河北省唐山市迁西县新集中学高中生物 5.1 生态工程的基本原理学案 新人教
版选修3
【学习目标】
简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。 简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。
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】 生态工程的基本原理。
【教学难点】 生态工程的系统学和工程学原理。 【学习过程】
第一步：自主预习、梳理基础知识 知识点一 生态工程
概念：生态工程是指人类应用______________________等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和
技术组装，对已被破坏的生态环境进行_________________，对造成___________________的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进_____________________________的和谐发展。 目的：遵循自然界___________________的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止_________________,达到
___________________________________的同步发展。
特点：生态工程是一类___________________、 __________________ 、___________________的工程体系。 知识点二 关注生态工程的建设
传统经济：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，并造成环境污染。 生态经济：主要是通过实行“ ”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或
另一个系统的 ，从而实现 ，而实行循环经济最重要的手段
之一是 。 知识点三 生态工程所遵循的基本原理 项 目 物质循环再生原理 理论基础 物质循环 意 义 可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响 1“三北”防护林建设中的○物种多样性原理 生态系统的_____________ 生物多样性程度可提高系统的抵抗力稳定性，提高系统的生产力 问题 2珊瑚礁生态系统的生物○多样性问题 ○1太湖富营养化问题 协调与平衡原理 生物与环境的________________ 生物数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏 ○2西北一些地区的防护林问题 ○3过度放牧问题 整体性原________________ 统一协调各种关系，保障系统的平衡与林业建设中自然系统与社实例 1
理 复合系统 系统的结构决定功能原理：_____________稳定 会、经济系统关系问题 系统学和工程学原理 改善和优化系统的结构，以改善功能 结构优于__________和环式结构。 系统整体性原理： 保持系统很高的生产力 整体_________部分。 系 珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关提醒：生态工程的建设应遵循以上五个原理，但不同的生态系统遵循的原理可以不同。 第二步 课内探究，突破重点难点
1、阅读“关注生态工程建设”的资料分析1，完成以下讨论题： （1）导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？ （A级）
（2）洪灾反映出经济发展模式存在什么问题？（B级）
2、阅读“关注生态工程建设”的资料分析2，完成以下讨论题： （1）如何理解和看待“石油农业”？（B级）
（2）如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？（B级）
（3）“石油农业”的生产模式应当怎样改进？（B级）
3、阅读关于“物种多样性原理”的资料分析，完成以下问题：（B级）
（1）．2005内蒙古巴彦淖尔市的天牛泛滥，形势十分严峻，危害面积达56.9万亩，特别是临河区及杭锦后旗附近地区，这些区域几乎所有的树杆都被天牛浸染，导致杨树几乎毁于一旦；而珊瑚礁却能够在养分稀少的深海中，保持着很高的生物多样性。请帮忙分析原因。（B级）
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（2）．从上述正面和反面地实例，能得出怎样的启示？生物多样性的破坏有人为因素吗？（B级）
4、桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带的水乡，是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程（参考P113思考与探究第3题）。试分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径，并用示意图表示出桑基鱼塘系统物质循环和能量流动途径。（C级）
第三步 创新思维、知识活学活用（此板块可以课后搜集资料，课上与同学们交流学习） 1、阅读课后拓展视野板块的“前景广阔的沼气工程”，思考下列问题： （1）我国为什么要大力发展沼气工程？
（2）目前沼气工程有那些亟待解决的问题？
第四步 课堂小结，知识网络构建
生态工程建设目的：遵循自然界 的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止 ，达
到 和 的同步发展。（少消耗、多效益、 ）
生态经济：主要是通过实行“ ”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个 系统的 ，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一
是 。 1） 原理：物质能在生态系统中循环往复， 2） 原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的 生态工程原理 3） 原理：生态系统的生物数量不能超过 （环境容纳量）的限度
4） 原理：生态系统建设要考虑自然、 、 的整体影响
5） 原理 系统的结构决定 原理：要通过改善和优化系统结构改善功能
系统整体性原理：系统各组分间要有适当的 ，使
得能量、
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物质、信息等的转换和流通顺利完成，并
实现总
体功能大于各部分 的效果，即
“1+1>2” 【课堂检测】
1．如图说明我国现有的生产模式严重违反了什么生态工程原理（ ）
A．整体性原理 B．协调与平衡原理 C．系统的结构决定功能原理 D．物质循环再生的原理 2．下列有关物种多样性的叙述错误的是 （ ）
A．物种繁多使复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性 B．生物多样性程度高，各类生物的生存机会越多 C．生物种类越繁多，引起病虫害的几率越大
D．生物种类繁多，可以在有限的资源条件下，提高系统的生产力
3.某地区的农民充分利用自然条件建立了特有的蔗基鱼塘和桑基鱼塘。如右图，请根据此图回答（9分）： （1）这种人工生态系统最基本的生物因素是______；要使它长期稳定发展，除了有稳定的能量，各类生物还要__________________________________________。 （2）建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量_________；其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有_________的特点。
（3）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过_______的作用又被桑和蔗所利用。蚕粪中的氨经过________的作用，形成_______被植物吸收。
（4）根据图示，该生态系统功能的维持取决于它的_______________________。 （5）这一模式优化了系统结构，体现了___________________的原理。
4．下图是我国华北平原某一较为原始的田园生态系统的示意图，请据图回答下列问题： (1)图中______________为田园生态系统的生产者，之所以说它们是整个生态系统的生存基础，主要是因为_____________ _____________________________________________________；之所说它们对维持生物圈的稳定也有重要作用，是因为_______ ______________________________________________________ _____________________________________________________。 (2)图中的鼠属于__________________，其数量之所以能稳定在一定水平，主要是因为_______________________________ _________________________________________________。
(3)近十年来，图中的鹰、猫头鹰和蛇的数量呈直线下降，其主要原因是__________________
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_________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________。 (4)随着化工工业的发展，机动车辆的猛增，图中的C时常是_________性，严重时会对动植物造成危害，C落入水和土壤中后，其中的_______________会被植物吸收利用，这是自然界中 __________________元素循环的重要环节。
(5)在右图所示的坐标系中表示出图中猫头鹰和田鼠在较 长时期内的数量变化及关系(提示：按自然条件考虑)。
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