人教版生物高二年级《生物多样性及其保护》教学设计

第五部分 生态学基础

第40讲 生物多样性及其保护

一、考点内容全解 （一）本讲考什么

1.生物多样性含义 食物科研 娱乐健康 2.生物多样性的保护对策 (1)加强教育

(2)建立健全的法治管理

(3)就地保护（即建立自然保护区）

(4)迁地保护（即移入动物园、植物园、水族馆及繁育中心） (5)野生生物资源的合理利用（用可持续发展的观点）

3.我国生物多样性概况 (1)物种丰富

(2)特有的和古老的物种多 (3)经济物种丰富 (4)生态系统多样

(5)生物多样性面临着威胁：物种灭绝或濒临灭绝 (如图所示)

(二)考点例析

[例1] 下列有关生物多样性叙述错误的是( )

A． 地球上所有生物所拥有地全部基因以及各种各样地生态系统共同构成了生物的多样性 B．生物多样性包括遗传的多样性，物种的多样性和生态系统的多样性

C．保护生物多样性就是在基因、物种和生态系统三个层次上采取保护战略和保护措施 D．保护生物多样性主要是保护生物基因库的多样性

[解析] 关于生物多样性的问题要理解其含义，保护生物多样性要与生物多样性的构成联系起来。由于生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，那么保护生物多样性就要从这三个层次加以保护，对基因、物种和生态系统加以保护。

生态功能防洪风暴 生物多样性保护生境 保护生境不可逆转的改变 保护生境濒危物种 可直接消费的产品 功能效益 将来价值 为保留价值的价值 认识到存在的价值 直接使用价值 间接使用价值 潜在使用价值 遗传价值 存在价值 使用价值 生物多样性 非使用价值 遗传多样性 物种多样性 生态系统多样性 [答案] D

[解题警示]常见错误是选A，认为这里没有包含物种的多样性，但这句话中的“地球上所有生物”，实际上就包括了物种的多样性。生物多样性的概念要从三个层次上理解并加以应用。在解答有关概念叙述的选择题时，要正确理解概念的本质和所包含的要素是否完整。

[例2] 我国制订了多部法规严格保护野生生物资源，这是因为野生生物在维护生物的多样性、保持生态平衡等方面有着极其重要的作用，这反映了野生生物的( ) ①直接使用价值 ②间接使用价值 ③潜在使用价值 A．① B．② C．①② D．②③

[解析] 本题考查对生物多样性价值的认识。生物多样性价值的认识随着人们对生物及环境研究的深入愈来愈受重视。生物多样性价值主要体现在三个方面，需要指出的是人们目前所讨论的生物多样性的意义多停留于直接使用价值方面。而为保持生物种群基因库的多样性及可能产生的潜在价值应更为我们所认识。要将生物置于整个生态系统中加以考虑。间接使用价值主要指生物多样性的生态功能。

[答案] B

[解题警示] 生物多样性的价值体现在三个方面，解答本题需要注意：1．三种价值各自的涵义；2．三种价值在具体事例中的区分；3．有关保护法律法规制订的依据。

[同类变式]苍蝇的平衡棒原理，被应用于运载火箭的研制中，这在生物多样性的价值中能体现出（ ）

A．潜在使用价值 B．科研价值 C．间接使用价值 D．生态价值

[解析]本题考查生物多样性在仿生学中的应用，即属于直接使用价值中的科研价值。

[答案] B

[例3]下列关于自然保护和可持续发展的说法不正确的是 ( )。 A．对自然资源的合理开发是可持续发展的必然要求

B．野生生物的保护不仅要保护所有的野生动物，还要保护所有的野生植物 C．自然保护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好方法

[解析] 目前，造成环境污染和破坏的主要原因是工业和城市建设的布局不合理；自然资源的利用不合理。所以，保护环境，一方面要防止环境污染，另一方面要对森林、草原和野生动植物等自然资源进行保护。因此，要求我们在今后的工作中。要具有生态学的观点，对自然资源要合理利用；对于珍贵稀有的动植物资源、对代表不同自然地带的自然环境和生态系统，国家已先后建立了许多自然保护区，加以保护。建立自然保护区是进行自然保护的有效手段，但不是惟一的手段。在生产活动及日常生活中，我们要注意保护自然环境和资源，注意维持自然界的生态

平衡。还应该指出：强调环境保护，并不意味着禁止开发和利用，而是反对无计划地开发和利用。要解决人类面临的各种危机，只有改变传统的发展方式，实施可持续发展战略。

[答案] B

[例4] 造成野生动、植物濒危和灭绝的主要原因是（ ） A．自然选择 B．人类对野生动、植物资源的开发和利用

C． 物种退化 D．人类对野生动、植物的过渡狩猎或采伐，对栖息地环境的污染和改变 [解析] 自然选择只淘汰不适应环境的生物，并且要经历漫长的时间过程，没有证据表明物种退化能在短期内导致大量生物濒危和灭绝。生物的濒危和灭绝并不是人类对其资源正确开发和利用的结果，而是破坏动植物生存环境，以及对动植物资源过度开发和利用的结果。我国生物多样性面临着威胁，其原因包括四个方面：一是生存环境的改变和破坏，二是掠夺式的开发利用，三是环境污染，四是外来物种入侵或引种不当所致。

苍蝇平衡棒和运载火箭

[答案] D 二、能力提升技巧

生物多样性遭到破坏的因素很多，与全球的生态环境问题有关，其中人为因素是现今影响生物多样性的最根本原因。

发达国家 国际贸易 高度经济活动 开发资源 化学物质的使用 化学燃料的使用 海洋污染 氟力昂 二氧化碳 氮、硫氧化物 臭氧层破坏 全球变暖 酸雨 野生生物物种减少 环境问题考虑不足 热带雨林减少 沙漠化 发展中国家的公害问题 烧荒为田移动耕作 过渡放牧耕作 有害废物越境转移 人口急剧增加 经济活动水平上升 贫困外债 发展中国家 [例4] 在进出口口岸，进出口检疫部门要对进口货物进行严格检疫，严格禁止境外有害生物流入境内。若害虫流人境内后，将会( )

①在相当长一段时间内，有害生物类群将呈“J”形增长 ②一般会缺少天敌 ③对本土生物有一定影响 ④不适应新环境，很快死亡 A．① B．①③ C．④ D．①②③

[解析] 本题是分析生物入侵可能带来的后果，一般而言，由于入侵生物生活于原环境时，在长期的自然选择过程中会与其他生物形成复杂的食物链关系，其种群数量不会呈现“J”曲线增长，但进入一个新的无竞争者的环境中，由于条件的适宜，它会出现“J”曲线增长，对当地的生物多样性造成威胁。 [答案] D

[解题技巧] 本题所讨论的问题是目前比较热门的一个话题，与实际生活结合紧密。需要注意：1．新生物入侵新环境后会出现什么情况；2．生物入侵后果形成的原因；3．进出口检疫的理论根据。以上三点是解题的关键。

[例5] 1972年出版的《增长的限制》一书，报导了某些科学工作者用计算机模拟研究“人类的境遇”问题。模型以1900年到1970年世界人口、粮食、自然资源以及工业污染的变化数值为依据，预测曲线变化如图分析回答：

(1) 图中①一④四条曲线代表哪项数值变化：

① ② ③ ④ (2)预测认为，如果世界各地的经济和社会的治理没有重大变化，那么，2002年以后，人口、资源、工业生产污染将发生 。

(2) 从模型曲线可以看出，为了人类的根本利益，应

当 。

[解析] 四条曲线中最易判定的是自然资源和环境污染，这是因为地球上自然资源是有限的。随着人类逐渐扩大的开采利用，将逐渐下降，即对应曲线①。同时环境( 工业 )污染逐渐增强，对应曲线③。而人

口的增长受粮食等环境因素的制约，不能无限增长。由于农业技术不断进步，粮食产量不断提高，导致人口迅速增长，人口增长又制约粮食的提高，当人口增长超过地球承受极限时，粮食锐减，资源匮乏，污染空前严重，工业生产能力下降。因此粮食曲线变化应先对应②；人口数值曲线变化在后，对应④。据上分析，对应模型曲线可知，人口迅速增加后迅速出现下降，资源下降、工业生产增长趋缓后出现下降，污染日趋严重。

[答案](1)①自然资源 ②粮食 ③工业污染 ④人口 (2) 人口迅速增加后迅速出现下降，资源下降、工业生产增长趋缓后出现下降，污染日趋严重。(3) 控制人口增长，保护资源，防治环境污染。

[解题技巧]本题的关键是对四条曲线的正确理解：①自然资源是有限的。②由于农业技术不断进步，粮食产量不断提高。③污染会逐渐增强。④人口数值曲线变化在粮食之后。 三、基础能力测试

1.胖大海和枸杞共有的药用价值是（ ）

A．清肺降火 B．活血化瘀 C．治疗疟疾 D．消炎止痛

2.森林林冠对降水的截留率一般为15％～30％，林下苔藓、枯枝落叶层对降水还可再次截留，并且森林土壤具有较高的水分渗透性。据研究，某地一个森林覆盖率高的小溪水区，在干旱季节，其枯水流量较无林小溪水区高4倍左右，这说明森林能够( )

A．调节气候 B．涵养水源 C．防风固沙 D．过滤尘埃

3.我国苔藓植物、蕨类植物和种子植物共有3万多种，居世界第三位。我国还是世界上裸子植物物种最多的国家。我国脊椎动物种类约占世界脊椎动物总数的14％，我国还是世界上鸟类种类最多的国家之一。这段话与下列哪项相符( )

A．特有种和古老物种多 B．物种丰富 C．经济物种多 D．生态系统多样 4.人类在生产活动中，要避免大自然的惩罚，应具有的观点和正确做法是 ( )

①要树立保护环境的法制观念 ②只有讲究生态效益，才能有稳定的经济效益 ③优先考虑经济效益，充分开发利用自然资源 ④遵循生态系统的客观规律，合理开发利用自然资源 ⑤保护并大量发展对人类有利的物种，消灭对人类不利的种群⑥保护森林资源的最佳方案是禁止采伐树木 ⑦要保护池塘生态系统，应禁止捕鱼 ⑧加强动物资源保护，首先要禁止任意捕杀动物，再就是要保护好动物生活所需要的自然环境 ⑨进行自然保护的惟一手段是建立自然保护区 ⑩建立自然保护区是进行自然保护的有效手段

A．①③④⑤⑦ B．①②④⑧⑩ C． ①⑤⑥⑦⑨ D．①②⑤⑦⑨ 四、潜能挑战测试

5.阅读材料，回答有关问题：

三江源自然保护区隆重建立

长江、黄河、澜沧江发源于青藏高原腹地，该地区称为三江源地区，三江源地区平均海拔4000多米，总面积3．6万平方公里。黄河水量的49％，长江水量的25％，澜沧江水量的15％都来自三江源地区。是素有“中华水塔’’之称的天然湿地，分布着高原荒漠和高原草甸，是藏羚羊、藏野驴等珍稀动物的栖息地，该地区还盛产冬虫夏草等名贵中药材。三江源地区是祖国母亲河的发源地，也是中华文明的发源地。然而，近年来由于自然和人为因素的破坏，三江源地区草场退化，土地荒漠化面积扩大，湖泊水位下降甚至干涸，水土流失严重，致使该地区生态环境恶化，当地农牧民的生存环境受到严重威胁。为贯彻落实党中央、国务院提出的西部大开发政策，“再造山川秀美的大西北”，2000年8月14日，我国海拔最高、面积最大，由国家主席江泽民同志亲自题写区名的自然保护区——“三江源自然保护区”隆重建立。这是党和政府实施西部开发，保护和恢复三江源地区的生态环境，实施可持续发展战略的重大举措。

(1)三江源地区生态环境恶化的自然因素主要是 ，人为因素主要有 等。 (3) 三江源地区建立自然保护区的意义是什么?

6.水葫芦又称凤眼兰、凤眼莲，风眼莲属，原产南美，大约于30年代作为畜禽饲料引入我国大陆，并曾作为观赏和净化水质植物推广种植，后逸为野生。水葫芦主要分布于河流、湖泊和水塘之中，由于其无性繁殖速度极快，往往形成单一的优势群落。近些年，由于水质污染导致了水葫芦疯长，使得滇池内很多水生生物处于灭绝的边缘。资料记载，20世纪60年代以前，滇池主要水生植物有16种，水生动物68种，但到了80年代，大部分水生植物相继消亡，水生动物仅存30余种。近年来随着滇池污染治理的大规模开展，云南人民采取多种措施对水葫芦进行打捞、喷药，但是始终难以控制其发展。据介绍，目前，水葫芦已广泛分布于华北、华东、华中和华南的大部分省市，其中尤以浙江、广东、云南、江苏、福建、四川、湖南、湖北和河南南部为重。而且还在继续以很快的速度向周边地区蔓延、扩散。如不及时采取措施，其危害将会越来越大。一年夏季，由于气温较高，一段时间后，南官河、苏州河中的水葫芦大量繁殖，堵塞河道，影响市容。 （1）认为外来植物入侵后造成灾害的原因是什么?

（2）有人说南官河、苏州河出现的这种现象与河水污染有关，你认为这种说法对吗?为什么?

（3）有关部门要解决这个问题，有人说要马上打捞，但有专家说不急于马上打捞，更有利于解决这个问题。你知道专家说的道理是什么吗?

（4）请你谈谈防止和解决生态入侵的方法。

7.生物的多样性包括遗传的多样性：每个物种都是一个独立的基因库，有机体是遗传基因的载体，可以说物种多样性包含遗传的多样性，但是遗传的多样性又远远超出物种多样性的范畴。每一个物种都是由许多个个

体组成，但除了孤雌生殖和同卵双胞胎以外，没有两个个体的基因组是完全相同的。所有的遗传多样性都发生在分子水平，并且都与核酸的理化性质紧密相连。新的变异是突变的结果，自然界中存在的变异来源于突变的积累，这些突变都经过自然选择，一些中性突变通过随机过程合到基因组中。遗传的多样性是比较复杂的，主要包括三个方面：即染色体多样性、蛋白质多样性和DNA多样性。染色体多样性主要从染色体数目、组型及其减数分裂时的行为等方面进行研究，蛋白质多样性一般通过两种途径分析：一是同工酶或等位酶的电泳分析，DNA多样性则主要通过RFLP（限制片断长度多样性）、DNA指数、RAPD（随机括增多样性）、PCR（聚合酶链式反应）等进行分析。

（1）据你所知，遗传多样性超出生物多样性范围的原因是 （2）根据上述资料，遗传多样性产生的根本原因是 和 的结果。 （3）“人类基因组计划”除了弄清基因的组成外，还需对不同人群的基因组进行研究，并以此了解人群的差别，其本质上是要建立完备人类 库。

（4）对濒临灭绝的野生动植物进行保护，重要的一条就是保护这些濒临灭绝的基因，人类可利用这些基因研究有什么意义？ 五、标答与提示

1.A（点拨：胖大海属梧桐科，主要成分为糖类；枸杞属茄科，主要成分为甜菜碱。两者均为清肺降火药用植物）2.B（点拨：森林能将一部分水转移到地下，并由根毛吸附大量的水，停止降水后水逐渐渗出） 3.B（点拨：我国生物资源丰富）4.B（点拨：不仅在意识上而且在行动上来保护生物多样性） 5．提示：三江源地区位于青藏高原腹地，该地区气候干旱。加之当地牧民环保意识差，超载放牧，乱捕滥猎野生动物，乱采滥挖名贵中药材，因而造成该地区生态环境的恶化。答案：（1）气候干旱 超载放牧 乱捕滥挖 乱采滥伐 (2)在三江源地区建立自然保护区有利于改善该地区的生态环境，保护该地珍稀的动物资源，实施可持续发展战略 6.很重要的一条是这些外来植物在由境外迁移到我国时，它们的天敌却没有相应跟过来，形成了局部地区的生态失衡（2）对，因为水中N、P含量增加，造成水体富营养化，水葫芦有充足的营养使其大量繁殖（3）这是因为水葫芦在生长和发育过程中要吸收水中大量的N、P等营养物质，有利于缓解水体的富营养化（4）防止生态入侵就要对引入的动植物严格审批把关；要解决外来植物生态入侵问题，就要尽快引入或筛选这些植物原产地的食性专一的、不危害其它植物的天敌因子，重新建立有害植物——天敌之间的相互调节、相互制约，恢复和保持这种生态平衡。天敌一旦在新的生活环境下建立种群，就可能依靠自我繁殖、自我扩散，长期控制有害植物，形成新的生态平衡。 7.本题从基因水平分析了生物多样性形成的机理。（1）在相同环境下，不同的基因型可能有相同的表现型。

（2）基因突变 自然选择 （3）种群基因

（4）有利于研究生物进化；有利于培育优良的生物新品种；在医疗卫生方面有利于疾病的诊断、治疗及新药品的开发；有利于为人类提供更多的食物或原料。