生物学科生态文明教育专题·教学设计（四）——《生态工程的实例和发展前景》

【教学过程】

一、回顾知识，引出新课

提问：1、生态工程的基本原理；2、生态工程特点；3、生态工程的主要任务；

导入：观看嘉荫县生态农业采摘园，思考生态农业园有什么价值？

二、生态工程实例

1、农村综合发展型生态工程

总结问题、原理、对策和案例四个方面

展示图5—6  窦店农村综合发展生态工程示意图

【思考与讨论】

（1）在这一案例中，主要运用了哪些生态工程的基本原理？

（2）这一生态系统的结构和功能有哪些特点？有哪些值得借鉴的做法？

2、小流域综合治理生态工程

展示黄河水质

总结问题、原理、对策和案例四个方面

注意：进行综合治理的具体措施？

拓展：“工程学原理”不是所谓的“系统学工程学原理”，而是指的水土保持工程：1.山坡水土保持工程  2.山沟治理工程  3.山洪排导工程  4.小型蓄水工程

介绍“九子登科”模式：

讲授：这一生态系统需注意的问题？

【思考与讨论】

1. 小流域的综合治理，“综合”表现在哪些方面？

2. 为什么要针对不同的地形采取不同的措施？这体现了生态工程的什么原理？

（3） 这一模式在其他小流域能够照搬吗？

3、大区域生态系统恢复工程

展示治理图片

总结问题、原理、对策和案例四个方面

展示世界生态工程之最（防护林）

【思考与讨论】

1. 为什么要建三北防护林？

（2）这一工程横跨多个省区，根据协调与平衡原理和生物多样性原理，不同地区在造林设计上应当注意什么问题？

4、湿地生态恢复工程

讲授：什么是湿地？

展示诺尔盖、西溪等湿地

湿地的功能：地球的“肾脏”

总结问题、原理、对策和案例四个方面

展示湿地的治理和中国国家级湿地保护区保护成效分布图

【思考与讨论】

（1）当初人们为什么围湖造田？

（2）为什么说退耕还湖是一项巨大的系统工程？中国国家级湿地保护区保护成效分布图

（3）地处湖区上游的人们对湿地恢复生态工程负有什么责任？

5、矿区废弃地的生态恢复工程

展示矿区废弃地图片

总结问题、原理、对策和案例四个方面

讲授矿区生态恢复工程流程

展示矿区废弃地治理前后的图片

【思考与讨论】

（1）在这一案例中，恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？

（2）怎样合理地筹划养殖肉牛的数量？

（3）除煤矿外，你知道还有哪些矿区吗？这些矿区的恢复工程与煤矿是否有不同之处?

（4）你的家乡附近有矿区吗？你能结合那里的自然环境和社会实际，对矿区恢复生态工程提出建议吗？

6、城市环境生态工程

展示江苏张家港等美丽城市图片和生活垃圾成堆、大气污染、噪音污染影响人们正常生活。

总结问题、原理、对策三个方面

【思考与讨论】

（1）汽车尾气是城市大气污染的主要来源之一，汽车噪声又是城市噪声污染的主要来源。你认为应当限制城市居民购买汽车吗？为什么？如果不限制，应当采取什么措施来减少由汽车造成的污染？

（2）城市的水污染问题应当采取哪些措施来解决？每一个城市居民应当在这方面承担什么责任和义务？

（四）课堂小结：（学生填表）

本节主要介绍了实例及运用的工程原理，并能尝试设计简单的生态工程

课堂练习：

1.如图是某生态农业示意图,下列说法不正确的是(　　)

A.用残渣来培育食用菌和蛆蛹,实现

了废物的资源化

B.该生态农业提高了能量利用率

C.用蛆蛹粪便作有机肥还田,运用了物质循环再生原理

D.离开人的管理,该生态工程仍可以正常运转

2．南京古泉生态农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、养蚯蚓、养蘑菇和种植果树等生产过程合理地组合在一起,形成一个良性循环系统。下列相关说法错误的(　　)

A.沼气池中生物的异化作用类型随时间变化的顺序依次是需氧型、兼性厌氧型、厌氧型

B.从生态学角度看,人与畜禽的关系只是捕食关系

C.农场内各种农产品的生产相互协调、互惠互利,实现了对能量和物质的多级利用

D.果园内以猪粪、鸡粪为饲料养殖的蚯蚓能改良土壤,在该生态系统中属于分解者

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）适生于荫蔽环境，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

4．（多选）目前，一些地区采用人工浮床治理水体污染。人工浮床净化水体的机理包括 （        ）

A．植物吸收水中的悬浮物，提高水体透明度

B．植物吸收水中的NO3-、PO43-等，降低水中氮、磷含量

C．浮床遮光，抑制浮游藻类的生长繁殖、防止水华发生

D．浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类和数量

5．江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，请据图回答下列问题。

（1）牛棚内产生的           可扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的            可扩散进入牛棚。

（2）秸杆除了作为牛的饲料外，还可与牛粪混合堆入进行            ，腐熟的产物肥效提高，这是因为                                               。这种肥料用作蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。

（3）在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下，采用这种养殖模式，牛的生长速率明显提高，其主要原因是                                                。

（4）牛棚保温所需的热能来源于牛身散热、地热、           和                     。

（5）从生态系统主要功能的角度分析，这种种植养殖模式较好地实现了                                             。

作业：你能用所学知识，设计一种生态工程，来较好地解决上述问题吗？请在画出其物质和能量结构图的基础上，说明你所依据的生态工程原理。

板书设计：见课堂小结表格