2024学年同步备课精选高中生物4.3生态工程课件新人教版选择性必修.pptx

4.3生态工程【教学过程】TeachingProcess生态工程的基本原理1.概念图实例及发展前景2.课堂教学内容课外实践3.教学总结、综合典型习题4.课堂练习巩固规律总结问题探讨在2008年北京奥运会的筹办过程中，奥林匹克森林公园是一个重要建设项目。公园所在地原来主要是普通村落和农田。2002年招标设计，2005年开工建设，2008年建成。公园建设坚持“绿色奥运”的理念，充分利用了原有地貌和植被，采用了营造近自然林系统、废物资源循环利用等多项生态技术。例如，公园的水系建设采用了雨水收集、污水利用、中水净化、智能化灌溉和生态防渗等环保技术。奥林匹克森林公园俯瞰讨论1：农田弃耕后，在自然状态下也可以演替为森林，为什么还要人工造林呢？弃耕的农田在自然状态下演替为森林需要经过数十年甚至更长的时间，而利用生态工程原理进行人工造林，可以缩短建设周期，在较短时间内获得生态效益。一、生态过程的基本原理问题探讨讨论2：为什么要先做森林公园的整体设计再开工呢？建设北京奥林匹克森林公园是涉及生态学、工程学、系统学、经济学等多学科的原理和方法的系统工程，要综合考虑诸多方面的因素，而且建设成本较高，在开工前做好整体设计可以保证工程建设的合理性与可实施性，也可以有效控制建设成本和后续维护成本，避免不必要的浪费，提高生态效益。奥林匹克森林公园俯瞰讨论3:公园建设为什么要充分利用原有的地貌和植被，营造近自然林系统呢？生态工程的建设要顺应自然，即合乎自然规律。自然的地貌和植被，是自然选择、生物与环境相适应的结果，充分利用原有的地貌和植被有利于该公园的可持续发展，并且会减少人力和物力的投入。一、生态过程的基本原理1.关注生态工程建设（1）实施生态工程的背景20世纪60年代以来，全球经济进入了快速增长阶段，人们生活水平提高、人口迅速增长，人类也随之更多地从自然中索取。毁林种地，围湖造田，大量使用化肥、农药等农业生产方式，以及工业的迅猛发展，正在大量消耗自然资源。这样的生产方式，已经严重影响了人类的可持续发展。为了实现可持续发展，经济发展必须符合生态学规律。改变“人类能征服自然”的错误观念，旨在解决环境与经济发展协调问题的一门新学科——生态工程应运而生并迅速发展。一、生态过程的基本原理一、生态过程的基本原理1.关注生态工程建设（2）生态工程理论基础①概念：指的是人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行了修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会和自然环境的和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。操作过程②优点消耗少、效益多、可持续。遵循生态学原理，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。③目的毁林种地,围湖造田,大量使用化肥、农药等农业生产方式,以及工业的迅猛发展,正在消耗大量的自然资源。④原因2.生态工程所遵循的基本原理生态工程以生态系统的_______、_________功能为基础,遵循______、_____、_____、_____等生态学基本原理整体自组织自我调节协调循环自生协调自生循环整体一、生态过程的基本原理湿地生态系统的修复；移除有害物质、增加水体溶氧量。2.生态工程所遵循的基本原理（1）自生由于生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。理论基础生态系统的自我调节能力应用适当提高生物多样性有效选择并合理布设生物组分创造利于生物的条件如太阳能水生态修复系统一、生态过程的基本原理实例：无废弃物农业2.生态工程所遵循的基本原理（2）循环促进物质的迁移与转化，保证各环节物质迁移顺畅，保证主要物质和元素的转化率高。理论基础生态系统的物质循环功能实现物质的多级循环利用，废物资源化，减少污染特点一、生态过程的基本原理2.生态工程所遵循的基本原理（2）循环旁栏思考（p100）：有人说，过度从土地索取导致土地退化，是有些古文明中断的一个重要原因，我国几千年的农业发展没有出现这一问题，这是中华文明数千年延续不断的条件之一。你认同这一观点吗？请查找资料，对这一观点作出评析。提示：认同。历史上美索不达米亚、小亚细亚等地居民毁林造田，使那里成为不毛之地，而中华文明在“天人合一”“道法自然”等生态智慧和“仁民爱物”“民胞物与”等生态伦理的指导下，生生不息、源远流长。一、生态过程的基本原理灰色长城；过度放牧的草地。2.生态工程所遵循的基本原理考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应。（3）协调内容生物与环境、生物与生物之间要协调与适应在年降雨量小于450mm的西北部建防护林，能否栽种乔木杨树？不能考虑环境容纳量灰色长城如过度放牧的草地一、生态过程的基本原理2.生态工程所遵循的基本原理（3）协调从协调