5生态工程的基本原理教案高二生物人教版选修三

5生态工程的基本原理教案高二生物人教版选修三
《生态工程的基本原理》教学设计一、教学目标1、简述生态工程的
概念；2、简述生态工程的基本原理。

3、举例说出生态工程建设的实例。

二、教学重点难点教学重点1、简述生态工程的原理，举例说出各原
理的内容；2、尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。

教学难点尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。

三、教学过程1、创设生动情境，激活学生学习动机。

学生：房屋倒塌，土地被淹，造成巨大的经济损伤问题……教师：刚
才大家发言很踊跃，很真切，这些是环境破坏的结果，那除了这些环境问题，同学们还能想到哪些环境问题呢？学生：雾霾、地震、酸雨、冰雪融化……教师：环境问题很严峻而且有是全球性的，可见，爱护环境，人人
有责，那么，如何保护环境呢？2、引入生态工程的概念师：1989年联合
国会议提出了“可持续发展”的内涵：经济发展不仅要满足当代人的需求，还要不危害后代人的发展能力。

旨在解决环境与经济发展协调问题的一门
新学科——生态工程应运而生。

请同学们阅读课本p105右下角的一段文字，思考“生态工程的操作对象？生态工程的目的？原理？特点？”同学
们以小组为单位，进行自主学习和讨论学生：生态工程的概念：人类应用
生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生
产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而达到自然环境与经济和
谐发展的目的。

教师：为什么我们要进行生态工程建设呢？通过下面一个例子我们来
了解一下生态工程相比传统经济模式有哪些优点。

分析这两幅图的不同点，哪个生态系统的能量能够更多地被人类所利用为什么学生：图b比图a多
了生产者的成分，能量得到充分利用。

教师：图b所示生态系统中流向分解者的能量还有一部分以生活能源
的形式被人类再度利用，因此，该生态系统实现了能量的多级、充分利用，提高了能量的利用率。

可见，生态农业使废物资源化，提高能量转化效率，减少环境污染。

与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可
持续的工程体系。

3、生态工程的基本原理教师：为了达到少消耗、多效益、可持续的
目的，生态工程建设过程中势需要遵循一定的基本原理请大家阅读课本
p109页，思考我们的祖先如何长时间维持土壤肥力，引出物质循环再生
原理。

学生：我们的祖先通过积极种植能够固氮的豆科植物，以及收集一切
可能的有机物质，包括人畜粪便、枯枝落叶、残羹剩饭、河泥、炕土、老
墙土以及农产品加工过程中的废弃物等，采用堆肥和沤肥等多种方式，把
它们转变为有机肥料，施用到农田中，改善了土壤结构；培育了土壤微
生物；实现了土壤养分加氮、磷、钾及微量元素的循环使用。

教师：也就是说生态工程建设过程中要遵循生物与环境的协调与平衡
原理。

其实，进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，
更重要的是，要考虑到经济和社会等系统的影响力。

另外，社会习惯、法
律制度等也都对生态工程建设有着重要影响。

请同学们阅读课本P112的
一段文字，加深理解生态与经济的关系，只有把生态与经济结合起来，才
能从根本上达到造林与护林的目的。

可见，自然-社会-经济是一个复合系
统，所以生态工程建设过程中还要遵循整体性原理，只有整体性原理,才
能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障
生态系统平衡和稳定。

同学们阅读课本P112最后两段话，思考生态工程
建设过程中还需要遵循什么原理，以计算机网络结构示意图为例，还能举
出别的例子吗？小组讨论。

学生：系统学和工程学原理中的系统结构决定功能原理，通过改善和
优化系统结构，从而达到功能改善的效果，我国南方的桑基鱼塘也运用了
这个原理，达到了高效的利用资源的目的。

：生态工程建设过程中在遵循系统学和工程学原理时还要考虑系统整
体性原理，比如珊瑚礁形成的高效营养体系，得益于系统各组分之间要有
适当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”。

同学们还
能举出系统整体功能大于部分之和的例子吗？学生：豆科作物和固氮菌的
共生，固氮菌为豆科作物提供氮素，而豆科作物为其提供能量和其他营养，当把它们分开时，两者的生长都要受到损害。

教师：所以为了维护环境，生态工程建设过程中要遵循以上五大原理。