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高中生物《生態(tài)工程的實例和發(fā)展前景》教學設(shè)計范文
一、學習目的
1．知識與技能目標
能夠?qū)ι鷳B(tài)工程的實例進行科學的分析，總結(jié)出它們的特點，并應(yīng)用生態(tài)工程的原理，設(shè)計簡單的生態(tài)工程。
2．過程與方法目標
通過參觀、調(diào)查、搜集資料等方法，了解農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程、小流域綜合治理生態(tài)工程、大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復工程、濕地生態(tài)恢復工程、礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復工程、城市環(huán)境生態(tài)工程的具體措施。走出“先污染，后治理”的老路，并展望生態(tài)工程發(fā)展的前景。
3．情感與價值觀目標
肯定我國農(nóng)民和科技工作者在實踐中的創(chuàng)造，理解實踐出真知的道理，培養(yǎng)求實、創(chuàng)新及勇于實踐的科學精神和科學態(tài)度。
二、教學過程
三、知識點解析
1．生態(tài)工程實例分析
2．農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計方案基本要求是什么？
提示 ①設(shè)計方案的原則農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計方案應(yīng)當符合以下原則：a．應(yīng)當能夠體現(xiàn)生態(tài)學原理與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)相結(jié)合的原則．b．應(yīng)當能夠構(gòu)成一個合理的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)；c．應(yīng)當體現(xiàn)充分利用自然界的物質(zhì)和能量資源；d．應(yīng)當體現(xiàn)減少環(huán)境污染的原則；e．應(yīng)當充分考慮經(jīng)濟、社會和生態(tài)的綜合效益；f．所設(shè)計的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，從理論上看應(yīng)當能夠?qū)崿F(xiàn)良性循環(huán)。
�、趯υO(shè)計方案的分析
學生應(yīng)當運用生態(tài)學知識，對所設(shè)計的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)進行預(yù)測性的分析，如資源和能源的利用情況、農(nóng)產(chǎn)品增產(chǎn)情況、農(nóng)藥和化肥使用的減少情況等。
四、例題分析
例1．據(jù)報載，進入20世紀后，幾乎每年都至少有一種鳥類或哺乳類動物從地球上消失，造成野生動物瀕危和絕滅的下述原因中，最重要的是 （ ）
A 干旱少雨，飲水缺乏 B 天敵過多，大量被捕食
C 食物不足 D 人類活動破壞了生態(tài)平衡
方法指導：天敵、水和食物都會影響野生動物的生活，但是，事實上這些年野生動物的天敵并沒有增多，而缺水、缺少食物也都是由于生態(tài)環(huán)境的被破壞造成的。所以，人類活動破壞了生態(tài)環(huán)境，才是造成野生動物瀕危和絕滅的主要原因。當然，掠奪式的開發(fā)利用和環(huán)境污染，也是很重要的原因，只是題中未列出這兩條。
答案：D
例2．某山區(qū)小鎮(zhèn)，近10余年來，先后建立了多種鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，隨著外來人口的增加，小鎮(zhèn)污水的排放量增加。據(jù)環(huán)保部門測定：小鎮(zhèn)街道的聲響為90分貝，降水pH為6.5，河水中含氧量為2 mg／mL。請回答：
(1)該鎮(zhèn)受到的污染有_______________。
(2)為調(diào)查污染源，從某廠取得排放水水樣，放置一天后，加入____________經(jīng)保溫1 h時，水樣仍為藍色，則該廠排放水是否為污染源? ______________________________。
(3)治理小鎮(zhèn)環(huán)境污染最根本的措施是__________________________________________。
方法指導：從材料看該鎮(zhèn)受到的污染是噪音污染和水污染；為調(diào)查污染源，從某廠取得排放水水樣，放置一天后，加入亞甲基藍溶液，保溫1 h后，水樣仍為藍色，說明該廠的排水不是污染源。治理小鎮(zhèn)污染最根本的措施是嚴格控制污染源。
答案：(1)噪音污染、水污染 (2)亞甲基藍溶液不是 (3)嚴格控制污染源
例3．人類的生存環(huán)境是一個巨大的生態(tài)系統(tǒng)，隨著社會生產(chǎn)力的發(fā)展，環(huán)境污染已達到空前嚴重的地步。據(jù)統(tǒng)計，建一個100萬千瓦的煤電站，每年給大氣帶來6 000噸飛塵、800萬噸CO2、4萬噸SO2、1萬噸氮氧化物。當前環(huán)境保護已成為人們?nèi)找骊P(guān)心的重大問題，保護環(huán)境就是保護人類自身。
(1)工業(yè)“三廢”指的是________________。
(2)造成“溫室效應(yīng)”的原因是人類向大氣排放了大量的 （ ）
A CO B CO2 C．SO2 D NO2
�。�3）1982年，我國南方某城市降了一場較大的“酸雨”，使得郊區(qū)栽種的西瓜全部爛死。關(guān)于“酸雨”的形成，以下說法正確的是 （ ）
A 空氣中的CO2溶于雨中
B 空氣中的氯化氫溶于雨中
C 空氣中的硫氧化物及所形成的硫酸和硫酸鹽隨雨降到地面
D 空氣中的一氧化碳溶于水中
�。�4）保護環(huán)境，一方面要防止“三廢”污染，但更重要的是 （ ）
A 消除噪聲 B 保護水土
C 防止放射性污染 D 自然保護
�。�5）近年來，我國許多城市禁止汽車使用含鉛汽油，其主要原因是 （ ）
A 提高汽油燃燒值 B 降低汽油成本
C 避免鉛的化合物污染大氣 D 鉛資源短缺
�。�6）某環(huán)境中SO2氣體較多，為改善環(huán)境，周圍應(yīng)多種植的植物是 （ ）
A 山毛櫸和黑核桃 B 美人蕉和檸檬
C 銀杏和法國梧桐 D 柳杉和月季
方法指導：本題考查環(huán)境污染的危害及防治，是一道綜合題。從當前人類所面臨的環(huán)境問題入手，將有關(guān)生物、化學知識有機結(jié)合在一起，考查學生綜合應(yīng)用知識的能力。
答案：(1)廢水、廢氣、廢渣 (2)B (3)C (4)D (5)C (6)D
五、課后鞏固
�。ㄒ唬┻x擇題
1．濕地生態(tài)系統(tǒng)的作用不包括 （ ）A
A．防風固沙、護岸固提
B．對維持生物圈的碳——氧平衡和水循環(huán)起重要作用
C．調(diào)節(jié)水流量和控制洪水
D．在一定范圍內(nèi)消除污染
2．“三北防護林工程”建設(shè)中，應(yīng)當特別注意的生態(tài)工程原理是 （ ）B
A．物種多樣性原理和整體性原理
B．協(xié)調(diào)與平衡原理和物種多樣性原理
C．協(xié)調(diào)與平衡原理和物質(zhì)循環(huán)再生原理
D．系統(tǒng)工程學原理
3．“小流域綜合治理”的綜合體現(xiàn)在 （ ）A
A．改變單純造林、蓄水、減沙等工程模式，同時注重生態(tài)效益和經(jīng)濟效益
B．采用多種植物進行生態(tài)工程恢復
C．運用了多種生物措施
D．運用了生態(tài)工程的整體性原理
4．下列關(guān)于“生物圈2號”實驗的敘述錯誤的是 （ ）C
A．建立“生物圈2號”的目的.是制造一個人工模擬的生態(tài)系統(tǒng)
B．“生物圈2號”中設(shè)置了生產(chǎn)者、消費者、分解者三大功能類群
C．“生物圈2號”完全模擬地球條件
D．“生物圈2號”實驗的失敗，使人們認識到與自然和諧共處的重要性
5．城市生態(tài)系統(tǒng)是人類起主導作用的生態(tài)系統(tǒng)，其主導作用體現(xiàn)在 （ ）B
A．城市的一切設(shè)施是人制造的
B．人類對城市生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展起支配作用
C．消費者主要是人類
D．城市中動物、植物不多，分解者功能不強，人是主要種群
6．下列關(guān)于生態(tài)農(nóng)業(yè)的敘述，不正確的是 （ ）D
A．生態(tài)農(nóng)業(yè)實現(xiàn)了對能量和物質(zhì)的多級利用
B．生態(tài)學的基本原理是發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的主要理論基礎(chǔ)
C．生態(tài)農(nóng)業(yè)使廢物資源化，提高能量的轉(zhuǎn)化效率，減少環(huán)境污染
D．農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性比自然生態(tài)系統(tǒng)高
7．一青年農(nóng)民利用自己學習的生態(tài)學知識在自家庭院里搞了一個小型生態(tài)農(nóng)業(yè)，使0.25畝的庭院創(chuàng)收達幾萬元。其物質(zhì)循環(huán)和能量流動如圖所示，
請找出下列對該系統(tǒng)敘述有錯誤的一項 （ ）D
A．該系統(tǒng)中，人的因素非常關(guān)鍵，其中生產(chǎn)者是葡萄
B．該系統(tǒng)體現(xiàn)了物質(zhì)、能量多級利用和高效轉(zhuǎn)化
C．該系統(tǒng)內(nèi)蚯蚓和甲烷菌等為分解者
D．豬在其中為三級消費者
8．竇店農(nóng)村綜合發(fā)展生態(tài)工程作為我國農(nóng)村生態(tài)工程的樣板
在全國推廣，這是由于該生態(tài)工程 （ ）B
A．以實施沼氣工程為中心
B．建立了良好的物質(zhì)多級循環(huán)利用程序
C．創(chuàng)造了較多的勞動力就業(yè)機會
D．最早推出“無公害蔬菜”
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9．如右圖為“秸稈的多級利用”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質(zhì)循環(huán)示意圖。請回答下列問題：
(1)“秸稈的多級利用”充分體現(xiàn)了生態(tài)工程的______________原理，最大限度地實現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)，減輕了燃燒秸稈造成的__________________效應(yīng)。
(2)圖中屬于生產(chǎn)者的是__________________；消費者是__________________；分解者是
__________________。
(3)在該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)經(jīng)多次重復利用，提高了______________________________。
(4)農(nóng)村大量燃燒秸稈和柴草會產(chǎn)生什么問題?至少列舉兩種現(xiàn)象。
①________________________________________________________________________。
�、赺_______________________________________________________________________。
分析：⑴物質(zhì)循環(huán)再生 溫室 ⑵作物 家畜 食用菌、蚯蚓 ⑶物質(zhì)利用率
�、� 燃燒秸稈和柴草會使熱能利用率低 使秸稈不能作為有機肥料返田，土壤有機質(zhì)得不到補充，土壤與農(nóng)作物之間物質(zhì)循環(huán)遭到破壞，以致于土壤肥力下降，農(nóng)作物產(chǎn)量不能提高。
10．如右圖是某一生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，請據(jù)圖回答：
(1)生態(tài)系統(tǒng)的主要功能是物質(zhì)
循環(huán)和能量流動。從生態(tài)學角度分析，人們建立如圖所示的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的主要目的是_____________
______________________________。
(2)該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分是_______________________。
僅從質(zhì)量考慮，若要生產(chǎn)2 kg雞肉，最多需要消耗農(nóng)作物共計_____________kg。
(3)在發(fā)酵裝置里的B過程中起重要作用的微生物，其細胞結(jié)構(gòu)與水稻根細胞最主要的區(qū)別是_______________________________________，它的代謝類型為__________________。
(4)氮是植物生長必需的元素。但在種植大豆時不施氮肥，仍能旺盛生長，其原因是______________________________________________________________________________。
(5)蘑菇在該生態(tài)系統(tǒng)的成分中屬于_____________。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，將蘑菇房與蔬菜大棚相通，可提高蔬菜產(chǎn)量。試分析增產(chǎn)原因：_____________________。
(6)在沼氣池中常有一種刺激性的臭氣，該物質(zhì)是_____________，通過_____________細菌的作用可將臭氣除去，并能形成_____________被植物吸收。
分析：⑴提高能量利用率，防止環(huán)境污染。⑵水稻、大豆、蔬菜 20 ⑶ 無核膜包圍的細胞核 異養(yǎng)厭氧型 ⑷大豆可與根瘤菌共生，根瘤菌具有固作用，可為大豆提供氮源 ⑸分解者 因為蘑菇細胞呼吸放出CO2為蔬菜的光合作用提供原料 ⑹氨氣 硝化 亞硝酸鹽和硝酸鹽