学生进一步理解自生原理、协调原理、整体原理在生态恢复工程中的应用。体会这种综合开发治理为该地区带来了良好的生态、社会和经济效益。
四、生态工程的发展前景
总结我国生态工程取得的成就以及存在的不足，提出我们必须在政策、观念和行动等多方面做到齐头并进，才能真正搞好生态文明建设。引导学生体会人与自然和谐发展的重要性，形成科学的生态观，树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,提升参与生态文明建设的社会责任感。
中华民族传承古老的天人合一理念，在发展中尊重自然、顺应自然、保护自然。古老的智慧融合了现代科学成就，生态工程的发展和应用，将在建设美丽中国的过程中大有作为。
(一)教学目标
1.概述生态工程的概念，关注生态工程的建设。
2.概述生态工程的基本原理，举例说出自生、循环、协调和整体原理的主要内容。
3.通过分析和评价生态工程的实例，说出这些实例所运用的生态工程基本原理。
4.通过评述生态工程的发展前景，增强生态文明意识。
(二)教学重点、难点
1.教学重点
(1 )生态工程的基本原理。
(2)生态工程的实例。
2.教学难点
生态工程的基本原理。
(三)教学过程
一 生态工程的基本原理
一、创设情境，导入新课
展示北京奥林匹克森林公园今昔对比照片。引导学生阅读教材第98页的“问题探讨”，组织学生结合生态知识讨论设置的问题。
像北京奥林匹克森林公园这样的人工生态系统就是生态工程的作品。那么什么是生态工程 阅读教材相关内容。通过讨论，理解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， 对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
二、生态工程所遵循的基本原理
随着我国经济的高速发展，如何处理好发展经济和保持生态之间的关系是我们面临的关键问题。党和国家越来越重视生态工程建设，那么生态工程建设是否科学合理就显得尤为重要。那么，在建设生态工程的过程中，要遵循哪些基本原理呢
1、自生原理
阅读教材，明确自生的概念，由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。
理解自生原理在生态工程中的核心意义。生态系统具有独特的结构与功能，一方面是源于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、再生更新等;另一方面是这些生物之间通过各种相互作用(特别是种间关系)进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。并且这一有序的整体可以自我维持。
引导学生从稳态与平衡观的角度讨论并理解自生原理。在生态工程中有效选择生物组分并合理布设,这是该系统或工程能否形成自组织能力的基础条件。
通过湿地修复的实例进一步理解自生原理，提高利用已学知识解决实际问题的能力。
2、循环原理
自然生态系统的基本功能之一是物质循环，生态工程建设也注重物质循环，对奥森主湖的物种进行合理配置的目的之一就是实现物质的良性循环。
引导学生阅读教材第100页的“无废弃物农业”物质循环再生示意图，小组讨论，并进行分析无废弃物农业中的物质循环过程，理解循环原理。在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。
3、协调原理
在进行生态工程建设时，必须要考虑生物与环境、生物与生物的协调与平衡，才能实现可持续发展。
结合实际案例帮助学生加深对协调原理的理解。
4、整体原理
自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成的一个不可分割的有机整体。生态工程建设不仅能改善环境，产生生态效益;还能改善人民生活品质，产生社会效益;有些生态工程还可以通过改善营养结构，提高生态系统的稳定性或生产力，从而产生经济效益。在设计和建设生态工程时，不仅要考虑自然生态系统的规律，还要考虑经济和社会等系统的影响力，要从整体出发考虑问题。这样，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发建设和环境保护之间的关系，保障生态系统的平衡和稳定。
结合生活经验，理解整体性原理;分析数据，得出恰当的结论。
二 生态工程的实例和发展前景
生态工程自20世纪60年代提出后，在世界范围内逐渐得到广泛的认同和重视。20 世纪70年代以来，我国生态工程的理论和实践都取得了长足进展。
一、农村综合发展型生态工程
我国有近7亿人生活在农村，人多地少是突出的矛盾。怎样才能实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下有较多的产出，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高呢
引导学生阅读教材P104相关资料，分析资料中某村综合发展型生态工程的一个典例，并结合当地沼气工程，理解以沼气工程为中心促进农村全面发展的对策是以物质多级循环利用的典型生态工程。
二、湿地生态恢复工程
以厦门筼筜湖生态恢复为例，通过分析使学生体会湿地生态恢复工程就是采用工程学和生态学措施相结合的方法，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及动植物物种引进等，使受到干扰的湿地得以恢复。在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
三、矿区废弃地的生态恢复工程
我国一些矿区的生态环境破坏严重，通过介绍赤峰市元宝山矿区的生态恢复工程，引导学生进一步理解自生原理、协调原理、整体原理在生态恢复工程中的应用。体会这种综合开发治理为该地区带来了良好的生态、社会和经济效益。
四、生态工程的发展前景
总结我国生态工程取得的成就以及存在的不足，提出我们必须在政策、观念和行动等多方面做到齐头并进，才能真正搞好生态文明建设。引导学生体会人与自然和谐发展的重要性，形成科学的生态观，树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,提升参与生态文明建设的社会责任感。
中华民族传承古老的天人合一理念，在发展中尊重自然、顺应自然、保护自然。古老的智慧融合了现代科学成就，生态工程的发展和应用，将在建设美丽中国的过程中大有作为。