学习指导案
课题生态工程的实例和发展前景上授课时间
课型新授主备人姜冬梅教材分析生态工程是必修三生态系统的拓展和加深，注意和必修三相联系。
学情基础分析及预
习导学
生态系统的概念，组成，物质循环和能量流动知识应让学生复习
课程目标知识与技能：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。简单评述身边的一些生态工程的特点。
过程和方法：尝试运用生态工程的原理对身边的生态工程重新认识，并可以尝试进行简单的评价、分析。
情感、态度、价值观：关注生态工程建设，树立可持续发展观念，重视理论联系实际。
学习重点生态工程的实例
学习难点生态工程的实例
教具准备学案课件
学习内容学习形式教师指导时间
激发兴趣
阅读教材
总结归纳
实例分析
总结问题
分析原理
概括对策以总结的
形式对本
节课内容
先提出一
个大概，
诱发学生
深思以及
学习的兴
趣。
以实例引
入，引发
学生讨论
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2.农村综合发展型生态工程案例
理解这一工程的基本原理及结构、功能特点。农村综合发展型生态工程主要运用了物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等。该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。
3.湿地生态恢复工程案例中的几个问题
（1）湿地生态系统遭到破坏的主要原因：我国历来人多地少，在“以粮为纲”的年代，围湖造田，种植农作物，以生产更多的粮食；片面强调经济发展，没有认识到湖泊的巨大生态调节功能也是重要原因。
（2）湿地生态系统恢复工程所面临的主要困难：退耕还湖不仅包括退耕地为湖区，还包括退耕后湖区上游以及湖区周围的生态环境保护工作；更重要的是原耕地上居民的迁移，要解决迁出居民的生活和就业等问题，这是退耕还湖工程的主要困难。
（3）地处湖区上游的人们对湿地恢复生态工程所负的责任：保护环境，减少水土流失和水污染。例如，减少工厂、生活污水往水体中的排放，农田中减少化肥和农药的施用量等。
4.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，同时还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。
学习指导案 课题生态工程的实例和发展前景授课时间 课型复习主备人 教材分析生态工程是必修三生态系统的拓展和加深，注意和必修三相联系。学情基础分析及预 习导学 生态系统的概念，组成，物质循环和能量流动知识应让学生复习 课程目标知识与技能：生态工程的实例和前景 过程与方法：科学的分析方法 情感、态度、价值观：关注生态工程建设，初步形成物质循环利用、协调与平衡、多样性、局部与整体相统一的观点，树立可持续发展的观念，重视理论联系实际。 学习重点生态工程的实例学习难点生态工程的实例 教具准备学案课件 学习内容学习 形式教师 指导 时 间 激发兴趣 构建知识体系 重点剖析以总 结的 形式 对本 节课 内容 先提 出一 个大 概， 诱发 学生 深思 以及 学习 的兴 趣。 以实 例引 入， 引发 学生 讨论 15 10
学习内容学习 形式教师 指导 时 间 1．如右图为“秸秆的多级利用”农业生态系统中能量流动和物质循环示意图。请回答下列问题： (1)“秸秆的多级利用”充分体现了生态工 程的______________原理，最大限度地实现了 物质的循环，减轻了燃烧秸秆造成的 __________________效应。 (2)图中属于生产者的是__________________； 消费者是__________________；分解者是_________________。 (3)在该农业生态系统中，物质经多次重复利用， 提高了______________________________。 (4)农村大量燃烧秸秆和柴草会产生什么问题?至少列举两种现象。 ① ________________________________________________________________________。 ② ________________________________________________________________________。2．如右图是某一生态农业系统的结构模式图，请据图回答： (1)生态系统的主要功能是物质循环和能量流动。 从生态学角度分析，人们建立如图所示的 农业生态系统的主要目的_______________ _________。 (2)该生态系统的主要成分是______________________。 仅从质量考虑，若要生产2 kg鸡肉，最多需要 消耗农作物共计_____________kg。 (3)在发酵装置里的B过程中起重要作用的微生物，其细胞结构与水稻根细胞最主要的区别是__________________，它的代谢类型为__________________。 (4)氮是植物生长必需的元素。但在种植大豆时不施氮肥，仍能旺盛生长，其原因是_ (5)蘑菇在该生态系统的成分中属于_____________。在农业生产上，将蘑菇房与蔬菜大棚相通，可提高蔬菜产量。试分析增产原因__________________________________________。 (6)在沼气池中常有一种刺激性的臭气，该物质是_____________，通过_____________细菌的作用可将臭气除去，并能形成_____________被植物吸收。 其它习题重点 练习 引导 纠错 20 当堂检测略 作业布置基础作业：学案提高作业：金版教程板书设计一、生态工程实例 二、生态工程发展的前景 课后反思
5.2生态工程的实例和发展前景 教学目标 1.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。了解（知识） 2.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。理解（情感）了解（知识） 3.尝试设计简单的生态工程。应用（能力） 教学重点和难点 教学重点生态工程的实例 教学难点应用生态工程的原理，设计简单的生态工程 一、生态工程的实例 导入:由生态工程理论知识回顾引出生态工程在农业生产、环境保护、城镇建设等方面的成就。1．农村综合发展型生态工程 (1)问题：提出中国人多地少的矛盾，怎样才能提高农村中物质和能量的多级利用问题 (视频：从传统农业到循环/农业) (2)对策：建立农村综合发展型生态工程。 (3)案例：北京窦店村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。(视频：生态农业) (4)原理：物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理。 提问： 1. 以秸秆为例说明窦店村生态工程是如何实现物质多级利用的？参考：秸秆生产食用菌和饲料，饲料喂养畜禽，排泄物生产沼气（燃料），沼渣（肥料、饲料），沼液(饲料) 2. “秸秆的多级利用”充分体现了生态工程的什么原理？ 3．案例中运用了哪些生态工程基本原理？ 物质多级循环利用体现了物质循环再生原理； 农业生态工程缓解了三料（饲料、燃料、肥料）的缺乏问题，提高了土地产出和经济收益，同时创造了多种劳动力就业机会，实现了生态-经济-社会的三赢，体现了整体性原理； 乳酸菌（青贮）、氨化微生物（氨化）和蓝绿萍（固氮）多种生物共同作用，物种多样性原理。补充： 一、农村综合发展型生态工程的优点： 1．能量的多级利用（能量传递效率不变，能量利用率提高）； 2．物质循环再生； 3．废物资源化； 4．生物相互依存，体现了整体性； 5．做到了生态、经济和社会的三者结合。 二、青贮：乳酸菌（异养厌氧型）的发酵，产生有机酸，保持营养价值。 三、氨化作用：含氮有机物如蛋白质、尿素等被微生物（异养厌氧型）分解而转变为氨的过程。 氨化过程一般可分为两步: 第一步是含氮有机化合物（蛋白质、核酸等）降解为多肽、氨基酸、氨基糖等简单含氮化 合物； 第二步则是降解产生的简单含氮化合物在脱氨基过程中转变为NH3。能直接增加土壤中的氮 素养分，为硝化作用创造必要的条件。 四、硝化作用：硝化菌（自养需氧型）将氨化物和氨转化为硝酸根或亚硝酸根离子的过程。 五、蓝绿萍：固氮藻类（自养需氧型）/根瘤菌：固氮微生物（异养需氧型）。 六、处理农作物秸秆的方法：秸秆还田、青贮饲料、沼气发酵和秸秆气化等。 秸秆气化技术是近年来发展的一项较新的秸秆利用技术。秸秆经过气化后，生成可燃气 体（相当于发生炉煤气），用于农村居民的炊事及采暖，也可生产电力。这种技术比秸秆在 作为燃料使用时的热效率大大提高，可以更有效地利用，并减少了环境污染。
一、选择题(每小题3分，共18分) 1．下列关于自然保护区和可持续发展的说法，不正确的是(A) A．禁止对自然资源的开发是可持续发展的必然要求 B．迁地保护将为濒临灭绝的生物提供生存的最后机会 C．自然保护区要立法、执法和宣传教育并举 D．建立自然保护区是自然保护的最好办法 解析：强调保护生物多样性，并不意味着禁止开发和利用，只是反对盲目地、掠夺式地开发和利用。如保护森林生态系统，并不是完全禁止采伐树木，相反，适时地、有计划地进行合理的采伐，不仅能获得林木产品，而且有利于森林生态系统的更新。 2．小流域综合治理生态工程不能解决的问题是(D) A．防止区域内水土流失 B．有利于保存土壤的氮、磷、钾等养分 C．使土地优化利用 D．解决长期干旱无雨 解析：小流域综合治理生态工程，能解决如①防止区域内水土流失，②保存土壤内的氮、磷、钾等养分，③优化土地利用等问题。但小流域综合治理无法解决一些宏观问题(如干旱无雨)。 3．下列关于小流域综合治理生态工程的叙述，错误的是(B) A．该工程的主要目的是治理小流域的水土流失问题 B．该生态工程运用了整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理以及工程学原理 C．该生态工程针对不同的地形采取不同的措施 D．该生态工程做到了经济效益与生态效益相统一 解析：小流域水土流失比较严重，因此小流域治理模式，是应用生态工程的整体性原理、协调与平衡原理，以及工程学等原理，通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施，控制土壤侵蚀的。 4．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作了一定控制。这种做法体现了(C)
课题：生态工程的实例和发展前景 教学要求： 1、知识方面 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。2、情感态度与价值观方面 重视理论联系实际。 3、能力方面 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。 教材分析： 教学重点：举例说出生态工程的实例并说出这些实例所运用的主要生态工程原理 教学难点：举例说出生态工程的实例并说出这些实例所运用的主要生态工程原理 教材地位：本部分内容是在学习了生态工程的原理之后，具体的生态工程的实例，对每一个生态工程的实例要明确具体贯彻何种原理，结合生态系统的结构，功能，稳定性等内容和地区特点，以及我国的国情等具体情况具体分析。学生通过实践活动，关注生态工程建设，积极思考与生态学有关的社会问题，培养了学生的责任感。 导学过程： 1．学生阅读课本，思考下列问题 2．学生阅读窦店农村综合发展生态工程回答下列问题 （1）在这一案例中，主要运用了哪些生态工程的基本原理？ （2）这一生态系统的结构和功能有哪些特点？有哪些值得借鉴的做法？ 3．分析甘肃省陇南县“九子登科”模式，回答下列问题 （1）小流域的综合治理，“综合”表现在哪些方面 （2）为什么要针对不同的地形采取不同的措施？这体现了生态工程的什么原理？ 4．根据“三北防护林”的资料，回答下列问题 （1）国家为什么投入巨大的人力和物力兴建三北防护林工程？这一工程为什么需要如此漫长的时间？ （2）这一工程横跨多个省区，根据协调与平衡原理和生物多样性原理，不同地区在造林设
计上应当注意什么问题？ 5．根据湿地生态工程的资料，回答下列问题 （1）当初人们为什么要围湖造田？ （2）为什么说“退耕还湖”是一项巨大的系统工程？实施这一工程面临的主要困难是什么？ （3）地处湖区上游的人们对湿地恢复生态工程负有什么责任？ 6．根据矿区生态恢复工程，回答下列问题 （1）在这一案例中，恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？ （2）怎样合理地筹划养殖肉牛的数量？ 7．根据城市环境生态工程，回答下列问题 （1）汽车尾气是城市大气污染的主要来源之一，汽车噪声又是城市噪声污染的主要来源。你认为应当限制城市居民购买汽车吗？为什么？如果不限制，应当采取什么措施来减少由汽车造成的污染？ （2）城市的水污染问题应当采取哪些措施来解决？每一个城市居民应当在这方面承担什么责任和义务？ 8.分析朝鲜三八线的资料，说明它所蕴涵的意义。 9.在我国北方地区，由于冬天气温很低，会导致农作物不能生长，家畜生长缓慢，甚至停止，沼气池不能正常产气；而农民要解决蔬菜的不间断生产问题。很显然，大量使用造价昂贵、并用燃料加热的玻璃温室是不符合我国国情的。你能用所学知识，设计一种生态工程，来较好地解决上述问题吗？请在画出其物质和能量结构图的基础上，说明你所依据的生态工程原理。 教学策略 教材选择的六个生态工程各有特色，教师可以根据学生的经验，区域的特点进行选择，“搭配”出适于学生学习的内容。例如，在第一节的教学中组织了实践活动《调查沼气工程的实施情况》，教师要精心设计参观内容，让学生通过调查，总结出以沼气工程为中心的农村综合发展型生态工程的特点。 小流域综合治理生态工程的教学可以通过资料分析进行；如果学生的家乡有这类问题，教师就应从社会调查入手开展教学活动，使学生对具有我国特色的生态工程有一定的了解。教学中要注意强调我国农民和科技工作者在实践中的创造，让学生理解实践出真知的道理，培养学生求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。 大区域生态系统恢复工程的教学，师生可以通过搜集资料了解我国沙漠化现状和三北防护林建设的背景、发展前景及存在的问题。在有条件的地区，应组织学生开展植树等志愿者活动，积极参加生态工程的建设。 湿地生态恢复工程的教学，可适当加入湿地的生态功能、我国湿地面临的问题，以及生物多样性的保护等内容。可采取聘请专家开设专题讲座等多种方式进行，也可以组织志愿者活动，如去湿地观鸟、考察等，让学生重视湿地生态系统的保护，关注湿地生态恢复工程的建设，在教学中注意整体性原理的应用。 关于矿区废弃地生态恢复工程的教学，如果学生没有这方面的经验，除教材中的实例外，教师可查阅相关资料，如向学生介绍德国的矿区废弃地生态恢复工程（德国在这方面的工作很有特点）。 城市环境生态工程的教学，一种方式是对环境问题进行调查，组织学生进行研究性学习，如将学生分成不同的课题小组，分专题研究城市生态系统的主要问题，调查城市生态工程的现状，以小专题（如校园或小区绿化）的形式设计城市生态工程，撰写调查报告和开答辩会等。另一种方式是可以带领学生调查城市生态系统存在的问题，讨论目前所采用办法的利与
1.简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。 2.简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。 3.尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。 二、教学重点和难点 1.教学重点 生态工程的基本原理。 2.教学难点 生态工程的系统学和工程学原理。 三、教学策略 新课的引入可采取三种方法。一种方法是：充分地利用题图进行课堂讨论，思考这个电脑合成作品的寓意。认真阅读引言，分析“地球需要我们细心的呵护”的含义，从而引出主题。另一种方法是：教师利用自己收集的资料或课本中提供的信息，如利用第二节的“思考与探究”第 1 题的资料分析内容，讨论如何使受损环境修复，从而引出生态工程这一主题。第三种方法是：让学生说出当地生态环境中存在的问题，并提出解决这些问题的方法，再进一步引出生态工程的概念。 《科技探索之路一生态工程的兴起》，从人们的认识发展变化的角度写出了在可持续发展背景下提出的生态工程的含义。建议布置学生课外阅读，并搜集有关可持续发展观提出的背景资料，布置展板，进行学习交流。在课堂教学时，教师可利用查阅的资料，从可持续发展提出的背景入手，组织学生讨论教材中的漫画。还可以模拟历史上的关于“增长极限”的讨论，在课堂上举行小型辩论会。让学生自己归纳出为什么提出可持续发展和生态工程。可持续发展的最初定义来自《我们共同的未来》一书，中文翻译可能有些拗口，学生可以和原文对比学习，理解这一定义。此外，教师应该给学生推荐一些课外参考书。 《关注生态工程的建设》的教学，建议从资料分析中总结出建设生态工程的意义。可以用教材提供的两则资料分析讨论问题。一则是1998 年长江发生的特大洪水灾害问题，首先，通过分析图“被洪水淹没的大地”，让学生感受环境问题的紧迫性，再通过搜集长江沿岸湖泊面积减少的资料和有关长江成为悬河的资料（最好是图片），引入对问题的分析讨论。课前（或课后）可布置学生搜集资料，了解最近几年来，我国采取了哪些治理措施防治洪灾，从而提出生态工程是恢复被破坏的生态环境的重要途径。另一则是分析目前我国农业上存在的一些环境污染的问题，对这一问题，可采取与上述同样的方法进行教学。通过对这两则资料的分析、讨论，让学生理解进行生态工程建设的必要性，理解通过生态工程实现“生态经济”和“循环经济”这一思路。另一种教学方式是教师或学生可搜集本地区的资料，从本地区发生的事件或其他热点实例入手，认识进行生态工程建设的必要性。 这部分教材着力阐述了可持续发展的实践中必须推行“生态经济”和“循环经济”这一思想，但没有给这两个词一个严格的定义，主要是因为学生从媒体中可以接触到这些词，从字面上也能够理解其含义。.布朗的一段话，寓意深刻，希望教师能阅读一些有关的参考书，与学生共同交流对这段话的理解和认识。
生态工程的实例 （2012，江苏）9. 通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是（） A. 对供体和受体母牛都要进行相同激素处理 B. 受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行 C. 对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植 D. 胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低 【答案】D 【解析】对供体和受体母牛进行同期发情处理，所用激素相同，但对供体母牛进行超数排卵要用促性腺激素，受体母牛则不需要，A错；受精可在体内进行，B错；冲卵得到的胚胎应培养到桑椹胚或囊胚方可移植，C错；到目前为止，最常见的是分割产生的同卵双胎，而同卵多胎成功的比例很小，D正确【试题点评】本题考查胚胎工程的知识。涉及胚胎工程中的一些应用和操作。属于了解层次。 （2011新课标卷）40．[生物——选修3；现代生物科技专题]（15分） 现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池→曝气池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题：（1）污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过 呼吸将有机物分解。 （2）植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了（生态系统、群落、种群）。在植物池的食物网中，植物位于第营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于所固定的能。 （3）生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、和等原理 （4）一般来说，生态工程的主要任务是对进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。 【答案】（1）无氧和有氧（或细胞）（2）群落一生产者太阳（3）物质循环再生物种多样性（4）已被破坏的生态环境（或受损的生态环境） 【解析】⑴在厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池中，微生物通过无氧呼吸和有氧呼吸分解有机物。⑵生物群落包括该环境内的所有植物、动物、微生物；在食物网（或食物链）中，植物是生产者，属于第一营养级，生态系统中生物的能量最终来源于生产者所固定的太阳能。⑶生态工程遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、物质循环再生和物种多样性等原理。⑷生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。 （2011江苏）29．（9分）池塘养殖普遍存在由于饵料、鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统（如下图）。请回答下列问题：
人教版生物选修3专题5.2生态工程的实例和发展前景同步练习（I）卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、人教版生物选修3专题5.2生态工程的实例和发展前景同步训 (共25题；共73分) 1. （2分） (2016高二上·广平期中) 在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统（如图所示）．下列有关叙述不正确的是（） A . 该生态系统中，处于第二营养级的生物有人和家禽家畜 B . 该生态系统中，人的作用非常关键，植物是主要成分 C . 该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量传递效率 D . 沼气池的建造和植树造林，提高了该生态系统的稳定性 【考点】 2. （2分）下列关于农业生态工程的叙述，不正确的是（） A . 实现了对物质和能量的循环利用 B . 建立了“原料—产品—原料—产品”的无废料生产体系 C . 使废物资源化，提高了能量的转化效率，减少了环境污染 D . 使能量尽可能多地流向对人类有益的部分 【考点】
3. （3分）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 . 用残渣来培育食用菌和蛆蛹，提高了能量的传递效率 B . 用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益 C . 用蛆蛹粪便作有机肥还田，运用了能量循环再生原理 D . 在离开人的管理条件下，该生态工程仍可以正常运转 【考点】 4. （2分）如图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是（） A . 微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量 B . 多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率 C . 沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用 D . 沼气池中的微生物是该生态系统的分解者 【考点】
《生态工程的实例和发展前景》教案 一、教学目标： 1、评述生态工程发展前景，分析“生物圈2号”的实验及启示 2、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。 3、举例说出我国生态工程的特点。 4、尝试设计简单的生态工程。 二、教学重点： 生态工程的实例。 三、教学难点： 应用生态工程的原理，设计简单的生态工程。 四、教学方法： 自主——引导式，问题式 五、课时准备 学生课前阅读教材，完成“基础知识梳理” 六、教学过程 （一）回顾知识，引出新课 提问：○1生态工程的基本原理及意义；○2生态工程特点；○3生态工程的主要任务； 教师：传统经济模式正在毁坏水、大气、土壤和生物资源，消耗地球赠给我们的自然资本。经济的发展是以巨大的生态环境破坏为代价。“地球母亲”已千疮百孔，如果有一天她不堪重负，怎么办？我们不得不未雨绸缪。 提问：人类能否离开地球继续生存？ 引出——“生物圈2号” （二）“生物圈2号”生态工程的实验及启示 学生已完成导学案。 提问：○1设计目的；○2失败原因；○3经验教训； 引出：我们应注重生态工程建设，现选取六个实例与同学共同分析讨论。 （三）生态工程实例 1、农村综合发展型生态工程 展示图5—6 窦店农村综合发展生态工程示意图 【思考与讨论】 （1）这一生态系统需注意的问题？ （2）该生态系统往往巧设、增设食物链的目的？ （3）在这一案例中，主要运用了哪些生态工程的基本原理？ 2、小流域综合治理生态工程 展示黄河水质 介绍“九子登科”模式： 【思考与讨论】
（1）这一生态系统需注意的问题？ （2）在这一案例中，主要运用了哪些生态工程的基本原理？ 拓展： “工程学原理”不是所谓的“系统学工程学原理”，而是指的水土保持工程：○1山坡水土保持工程○2山沟治理工程○3山洪排导工程○4小型蓄水工程 （3）这一模式在其他小流域能够照搬吗？ 3、大区域生态系统恢复工程 展示沙尘暴、草场退化图片 【思考与讨论】 （1）国家为什么投入巨大的人力和物力兴建三北防护林工程？这一工程为什么需要如此漫长的时间？ （2）这一生态系统需注意的问题？ （3）在这一案例中，主要运用了哪些生态工程的基本原理？ 4、湿地生态恢复工程 讲授：什么是湿地？湿地的作用有哪些？ 展示湿地优美环境：红树林、滩涂、沼泽等 【思考与讨论】 （1）当初人们为什么围湖造田？ （2）为什么说退耕还湖是一项巨大的系统工程？ （3）这一生态系统需注意的问题？ （4）在这一案例中，主要运用了哪些生态工程的基本原理？ 5、矿区废弃地的生态恢复工程 展示图5—16 矿区生态恢复工程流程图 【思考与讨论】 （1）在这一案例中，恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？ （2）怎样合理地筹划养殖肉牛的数量？ （3）在这一案例中，主要运用了哪些生态工程的基本原理？ 6、城市环境生态工程 展示生活垃圾成堆、大气污染、噪音污染影响人们正常生活。 【思考与讨论】 （1）汽车尾气是城市大气污染的主要来源之一，汽车噪声又是城市噪声污染的主要来源。应当采取什么措施来减少由汽车造成的污染？ （2）城市的水污染问题应当采取哪些措施来解决？每一个城市居民应当在这方面承担什么责任和义务？ （3）在这一案例中，主要运用了哪些生态工程的基本原理？ 总结：○1由上述实例，肯定生态工程对恢复和重建受损生态环境的重要作用，我们是不是就可以肆无忌惮了呢？○2从朝鲜“三八线”附近自然状态的恢复，我们知道生态工程的恢复是有限的，不要忘记大自然固有的强大生态恢复力量。○3发达国家“先污染，后治理”路子，现在已弊端多多，“前
学习指导案 课题生态工程的实例和发展前景上授课时间 课型新授主备人姜冬梅教材分析生态工程是必修三生态系统的拓展和加深，注意和必修三相联系。 学情基础分析及预 习导学 生态系统的概念，组成，物质循环和能量流动知识应让学生复习 课程目标知识与技能：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。简单评述身边的一些生态工程的特点。 过程和方法：尝试运用生态工程的原理对身边的生态工程重新认识，并可以尝试进行简单的评价、分析。 情感、态度、价值观：关注生态工程建设，树立可持续发展观念，重视理论联系实际。 学习重点生态工程的实例 学习难点生态工程的实例 教具准备学案课件 学习内容学习形式教师指导时间 激发兴趣 阅读教材 总结归纳 实例分析 总结问题 分析原理 概括对策以总结的 形式对本 节课内容 先提出一 个大概， 诱发学生 深思以及 学习的兴 趣。 以实例引 入，引发 学生讨论 5 15
2.农村综合发展型生态工程案例 理解这一工程的基本原理及结构、功能特点。农村综合发展型生态工程主要运用了物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等。该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。 3.湿地生态恢复工程案例中的几个问题 （1）湿地生态系统遭到破坏的主要原因：我国历来人多地少，在“以粮为纲”的年代，围湖造田，种植农作物，以生产更多的粮食；片面强调经济发展，没有认识到湖泊的巨大生态调节功能也是重要原因。 （2）湿地生态系统恢复工程所面临的主要困难：退耕还湖不仅包括退耕地为湖区，还包括退耕后湖区上游以及湖区周围的生态环境保护工作；更重要的是原耕地上居民的迁移，要解决迁出居民的生活和就业等问题，这是退耕还湖工程的主要困难。 （3）地处湖区上游的人们对湿地恢复生态工程所负的责任：保护环境，减少水土流失和水污染。例如，减少工厂、生活污水往水体中的排放，农田中减少化肥和农药的施用量等。 4.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，同时还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。
第二节关注生态工程的实例 课前?预习导学 KE^1A!SYUXIL)AOXUE 敏詮学航：：：：：：：：：：：：：：：： ◎?学引 一、生态工程建设的基本过程…一 生态工程建设既要考虑___________ ,更要注重____________ 。因此，生态工程建设既要遵 循 ____________ ，也要遵循_________ 原则和 ________原则，即在强调可行性前提下，突出 _______________________ 的整体与功能。_ 1 ?生态工程建设的基本过程 (1) ____________________ __________________________________________ :设计时必须强调 __________________________ 整体协调的 目标。本底调查的内容包括 ___________ 、_________________ 和___________ 等。 (2)系统分析。 (3) ___________________________________________________ 可行性评价与决策：通过该环节，在达到最佳的 __________________________________________ 和___________ 的同时, 也达至y最佳的 _________ 。 (4) ________________________ 技术设计：通过改变__________ 的方法，提高系统自身的 _________________________________ 、____________________________ 、______ 和 __________ 的能力。来…- 其中__________ 是整个生态工程建设的核心环节。 2.生态工程技术设计常用的方法 (1) _____________________________________________ 食物链(网)的“相接”：连接平行的原本 __________________________________________________ 的种类，形成互利共生网络， 提高效益，促进 __________________ 。 (2)食物链(网)的“加环”：在食物链(网)中增加一些环节，以充分利用 的那部分物质和能量，促使和的路径畅通，发挥生产潜力，提高和效益。 预习交流 尝试分析“稻田养鱼”其设计原理和方法。 二、我国生态工程建设的实例 1 ?治污生态工程 治污生态工程包括固体、液体及_______________ 的处理，生物肥料的研制与 _________ ,湖区污染的 __________ ,塑料的____________ 等方面。生物氧化塘是利用藻类和细菌等生物之间的 _____ 作用处理污水的一种生态系统。 在氧化塘中，______ 光合作用产生的氧气和空气中的氧气，有利于 _______ 降解废水中的有机物；___________ 和________通过好氧或厌氧反应，分解废水中的 多功能生物氧化塘不仅具有___________ 的作用，还可使______________ 。 2.生态恢复工程 __________ 是生态恢复工程的第一步。西部地区植被减少、地力减退、粮食产量下降、
第2节 关注生态工程的实例 编制：张统省 审核：秦磊 校对：王曼 【学习目标】 1．关注我国生态工程的建设 2．举例说出我国的生态工程实例 【自学质疑】 三、知识点解析 1．生态工程实例分析 探究反思： 1.为什么我国要大力发展沼气工程？ 2.发展农村综合型生态工程应注意什么问题？ 3.大区域生态系统恢复工程应遵循什么原理？ 4.不同的生态工程建设需要注意什么？ 5. 生态工程设计的方法有哪些？这些方法为什么能提高生态效益和经济效益？ 【矫正反馈】1.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 2.生态农业比一般农业( ) A ．投入多、产出多、污染少、可持续发展力强 B ．投入少、产出多、污染少，可持续发展力强 C ．投入一样、产出相当、污染少、可持续发展力弱 D ．投入和产出都较少、污染相同、可持续发展力强 3. 我国在西部地区实行退耕还林还草工程，这一工程属于 ( ) A ．农村综合发展型生态工程 B ．小流域综合治理生态工程 C ．大区域生态系统恢复工程 D ．湿地生态恢复工程 4.大区域生态系统恢复工程主要的治理对象为（ ） A.山甸 B.草原 C.荒漠 D.湖泊 5.下列哪些属于湿地生态系统的生态效益（ ） ①蓄洪防旱，调节区域气候 ②控制土壤侵蚀，自然净化污水 ③鸟类的栖息地④工业用水的资源 A.①② B.②③ C.①②③ D.①②③④ 6.据报载，进入20世纪后，几乎每年都至少有一种鸟类或哺乳类动物从地球上消失，造成野生动物濒危和绝灭的下述原因中，最重要的是（ ） A.干旱少雨，饮水缺乏 B.天敌过多，大量被捕食 C.食物不足 D.人类活动破坏了生态平衡 7.下列有关“生物圈2号”实验的叙述中，正确的是（ ） A.“生物圈2号”是一个人工生态循环系统 B.“生物圈2号”是与外界环境完全隔绝的系统 C.“生物圈2号”的实验失败，说明人类没有可能与自然和谐相处 D.“生物圈2号”的实验失败，证明了人类没有能力模拟自然系统 8.“三北防护林工程”建设中，应当特别注意的生态工程原理是 ( ) A ．物种多样性原理和整体性原理 B ．协调与平衡原理和物种多样性原理 C ．协调与平衡原理和物质循环再生原理 D ．系统工程学原理 10.要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是 ( ) A ．通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源 B ．使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产 C ．发展生态农业，实现物质和能量的多级利用 D ．大力开垦湿地，扩大粮食种植面积 11.右图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是 ( ) A ．微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量 B ．多途径利用农作物可提高该生态系统的能量利用效率 C ．沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用 D ．沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者 12.粮桑渔畜生态农业系统是江浙平原水网地区典型的高效农业系统，下图表示这一农业生态系统的基本模式。试根据图示判断下列说法错误的是( ) A ．沼气池的建立既充分发挥资源的生产潜力，又防止了环境污染 B ．通过巧接食物链使原本流向分解者的能量更多地流向了人，提高了能量的传递效率 C ．这一生态工程模式主要适用于江浙平原而不适用于我国西北地区，这是因为在建立生态工程时还需要遵循协调与平衡原理 D ．上述生态农业系统通过改善和优化系统的结构达到改善系统功能的效果 13.稻—鸭—萍共作是一种新兴的生态农业模式，其中，水生植物红萍(满江红)适合生长于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭子能吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长，对以此模式形成的生态系统，下列叙述错误的是 ( ) A ．该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动 B ．在此生态系统中鸭子既是初级消费者，又是次级消费者
第四章生态工程 第二节关注生态工程的实例 考点2、生态工程的实例（B级，课标要求：1、收集当地或国内生态工程的实例2、利用生态工程原理，分析、解释生态环境中出现的现象3、就某一生态工程实例，说出建立生态工程的原因、建立生态工程的流程和产生的效益） 一、生态工程建设的基本过程 1、生态工程建设既要遵循生态学原理，也要遵循适应性原则和高效益原则，即在强调可行性的前提下，突出社会—经济—自然生态系统的整体与功能，以生态建设促进产业发展，并将环境保护融于产业工程之中。 2、生态工程建设的基本过程包括、、和等。其中是整个生态工程建设的核心环节；设计时必须强调 整体协调的目标，是生态工程可行性分析和决策的基础和依据。 3、生态工程的技术设计是通过改变食物链的方法，提高系统本身的迁移、转化、再生物质和利用能量的能力，充分利用原料、产品、副产品以及时间、空间和营养生态位，提高整体的综合效益。其设计方法之一是食物链（网）相接，使物质循规蹈矩环和能量流动更为合理；之二是食物链（网）加环，“加环”可为未被利用的部分找到出路。 二、我国生态工程建设的实例 案例分析1、生态农业——留民营村生态农业系统 【导学提纲】 1、生态农业的原理有哪些？ 2、生态农业的优点有哪些？ 【识记】 生态农业 （1）生态农业是以为依据，以为前提，在一定地域内，因地制宜地的农业生产。生态农业以 为主导思想，促进物质，以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益。（2）农林牧副渔一体化生态工程建设的关键是调控系统内部的结构和功能，进行优化组合，提高态系统物质再生和能量转化的能力，充分发挥物质生产的潜力，尽量充分利用原料、产品、副产品、废弃物以及时间、空间和营养生态位，提高整体的综合效益。 【理解】 1、某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统(如图所示)。下列分析错误的是( ) A.该生态工程的建立实现了能量的多级利用 B.该生态系统中人的作用非常关键 C.该生态系统提高了各营养级间能量的传递效率 D.该生态工程体现了物质循环再生的原理
第二节生态工程实例 学习导航明目标、知重点难点关注我国生态工程的建设。(重点) 举例说出我国的生态工程实例。(重点) 生态工程的设计及其实际运用。(重、难点) 阅读教材P107～114完成我国生态工程建设的实例 1．治污生态工程 (1)范围：包括污水治理生态工程、城市垃圾处理生态工程、湖泊或水源地治理生态工程等。 (2)内容：固体、液体和有机废弃物的处理、生物肥料的研制、湖区污染的治理、塑料的再生利用等。 (3)实例——“人工湿地”：包括基质、植物、微生物的净化作用。 2．生态恢复工程 (1)概念：是生态退化的逆转过程，在逆转过程中不是靠纯粹的自然恢复，还要加入一定的人为手段，因而最终恢复的不仅仅是自然生态系统，还有许多人工建立的新生态系统。 (2)实例：西部的生态治理、矿山废弃地的生态恢复等。矿山废弃地的生态恢复优先选择固氮树种，尽量选择适应性强的乡土树种和先锋树种。 3．生态农业工程 (1)概念理解 ①依据：生态学理论。 ②前提：环境与经济协调发展。 ③特点：多层次、多功能的农业生产。 ④目的：促进物质在系统内的循环和重复使用，以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益。 (2)实例：留民营村生态农业。 4．生态城市 (1)含义：是基于社会、经济、自然三个系统并高度统一的可持续发展的城市。 (2)特点：主要包括注重高效和谐性、保持整体性和实现可持续性等。 判一判 (1)“人工湿地”遵循的工程学原理是生态学原理和物质循环再生原理。(×) (2)生态恢复工程的第一步是恢复植被。(√) (3)太湖水体富营养化违背了协调与平衡原理。(√) (4)我国西部地区环境恶化的实质是植被减少。(×) 连一连
【优化设计】2015-2016学年高中生物 5、2生态工程的实例与发展 前景课后习题新人教版选修3 课时演练·促提升 1、在我国西部大开发的战略中,“保持天然林”与“退耕还林（草)”就是两项重要内容,采取这两项措施的首要目标就是（） A、开展生态旅游 B、发展畜牧业 C、增加木材产量 D、改善生态环境 解析：我国就是一个农业国家，人多地少。千百年来为了扩大耕地面积，满足人类增长的需要,人们不惜毁林（草）开垦农田。西部气候干旱,生态环境十分脆弱，人类破坏当地植被后造成水土流失、土地沙漠化,甚至形成沙尘暴。为了改善当地的生态环境,2003年1月20日国务院颁布了《退耕还林条例》，经过这些年的实施,西部地区的生态环境得到明显改善.生态环境改善后生态旅游业、畜牧业、林业等也蓬勃发展，当地居民的生活环境与质量都得到提升。 答案：D 2、生态农业的指导思想就是( ) A、多获取农产品 B、环境与经济协调发展 C、使粮食增产 D、减少环境污染 解析：生态农业就是集生态效益与社会效益于一体的生态工程，而并非只强调经济效益. 答案：B 3、小流域治理已经从开始时的单纯造林与减水、减沙等工程，逐渐转移到生态经济型模式上,目标就是( ） A、建立节约型生态系统，获得最大的生态与经济效益 B、建立原始与现代的复合系统，获得最大生态与经济效益 C、建立稳定、高效的复合系统，获得最大生态与经济效益 D、建立农村小流域综合系统，获得最大生态与经济效益 解析：小流域治理模式就是应用生态工程的整体性原理、协调与平衡原理以及工程学原理等，通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程与生物措施，层层设防来控制土壤侵蚀的.其目标就是建立稳定、持久、高效的复合系统,获得最大生态与经济效益。 答案:C 4、下列关于生态农业的叙述,不正确的就是（） A、生态农业实现了对能量与物质的多级利用 B、农田生态系统的恢复力稳定性比较低 C、生态农业使废物资源化，提高了能量的转化效率,减少了环境污染 D、生态学的基本原理就是发展生态农业的主要理论基础 解析：农田生态系统的生物种类少，结构单一,抵抗力稳定性较低，恢复力稳定性较高。 答案：B 5、我国黄河流域的黄土高原在13世纪时曾就是肥沃的森林草原带，而现在不少地区已成荒山秃岭，土地沙化严重，其主要原因就是（) A、北方寒流长期侵袭 B、地震引起地壳运动 C、人类过度开发,破坏了生态系统的稳定性 D、长期干旱，造成沙漠化
5.2生态工程的实例和发展前景 学习目标：1.举例说出生态工程的实例。(重点) 2.说出生态工程的局限性，举例说出我国生态工程的特点。(重、难点) 3.尝试设计简单的生态工程。(难点) 一、生态工程的实例 1．农村综合发展型生态工程 (1)问题：农村人口多，人多地少，产出不足。 (2)对策：建立农村综合发展型生态工程，实现物质的多级循环利用。 (3)案例：北京窦店村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。 2．小流域综合治理生态工程 (1)问题：河流各级支流的集水区域，水土流失严重。 (2)对策 ①生态工程原理：整体原理、协调与平衡原理以及工程学等原理。 ②措施：通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施，层层设防来控制土壤侵蚀。 (3)案例：我国甘肃陇南地区“九子登科”的治理模式。 3．大区域生态系统恢复工程 (1)问题及原因。 ①问题：土地荒漠化严重。 ②原因：过度樵采(32%)，过度放牧(30%)，盲目开垦(27%)，不合理利用水资源(9.6%)，其他(1.4%)。 (2)对策：森林或草原的植被恢复、水土保持等。 (3)案例：“三北”防护林生态工程。 4．湿地生态恢复工程 (1)湿地作用：具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和多种动、植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功
能。 (2)问题：湿地的缩小和破坏问题。 (3)对策 ①采用工程和生物措施相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复。 ②在湿地周围建立缓冲带，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。 (4)案例：鄱阳湖的生态恢复工程。 5．矿区废弃地的生态恢复工程 (1)问题：土体、土壤和植被乃至整个地区生态系统的破坏。 (2)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，其中，关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。 (3)案例：我国赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。 6．城市环境生态工程 (1)问题：固体废弃物污染、大气污染、噪声污染等方面。 (2)对策：用生态工程的方法对城市环境进行综合治理。 ①在城市规划和布局方面，要进行城市生态分区，合理分布工业区、居住区、生态绿地等。 ②推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺，以减少污染的产出。 ③采用各种手段治理污染，进行废弃物的资源化利用。 ④建立健全法制进行监督。 (3)案例：张家港、大连、厦门等环境保护模范城市。 二、生态工程发展的前景 1．“生物圈2号”生态工程的实验及启示 (1)设计目的：制造一个人工模拟的生命支持系统，以验证人类在离开地球的情况下，利用人工生态工程，仅仅依靠太阳能，能否维持生存。 (2)失败原因：温度失调，以及“大气和海洋”比例与地球相差甚远，导致空气中CO2的含量猛增；O2量减少，不足以维持人及动物的生存。 (3)启示：使人们认识到与自然和谐共处的重要性，深化了对自然规律的认识，尽管科学技术已经很发达了，但人类仍然没有能力去完全模拟出自然生态系统。 2．对我国生态工程发展前景的分析与展望
04 第二节关注生态工程的实例 HUOYEGUI — 3 活页规范训练 （时间：30分钟满分：50分） 一、选择题（共6个小题，每小题5分，共30分） 1 ?进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到经济和 社会等系统的影响力，这是由于所涉及的系统是一个与社会一经济一自然相复合的系统，因此必须遵循的是（）o A ?物种多样性原理 B ?生态位原理 C ?食物链原理 D ?整体性原理 解析进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力，这是体现了生态工程建设的整体性原理。 答案D 2?经过十年努力，我国西北防护林带已经初步建立，建立了新的生态平衡，其重要意义是（）o A. 解决了环境污染问题 B. 使生态系统朝着更有益于人类的方向发展 C. 建立了畜牧业的生产基地 D. 建立了自然保护区 解析人工生态系统的建设可以使生态系统朝着有益于人类的方向发展。
答案B 04
3．湿地的缩小不会引起的现象是( )。 A. 局部区域气候变恶劣 B ?局部区域的地下水位下降 C ?生物多样性降低 D ?大区域的气候变恶劣 解析湿地面积缩小会使当地生物多样性降低、水位下降等，而不会造成大区域的气候变恶劣。 答案D 4．为了改善生态环境，“十五”计划要求我国森林覆盖率从现在的16.5% 提高到18.2% 。下列措施中，能快速有效提高森林覆盖率的是( )。 ①继续营造防护林系②实施退耕还林工程③加强自然保护区建设④ 实施天然林 保护工程 A ?①② B ?①③ C ?②④ D ?③④ 解析营造防护林，退耕还林可以直接提高森林覆盖率。 答案A 5．下列对城市垃圾的处理办法不妥当的是( )。 A ?垃圾进行分类处理，并实现垃圾资源化利用 B. 改露天放置为掩埋处理，地表种植植物 C?利用热解方法使垃圾分解 D.垃圾堆放在一块，通过微生物自然分解 解析城市中垃圾应进行分类处理，并实现垃圾资源化利用；改露天放置为掩埋处理，地表种植植物，减少对水、空气等的污染，还可以用热解、燃烧发电等方法； 利用微生物分解的过程较慢，还会造成环境和水等污染。 答案D 6. 农村综合发展型生态工程(生态农业工程)的优点包括( )。 ①能量的多级利用②物质循环再生③废物资源化④生物相互依存，体 现了物种多样性⑤做到了生态、经济和社会效益三结合 A.①② B.①②③ C. ①②③④⑤D .①②④⑤