高中生物选修三5.1《生态工程的基本原理》课件 （共30张PPT）
文档属性
| 名称 | 高中生物选修三5.1《生态工程的基本原理》课件 （共30张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 886.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2016-10-15 09:51:05 | ||
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文档简介
课件30张PPT。专题5 生态工程5.1 生态工程的基本原理1.记忆生态经济的概念，原则，实现循环经济最重要的手段之一。
2.掌握生态工程的基本原理，会判断具体实例遵循的生态工程的基本原理。
3.尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策 【问题展示】生态工程的概念： 人类应用 等学科的基本原理和方法，通过 ，对已破坏的生态环境进行 ，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，从而 生态学和系统学系统设计、调控和技术组装促进人类社会和自然环境和谐发展修复、重建1．目的
遵循 的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止 ，达到
和 的同步发展。
2．特点
与传统工程相比，生态工程是一类 、 、 的工程体系。
3．原因
传统经济模式正在毁坏 资源，消耗地球赠给我们的 。【问题解决一】生态工程建设物质循环环境污染经济效益 生态效益少消耗、多效益、可持续水、大气、土壤、生物自然资本4.关注生态工程建设1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？讨论:4.关注生态工程建设1.你对“石油农业”是如何理解的？
2.如何理解“污染物是放错地方的资源3.“石油农业”的生产模式应当怎样改进？讨论:主要是通过实行“ ”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的 ，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是 。5.生态经济 循环经济 生产原料 生态工程 原料 ------ 产品-------原料--------产品 (1)内容：物质能够在各类生态系统中，进行
和 ，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。
(2)实例：中国古代的“ ”。1、物质循环再生原理无废弃物农业【问题解决二】生态工程所遵循的基本原理区域小循环 全球地质大循环 (1)内容：物种繁多而复杂的生态系统具有较高的 。生物多样性程度高，可以为各类生物的生存提供多种机会和条件，众多的生物通过
关系相互依存，就可以在有限的资源条件下，产生或容纳更多的 ，提高系统生产力。
(2)实例
①反面：辽宁西部章古台地区的樟子松林，由于没有一条昆虫与其天敌相生相克的 ，松毛虫肆虐一时。
②正面：由珊瑚虫和某些藻类共生组成的珊瑚礁区，
非常高，从而避免了系统 或 的失衡。2、物种多样性原理抵抗力稳定性 生物量食物链食物链生物多样性结构 功能遇虫害而死的樟子松2、物种多样性原理讨论：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？生物多样性很高的珊瑚礁维持的很好2.从上面正面和反面的实例，你能得出怎样的结论？你认为生物多样性的破坏有人为因素吗？3、协调与平衡原理(1)内容：指生物与环境的协调与平衡，考虑 ，即环境所能养活的 的最大数量。
(2)实例：太湖水体中氮、磷含量过高，引起水葫芦和藻类疯长，超过了 ，不但耗竭了水中溶解的氧，且植物体死后，分解过程产生大量 ，进一步使鱼虾等生物死亡。环境承载力生物种群环境承载力生物性毒素太湖水葫芦疯长西北地区“杨家将”⑴人类所处的是一个由 一 一 复合而成的巨大的系统，三者相互影响而形成一个统一的整体，在进行生态工程建设时，不但要考虑
的规律，更重要的是，还要考虑到
等系统的影响力。
(2)实例：在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。
反例：某些地区出现了“前面造林，后面砍林”的现象
⑶意义：只有应用整体性原理，才能统一协调
、 、 之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。
4、整体性原理社会经济自然自然生态系统社会和经济当前与长远局部与整体开发与环境建设 (1)系统的结构决定功能原理：生态工程需要考虑系统内部 之间的结构，通过改变和优化结构，达到 的目的。
实例： 。
工作的可靠性哪个高？5、系统学和工程学原理不同组分改善系统功能桑基鱼塘5、系统学和工程学原理（2）系统整体性原理珊瑚礁“白化”系统各组分之间要有适当的关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的 ，并且实现
，
即“1+1>2”。转换和流通总体功能大于各部分之和的效果你能举出系统整体功能大于部分之和的例子吗? 珊蝴礁藻类和珊蝴虫的关系豆科作物和固氮菌的共生关系【课堂小结】生态经济生态工程的基本原理（原则、实现循环经济最重要的手段之一）物质循环再生原理物种多样性原理协调与平衡原理整体性原理系统学和工程学原理太湖富营养化问题
无废弃物农业豆科作物和固氮菌的共生关系单一的樟子松林被松毛虫害死桑基鱼塘前面造林，后面砍林⑴系统的结构决定功能原理⑵系统整体性原理实例1.我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地退化。试分析上述事实主要违背的生态工程原理（ ）
A．系统整体性原理 B．协调与平衡原理
C．物种多样性原理 D．整体性原理2．在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。以上做法依据的生态工程原理是（ ）
A．系统整体性原理 B．整体性原理
C．系统结构决定功能原理 D．以上都不是BB【当堂检测】3．设计生态工程的常用方法之一是给食物链（网）“加环”，下图就是一种“加环”示意图，据图判断下列说法不正确的是( )
A．用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益
B．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用
C．用蛆蛹粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生的原理
D．该生态工程的运转离不开人的管理C4.下列有关生态工程的原理和事例中，不正确的是（ ）D5.某草原牧区，在进行草场建设时，既注重不
同牧草种类的搭配种植，又对单位面积内的
放牧量做了一定控制。这种做法体现了( )?
A．实行“循环经济”的原则
B．低消耗、多效益原则
C．遵循物种多样性和协调与平衡原理
D．建立自然—社会—经济复合系统
C6．“三北防护林工程”建设中注意了以下两个问题：①考虑到树种的生态适应性问题，②考虑到树种多样性问题。这分别体现了生态工程的哪些原理（?? ）
?A．系统学原理和物种多样性原理
B．协调与平衡原理和物种多样性原理
C．整体性原理和物种多样性原理
D．物种多样性原理和整体性原理B7.生态系统内即使某个物种由于某种原因而死
亡，也很快有其他物种占据它原来的生态位
置，从而避免了系统结构和功能的失衡，这
体现了生态工程的什么原理 ( )
A．协调与平衡原理
B.物种多样性原理
C．物质循环再生原
D．整体性原理 B8.生态工程建设要达到充分发挥资源的生产潜力、防止环境污染、实现经济效益和生态效益同步发展的目的，应遵循 ( )
A．自然界物质循环的规律
B．可持续发展的战略思想
C．物种多样性原理
D．系统整体性原理 A9.在我国珠江三角洲地区、桑基鱼塘模式有良好的经济效益和生态效益,它遵循原理的突出特点是 ( )
A.优化结构、改善系统的功能 B.重视调整系统内各组分之间的比例关系
C.为农作物和牲畜营造良好的生活条件 D.设计成自然、社会、经济复活系统 A10.在建设生态工程时,从我国传统农业的“无废弃物”模式中,可借鉴的是 ( )
A.物质的分层多级利用
B.能量的单向流动
C.培育良好的土壤结构
D.大力发展畜牧养殖业A作业 1.巩固本节知识,完成5.1学案课时作业。
2.预习5.2内容，完成5.2学案预习作业。讨论:1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？
根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。
直接原因：1998年度的罕见降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。
2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？
传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。“石油农业”大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因对石油等能源有高度的依赖性而得名。它把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高，产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，但同时它所产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。1.你对“石油农业”是如何理解的？讨论: 对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。2.如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？ 在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，人多地少，应该大力发展生态农业。实施的具体措施包括：可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药，多施有机肥，提高作物对水、肥等资源的利用效率，对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用，实现物质的多级利用，等等。一方面要不断提高土地的产出水平；另一方面要减少农业活动对环境的污染，促进社会的可持续发展。3.石油农业的生产模式应当怎样改进？ 纯樟子松林、杨树林的生物多样性低，食物链短而单调，缺少松毛虫、天牛的天敌，而成片单一的林木又为其提供了丰富的食物来源，因而会导致了树林的毁坏。
珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不同的生物占据了不同的时间位、空间位和资源位，因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。例如，氮、磷等养分就能够在该区生物体间充分地循环利用而很少流出系统外。资料分析
2.掌握生态工程的基本原理，会判断具体实例遵循的生态工程的基本原理。
3.尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策 【问题展示】生态工程的概念： 人类应用 等学科的基本原理和方法，通过 ，对已破坏的生态环境进行 ，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，从而 生态学和系统学系统设计、调控和技术组装促进人类社会和自然环境和谐发展修复、重建1．目的
遵循 的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止 ，达到
和 的同步发展。
2．特点
与传统工程相比，生态工程是一类 、 、 的工程体系。
3．原因
传统经济模式正在毁坏 资源，消耗地球赠给我们的 。【问题解决一】生态工程建设物质循环环境污染经济效益 生态效益少消耗、多效益、可持续水、大气、土壤、生物自然资本4.关注生态工程建设1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？讨论:4.关注生态工程建设1.你对“石油农业”是如何理解的？
2.如何理解“污染物是放错地方的资源3.“石油农业”的生产模式应当怎样改进？讨论:主要是通过实行“ ”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的 ，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是 。5.生态经济 循环经济 生产原料 生态工程 原料 ------ 产品-------原料--------产品 (1)内容：物质能够在各类生态系统中，进行
和 ，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。
(2)实例：中国古代的“ ”。1、物质循环再生原理无废弃物农业【问题解决二】生态工程所遵循的基本原理区域小循环 全球地质大循环 (1)内容：物种繁多而复杂的生态系统具有较高的 。生物多样性程度高，可以为各类生物的生存提供多种机会和条件，众多的生物通过
关系相互依存，就可以在有限的资源条件下，产生或容纳更多的 ，提高系统生产力。
(2)实例
①反面：辽宁西部章古台地区的樟子松林，由于没有一条昆虫与其天敌相生相克的 ，松毛虫肆虐一时。
②正面：由珊瑚虫和某些藻类共生组成的珊瑚礁区，
非常高，从而避免了系统 或 的失衡。2、物种多样性原理抵抗力稳定性 生物量食物链食物链生物多样性结构 功能遇虫害而死的樟子松2、物种多样性原理讨论：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？生物多样性很高的珊瑚礁维持的很好2.从上面正面和反面的实例，你能得出怎样的结论？你认为生物多样性的破坏有人为因素吗？3、协调与平衡原理(1)内容：指生物与环境的协调与平衡，考虑 ，即环境所能养活的 的最大数量。
(2)实例：太湖水体中氮、磷含量过高，引起水葫芦和藻类疯长，超过了 ，不但耗竭了水中溶解的氧，且植物体死后，分解过程产生大量 ，进一步使鱼虾等生物死亡。环境承载力生物种群环境承载力生物性毒素太湖水葫芦疯长西北地区“杨家将”⑴人类所处的是一个由 一 一 复合而成的巨大的系统，三者相互影响而形成一个统一的整体，在进行生态工程建设时，不但要考虑
的规律，更重要的是，还要考虑到
等系统的影响力。
(2)实例：在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。
反例：某些地区出现了“前面造林，后面砍林”的现象
⑶意义：只有应用整体性原理，才能统一协调
、 、 之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。
4、整体性原理社会经济自然自然生态系统社会和经济当前与长远局部与整体开发与环境建设 (1)系统的结构决定功能原理：生态工程需要考虑系统内部 之间的结构，通过改变和优化结构，达到 的目的。
实例： 。
工作的可靠性哪个高？5、系统学和工程学原理不同组分改善系统功能桑基鱼塘5、系统学和工程学原理（2）系统整体性原理珊瑚礁“白化”系统各组分之间要有适当的关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的 ，并且实现
，
即“1+1>2”。转换和流通总体功能大于各部分之和的效果你能举出系统整体功能大于部分之和的例子吗? 珊蝴礁藻类和珊蝴虫的关系豆科作物和固氮菌的共生关系【课堂小结】生态经济生态工程的基本原理（原则、实现循环经济最重要的手段之一）物质循环再生原理物种多样性原理协调与平衡原理整体性原理系统学和工程学原理太湖富营养化问题
无废弃物农业豆科作物和固氮菌的共生关系单一的樟子松林被松毛虫害死桑基鱼塘前面造林，后面砍林⑴系统的结构决定功能原理⑵系统整体性原理实例1.我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地退化。试分析上述事实主要违背的生态工程原理（ ）
A．系统整体性原理 B．协调与平衡原理
C．物种多样性原理 D．整体性原理2．在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。以上做法依据的生态工程原理是（ ）
A．系统整体性原理 B．整体性原理
C．系统结构决定功能原理 D．以上都不是BB【当堂检测】3．设计生态工程的常用方法之一是给食物链（网）“加环”，下图就是一种“加环”示意图，据图判断下列说法不正确的是( )
A．用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益
B．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用
C．用蛆蛹粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生的原理
D．该生态工程的运转离不开人的管理C4.下列有关生态工程的原理和事例中，不正确的是（ ）D5.某草原牧区，在进行草场建设时，既注重不
同牧草种类的搭配种植，又对单位面积内的
放牧量做了一定控制。这种做法体现了( )?
A．实行“循环经济”的原则
B．低消耗、多效益原则
C．遵循物种多样性和协调与平衡原理
D．建立自然—社会—经济复合系统
C6．“三北防护林工程”建设中注意了以下两个问题：①考虑到树种的生态适应性问题，②考虑到树种多样性问题。这分别体现了生态工程的哪些原理（?? ）
?A．系统学原理和物种多样性原理
B．协调与平衡原理和物种多样性原理
C．整体性原理和物种多样性原理
D．物种多样性原理和整体性原理B7.生态系统内即使某个物种由于某种原因而死
亡，也很快有其他物种占据它原来的生态位
置，从而避免了系统结构和功能的失衡，这
体现了生态工程的什么原理 ( )
A．协调与平衡原理
B.物种多样性原理
C．物质循环再生原
D．整体性原理 B8.生态工程建设要达到充分发挥资源的生产潜力、防止环境污染、实现经济效益和生态效益同步发展的目的，应遵循 ( )
A．自然界物质循环的规律
B．可持续发展的战略思想
C．物种多样性原理
D．系统整体性原理 A9.在我国珠江三角洲地区、桑基鱼塘模式有良好的经济效益和生态效益,它遵循原理的突出特点是 ( )
A.优化结构、改善系统的功能 B.重视调整系统内各组分之间的比例关系
C.为农作物和牲畜营造良好的生活条件 D.设计成自然、社会、经济复活系统 A10.在建设生态工程时,从我国传统农业的“无废弃物”模式中,可借鉴的是 ( )
A.物质的分层多级利用
B.能量的单向流动
C.培育良好的土壤结构
D.大力发展畜牧养殖业A作业 1.巩固本节知识,完成5.1学案课时作业。
2.预习5.2内容，完成5.2学案预习作业。讨论:1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？
根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。
直接原因：1998年度的罕见降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。
2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？
传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。“石油农业”大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因对石油等能源有高度的依赖性而得名。它把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高，产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，但同时它所产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。1.你对“石油农业”是如何理解的？讨论: 对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。2.如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？ 在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，人多地少，应该大力发展生态农业。实施的具体措施包括：可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药，多施有机肥，提高作物对水、肥等资源的利用效率，对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用，实现物质的多级利用，等等。一方面要不断提高土地的产出水平；另一方面要减少农业活动对环境的污染，促进社会的可持续发展。3.石油农业的生产模式应当怎样改进？ 纯樟子松林、杨树林的生物多样性低，食物链短而单调，缺少松毛虫、天牛的天敌，而成片单一的林木又为其提供了丰富的食物来源，因而会导致了树林的毁坏。
珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不同的生物占据了不同的时间位、空间位和资源位，因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。例如，氮、磷等养分就能够在该区生物体间充分地循环利用而很少流出系统外。资料分析