人教版高中生物选修3 专题5 生态工程 5.2生态工程的实例和发展前景
文档属性
| 名称 | 人教版高中生物选修3 专题5 生态工程 5.2生态工程的实例和发展前景 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 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 | 2020-04-17 22:36:47 | ||
图片预览
文档简介
(共38张PPT)
经济社会快速发展，各地区资源开发与基础建设力度不断加大，由发和建设引发的水生态失衡、土地退化严重、生态环境恶化、生物多样性锐减等问题日益突出。于是生态工程的建设问题显得越发重要起来。
导入新课
海洋生态系统
森林
湿地生态系统
生态工程建设
5.2生态工程的实例和发展前景
教学目标
知识与能力
举例说出生态工程的实例，说出这些实例所运用的主要生态工程原理。
评述生态工程发展前景，说出生态工程的局限性，举例说出我国生态工程的特点。
分析并评价生态工程的实例，运用生态工程原理尝试设计简单的生态工程。
过程与方法
分析资料，总结问题，学习原理。
运用原理解决问题。
情感态度与价值观
重视理论联系实际。
教学重点和难点
生态工程的实例。
重点
难点
应用生态工程的原理，设计简单的生态工程。
一、生态工程实例
1.农村综合发展型生态经济
2.小流域综合治理型生态经济
3.大区域生态系统恢复工程
4.湿地生态系统恢复工程
5.矿区废弃地的生态系统恢复工程
6.城市环境生态工程
1.农村综合发展型生态经济
问题：怎样用有限资源，取得经济、社会、生态效益全面提高？
对策：建立农村综合发展型生态工程。
案例：北京郊区窦店村的以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。
窦店村的以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程
2.小流域综合治理型生态经济
问题：小流域（河流各级支流的集水区域）水土流失比较严重。
对策：应用生态工程的整体原理、协调与平衡原理，及工程学等原理，通过保土蓄水、耕作、林草、生物等措施，层层设防控制 土壤侵蚀。
案例：甘肃陇南地区的“九子登科”治理模式 。
小流域治理景观
问题：荒漠化（原因：过度樵采、过度放牧、盲目开垦、不合理利用水资源）。
对策：实施一系列森林或草原植被恢复的生态工程、水土保持的生态工程。
案例：退耕还林还草生态工程、防沙治沙生态工程、三北防护林工程等。
3.大区域生态系统恢复工程
三北防护林体系建设工程被誉为“世界生态工程之最”，被称之为我国的“绿色长城”。
问题：地球80％的湿地资源遭破坏。
对策：采用工程和生物措施相结合，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，植物物种的引进种植，及建立缓冲带等，使受干扰的湿地得以恢复。
案例：鄱阳湖生态恢复工程。
4.湿地生态系统恢复工程
鄱阳湖风光
“珍禽王国”——鄱阳湖国家级自然保护区
问题：矿区土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。
对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等，关键是植被恢复及其所必需的土壤微生物的重建。
案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。
5.矿区废弃地的生态系统恢复工程
采矿业对环境造成的极大影响
6.城市环境生态工程
问题：城市严重的环境污染，如过量垃圾、煤不完全燃烧、汽车尾气、噪音等。
对策：进行城市生态分区；推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺，减少污染产出；治理污染，实现垃圾资源化利用；建立监督法制。
案例：加强绿地建设；采用水生植物、湿地生态净化工程；采用浮床生态工艺法净
化污水；垃圾分类处理；树立城市环境建设典范。
国家环境保护模范城市——大连
在肯定生态工程的作用，特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用的同时，不要忘记大自然固有的强大的生态恢复力量；更不能误以为只要有了生态工程，就可以走发达国家“先污染﹑破坏﹑后治理”的老路。
二、生态工程的发展前景
“生物圈2号”
实验：制造封闭的微型人工生态循环系统，验证人类离开地球，仅靠太阳能能否维持生存，命名为“生物圈2号” ， 但经过4年试验，以失败告终
启示：使我们认识到与自然和谐共处的重要性，深化了我们对自然规律的认识，即自然界给人类提供的生命支持服务是无价之宝。
美国于20世纪80年代末耗资2亿美元，在亚利桑那州南部高原奥洛克附近的桑佩斯隆奇，建造起一座与外界完全隔绝的巨型钢架玻璃建筑物 “ 生物圈 2号 ” 。
在 “ 生物圈 2号 ” 中，除设有供人类生活的空间和农作物区外，还建立起热带雨林、草原、沙漠、沼泽和海洋等 7种不同的生态系统。
在1991至1993年的实验中，由于研究人员发现：生物圈2号的氧气与二氧化碳的大气组成比例，无法自行达到平衡；生物圈2号内的水泥建筑物影响到正常的碳循环；多数动植物无法正常生长或生殖，其灭绝的速度比预期的还要快。经广泛讨论，确认“生物圈2号”实验失败，未达到原先设计者的预定目标，这证明了在已知的科学技术条件下，人类离开了地球将难以永续生存。同时证明：目前地球仍是人类唯一能依赖与信赖的维生系统。
我国生态工程的发展前景
分析：不但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济，社会效益的结合。
不足：缺乏定量化模型的指导，缺乏高科技含量。
前景：随着社会、经济发展，及可持续发展战略的实施，发展前景广阔 。
课堂总节
一、农村综合发展型生态工程案例主要运用了哪些生态工程的基本原理？有何特点？
运用了物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等。这个案例以沼气工程为核心，农林牧副渔各业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展；同时又降低了环境污染，促进了农村的可持续发展。
二、小流域的综合治理，“综合”表现在哪些方面？
“综合”表现在它一改以前的单纯造林和蓄水、减沙等工程模式，同时考虑到了生态效益和经济效益：不但注重通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的生态效果；还考虑如何提高人们的生活水平。例如，不但种植农作物，还同时种植经济作物来提高人们的收入；考虑到了种植薪柴林解决人们的燃料来源问题。各种措施的结果是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。
三、什么是“四位一体”农业生态工程？
“四位”指沼气池、猪禽舍、厕所及日光温室四部分，是庭院经济与生态农业相结合的一种生产模式。它的运行原理为：日光温室的增温效应可使蔬菜等作物在冬天也能正常生长；同时也使猪禽免受严寒而快速生长；温室内的植物为动物提供氧气，同时吸收二氧化碳；人、猪、禽的粪尿及蔬菜废弃物和秸秆等物质投入沼气池产气，同时温室的高温也提高了沼气在冬天的产气稳定性；沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料，有助于减少蔬菜的病虫害，提高蔬菜的产量和质量。
“四位一体”充分应用了物质循环和生物多样性等原理，提高了单位土地面积的产出，同时减少了环境污染，大大提高了农业的综合效益。
四、城市的水污染问题应当采取哪些措施来解决？城市居民应承担什么责任和义务？
减少或禁止工厂的污水排放；进行污水净化回收利用；实行雨水和污水分流。每一个城市居民都应该树立节水意识、宣传节水的意义，家庭生活中应该使用无磷洗衣粉和洗涤剂，制止或减少生活中的水污染行为。
课堂练习
1．下列关于生态工程建设的叙述正确的是（ ）
A．窦店村综合发展型生态工程是一个样板，各地可以照搬
B．在进行生态工程建设时，因根据实际，因地制宜
C．不同的生态工程体现的原理完全相同
D．生态工程建设目的只在于恢复生态
B
2.下列关于湿地生态恢复工程的叙述错误的是（ ）
A．该工程采用工程和生物措施相结合的方法
B．要建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰
C．湿地的恢复，只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以
D．湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制恢复其生态功能
C
3．城市环境生态工程中，不应采取的措施是（ ）
A．注意城市规划和布局
B．推广“环境友好技术”
C．禁止燃烧含硫燃料
D．进行废弃物的资源利用
4．小流域综合治理生态工程中没有体现下列哪种生态工程原理（ ）
A．物种多样性原理 B．工程学原理
C．整体性原理 D．协调与平衡发展原理
C
A
5．（多选）下列措施中符合城市生态工程建设基本原理的是（ ）
A．城市规划，分区建设工业区、居住区、生态绿地等
B．大力推广“环境友好技术”和低污清洁生产工艺
C．采用浮床工艺法等手段治理水污染
D．用法律手段严禁汽车上路，造纸厂酒厂生产，以断绝污染的源头
ABC
6.（多选）“生物圈2号”的失败给人类带来了深刻的经验教训，使我们认识到（ ）
A．与自然和谐共处的重要性
B．自然界给人来提供的声明支持服务是无价之宝
C．随着人类科技的进步，人类最终还是可以完全模拟出自然生态系统
D．人类没用能力去完全模拟出自然生态系统
ABD
经济社会快速发展，各地区资源开发与基础建设力度不断加大，由发和建设引发的水生态失衡、土地退化严重、生态环境恶化、生物多样性锐减等问题日益突出。于是生态工程的建设问题显得越发重要起来。
导入新课
海洋生态系统
森林
湿地生态系统
生态工程建设
5.2生态工程的实例和发展前景
教学目标
知识与能力
举例说出生态工程的实例，说出这些实例所运用的主要生态工程原理。
评述生态工程发展前景，说出生态工程的局限性，举例说出我国生态工程的特点。
分析并评价生态工程的实例，运用生态工程原理尝试设计简单的生态工程。
过程与方法
分析资料，总结问题，学习原理。
运用原理解决问题。
情感态度与价值观
重视理论联系实际。
教学重点和难点
生态工程的实例。
重点
难点
应用生态工程的原理，设计简单的生态工程。
一、生态工程实例
1.农村综合发展型生态经济
2.小流域综合治理型生态经济
3.大区域生态系统恢复工程
4.湿地生态系统恢复工程
5.矿区废弃地的生态系统恢复工程
6.城市环境生态工程
1.农村综合发展型生态经济
问题：怎样用有限资源，取得经济、社会、生态效益全面提高？
对策：建立农村综合发展型生态工程。
案例：北京郊区窦店村的以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。
窦店村的以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程
2.小流域综合治理型生态经济
问题：小流域（河流各级支流的集水区域）水土流失比较严重。
对策：应用生态工程的整体原理、协调与平衡原理，及工程学等原理，通过保土蓄水、耕作、林草、生物等措施，层层设防控制 土壤侵蚀。
案例：甘肃陇南地区的“九子登科”治理模式 。
小流域治理景观
问题：荒漠化（原因：过度樵采、过度放牧、盲目开垦、不合理利用水资源）。
对策：实施一系列森林或草原植被恢复的生态工程、水土保持的生态工程。
案例：退耕还林还草生态工程、防沙治沙生态工程、三北防护林工程等。
3.大区域生态系统恢复工程
三北防护林体系建设工程被誉为“世界生态工程之最”，被称之为我国的“绿色长城”。
问题：地球80％的湿地资源遭破坏。
对策：采用工程和生物措施相结合，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，植物物种的引进种植，及建立缓冲带等，使受干扰的湿地得以恢复。
案例：鄱阳湖生态恢复工程。
4.湿地生态系统恢复工程
鄱阳湖风光
“珍禽王国”——鄱阳湖国家级自然保护区
问题：矿区土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。
对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等，关键是植被恢复及其所必需的土壤微生物的重建。
案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。
5.矿区废弃地的生态系统恢复工程
采矿业对环境造成的极大影响
6.城市环境生态工程
问题：城市严重的环境污染，如过量垃圾、煤不完全燃烧、汽车尾气、噪音等。
对策：进行城市生态分区；推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺，减少污染产出；治理污染，实现垃圾资源化利用；建立监督法制。
案例：加强绿地建设；采用水生植物、湿地生态净化工程；采用浮床生态工艺法净
化污水；垃圾分类处理；树立城市环境建设典范。
国家环境保护模范城市——大连
在肯定生态工程的作用，特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用的同时，不要忘记大自然固有的强大的生态恢复力量；更不能误以为只要有了生态工程，就可以走发达国家“先污染﹑破坏﹑后治理”的老路。
二、生态工程的发展前景
“生物圈2号”
实验：制造封闭的微型人工生态循环系统，验证人类离开地球，仅靠太阳能能否维持生存，命名为“生物圈2号” ， 但经过4年试验，以失败告终
启示：使我们认识到与自然和谐共处的重要性，深化了我们对自然规律的认识，即自然界给人类提供的生命支持服务是无价之宝。
美国于20世纪80年代末耗资2亿美元，在亚利桑那州南部高原奥洛克附近的桑佩斯隆奇，建造起一座与外界完全隔绝的巨型钢架玻璃建筑物 “ 生物圈 2号 ” 。
在 “ 生物圈 2号 ” 中，除设有供人类生活的空间和农作物区外，还建立起热带雨林、草原、沙漠、沼泽和海洋等 7种不同的生态系统。
在1991至1993年的实验中，由于研究人员发现：生物圈2号的氧气与二氧化碳的大气组成比例，无法自行达到平衡；生物圈2号内的水泥建筑物影响到正常的碳循环；多数动植物无法正常生长或生殖，其灭绝的速度比预期的还要快。经广泛讨论，确认“生物圈2号”实验失败，未达到原先设计者的预定目标，这证明了在已知的科学技术条件下，人类离开了地球将难以永续生存。同时证明：目前地球仍是人类唯一能依赖与信赖的维生系统。
我国生态工程的发展前景
分析：不但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济，社会效益的结合。
不足：缺乏定量化模型的指导，缺乏高科技含量。
前景：随着社会、经济发展，及可持续发展战略的实施，发展前景广阔 。
课堂总节
一、农村综合发展型生态工程案例主要运用了哪些生态工程的基本原理？有何特点？
运用了物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等。这个案例以沼气工程为核心，农林牧副渔各业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展；同时又降低了环境污染，促进了农村的可持续发展。
二、小流域的综合治理，“综合”表现在哪些方面？
“综合”表现在它一改以前的单纯造林和蓄水、减沙等工程模式，同时考虑到了生态效益和经济效益：不但注重通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的生态效果；还考虑如何提高人们的生活水平。例如，不但种植农作物，还同时种植经济作物来提高人们的收入；考虑到了种植薪柴林解决人们的燃料来源问题。各种措施的结果是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。
三、什么是“四位一体”农业生态工程？
“四位”指沼气池、猪禽舍、厕所及日光温室四部分，是庭院经济与生态农业相结合的一种生产模式。它的运行原理为：日光温室的增温效应可使蔬菜等作物在冬天也能正常生长；同时也使猪禽免受严寒而快速生长；温室内的植物为动物提供氧气，同时吸收二氧化碳；人、猪、禽的粪尿及蔬菜废弃物和秸秆等物质投入沼气池产气，同时温室的高温也提高了沼气在冬天的产气稳定性；沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料，有助于减少蔬菜的病虫害，提高蔬菜的产量和质量。
“四位一体”充分应用了物质循环和生物多样性等原理，提高了单位土地面积的产出，同时减少了环境污染，大大提高了农业的综合效益。
四、城市的水污染问题应当采取哪些措施来解决？城市居民应承担什么责任和义务？
减少或禁止工厂的污水排放；进行污水净化回收利用；实行雨水和污水分流。每一个城市居民都应该树立节水意识、宣传节水的意义，家庭生活中应该使用无磷洗衣粉和洗涤剂，制止或减少生活中的水污染行为。
课堂练习
1．下列关于生态工程建设的叙述正确的是（ ）
A．窦店村综合发展型生态工程是一个样板，各地可以照搬
B．在进行生态工程建设时，因根据实际，因地制宜
C．不同的生态工程体现的原理完全相同
D．生态工程建设目的只在于恢复生态
B
2.下列关于湿地生态恢复工程的叙述错误的是（ ）
A．该工程采用工程和生物措施相结合的方法
B．要建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰
C．湿地的恢复，只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以
D．湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制恢复其生态功能
C
3．城市环境生态工程中，不应采取的措施是（ ）
A．注意城市规划和布局
B．推广“环境友好技术”
C．禁止燃烧含硫燃料
D．进行废弃物的资源利用
4．小流域综合治理生态工程中没有体现下列哪种生态工程原理（ ）
A．物种多样性原理 B．工程学原理
C．整体性原理 D．协调与平衡发展原理
C
A
5．（多选）下列措施中符合城市生态工程建设基本原理的是（ ）
A．城市规划，分区建设工业区、居住区、生态绿地等
B．大力推广“环境友好技术”和低污清洁生产工艺
C．采用浮床工艺法等手段治理水污染
D．用法律手段严禁汽车上路，造纸厂酒厂生产，以断绝污染的源头
ABC
6.（多选）“生物圈2号”的失败给人类带来了深刻的经验教训，使我们认识到（ ）
A．与自然和谐共处的重要性
B．自然界给人来提供的声明支持服务是无价之宝
C．随着人类科技的进步，人类最终还是可以完全模拟出自然生态系统
D．人类没用能力去完全模拟出自然生态系统
ABD