公开课-生态工程的基本原理

课前准备：：复习必修三三P64、、P99的的课后资料料及P123预习选修三三P105---P110思考并讨论论以下问题题：（1）阅读读课本内容容，在必修修本生态系系统及其稳稳定性的学学习后，你你对生态工工程的应用用前景肯定定吗？（2）生态态工程建设设的目的是是什么？（3）解决决经济发展展与环境问问题的根本本原则是什什么？（4）生态态工程遵循循的基本原原理是什么么？当人类第一一次离开地地球，在太太空遥望自自己的家乡乡时，人们们这才惊讶讶地发现，，在目前已已知的宇宙宙星体中，，唯有我们们人类的家家园——地球，才是是一颗蔚蓝蓝色的星球球。地球，孕育育了人类的的生命！当前全球性生态环境问题凸显知识链接一、全球气气候变化二、水资源源短缺三、臭氧层层破坏四、酸雨五、土地荒荒漠化六、海洋污污染七、生物多多样性锐减减地球母亲需需要我们的的细心呵护护！理论基础生态学和系系统学等学学科技术手段通过系统设设计、调控控和技术组组装操作过程对已被破坏坏的生态环环境进行修修复、重建建，对造成成环境污染染和破坏的的传统生产产方式进行行改善，并并提高生态态系统的生生产力最终目的促进人类社社会和自然然环境的和和谐发展生态工程概念点拨生态工程的的兴起科技探索之之路：污染转移节能减排=拉闸限电?1987年年，WCED在《我我们共同的的未来》中中提出了““可持续发展展”的战略思思想第一节生生态工程的的基本原理理能够举例说明生态工程基本原理的主要内容重点提醒二、关注生态态工程建设（阅读P107资料分析，分分组讨论）分析传统经济济模式下出现现的一些问题题一、生态工程程建设的目的的是什么？P107第一一段资料分析1资料分析一：：1.导致1998年长江洪水泛泛滥的主要原原因是什么？？根本原因(1)长江上游乱砍砍滥伐森林，，水源涵养和和水土保持功功能急剧降低低，造成大量量泥沙淤积河河道；(2)中游围湖造田田、乱占河道道，造成具有有蓄洪作用的的湖泊面积急急剧减少。直接原因：1998年度的罕见降降雨。但这也也与全球温室室气体排放量量增加而导致致的温度升高高、气候异常常有关。2.洪灾的发生反反映出经济发发展模式存在在什么问题？？传统的经济发发展模式不注重生态环环境的保护，没有考虑生生态成本，经经济的发展以以巨大的生态态环境破坏为为代价。石油农业时代代下的“肥慌”化肥价格持续续走高资料二1、石油农业的的概念（见小小知识）2、石油农业的的优势：高产、高效、、省时、省力力；提高农业业生产效率和和农产品产量量，解决粮食食需求的矛盾盾。3、石油农业的的弊端：高投入、高成成本、高污染染资料分析2问题讨论1.你对“石油农农业”是如何何理解的？对环境造成危危害的污染物，采用一定的措措施和技术，，就能够进行行回收和循环环利用3.如何理解“污污染物是放错错地方的资源源”这句话？？应该大力发展展生态农业施用高效、低低毒、低残留留的农药，多多施有机肥4.石油农业的生生产模式应当当怎样改进？？20世纪90年代后期，，长江流域经经常发生洪灾灾，究其原因因是上游地区区对森林的过过度采伐，中中游围湖造田田蓄洪能力锐锐减，这能反反映出经济发发展模式存在在的问题是()A.过度依赖赖煤、石油等等能源B.不注重生生态环境的保保护，没有考考虑生态成本本C.过分依赖赖农家肥，造造成土壤结构构破坏D.对水资源源缺少足够的的认识B随堂演义１．传统经济济模式：毁坏坏水、大气、土土壤和生物资资源，消耗地球赠赠给我们的自然资本，并造成环境境污染。２．为了可持持续发展，走走生态经济之之路。为什么要进行行生态工程建建设？什么是生态经经济？P1081.人类设计生态态工程的根本本目标是A．促进自然界界良性循环的的前提下，达达到生态效益益与经济效益益的同步发展展B．促进自然界界良性循环的的前提下，防防治环境污染染，提高经济济效益C．防治环境污污染，达到生生态效益与经经济效益的同同步发展D．促进自然界界良性循环的的前提下，充充分发挥资源源的生产潜力力，防治环境境污染，达到到生态效益与与经济效益的的同步发展√随堂演义2.（多选）生态态工程体系的的特点是A．少消耗B．多效益C．可持续D．多投资√√√金版学案P781-51、物质循环再再生原理三、生态工程程所遵循的基基本原理2、物种多样性性原理3、协调与平衡衡的原理4、整体性原理理5、系统学和工工程学原理1.物质循环再生生原理理论基础：物质循环物质能够在各各类生态系统统中，进行区域小循环和全球地质大循循环，循环往复，，分层分级利用，从而达达到取之不尽尽、用之不竭竭的效果。含义：物质循环再生生原理无废弃物农业业是我国古代传传统农业的辉辉煌成就之一一，也是生态工程最早和最生动动的一种模式式。无废弃物农业业----通过积极种植植能固氮的豆豆科作物，以以及收集一切切可能的有机机物质，包括括人畜粪便、、枯枝落叶、、残羹剩饭、、河泥等，采采用堆肥和沤肥肥等多种方式式，把它们转转变为有机肥肥料，施用到到农田中，改改善了土壤结结构；培育了了土壤微生物物；实现了土土壤养分（N、P、K）循环利用。。单一的樟子松松林被松毛虫虫害死食物链短而单单调，缺少松松毛虫、天牛牛的天敌。阅读P110资料分析(1).为什么樟子松松林的松毛虫虫会肆虐，几几十亿株杨树树会毁于一旦旦？2、生生态态工工程程所所遵遵循循的的基基本本原原理理珊瑚瑚礁礁区区的的生物物多多样样性性高高，，食食物物链链复复杂杂，，不不同同的的生生物物占占据据了了不不同同的的时时间间位位、、空空间间位位和和资资源源位位，，因而而充充分分利利用用了了珊珊瑚瑚礁礁生生态态系系统统的的环环境境。。珊瑚瑚礁礁区区为为什什么么能能够够在在养养分分稀稀少少的的深深海海中中，，保保持持着着很很高高的的生生物物多多样样性性？？物种种多多样样性性原原理理生物物多多样样性性很很高高的的珊珊瑚瑚礁礁维维持持的的很很好好3、协协调调与与平平衡衡原原理理由于于周周边边城城市市、、工工业业和和农农田田的的排排水水中中氮氮、、磷磷的的浓浓度度较较高高，，使使太太湖湖水水体体中中的的水水葫葫芦芦和和藻藻类类疯疯长长理论论基基础础：：生生物物与与环环境境的的协协调调与与平平衡衡3、协协调调与与平平衡衡原原理理协调调：：主主要要是是指指生生物物与与环环境境之之间间的的协协调调（（强强调调生物物要要与与环环境境相适适应应））平衡衡：：物物种种的的数数量量要要与与环环境境的的负负载载能能力力要要平平衡衡生态态工工程程设设计计与与建建设设是是要要考考虑虑：：生物物要要与与环环境境相相适适应应，物种种的的数数量量要要与与环环境境的的负负载载能能力力要要平平衡衡处理理好好生生物物与与环环境境的的协协调调与与平平衡衡，，需需要要考考虑虑环境境承承载载力力。环环境境承承载载力力又又称称环环境境容容纳纳量量是是指指某某种种环环境境所所能能养养活活的的生生物物种种群群的的数数量量。。3、协协调调与与平平衡衡原原理理4、整体体性性原原理理整体体指指社社会会-经济济-自然然复复合合成成的的巨巨大大系系统统例：：林林业业工工程程建建设设中中的的问问题题一方方面面号号召召农农民民种种树树，，另另一一方方面面要要考考虑虑农农民民的的生生活活问问题题生产成本消费效益经济系统植物动物微生物非生物的因素自然系统政策管理科学文化社会系统只有有应应用用整整体体性性原原理理,才能能统统一一协协高高当当前前与与长长远远、、局局部部与与整整体体、、开开发发与与环环境境建建设设之之间间的的关关系系，，保保障障生生态态系系统统的的平平衡衡和和稳稳定定理论基础础：社会会、经济济、自然然复合系系统5、系统学学和工程程学原理理⑴系统的的结构构决定定功能能原理理生态工工程需需要考考虑系系统内内部不不同组组分之之间的的结构构，通过改改变和和优化化结构构，达到改改善系系统功功能的目的的。⑵系统整整体性性原理理系统各各组分分之间间要在在适当当的比比例关关系，，只有有这样样才能能顺利利完成成能量量、物物质、、信息息等的的转换换和流流通，，并且且实现现总体体功能能大于于各部部分之之和的的效果果，即即“1+1>2”。理论基基础：：分布布式优优于集集中式式和环环式理论基基础：：整体体功能能大于于部分分之和和⑴系统结结构决决定功功能原原理若把系系统的的结构构比作作计算算机网网络，，分析析三种种计算算机网网络结结构示示意图图：工作的的可靠靠性哪哪个高高？5、系统统学和和工程程学原原理高效生生态系系统生态工工程之沼气气工程程生态工工程之沼气气工程程（2）系统统整体体性原原理你能举举出系统整整体功功能大大于部部分之之和的的例子吗?系统各各组分分之间间要有有适当当的比比例关关系，只有有这样样才能能顺利利完成成能量、、物质质、信信息等等的转转换和和流通通，并且且实现现总体体功能能大于于各部部分之之和的的效果果，即即“1+1>2”。珊瑚礁礁“白白化””豆科作作物和和固氮氮菌的的共生生我市某某校研研究性性学习习小组组同学学前往往市郊郊调查查农业业生态态系统统，经经过交交流和和修改改后绘绘制出出了下下图，，请据据图回回答有有关问问题。。(1)流入这这一生生态系系统的的能量量