2017-2018学年高中生物第章生态工程第节农业生态工程同步备课教学案
高中生物 第二单元 生态工程与生物安全 第1章 第1节 生态工程及其原理教案 中图版选修3-中图版高
第一节生态工程及其原理1．关注生态工程的建设。
2．简述生态工程的原理。
(重难点)生态工程的概念与目标1．概念为了人类社会和自然双双受益，着眼于生态系统，特别是社会－经济－自然复合生态系统的可持续发展能力的整合工程技术。
2．目标保护环境与资源，力求达到生态效益、经济效益和社会效益的协调统一，使人工控制的生态系统具有更强大的自然再生产和社会再生产能力。
[合作探讨]探讨1：生态工程建设的起因是什么？提示：“传统农业”即“石油农业”不注重环境的保护，没有考虑成本，暂时的经济发展是以巨大的生态环境破坏为代价。
探讨2：“污染物是放错地方的资源”这句话对吗？为什么？提示：对。
对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。
例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。
因此说“污染物是放错了地方的资源”。
[思维升华]1．生态工程的概念生态工程是指人类应用生态学和系统学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，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。
在概念中应注意五个方面：(1)涉及的学科知识有生态学、系统学、工程学，经济学等。
(2)运用到的技术手段有系统设计、调控和技术组装等。
(3)面临的任务是对已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的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。
(4)最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。
(5)生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续。
2．生态工程建设的目的遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。
【特别提示】(1)在进行生态工程建设时，应积极利用自然生态系统的强大自我恢复力，节省投资。
【高中生物】人教版高二生物选修3教案：专题5 生态工程 Word版含答案
专题5 生态工程必修课中已经学习过生态学的基本概念和原理，本专题介绍的内容是在此基础上的拓展和应用。
学生通过学习生态工程兴起的原因、基本原理、应用现状和前景展望，可以开阔视野，进一步树立可持续发展的观念，增强保护环境和资源的意识。
本专题教材分析一、教学目的要求知识方面1.简述生态工程兴起的原因。
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。
情感态度与价值观方面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。
能力方面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。
生态工程是多学科交叉形成的新兴学科。
进行生态工程建设时，会遇到各种错综复杂的问题，因此，既要遵循生态学原理，又要考虑社会、经济等各种因素，分析生态工程案例时只从生态学角度分析是片面的。
教材中生态工程的原理和生态工程的实例内容比较丰富，给教师和学生很大的空间。
教师应根据学生的实际情况，选择与学生生活经验较为贴近的内容。
教材的内容选择和呈现方式力求睦刑骄啃匝埃喝缡导疃?资料分析、讨论、设计和进展追踪等，教师应充分调动学生的积极性，鼓励他们进行自主、探究、合作式的学习活动。
二、教学内容的结构和特点（一）教学内容的特点本专题内容包括《科技探索之路──生态工程的兴起》及两节正文：《生态工程的基本原理》和《生态工程的实例和发展前景》。
第一节《生态工程的基本原理》可用2课时教学，第二节《生态工程的实例和发展前景》可用3课时教学。
本专题还安排一个实践活动《调查沼气工程的实施情况》。
本专题的题图寓意深刻：干裂的土地，赤红的荒山（例如江西赣中、赣南一带植被破坏后的山丘都呈现赤红色）；幼苗的上方是蔚蓝的地球。
地球似乎化作一滴甘露，滋润着幼苗和大地；幼苗又可寓意生态工程，虽然柔弱，但却顽强地支撑着地球；地球和幼苗组合和谐，象征着希望。
高中生物第二单元第一章第二节我国的生态工程学案中图版选修3
第二节我国的生态工程1．举例说出生态工程的实例。
2．通过参观或搜集资料，了解当地生态工程的建设情况。
一、农业生态工程1．生物立体共生型农业生态工程（1）原理：生态位原理、生态共生等原理。
（2）作用：充分利用时间、空间、光、热、水等资源潜力，运用现代科学技术，把种植业、养殖业及相关加工业巧妙地结合起来，建立多物种共处、多层次配置的立体农业生产体系。
（3）种类：立体种植型、立体养殖型、立体种养型。
2．以沼气为纽带的农业生态工程（1）原理：物质循环与再生利用原理、生态位原理等。
（2）模式：“四位一体”农业生态工程。
（3）作用：高度利用有限土地、劳力、时间和资金，达到多产结合，集约经营，形成完整的良性生产循环系统，从而获得经济、生态、社会三效益增长。
3．生态环境综合整治型农业生态工程（1）原理：生态位原理、生物共生原理等。
（2）模式：林—果—茶—草—牧—渔—沼。
（3）作用：充分利用山地自然资源优势，为丘陵山区综合开发探索新路。
二、林业生态工程1．目标：改善生态环境，扩大森林资源。
2．实例：“三北”防护林、长江中上游防护林、沿海防护林、平原绿化工程等。
1．对大区域生态系统恢复工程——“三北”防护林案例的理解（1）“三北”防护林工程建设的战略意义。
“三北”防护林跨越中国13个省、直辖市、自治区，对我国具有重要的意义：生态环境的质量关系到这一地区人民的生产和生活问题，对维护社会稳定具有重要意义；更重要的是，这一地区的生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和经济发展，如黄河上游的水土流失容易导致下游地区的洪水泛滥，而危害巨大的沙尘暴的发生也与这一地区的土地沙漠化关系密切；同时这里的自然矿产资源丰富，对我国的经济发展和国家安全具有重要战略意义。
这一地区区域广阔，气候、自然条件复杂，总体经济发展水平较低等情况也决定了这个工程需要较长的时间，非一朝一夕之功。
（2）“三北”防护林工程建设中应当注意的问题：首先应考虑树种的生态适应性问题，种植适宜的品种，宜林则林，宜灌则灌，宜草则草；其次要考虑树种的多样性，保证防护林体系的稳定性；最后不同地区应根据当地情况采取不同的策略，如条件恶劣的地区应该结合自然恢复力，而农区的防护林中农田防护林网可能占较大比重。
高中生物《生态工程基本原理》教案
高中生物《生态工程基本原理》教案一、教学目标1.理解生态工程的概念和基本原理；2.能够描述生态系统修复和管理的方法；3.掌握生态工程在环境保护和生态恢复中的应用。
二、知识概述生态工程作为一门综合性学科，是研究和应用生态学原理和技术来保护和改善生态系统的一种方法。
生态工程可以修复被破坏的生态系统，减缓人类活动对环境的影响，维护生物多样性等。
本课程将从生态工程的基本概念、原理和应用等方面进行探索和学习。
三、教学内容及学时安排第一课时：生态工程的概念和基本原理（1学时）1.生态工程的概念–生态工程的定义–生态工程的研究对象2.生态工程的基本原理–生态学原理在生态工程中的应用–生态系统的结构与功能–人类活动对生态系统的影响第二课时：生态系统修复与管理方法（2学时）1.生态系统修复的基本方法–生态系统修复的概念–自然修复与人为修复的差异–生态系统修复的步骤和措施2.生态系统管理的方法–生态系统管理的目的–生态系统管理的原则–生态系统管理的方法和措施第三课时：生态工程在环境保护中的应用（2学时）1.生态工程与环境保护–生态工程在环境保护中的作用和意义–生态工程在水环境保护中的应用–生态工程在土壤保护中的应用2.生态工程在生态恢复中的应用–生态工程在湿地恢复中的应用–生态工程在森林恢复中的应用–生态工程在城市生态恢复中的应用四、教学方法1.讲授法：通过教师讲解的方式，介绍生态工程的相关理论和实践知识；2.实践操作：组织学生进行实地考察和实验操作，加深对生态工程的理解；3.小组讨论：鼓励学生形成小组，进行课堂讨论和案例分析，提高学生的分析和解决问题的能力；4.案例分析：通过分析真实案例，让学生了解生态工程在实际应用中的效果和局限。
五、实践环节1.实地考察：带领学生进行生态系统修复项目的实地考察，了解项目的背景、目标和实施情况；2.实验操作：进行一些与生态工程相关的实验，如土壤修复、湿地植被恢复等，让学生亲身体验生态工程的基本实践；3.小组项目：组织学生进行小组项目，选择一个特定的生态问题进行分析，并提出相应的生态工程解决方案。
2017_2018学年高中生物第1章生态工程第4节生态工程的综合运用同步备课教学案北师大版选修3
第4节生态工程的综合运用[目标导读] 1.结合教材P16～17图文，阐明物质能量的多层分级利用系统与水陆交换的物质循环系统。
2.分析教材P17内容，了解实现“废物”再生的环境调节系统与建立多功能污水自净系统。
3.阅读教材P18～19内容，熟悉构建多功能联合生产系统和生态工程的意义。
[重难点击] 1.生态工程在生产实践中的运用。
2.生态工程的意义。
通过前面的学习，我们了解了生态工程的基本原理和设计的原则，应用生态工程可以解决我国在发展过程中的诸多问题，那么生态工程的应用可以分为哪些主要类型，对社会、经济生活和生态环境又具有哪些深远的意义呢？解决学生疑难点一、物质能量的多层分级利用系统与水陆交换的物质循环系统1．物质能量的多层分级利用系统——秸秆的多层分级利用(1)分级利用①一级利用：作物秸秆糖化处理成为家畜的饲料，输出家畜产品和粪屑。
②二级利用：粪屑接种食用菌，输出食用菌产品和菌床絮屑。
③三级利用：菌床絮屑接种蚯蚓，输出蚯蚓产品和排泄物杂屑。
(2)写出该生态系统中的分解者：食用菌、蚯蚓。
(3)一级利用的能量来自初级消费者，二、三级能量的利用来自分解者。
2．水陆交换的物质循环系统——桑基鱼塘(1)具体流程：桑→蚕→鱼→桑。
(2)产品输出：鱼塘、丝厂和食品加工厂。
(3)写出该生态系统中的食物链：桑→蚕。
(4)鱼是该生态系统中的分解者。
设计生态工程的常用方法之一是给食物链(网)“加环”，下图就是一种“加环”示意图，据图分析：1．用玉米副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益，这属于秸秆的几级利用？答案直接利用秸秆，属于一级利用。
2．用生产木糖醇的残渣来培育食用菌，这又属于几级利用？答案二级利用。
3．给食物链“加环”的目的是什么？答案构建物质能量的多层分级利用系统，增加经济效益。
4．有人说，图中的箭头既能表示物质循环又能表示能量流动，这种说法对吗？答案不对。
能量是不能循环利用的。
1．一青年农民利用自己学习的生态学知识在自家庭院里搞了一个小型生态农业，使0.25亩的庭院创收达几万元。
2017-2018学年高中生物 第1章 生态工程 第1节 生态工程的理论依据同步备课教学案 北师大版
第1节生态工程的理论依据[目标导读] 1.结合教材P4，阐述生态工程的概念。
2.结合教材P4～7的图文，简析生态工程的相关理论。
[重难点击] 1.生态工程的概念。
2.生态工程相关理论的内容。
云南，“彩云之南”，我国一个美丽的省份，有丰富的动植物资源，也有众多水域分布，更是远近闻名的旅游胜地。
但是2009年至2012年，这片美丽的土地却在承受着巨大的痛苦——旱灾。
这是天灾还是人祸？右图是相关的图片。
结合这幅图，请同学们思考以下几个问题：(1)在云南持续发生这样的大旱，原因到底是什么？(2)经济的发展带来社会进步，但是我们的环境问题却越来越严重，我们到底需要什么样的经济发展的新思路才能避免对环境的破坏呢？一、生态工程的概念1．传统概念生态工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能协调原则、结合系统分析的最优化方法，设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统。
2．新概念应用生态学、经济学的有关理论和系统论方法，以生态环境保护与社会经济协同发展(可持续发展)为目的，对人工生态系统、人类社会环境和资源进行保护、改造、治理、调控和建设的综合工艺技术体系或综合工艺过程。
沼气工程已成为我国当今农村生态工程建设中最重要和最基础性的组分。
如图是沼气池的示意图，据图分析：1．沼气和传统的煤、天然气、石油相比，有什么优点？答案沼气是一种绿色清洁能源，还可以再生。
2．沼气渣是一种很好的有机肥料，可以增加土壤肥力，有利于作物生长，这体现了生态系统的哪种功能？答案物质循环的功能。
3．沼气工程的优点有哪些？答案不仅增加了农民的经济收入，而且减少了生活、生产造成的环境污染，生态、社会、经济效益显著提高。
1．人类设计生态工程的根本目标是( )A．在促进自然界良性循环的前提下，达到生态效益与经济效益的同步发展B．在促进自然界良性循环的前提下，防治环境污染，提高经济效益C．防治环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展D．在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防治环境污染，达到经济效益与生态效益的同步发展答案 D解析设计生态工程的根本目标是在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防治环境污染，达到经济效益与生态效益的同步发展。
高中生物《生态工程》微课精讲+知识点+课件教案习题
重点知识：知识点：生态工程所遵循的基本原理生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的新兴学科。
它遵循的基本原理如下。
1 物质循环再生原理（1）理论基础：物质循环。
（2）结论：没有物质循环的系统，就会产生废弃物，造成环境污染，并最终影响到系统的稳定和发展。
（3）实例：“无废弃物农业”。
2 物种多样性原理（1）理论基础：生态系统的稳定性。
（2）结论：只有保持生态系统较高的生物多样性，才能保证生态系统的稳定和平衡。
（3）实例：“三北防护林”辽宁西部单一种植的樟子松林被破坏严重；珊瑚礁区生物多样性非常高，生机盎然。
3 协调与平衡原理（1）理论基础：生物与环境的协调与平衡。
（2）结论：因地制宜，确定环境容纳量的大小，防止生态系统失衡，如果生物的数量超过了环境承载力的限度，就会引起系统的失衡和破坏。
（3）实例：太湖水体富营养化问题4 整体性原理（1）理论基础：社会、经济、自然复合系统。
（2）结论：只有应用整体性原理，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，保障生态系统的平衡和稳定。
（3）实例：在进行林业工程建设时，一方向要号召农民种树，另一方面一定要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。
5 系统学和工程学原理5.1 系统的结构决定功能原理（1）理论基础：分布式优于集中式和环式（2）结论：通过改变和优化系统的内部结构，达到系统功能改善的效果。
（3）实例：我国南方水网地区的桑基鱼塘模式，就是把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统，大大提高了系统生产力。
5.2 系统整体性原理（1）理论基础：整体大于部分之和，即“l+l>2”。
（2）结论：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“l+l>2”。
2017_2018学年高中生物第1章生态工程章末整合提升同步备课教学案北师大版选修3
第1章生态工程知识系统构建规律方法整合整合一生态工程所遵循的原理例1我国南方桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕三丰收，大大提高了系统生产力，这种模式主要应用了生态工程的哪个原理( )A．系统论B．生物之间的共生、抗生理论C．生物多样性理论D．食物链理论答案 A解析桑基鱼塘模式，就是把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个高效生态系统，大大提高了系统的生产力，该模式的建立主要遵循了生态学和经济学原理。
例2同学们在“设计某地人工生态林”时提出以下观点：①选择适合本地生长的树木种类；②尽量增加树木种类；③选择树种时注意不同品种生长的高度。
上述观点提出时遵循的主要生态工程建设理论是( )A．系统论B．生物之间的共生、抗生理论C．生物多样性理论D．食物链理论答案 C解析生物多样性理论的主要含义是物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，题中观点遵循的主要理论是生物多样性理论。
整合二生态农业生态农业是以生态学理论为依据，以环境与经济协调发展为前提，在一定区域内，因地制宜地规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产。
生态农业以保持生态系统内的生态平衡为主导思想，促进物质在系统内循环和重复使用，以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益。
例3在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统(如图所示)。
下列有关叙述不正确的是( )A．该生态系统中，处于第二营养级的生物有人和家禽、家畜B．该生态系统中人的作用非常关键，植物是主要成分C．该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量传递效率D．沼气池的建造和植树造林，提高了该生态系统的稳定性答案 C解析生态系统中食物链的上一营养级到下一营养级的能量传递效率一般在10%～20%，且是固定不变的，不会因为建立新的生态系统而提高；此新型生态系统的建立，使能量得到多级利用，提高了能量的利用效率。
高中生物第二单元生态工程与生物安全第1章第1节生态工程及其原理教案中图版选修3
第一节生态工程及其原理1．关注生态工程的建设。
2．简述生态工程的原理。
(重难点)1．概念为了人类社会和自然双双受益，着眼于生态系统，特别是社会－经济－自然复合生态系统的可持续发展能力的整合工程技术。
2．目标保护环境与资源，力求达到生态效益、经济效益和社会效益的协调统一，使人工控制的生态系统具有更强大的自然再生产和社会再生产能力。
[合作探讨]探讨1：生态工程建设的起因是什么？提示：“传统农业”即“石油农业”不注重环境的保护，没有考虑成本，暂时的经济发展是以巨大的生态环境破坏为代价。
探讨2：“污染物是放错地方的资源”这句话对吗？为什么？提示：对。
对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。
例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。
因此说“污染物是放错了地方的资源”。
[思维升华]1．生态工程的概念生态工程是指人类应用生态学和系统学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，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。
在概念中应注意五个方面：(1)涉及的学科知识有生态学、系统学、工程学，经济学等。
(2)运用到的技术手段有系统设计、调控和技术组装等。
(3)面临的任务是对已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的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。
(4)最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。
(5)生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续。
2．生态工程建设的目的遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。
【特别提示】(1)在进行生态工程建设时，应积极利用自然生态系统的强大自我恢复力，节省投资。
(2)生态恢复力有限，不能认为有了生态工程，就可以先污染、破坏，然后再治理。
高中生物教案生态工程
高中生物教案生态工程年级：高中学科：生物课时：2课时一、教学目标：1. 了解生态工程的定义和作用；2. 掌握几种常见的生态工程措施，如植物恢复、水资源保护、土壤保护等；3. 能够分析生态工程在环境保护和生态恢复中的重要性；4. 培养学生的环保意识和保护环境的责任感。
二、教学内容：1. 什么是生态工程2. 生态工程的作用和意义3. 生态工程的几种常见措施三、教学过程：1. 导入（5分钟）教师通过图片、视频或实例引入生态工程这一概念，引发学生对生态环境保护的思考和探索。
2. 探究生态工程的定义和作用（15分钟）通过讨论和小组活动，帮助学生了解生态工程的概念和作用，引导学生发现生态工程对环境保护和生态平衡的重要性。
3. 总结生态工程的几种常见措施（20分钟）介绍几种常见的生态工程措施，包括植物恢复、水资源保护、土壤保护等，让学生了解这些措施在生态工程中的应用和重要性。
4. 案例分析与讨论（15分钟）通过展示一些实际生态工程案例，并进行讨论分析，让学生理解生态工程在实际环境保护中的应用和效果。
5. 总结与反思（5分钟）对本节课所学内容进行总结，引导学生思考生态工程的重要性和自己在保护环境中的责任。
四、教学手段：1. 多媒体设备：用于呈现图片、视频等资料；2. 小组讨论：让学生在小组中进行合作、讨论和交流；3. 实例分析：通过实际案例引导学生深入了解生态工程的实践应用。
五、作业布置：作为作业，学生可以选择一个生态环境问题进行调查研究，并提出自己的生态工程解决方案，以提升学生的实践能力和创新意识。
六、教学反思：通过这节课的设计和实施，学生对生态工程的概念和意义有了更深入的理解，增强了他们的环保意识和责任感，有利于培养学生积极参与环境保护的意识和行动。
同时，学生通过案例分析和讨论，提高了他们的分析和解决问题的能力。
在今后的教学中，可以进一步拓展生态工程的相关内容，引导学生更多地投身到环境保护和生态恢复中。
高中生物第1章生态工程章末整合提升同步备课教学案北师大版选修
第1章生态工程知识系统构建规律方法整合整合一生态工程所遵循的原理理论基础内容意义举例生物之间的共生、抗生理论生物之间存在普遍联系和相互作用共生又叫互利共生，是两种生物彼此互利的生存在一起，缺此失彼都不能生存的一类种间关保证生态系统的稳定性，提高综合效益向日葵与大豆间作系。
抗生是物种之间的相互关系，一种生物通过分泌化学物质来抑制、排斥另一种生物的现象生物多样性理论生态系统的抵抗力稳定性物种多，营养关系复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，生物多样性程度高，可以为各类生物的生存提供多种机会和条件。
营养关系越复杂，有限资源条件下就可以容纳更多的生物量避免生态系统结构或功能失衡单纯林引起的“绿色荒漠”问题，如“三北防护林”食物链理论物质循环和能量流动通过食物链，可以将某种形式的物质和能量转变成另一种形式的物质和能量改变物质、能量的转移途径和富集方式湿地治理生态工程系统论①系统的结构决定功能原理系统是一个有序的有机整体，一个系统执行特定的功能改善和优化系统的结构以改善功能桑基鱼塘②系统整体性原理系统具有较强的整体功能；系统组成成分之间发生相互作用保持较高的系统生产力藻类和珊瑚虫的关系例1我国南方桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕三丰收，大大提高了系统生产力，这种模式主要应用了生态工程的哪个原理()A．系统论B．生物之间的共生、抗生理论C．生物多样性理论D．食物链理论答案A解析桑基鱼塘模式，就是把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个高效生态系统，大大提高了系统的生产力，该模式的建立主要遵循了生态学和经济学原理。
例2同学们在“设计某地人工生态林”时提出以下观点：①选择适合本地生长的树木种类；②尽量增加树木种类；③选择树种时注意不同品种生长的高度。
上述观点提出时遵循的主要生态工程建设理论是()A．系统论B．生物之间的共生、抗生理论C．生物多样性理论D．食物链理论答案C解析生物多样性理论的主要含义是物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，题中观点遵循的主要理论是生物多样性理论。
人教版高中生物选择性必修第3册 第4章第3节：生态工程-教学设计
4.3生态工程一、教学目标1.归纳生态工程的概念，关注生态工程建设。
2.概述生态工程建设应遵循自生、循环、协调和整体四个基本原理。
3.通过分析和评价生态工程的实例，说出这些实例所运用的生态工程基本原理。
4.通过评述生态工程的发展前景，增强生态文明意识。
二、教学重难点教学重点生态工程的基本原理。
生态工程的实例。
教学难点生态工程的基本原理。
三、教学设计思路本节课由教材“问题探讨”中关于奥林匹克森林公园建设的情境引入，归纳出生态工程的概念。
通过对课本资料进行分析，引导学生理解生态工程的基本原理，利用课件展示我国生态工程的部分项目的发展，讲解我国现有的部分生态工程。
本节课的教学采用通过对资料的分析、归纳和总结，达成相应目标，并促进相应的学科核心素养的发展。
四、教学步骤1.新课导入教师活动：展示奥林匹克公园的图片，展示问题探讨中的资料，创设情境。
教师活动：展示相关图片，讲解奥林匹克森林公园的建设过程，并引导学生思考课本中的问题。
教师活动：讲解以上问题，讲解要点为：1.对森林公园先进行整体设计利用了生态工程的基本原理，以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循生态系统自生、循环、协调和整体的基本原理，充分发挥资源的生产潜力，既防止了环境的污染，又达到了经济效益和生态效益的同步发展。
2.公园建设充分利用原有的地貌和植被，营造近自然林系统是利用了生态工程自生的原理和协调的原理，充分考虑原有生物组分布局和它们生长、发育、繁殖及形成共存互利关系等条件，通过系统的自组织、自我优化、自我调节、自我更新维持系统的稳定。
同时，利用了生物与生物、生物与环境长期作用形成的协调原理。
2.新课讲授一、关注生态工程建设教师活动：展示当今的环境问题的图片，讲解建设生态工程的重要性。
教师活动：通过以上的引导，讲解生态工程的概念。
二、生态工程所遵循的原理教师活动：通过PPT材料，了解自组织的概念和实例。
教师活动：展示古代施肥的实例以及“无废弃物农业”物质循环再生示意图，讲解循环的概念和目的。
2017_2018学年高中生物第1章生态工程第2节农业生态工程同步备课教学案北师大版选修3
2017_2018学年⾼中⽣物第1章⽣态⼯程第2节农业⽣态⼯程同步备课教学案北师⼤版选修3第2节农业⽣态⼯程[⽬标导读] 1.结合教材P8～9图⽂，列举我国农业⽣态⼯程的主要技术。
2.阅读教材P10～11内容，举例说明我国种植业⽣态⼯程。
3.分析教材P11～13的四幅图⽚，举例说明养殖业⽣态⼯程。
[重难点击] 1.我国农业⽣态⼯程的主要技术。
2.种植业⽣态⼯程。
3.养殖业⽣态⼯程。
⾦字塔农场是⼀种设想的未来农业发展模式(如图)，由埃⾥克·埃林森教授和迪克森·戴斯波⽶尔教授联⼿设计。
在农⽥资源有限的地球，如何满⾜⽇益增长的⼈⼝对⾷物的需求是所有政府必须要⾯对和解决的问题。
⾦字塔农场正是⼀个富有创意的解决之道。
除了种植⽔果和蔬菜外，⾦字塔农场还装有⼀个加热和加压系统，能够将污⽔转换成⽔和碳，为机器和照明设备提供能量。
⾦字塔农场实质就是⼀个⼀个完整的⽣态系统，这个农场的设计需要遵循什么原理，还有，这样的⾦字塔农场有何优点，有没有值得改进的地⽅，就让我们通过本节课来⼀起了解吧！⼀、我国农业⽣态⼯程的主要技术前挂后连农业⽣态系统的结构由农业环境因素、⽣产者、消费者和分解者四⼤基本要素构成。
农业环境因素⼀般包括光能、⽔分、空⽓、⼟壤、营养元素和⽣物种群，以及⼈和⼈的⽣产活动等。
⽣产者指⾃养型⽣物，主要是绿⾊植物，包括各种农作物和⼈⼯林⽊等。
它们通过光合作⽤制造有机物，除供应本⾝的⽣长繁育外，还作为其他异养型⽣物的⾷物和能量来源。
消费者包括草⾷动物、⾁⾷动物、杂⾷动物、寄⽣动物等，均为异养型⽣物。
分解者主要指依靠动植物残体⽣存、发育、繁殖的各种微⽣物，包括真菌、细菌和放线菌等。
它们能把⽣物的残体、⼫体等复杂有机物最终分解成⼆氧化碳、⽔和其他⽆机养分，并释放能量。
南京古泉⽣态农场是⽣态农业的典范。
该农场将养猪、养鱼、沼⽓⼯程、养鸭、种植农作物、养蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个⽣产过程合理地有机结合起来，成为⼀种⾼效良性循环，⽣态效益达到了良性发展。
高中生物 第4章 生态工程 第1节 生态工程及其原理学案 苏教版选修3
第一节生态工程及其原理1．掌握生态工程的概念。
2．概述生态工程的依据原理。
(重点)3．理解生态工程设计的目的与方法。
(难点)知识点| 生态工程的概念和原理1．生态工程的概念(1)原理和方法：生态学、系统学等学科。
(2)途径：通过系统设计、调控和技术组装。
(3)目标：修复或重建已破坏的生态环境，改善传统的生产方式，并提高生态系统的生产力，达到经济效益、生态效应和社会效益同步发展的工程体系。
(4)特点：是一类少消耗、高效益、可持续的工程体系。
2．生态工程的基本原理生态工程的基本原理包括：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理以及系统学与工程学原理。
(1)物质循环再生原理①核心：生态学中的物质循环原理。
②含义：物质不断地在各类生态系统中进行区域小循环和全球大循环，实现物质的分层、分级利用。
(2)物种多样性原理①核心：生态学中物种多样性与生态系统稳定性关系的原理。
②含义：物种多样性程度较高的生态系统抵抗力稳定性也较高。
(3)协调与平衡原理①核心：生态学中生物与环境相适应的原理。
②含义：维持生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境承载力。
如果超过环境承载力，就会引起系统的失衡和破坏。
(4)整体性原理①核心：生态学、系统学和经济学相统一的原理。
②含义：生态工程是一个社会——经济——自然复合系统，只有统一协调各种关系，才能保障系统的平衡与稳定。
(5)系统学与工程学原理①核心：系统学原理的核心是系统学中系统结构决定功能的原理，工程学原理的核心是系统整体性原理。
②含义：进行生态工程的设计时，要充分考虑人工生态系统内部不同成分之间的结构，通过优化这种结构，达到改善系统功能的目的。
[合作探讨]资料 1 “无废弃物农业”是生态工程最早和最生动的一种模式，下图为“无废弃物农业”物质和能量的流动图。
资料 2 我国“三北防护林”在辽宁西部的章古台地区，最初单一种植了大片的樟子松林，结果发生了松毛虫害，很多地方的樟子松奄奄一息，甚至成为“不毛之地”。
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第2节农业生态工程[目标导读] 1.结合教材P8～9图文，列举我国农业生态工程的主要技术。
2.阅读教材P10～11内容，举例说明我国种植业生态工程。
3.分析教材P11～13的四幅图片，举例说明养殖业生态工程。
[重难点击] 1.我国农业生态工程的主要技术。
2.种植业生态工程。
3.养殖业生态工程。
金字塔农场是一种设想的未来农业发展模式(如图)，由埃里克·埃林森教授和迪克森·戴斯波米尔教授联手设计。
在农田资源有限的地球，如何满足日益增长的人口对食物的需求是所有政府必须要面对和解决的问题。
金字塔农场正是一个富有创意的解决之道。
除了种植水果和蔬菜外，金字塔农场还装有一个加热和加压系统，能够将污水转换成水和碳，为机器和照明设备提供能量。
金字塔农场实质就是一个一个完整的生态系统，这个农场的设计需要遵循什么原理，还有，这样的金字塔农场有何优点，有没有值得改进的地方，就让我们通过本节课来一起了解吧！一、我国农业生态工程的主要技术前挂后连农业生态系统的结构由农业环境因素、生产者、消费者和分解者四大基本要素构成。
农业环境因素一般包括光能、水分、空气、土壤、营养元素和生物种群，以及人和人的生产活动等。
生产者指自养型生物，主要是绿色植物，包括各种农作物和人工林木等。
它们通过光合作用制造有机物，除供应本身的生长繁育外，还作为其他异养型生物的食物和能量来源。
消费者包括草食动物、肉食动物、杂食动物、寄生动物等，均为异养型生物。
分解者主要指依靠动植物残体生存、发育、繁殖的各种微生物，包括真菌、细菌和放线菌等。
它们能把生物的残体、尸体等复杂有机物最终分解成二氧化碳、水和其他无机养分，并释放能量。
南京古泉生态农场是生态农业的典范。
该农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、种植农作物、养蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个生产过程合理地有机结合起来，成为一种高效良性循环，生态效益达到了良性发展。
请就此生态农场的特点，分析下列问题：1．该生态农场充分体现了生态工程的哪些基本理论？答案物质循环再生理论、生物多样性理论和系统论。
2．桑基鱼塘有效的把种桑养蚕和养鱼结合在一起，增加了经济效益，减少了环境污染，这主要应用了哪种农业生态工程技术？答案物质良性循环技术。
3．鱼塘中实行青、草、鲢、鳙四大家鱼混合养殖，充分利用了饵料，这主要应用了哪种农业生态工程技术？答案生物立体布局技术。
4．该系统工程的核心之一是沼气池，用植物秸秆和动物的排泄物生产沼气，这主要应用了哪种农业生态工程技术？答案资源综合开发技术。
1．下列说法中，正确的是( )A．稻田养鸭利用了资源综合开发技术B．桑基鱼塘生态工程利用了水土流失综合治理技术C．生物立体布局技术可以充分利用太阳辐射能和土地资源D．农作物栽培耕作技术属于物质良性循环技术答案 C解析稻田养鸭利用了生物立体布局技术，桑基鱼塘生态工程利用了物质良性循环技术，农作物栽培耕作技术属于水土流失综合治理技术。
二、种植业生态工程1．农作物系统生态工程2.农林复合系统生态工程在山东地区，玉米的种植分为两种模式，一种是春季种植的春玉米，往往同时和大豆一起种植；一种是麦收之后播种的夏玉米。
请分析：1．春玉米和大豆一起种植，这属于哪种农作物系统的耕种模式？从光合作用的角度分析，这种模式的优点是什么？答案玉米、豆类间作模式。
充分利用了太阳能，增加了光合作用的面积，增加了有机物的产量。
2．麦收之后播种夏玉米，这属于哪种农作物系统的耕种模式？从光合作用的角度分析，这种模式的优点是什么？答案小麦、玉米复种模式。
充分利用了太阳能，延长了一年中光合作用的时间，增加了有机物的产量。
2．农民在种植水稻时，常在田埂边种植大豆，这种技术属于( )A．套作B．间作C．复种D．以上均正确答案 B解析复种是指在同一年内、同一块田地上种植、收获两季或多季作物的种植方式。
间作是指同时栽培。
套作有时间上的先后。
易混辨析间作、套作和复种的区分(1)间作：在同一块田地上，同时栽培两种或两种以上生长期相近的作物，隔株、隔行或隔畦以充分利用地力和光能，提高单位面积产量的方式。
(2)套作：在同一块田地上，在前季作物的生长后期，将后季作物播种或栽植在前季作物的株间、行间或畦间的种植方法，注意时间上的先后。
(3)复种：在同一年内、同一块田地上种植、收获两季或多季作物的种植方式，是前一种作物收获后，再种植另一种作物。
三、养殖业生态工程1．山地围栏养鸡选择阳光充足、林草旺盛、昆虫较多、地势较平缓、靠近水源的低山半阳坡进行围栏，在围栏内养鸡，鸡群采取补料与放养相结合的方式进行养殖。
2．林区养兔采取人工食物链转化模式，充分利用低值的绿色植物，通过人工饲喂转化成高值的肉食品，提高了经济、社会和生态效益。
3．种草养羊通过人工种草，开发山地资源，增加牧草产量。
采取划区轮牧的方式，合理配套养殖，经济效益显著。
4．牛、鸡、猪、鱼循环养殖将牛、猪、鸡的粪便按适宜的方法进行发酵处理后，拌在饲料中喂养家禽、家畜和鱼等。
可以降低饲料的投入，增加经济收入，同时保护生态环境。
5．生态养猪猪粪→凤眼莲池→净化为二级肥水→绿萍池→净化为三级肥水→鱼、蟹池→净化为四级肥水→养鱼稻田→净化为清水→引回猪舍循环利用。
下图是牛、鸡、猪、鱼循环模式，据图分析：1．该模式充分体现了哪种农业生态工程技术？答案物质良性循环技术。
2．猪吃鸡粪的时候是否得到了鸡的同化量的一部分？答案不是。
鸡粪中的能量是鸡未同化的能量。
3．物质循环的过程中，能量是否也在循环？答案不是。
能量是单向流动的，不能循环。
4．从能量流动的角度分析，这种模式的优点？答案调整了能量流动的关系，使能量尽可能多的流向对人类有益的部分。
3．如图为生态养猪模式。
从图中可知该生态工程属于( )A．物质良性循环的农业生态工程B．生物立体布局的农业生态工程C．节水和废水处理与应用的养殖业生态工程D．清洁及可再生能源系统组合利用的农业生态工程答案 C解析由图可知肥水经过了各级利用，实现了废水回收、再生、再循环的原理，因此该生态系统属于节水和废水处理与应用的生态工程。
1．农业生态工程的优点包括( )①能量的多级利用②物质循环再生③废物资源化④生物相互依存，体现了整体(系统)性⑤生态、经济和社会效益三结合A．①② B．①②③C．①②③④⑤ D．①②④⑤答案 C解析农业生态工程通过物质循环再生，使废物资源化，能量多级利用，实现了生态、经济和社会效益三结合，同时该生态工程中各种生物相互依存，体现了系统论。
2．退耕还林还草的措施，主要利用的农业生态工程技术是( )A．洁净可再生的新能源开发技术B．间作、套作和复种技术C．物质的良性循环技术D．种植业和畜牧业合理优化技术答案 D3．在稻田养鱼生态工程中，运用了哪些生物技术( )①物质良性循环技术②生物立体布局技术③资源综合开发技术④水土流失综合治理技术A．① B．①②C．①②③ D．①②③④答案 B4．下列关于生态工程的叙述，错误的是( )A．生态工程所遵循的原理是“整体、协调、循环、再生”B．生态工程的研究对象是“社会—经济—自然复合生态系统”C．干旱地区开展雨水和地表水的收集，实施节水灌溉技术属于废水处理与利用的生态工程D．农村地区将农作物秸秆、生活垃圾等发酵产生沼气，属于清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程答案 C解析干旱地区开展雨水和地表水的收集，实施节水灌溉技术属于节水处理与应用的生态工程。
5．在我国南方已经逐渐开始尝试一种新的养殖方法——稻田养鸭，它是利用雏鸭旺盛的杂食性，吃掉稻田里的杂草和害虫，利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果，刺激水稻生长，同时鸭的粪便可作为肥料，在稻田有限的空间里生产无公害、安全的大米和鸭肉。
所以稻田养鸭是一种种养结合、生态型的综合农业技术，应该迅速推广。
(注：雏鸭不食水稻秧苗，当水稻抽穗时，鸭已收回饲养。
)请分析上述材料回答下列有关问题：(1)该农业生态系统中最主要的成分是____________________。
(2)该农业生态系统中，鸭与杂草的关系是__________，有竞争关系的是____________。
(3)生产的大米无公害的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________。
(4)请你画出该农业生态系统中物质循环利用的简图。
答案(1)水稻、杂草等生产者(2)捕食害虫和鸭(3)减少了化肥和农药的使用量，生产的大米污染少(4)如图所示课时作业[基础过关]1．下图是某生态工程示意图，有关说法错误的是( )A．用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益B．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用C．用蛆蛹排泄物作为有机肥还田，运用了能量循环再生的原理D．该生态工程的运转离不开人的管理答案 C解析物质循环再生是突破口，生态工程提高了能量的利用率，蛆蛹排泄物作为有机肥还田运用了物质循环再生原理。
2．在“桑→蚕→蚕沙→鱼→塘泥→桑”的桑基鱼塘生态工程中运用的生态工程的技术是( )A．物质良性循环技术B．生物立体布局技术C．资源综合开发技术D．水土流失综合治理技术答案 A解析在桑基鱼塘模式中，充分利用桑、蚕等生物与鱼之间存在的食物与营养关系，建立起来的分级利用和各取所需的生态工程系统。
3．稻—鸭—萍共作是一种新兴的生态农业模式，其中，水生植物红萍(满江红)适宜生长于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭子能吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长。
对以此模式形成的生态系统，下列叙述错误的是( )A．该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动B．鸭子既是初级消费者，又是次级消费者C．生物群落由水稻、红萍、鸭子和有害昆虫组成D．水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率答案 C解析生物群落是由水稻、红萍、鸭子、有害昆虫及微生物等全部生物组成。
4．下列说法正确的是( )A．间作与套作一样都是提高光合作用效率B．华北和华南都是小麦、玉米复种模式C．枣粮间作和农杨间作都具有较高的生态效益D．种植业生态工程中农杨间作造成小麦减少，经济效益欠佳答案 C5．下列关于农业生态工程的叙述中，错误的是( )A．农作物系统生态工程属于种植业生态工程的组成部分B．玉米、豆类间作模式属于农作物系统生态工程C．间作、套作和复种模式都只应用于农作物系统生态工程D．间作时要根据地力的强弱调整间作的宽度答案 C解析间作、套作、复种等精耕细作技术属于种植业生态工程，应用于农作物系统生态工程和农林复合系统生态工程。
6．当今我国农村大力兴建以沼气为纽带的庭院生态工程，该项生态工程利用的主要技术是( )A．种植业与畜牧业合理优化技术B．生物防治技术C．物质的良性循环和间作、套作、复种技术D．物质的良性循环和资源综合开发技术答案 D[能力提升]7．下列对生物立体布局技术叙述中，不正确的是( )A．生物立体布局技术是利用自然生态系统中不同物种特点，合理组合，建立的立体结构B．生物立体布局技术的目的是充分利用空间，提高光合作用效率和土地生产力C．生物立体布局技术可以使不同生态位的生物各得其所，相得益彰D．蔗田种菇、稻田养鱼属于该种生态农业类型答案 B解析生物立体布局技术的目的是提高光能利用率，而不能提高光合作用效率。