高中生物 5.2生态工程的实例和发展前景指点迷津(结)新人教版选修3
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5-2 生态工程的实例和发展前景 (助学案)【课题概述】《生态工程的实例和发展前景 》是人教版高中生物选修三 专题五《生态工程》的教学内容,主要通过学习生态工程的实例及生态工程发展的前景,来理解生态工程中面临的问题及解决方案,使学生学会尝试设计简单的生态工程。
【学习目标】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。
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. 尝试设计简单的生态工程。
课前预习案【自主学习】——大胆尝试具体要求①阅读教材p 116-p 127②在自习课完成教给老师检查③准备上课前10分钟展示。
一、生态工程的实例1.农村综合发展型生态工程(1)问题:资源有限, ,产出不足。
(2)对策:建立农村 生态工程,实现物质的 。
(3)遵循的原理:①物质循环再生原理;②整体性原理;③物种多样性原理;④系统学和工程学原理。
(4)案例:北京郊区的窦店村以 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, 严重。
(2)对策⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ 应用原理⎩⎪⎨⎪⎧ 整体性原理协调与平衡原理工程学原理措施⎩⎪⎨⎪⎧ 保土蓄水耕作措施林草措施生物措施(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:土地 严重。
(2)对策:森林或草原的 、 。
(3)遵循的原理:①物种多样性原理;②整体性原理;③协调与平衡原理。
(4)案例:“三北”防护林生态工程。
4.湿地生态恢复工程(1)问题:人们对湿地进行和,已经破坏了地球上的湿地资源。
(2)对策:①采用和措施相结合的方法,使受到干扰的湿地得以恢复。
②在湿地周围建,以减少人类的干扰,使湿地依靠等机制恢复其生态功能。
(3)遵循的原理:①整体性原理;②物种多样性原理;③协调与平衡原理。
(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:矿藏开采后造成、和乃至整个地区的破坏。
情境导入知识目标: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。
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。
能力目标:1.利用多种媒体搜集信息,运用所学的生态工程原理,结合当地的社会发展状况研究当地生态工程的建设方向和途径。
2.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。
情感态度价值观:1.关注生态工程建设。
2.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。
3.重视理论联系实际。
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。
★学情分析:学生有了《生态工程》原理认识的基础,但往往都是这样,有了理论就应该实践,所以学生从心里深处也是很想了解我国生态工程在实践上取得的成果的,关键是我们在上课时要对实例根据理论分析透彻。
由于学生在初中生物课中学习过“生物圈2号”生态工程,通过媒体的介绍了解了一些有影响的生态工程,如对全国有重要影响的三北防护林、国家重视的小流域治理、大力提倡的沼气工程,等等,因此,对于这部分内容,学生理解起来并不难。
生活在不同地域的学生生活经验不同,如城市的学生十分关注城市绿化工程,一些学生参观过生态农场和污水处理厂,而农村的学生比较了解农村经济建设和环境保护的情况,关心沼气工程的建设,很多学生的家乡都开展了生态工程建设。
这些都是学生学习本专题内容时很好的切入点。
★教材分析:本节包括生态工程的实例和生态工程的发展前景两部分内容。
在“生态工程的实例”中共分析了六个实例: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、湿地生态恢复工程、矿区废弃地的生态恢复工程和城市环境生态工程。
选择这些实例的原因,一方面是这些实例包含着我国科学工作者已探索出来的成功经验(每种实例都是从当地的实际情况出发,因地制宜地进行生态工程的建设);另一个方面是我国幅员辽阔,不同地域的环境问题不尽相同,选择这些有代表性的生态工程,为学生和教师的选择性学习提供了背景和资料。
5.2 生态工程的实例和发展前景一览众山小三维目标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.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。
通过学习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。
3。
尝试设计简单的生态工程,确立科学发展观。
培养求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度.学法指导本节内容呈现的方式是首先指出面临的问题,然后,提出解决的对策,最后通过案例介绍了生态工程的实际应用.这种呈现方式不仅层次清楚,更重要的是将生态工程融入实际应用之中,生动、形象地体现了生态工程的巨大作用,大家掌握这一特点,便于对生态工程基本原理的理解,并对于树立生态学的观点,培养理论联系实际的学风,具有较好的作用.在学习时,一方面要仔细分析教材案例,结合生态工程的基本原理进行分析、总结和归纳;另一方面还要通过网络等多种途径查阅资料,扩大视野,增强对生态工程相关知识的理解。
诱学导入材料:包括养殖场、屠宰场废水在内的高浓度有机废水,虽然经过厌氧处理(沼气发酵),可以有效地降低生物耗氧量(BOD)和化学耗氧量(COD),但是沼液中大量的氮、磷养分并未脱去。
如果集中排入水体,仍然可能导致水体富营养化。
这种情况与由于水源污染和城市污水引起的富营养化是一样的。
关键是如何能有效地脱去过多的氮、磷等,以至脱去水中的重金属。
问题:生物净化生态工程如何用于解决水体的富营养化?导入:运用生态学知识和生态工程所遵循的基本原理,对如何解决水体富营养化进行分析,提出对策。
原中国水稻所科技人员创造了用浮床种植特殊的水生、半水生植物的办法,较好地解决了这个问题,所定期采收的绿色植物体有的可以直接用作饲料,或加工成绿肥,有的甚至在大量干燥处理后进行金属的熔炼,提取铜、锌、汞等金属.目前国内外都有类似的试验。
该技术一般在1~2年内就能使水体内原来的劣Ⅴ类标准净化达到Ⅲ类标准,并能使沉水植物和底栖生物等水生生物得到自然恢复,使水生生态系统逐步达到稳定状态。
5-2 生态工程的实例和发展前景(热点归纳)热点一:生态工程的实例
【对点训练】下图为矿区生态恢复工程流程图,请据图回答:
(1)该恢复工程中,①②是指______________________措施。
(2)恢复植被的措施是植树和种草,为什么不是种植农作物?_________________
________________________________________________________________________。
(3)该生态工程所遵循的主要原理是______________________________________
________________________________________________________________________。
【点拨】(1)由于矿区废弃地水分状况很差,特别是养分极其贫瘠,导致植被很难恢复,因此应首先通过机械方法平整压实土地,人工制造表土;然后在人工制造表土上植树种草,进一步建立畜牧养殖业。
(2)矿区水分状况差,土壤条件恶劣,不适宜农作物的生长,适宜种植适应性强、耐旱的灌木、草、树。
(3)图中体现了生态与经济效益的结合,是整体性原理;植被恢复时,考虑与之相适应的树种、草等,为协调与平衡原理。
【答案】(1)平整压实土地、人工制造表土
(2)矿区土质条件恶劣,不适宜农作物的生长
(3)整体性原理、协调与平衡原理
【变式训练】
1.下列措施不适用于矿区生态环境恢复的是( )
A.机械法整平压实土地
B.人工制造表土,植树种草
C.排石整地,改良优化土壤
D.开发农田,广种农作物,增加农民收入
【点拨】废弃矿区生态环境受到严重破坏,植被恢复是关键环节,因而应选择抗逆性强的苗木,农作物等不适宜在此处种植。
【答案】D
热点二:生态工程发展的前景
【对点训练】下列描述中不符合“生物圈2号”实验给人的启示的是( )
A.人要与自然和谐共处
B.加深对自然规律的认识,按自然规律办事
C.人类早晚会建立第2个“生物圈”,无需担心地球环境恶化
D.大自然给人类提供的支持与服务可谓无价之宝
【点拨】“生物圈2号”的实验给人类的启示:认识到人类与自然和谐共处的重要性,深化了对自然规律的认识,即自然界给人类提供的生命支持与服务是无价之宝,人类仍然没有能力完全模拟出自然生态系统。
【答案】 C
【变式训练】为了解决粮食生产和环境保护问题,实现农业可持续发展,当前科学、有效的途径是( )
①合理开发海洋,寻找新的粮食资源
②控制人口增长,协调人与自然和谐发展
③增加化肥、农药使用,提高作物产量
④开荒辟地,围湖造田,扩大粮食种植面积
⑤利用现代生物技术,培育有较高光合作用效率的作物品种
A.①②③B.①②⑤
C.①③④ D.③④⑤
【点拨】生态农业可以实现对物质和能量的多级利用,减少对资源和能源的消耗,减少污染。
围湖造田是一种短期行为,虽然能扩大耕地面积增加粮食产量,但会对湿地生态造成破坏。
【答案】B。