专题五--生态工程的基本原理

人教版高中生物选修三目录（完善版）（五个专题，16小节）
专题1 基因工程
1.1 DNA 重组技术的基本工具
1.2 基因工程的基本操作程序
1.3 基因工程的应用
1.4 蛋白质工程的崛起
专题2 细胞工程
2.1 植物细胞的工程
2.1.1植物细胞工程的基本技术
2.1.2植物细胞工程的实际应用
2.2 动物细胞工程
2.2.1动物细胞培养和核移植技术
2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体
专题3 胚胎工程
3.1 体内受精和早期胚胎发育
3.2 体外受精和早期胚胎发育
3.3 胚胎工程的应用及前景
专题4 生物技术的安全性和伦理问题
4.1 转基因生物的安全性
4.2 关注生物技术的伦理问题
4.3 禁止生物武器
专题5 生态工程
5.1 生态工程的基本原理
5.2 生态工程的实例和发展前景。

选修3知识点复习专题1 基因工程（一）基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。

原理是基因重组，操作水平是分子水平。

优点：打破物种界限；定向地改造生物的遗传性状。

（二）基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来。

（2）功能：使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开（3）特点具有专一（特异）性。

（4）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。

2.“分子缝合针”——DNA连接酶（1）两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②区别：E·coliDNA连接酶只能连接黏性末端；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

（2）与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。

DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体（1）载体具备的条件：①能够稳定保存并复制；②有一至多个限制酶酶切位点③含有标记基因，便于筛选。

④对受体细胞无害。

（2）最常用的载体是质粒，化学本质是DNA分子。

（3）其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒（三）基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1.目的基因主要是指编码蛋白质的结构基因。

3.人工合成目的基因的两个条件：基因比较小；核苷酸序列已知。

4.PCR技术扩增目的基因（1）PCR是多聚酶链式反应的缩写，原理DNA双链复制。

（2）过程：第一步变性：加热至90～95℃，DNA解链，不需要解旋酶；第二步复性：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链。

变性和复性利用了DNA的热变性原理；第三步延伸：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

第二步：基因表达载体的构建基因表达载体的组成：除了目的基因外，还必须有启动子、终止子、标记基因等。

高中生物学科渗透法制教育教案版别：人教版选修3/专题五：生态工程 5.2 生态工程的实例和发展前景三穗县民族高级中学杨文一、教学三维目标（一）知识与技能：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。

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。

3、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。

（二）过程与方法：通过调查、搜集资料等方法，了解各种生态工程实例的具体措施，逐步渗透有关法律条款，初步理解《环境保护法》、《节约能源法》、《循环经济促进法》等与生态、环境、能源等方面相关的法律法规，培养学生的相关法律意识。

（三）情感态度价值观：肯定我国在生态、环境、能源资源节约的法制建设的成就，以及我国农民和科技工作者在实践中的创造，理解实践出真知的道理，培养求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度，并且增强学生的法律意识。

二、教学重点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三、教学难点生态工程中生态工程的原理的分析四、教学方法启发式教学，自主性学习，小组分析讨论五、教学过程复习:先让学生自主复习上一节课所学内容，然后老师带领学生进一步强化上一节课所学重点和难点。

导入：“长江，长江，我是黄河”。

“黄河，黄河，我也是黄河”。

用这两句充满趣味的长江与黄河的喊话来引起学生的注意力和兴趣，并引导学生思考这两句充满趣味却也表达出一种为我国两河上游的生态环境状况恶化而感到忧心忡忡。

进一步引导学生思考？如何才能改善环境？如何才能实现可持续发展？进而顺利成章的引入生态工程的意义和价值。

探究一、探究生态工程实例阅读课本116-124页中生态工程的相关内容，思考讨论后回答以下问题：1、在这一案例中，主要运用了哪些生态工程的基本原理？提示：物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等。

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？提示：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。

专题五生态工程最新考纲1．生态工程的原理Ⅱ2．生态工程的实例Ⅰ考纲解读1．结合实例分析生态工程基本原理的应用2．设计生态工程的基本思路知识点一生态工程的概念及基本原理想一想：当人为向生态系统中加入新物种，增加物种的数量，生态系统的稳定性一定会提高吗？知识点二生态工程的实例及发展前景发展前景⎩⎪⎨⎪⎧“生物圈2号”生态工程的实验及启示我国生态工程发展的前景与展望⎩⎪⎨⎪⎧西方国家生态工程的特点我国生态工程的特点我国生态工程存在问题及发展前景 看一看：大区域生态系统恢复工程应遵循什么原理？ 思一思：解决城市环境污染的主要措施是什么？1．整体性原理涉及社会—经济—自然复合而成的巨大系统，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，故农村综合发展型生态工程、小流域综合治理生态工程、大区域生态系统恢复工程及城市环境生态工程均遵循整体性原理。

2．生态工程建设的基本过程包括拟定目标与实施调查、系统分析、可行性评价与决策和技术设计等。

其中技术设计是生态工程建设的核心环节。

3．农业生态系统的设计原则(1)应当能够体现生态学原理与现代农业技术相结合的原则；(2)应当能够构成一个合理的生产结构；(3)应当充分利用自然界的物质和能量资源；(4)应当体现减少环境污染的原则；(5)应当充分考虑经济、社会和生态的综合效益；(6)所设计的农业生态系统，从理论上看应当能够实现良性循环。

我国目前开展的“建设社会主义新农村”即农村综合发展型生态系统——其实质在于解决人多地少的突出矛盾，实现能量多级利用，物质循环再生，追求废物资源化，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。

自我校对：①修复 ②重建 ③传统生产方式 ④生产力 ⑤人类社会 ⑥自然环境 ⑦物质循环⑧环境污染 ⑨可持续 ○10物质循环再生 ⑪物种多样性 ⑫协调与平衡 ⑬整体性 ⑭功能⑮整体性⑯物质、能量⑰水土流失⑱土地沙漠化⑲退耕还林还草⑳防沙治沙○21防护林○22湿地缩小○23湿地恢复○24缓冲带○25合理规划和布局○26废弃物资源化想一想：不一定。

高中生物生态工程的基本原理
生态工程是以生物学和生态学为基础，运用工程技术手段调节、修复和改善环境的一门交叉学科。

其基本原理包括生态系统的特征、工程手段的选择和应用以及生态系统的动态平衡。

首先，在生态工程中，了解和理解生态系统的特征是至关重要的。

生态系统是由生物群落和非生物环境组成的有机整体。

它包括物质和能量的循环，以及生物之间和生物与环境之间的相互作用。

生态工程师需要了解生态系统的结构、功能和相互关系，以便制定合理的工程方案。

其次，选择和应用适当的工程手段是生态工程的关键。

根据特定的问题和目标，生态工程师需要选择合适的工程手段，以达到修复、调节或改善环境的目的。

例如，植物修复是一种常用的生态工程手段，通过利用植物的生长和代谢特性，吸收和稀释有毒物质、固定土壤、保护土壤等。

此外，还可以利用人工湿地、河流修复、海岸保护等工程手段，对环境进行修复和改善。

最后，生态系统的动态平衡是生态工程的目标之一、生态系统具有稳定性和动态平衡的特点，生态工程旨在通过调节和修复，使生态系统恢复到相对稳定的状态。

为了实现这一目标，需要掌握生态系统的演替规律和调节机制。

例如，在生物多样性保护中，保护和恢复生物多样性是保持生态系统稳定的关键因素之一
总之，生态工程的基本原理涉及到生态系统的特征、工程手段的选择和应用以及生态系统的动态平衡。

通过深入理解这些原理，生态工程师可以更好地解决环境问题，并为实现可持续发展做出贡献。

《我国的生态工程》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《我国的生态工程》。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析本节课是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》中的内容。

生态工程是建立在生态学、工程学、系统学等学科基础之上的新兴交叉学科，它旨在解决人类面临的环境与资源问题。

通过对我国生态工程的学习，学生能够了解我国在生态环境保护方面所做出的努力和取得的成就，培养学生的生态意识和社会责任感。

二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了生态学的基本概念和原理，对生态系统的结构、功能和稳定性有了一定的了解。

同时，学生也具备了一定的工程学思维和系统分析能力。

然而，生态工程作为一门新兴学科，其概念和原理相对较为抽象，学生在理解和应用方面可能会存在一定的困难。

因此，在教学过程中，需要通过具体的案例和实践活动，帮助学生更好地理解和掌握生态工程的相关知识。

三、教学目标1、知识目标（1）了解生态工程的概念和原理。

（2）掌握我国生态工程的主要类型和典型案例。

（3）理解生态工程建设的意义和作用。

2、能力目标（1）通过分析生态工程的案例，培养学生的分析问题和解决问题的能力。

（2）通过小组讨论和合作学习，培养学生的团队合作能力和交流表达能力。

3、情感目标（1）培养学生的生态意识和环境保护意识，树立可持续发展的观念。

（2）激发学生对生态工程的兴趣，培养学生的创新精神和实践能力。

四、教学重难点1、教学重点（1）生态工程的概念和原理。

（2）我国生态工程的主要类型和典型案例。

2、教学难点（1）生态工程的原理在实际案例中的应用。

（2）对生态工程建设的综合评价和分析。

五、教学方法1、讲授法通过讲解生态工程的概念、原理和案例，让学生对生态工程有初步的了解。

2、案例分析法选取我国生态工程的典型案例，如三北防护林工程、湿地生态恢复工程等，引导学生进行分析和讨论，加深对生态工程的理解。