选修3-5-1专题5生态工程的基本原理学案

5.11生态工程的基本原理教案高二生物人教版选修三《生态工程的基本原理》教学设计一、教学目标1、简述生态工程的概念；2、简述生态工程的基本原理。

3、举例说出生态工程建设的实例。

二、教学重点难点教学重点1、简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容；2、尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。

教学难点尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。

三、教学过程1、创设生动情境，激活学生学习动机。

教师：讲新课前给同学展示长江流域的洪水照片资料，随着经济建设的快速发展，环境问题也日渐突出。

请大家结合生活实际，简要分析洪水给人们的生活带来哪些灾害。

学生：房屋倒塌，土地被淹，造成巨大的经济损伤问题……教师：刚才大家发言很踊跃，体会很真切，这些是环境破坏的结果，那除了这些环境问题，同学们还能想到哪些环境问题呢？学生：雾霾、地震、酸雨、冰雪融化……教师：环境问题很严峻而且有是全球性的，可见，爱护环境，人人有责，那么，如何保护环境呢？2、引入生态工程的概念师：1989年联合国会议提出了“可持续发展”的内涵：经济发展不仅要满足当代人的需求，还要不危害后代人的发展能力。

旨在解决环境与经济发展协调问题的一门新学科——生态工程应运而生。

请同学们阅读课本p105右下角的一段文字，思考“生态工程的操作对象？生态工程的目的？原理？特点？”同学们以小组为单位，进行自主学习和讨论学生：生态工程的概念：人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通系统设计、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，从而达到自然环境与经济和谐发展的目的。

教师：为什么我们要进行生态工程建设呢？通过下面一个例子我们来了解一下生态工程相比传统经济模式有哪些优点。

分析这两幅图的不同点，哪个生态系统的能量能够更多地被人类所利用?为什么?学生：图b比图a多了生产者的成分，能量得到充分利用。

5.1 生态工程的基本原理【学习目标】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。

【学习重点难点】重点：生态工程的基本原理。

难点：生态工程的系统学和工程学原理。

【课前预习】复习旧知：生态系统的结构。

生态系统的物质循环概念。

生态系统的能量流动特点。

预习新知1．生态工程：就是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益与生态效益的同步发展。

其特点是：。

2．生态经济：主要是通过的原则，使一个系统产生的污染物，能够成为本系统或另一系统的生产资源，从而实现。

其基本手段之一是生态工程。

3．生态工程的基本原理：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、等。

4．协调与平衡原理：生物体既能适应一定的环境，也能影响环境，所以在生态工程建设中需要处理好生物与环境的，需要考虑环境的承载力。

5．整体性原理：进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，还要考虑到和对系统的影响力。

6．系统的结构决定功能原理：考虑系统内部不同组分之间的结构，通过，达到改善系统功能的目的。

7．系统的整体性原理：系统各组分之间只有保持适当的比例关系，才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并实现总体功能大于的效果。

【问题生成】【师生互动、问题探讨】1.阅读教材109页---113页填写下列图表(1)传统农业的生产模式——石油农业①不足：②石油农业的理解a．含义：b．优点：b．缺点：3.循环经济和生态经济与生态工程的关系4.无废弃物农业是怎么回事？体现的哪个生态工程原理？5.三北防护林出现了什么问题？6.辨析整体性原理与系统整体性原理【课堂小结与反思】【自我检测】1、请仔细读图，然后指出该生态农业的优点：（1）生态农业设计的基本原理是①___________________，②______________________。

[学习目标] 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。

知识点一关注生态工程的建设知识梳理１．生态工程（１）原理和方法：应用错误!生态学和错误!系统学等学科的基本原理和方法。

（２）技术手段：系统错误!设计、调控和错误!技术组装等。

（３）任务：对已被破坏的生态环境进行修复、错误!重建，对造成错误!环境污染和破坏的传统生产方式进行改善。

（４）结果：提高生态系统的错误!生产力，促进人类社会和错误!自然环境的和谐发展。

２．生态工程建设（１）目的：遵循自然界错误!物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到错误!经济效益和生态效益的同步发展。

（２）特点：与传统工程相比，生态工程是一类错误!少消耗、多效益、错误!可持续的工程体系。

（３）原因：传统经济模式正在毁坏水、错误!大气、土壤和错误!生物资源，消耗地球赠给我们的自然资本。

３．生态经济（１）原则：错误!实行“循环经济”。

（２）目标：一个系统产出的错误!污染物，能够成为本系统或另一个系统的错误!生产原料，从而实现废弃物的资源化。

（３）手段：错误!生态工程。

错误!１．导致１998年长江洪水泛滥的根本原因是什么？提示：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。

２．解决长江洪水泛滥的措施是什么？提示：以生物措施为主，结合工程措施，提高森林覆盖率；“退耕还湖”和改革不合理耕作方式等。

３．“石油农业”如何理解？提示：１“石油农业”是指大量使用化肥、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。

２优点：高产、高效、省时、省力；提高农业生产效率和农产品产量，解决粮食需求矛盾。

３缺点：高投入、高成本、高污染。

４改进的具体措施包括：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。

5.1 生态工程的基本原理【课题概述】《生态工程的基本原理》是人教版高中生物选修三专题五《生态工程》的教学内容，主要学习生态工程的建设、生态工程所遵循的基本原理，使学生理解生态工程的建设的目的及应遵循的原理。

并尝试利用生态工程的原理来构建人工生态系统及解决生态中所面临的问题。

【学习目标】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。

课前预习案【自主学习】具体要求①阅读教材p107-p113②在自习课完成教给老师检查③准备上课前10分钟展示。

一、生态工程的建设1.目的遵循自然界的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，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、多效益、的工程体系。

3．产生原因传统经济模式毁坏水、、土壤和，消耗地球赠给我们的自然资本。

4．生态经济(1)原则：“”。

(2)特点：一个系统产出的，能够成为本系统或另一个系统的，从而实现废弃物的资源化。

(3)手段：。

二、生态工程所遵循的基本原理1．物质循环再生原理(1)概念：物质能够在各类生态系统中进行和，循环往复，，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。

(2)理论基础：生态系统的。

(3)实例——无废弃物农业。

2．物种多样性原理(1)内容：物种繁多而复杂的生态系统具有较高的，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)理论基础：生态系统的。

(3)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食物链，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，物种繁多，系统稳定。

3．协调与平衡原理(1)理论基础：生物与环境的。

(2)处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑，又称环境容纳量，它是指某种环境所能养活的生物种群的数量。

4．整体性原理(1)理论基础：系统复合体。

(如下图)(2)合理应用：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。

专题五5.1 生态工程的基本原理教学设计一、教材分析《生态工程的基本原理》是人教版选修3专题五《生态工程》的第一节，是模块“稳态与环境”知识的延伸和应用，也是《生态工程》的核心内容。

包括关注生态工程的建设和生态工程的基本原理两部分内容。

二、教学目标1、生命观念（1）简述生态工程的概念，。

（2）简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。

2 、科学探究、科学思维尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。

3 、社会责任（1）树立可持续发展的观念。

（2）关注我国在生态工程建设方面的成就。

三、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。

四、学情分析必修模块中生态系统方面的知识为生态工程的基本原理的学习奠定了一定的理论基础，但是系统学和工程学原理比较抽象，需要设法找到已有知识和新知识的关系，通过类比完成由具体事例向抽象理论的转化。

五、教学方法教学中应结合多媒体教学手段，采用案例分析、小组探究等方法，让学生完成知识的自主构建，并激发他们的分析解决问题的意识。

六、课前准备1、学生的学习准备：预习《生态工程的基本原理》，了解相关案例的应对策略。

2、教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

七、课时安排：2课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑检查学生落实预习的情况并了解学生的疑惑，使教学具有针对性。

（二）情境导入、展示目标说出当地生态环境中存在的问题，并尝试提出解决问题的方法。

（三）合作探究、精讲点拨学生每三至四人为一组，结合教材，思考并回答学案上的问题。

探点一、关注生态工程建设1、生态工程的概念。

人类应用自然生态系统、系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计和调控技术组装，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，追求生态、经济、社会效益的统一。

2、生态工程的兴起：经济的不当发展对环境的破坏（环境污染和资源匮乏）；解决经济发展与环境污染的战略思想是坚持可持续发展；解决环境与经济发展协调的新学科是生态工程。

专题5 生态工程学习目标1．了解生态工程的概念及其所遵循的基本原理。

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．评述生态工程发展前景，说出生态工程的局限性。

4．运用生态工程原理尝试设计简单的生态工程。

5．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。

固学法点拨1．注意与旧知识的联系。

在必修模块中已经学习了生态系统的结构；生态系统的物质循环和能量流动的基本规律和应用等，本专题的内容都与其有密切的联系。

例如，物质循环再生原理的理论基础是必修课中学习过的生态系统的物质循环；物种多样性原理的理论基础是必修课中学习过的生态系统的稳定性。

2．注意技术和原理与应用的结合。

本章不是以介绍生物技术的操作方法为重点，而是侧重于技术的生物学原理。

从中贯穿一些生物学的基本知识，介绍一些重要领域的研究热点、发展趋势与应用前景。

注意要理论联系实际。

3．结合本地实际情况，关注与生态学有关的社会热点问题。

关注所在地开展生态工程建设的情况。

利用各媒体了解更多信息，开展调查、研究、讨论等活动。

学会用所学知识综合考虑、分析生态工程建设中遇到的社会、经济等实际问题，深入地理解生态工程的必要性和生态工程建设的重要意义。

4．注重与其他专题的联系。

随着现代生物技术的发展，人们已经将更多的成果应用于生态工程建设中．例如．基因工程中，抗虫、抗病转基因植物的种植减少了农药的使用，保护了生态环境等；细胞工程中组织培养技术的应用，对城市环境的综合治理也起到重要作用：酶工程的原理可以帮助学生理解沼气工程中对菌群的控制。

生态建设中同样存在着伦理问题，即生态伦理问题，因此可以说，本专题与专题4《生物技术的安全性和伦理问题》的内容有相通之处，同样需要学会站在不同的角度，全面分析问题。

5．1生态工程的基本原理一、基础达标1．生态经济主要是实行“( )”的原则。

A．市场经济 B．循环经济 C．计划经济 D．可持续发展2．下列哪个不是生态工程所遵循的基本原理? ( )A．物质循环再生原理 B．物种多样性原理C．协调与平衡原理 D．植物组织培养原理3．( )年，联合国环境与发展委员会在给联合国的报告《我们共同的未来》中，提出了“可持续发展”的战略思想。