生态工程设计

高中生物《生态工程的主要类型》教案设计

高中生物《生态工程的主要类型》教案设计一、生态系统中的能量流动和物质循环 1．能量流动的特点：、 2．物质循环是在一个相对封闭的循环圈内周而复始、往复循环的参与循环的物质数量恒定而且可以二、生态系统的稳态及其调节 1．生态系统的稳态是由于生态系统具有功能在自然条件下生态系统总是朝着物种化、结构化和功能化方向发展 2．当生态系统某一成分变化时会通过调节保持生态系统的稳定性分为两种调节方式其中调节将起主要作用三、食物链和食物网在食物链(网)中食物链的起点都是称为营养级能量从一个营养级流向另一个营养级总是的一、1.单方向不可逆 2.反复利用二、1.自我调节多样复杂完善 2．反馈负反馈三、绿色植物(生产者)第一逐渐减少聚焦科技扫描知识生态工程主要原理：物质循环再生生态工程是起步较晚的生物工程但在我国发展特别迅速已由最初的农业生态系统以及节水和废水处理与应用的生态工程扩展到了

许多生态农业生态工程遵循“整体性原理、协调性原理、循环再生原理”等一、物质循环利用的生态工程 1．城市生活垃圾无害化处理城市生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理将生活垃圾中有机部分、人畜粪便等转化为优质生态复合肥 2．“无废弃物农业” 作物秸秆、人畜粪便还田或用来培养蚯蚓等用蚯蚓粪便再作肥料既减少或避免了能源的浪费、给环境带来的污染又增加了产值二、节水和废水处理与应用的生态工程在干旱和半干旱地区年降雨量少既要注意开展雨水和地表水的收集同时要注意灌溉的技术传统的漫灌浪费大量的水资源点灌和喷灌能够节约大量水因此这一技术广泛地应用到农业灌溉上随着工业化生产的扩大一些工厂、小区排出大量的工业废水和生活污水等除限制其减量排放外还实施了回收(造纸厂利用废液回收钙粉、木质素等物质)、再生、再循环的措施寓污水处理于应用之中三、山区小流域综合治理与开发的生态工程小流域是河流各级支流的集水区域这些区域往往是水土流失比较严重的地方我国目前正在进行的三北、长江中上游防护林生态工程是当今世界上面积最大的流域治理和利用的生态工程在治理过程中通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施将治坡、治沟、修梯田与发展草业、牧业、林业结合起来

选修3-5-1专题5生态工程的基本原理学案

专题5 5.1生态工程的基本原理【本节目标】 1、简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。 2、简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。 3、尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。【课前预习】请同学们阅读课本107—113页，完成下列知识填空。 1、生态工程是指人类利用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。 2、生态工程建设目的：遵循自然界的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止，达到和的同步发展。（少消耗、多效益、） 3、生态经济：主要是通过实行“”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是。 4、生态工程原理 1）原理：物质能在生态系统中循环往复， 2）原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的 3）原理：生态系统的生物数量不能超过（环境容纳量）的限度 4）原理：生态系统建设要考虑自然、、的整体影响。 5）原理：①系统的结构决定原理：要通过改善和优化系统结构改善功能；②系统整体性原理：系统各组分间要有适当的，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分的效果，即“1+1>2” 【自我检测】 1.实现循环经济的最重要的手段之一是（） A．大力发展“石油农业” B．生态工程 C．清除污染物 D．禁止产出污染物 2.协调与平衡原理主要是指（） A．生物与环境的适应及环境对生物的承载力 B．系统各组分之间要有适当的比例关系 C．自然系统、经济系统、社会系统协调统一 D．.物质循环和能量流动协调统一 3.单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理（） A．物质循环再生原理 B．协调与平衡原理 C．物种多样性原理 D．系统整理性原理

生态景观设计需要遵循的几项原则

生态景观设计需要遵循的几项原则生态景观设计是当今景观设计发展的一个重要方向，也是未来景观设计的一个必然发展趋势。景观设计的生态性促使人们站在科学的角度上重新审视景观行业，景观设计师们也开始将自己的使命与整个地球生态系统联系起来，生态主义已经成为景观设计师内在的和本质的考虑。所谓生态设计就是在景观设计时，使其对环境的破坏尽量达到最小的限度。这种协调意味着设计要尊重物种的多样性，减少对资源的剥夺，保持水循环，维持植物生活环境和动物栖息地的质量，以有助于改善人居环境及生态系统的健康。评价一个景观设计是否符合生态景观设计的原则可以看它是否遵循了一下几点。 1、生态美学生态美学是从生态哲学的视野、生态科学的原理、生态伦理学的情怀和自然美学的方法研究人与自然、社会、艺术的审美关系，强调生克互济、形神和谐的整体美，对环境开拓适应、协同进化的共生美，物质循环、信息反馈的动态美的一门学科。生态美学是生态学与美学的有机结合，实际上是从生态学的方向研究美学问题，将生态学的重要观点吸收到美学之中，从而形成一种崭新的美学理论形态。生态美学从广义上来说包括人与自然、社会及人自身的生态审美关系，是一种符合生态规律的当代存在论美学。

2、自然资源的节约和保护地球上的自然资源分可再生资源，如水、森林、动物等可再生和不可再生资源（如石油、煤等），要实现人类生存环境的可持续，必须对不可再生资源加以保护和节约使用。即使对可再生资源也要尽可能地节约使用。 3、整体设计景观生态设计是对人类整体生态系统进行全面的设计，而不是孤立地对某一景观元素进行设计。景观是一个综合的整体，景观设计的目标是整体优化和可持续发展，它是在一定的经济条件下实现的，必须满足社会的功能，也要符合自然的规律，遵循生态原则，同时还属于艺术的范畴，缺少了其中任何一方，设计就存在缺陷。景观生态设计是对人类生态系统整体进行全面设计，而不是孤立地对某一景观元素进行设计，是一种多目标设计，为人类需要，也为动植物需要，为高产值需要，也为审美需要。景观设计的最终目标是整体优化，就是要解决人与人，结构与功能，格局与过程之间的相互关系，使自然环境与周围环境充分结合，创造出和谐丰富的外部空间环境。 4、地域特色景观设计应根植于所处的地域文化和环境。景观设计的地域性主要表现为：尊重地域的精神和地方文化，适应地域自然过程；使用当地材料、植物和建材等，创造具有自然特性、文化特性的景观，突出地方文化和地域特征。

城市规划设计中自然生态景观恢复的思考

城市规划设计中自然生态景观恢复的思考黄灵恩（台州市建设规划局黄岩规划管理处，浙江，台州，318000）【摘要】二十世纪以来，特别是近20 年，随着科技的进步和社会生产力的提高，人类创造了前所未有的物质财富，加速了文明发展的进程。该文提出了生态恢复的意义,分析了传统景观设计遵循以人为中心的建筑美学观，采用工程开发的方式，忽视自然发生的水文、生物和其他景观模式和过程等一些弊处。阐述了可以通过恢复生态设计和生态景观开发来恢复自然环境。【关键词】生态恢复；生态景观开发；生态设计【中图分类号】TU634 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3954（2011）02-0090-02 城市与其周边的自然环境，因城市化和城市扩张而改变面貌，最显著的问题包括：城市周边的面貌改变，自然环境消失；林地、草地面积减少，土地硬底化，不透水面积增加，对城市水循环改变；城市的生物相趋于单纯化，城市周边的林地、草地、水塘等多种形态因城市化而改变和消失，直接影响到城市生物相和生态平衡。一、生态恢复的意义二十世纪以来，特别是近20年，随着科技的进步和社会生产力的提高，人类创造了前所未有的物质财富，加速了文明发展的进程。于此同时，人类正以前所未有的规模和强度影响环境，损害和改变自然生态系统，使全球生命支持系统的持续性受到严重的威协。这主要体现在人们在寻求发展经济和开发自然资源的同时，采取短视行为，忽视了生态系统的支持能力。一方面对有限的自然资源进行掠夺性的开采，另一方面又将生产过程的副产品(污染物)大量排放到自然环境中，使许多原本健康或一些本来就十分脆弱的生态系统急剧退化和受损，其中包括江河湖海污染严重、土地荒漠化、水土流失、森林面积减少、植被破坏、生物多样性丧失等等一系列生态灾难(ecological disaster)，致使自然生态系统的健康或完整性(integrity)受到越来越大的损害。自然的恢复的意义在于：恢复和重建被损害的系统，使达到或接近它受干扰前的生态环境状况。自然的恢复可以采用两种途径：恢复生态设计和生态景观开发。恢复生态设计遵从生态设计哲学，对已退化的地区，如城市废弃地、抛荒地进行生态恢复。在这个环境质量日益恶化的世界，我们必须维持自然的过程。生态景观开发以自然生态为本，是指将生态过程与建立地形和乡土植物群落结合，模仿相同的自然系统，模仿原生的植物群落、自然地形和生态质量。二、生态景观开发：自然化的植物群落传统景观设计遵循以人为中心的建筑美学观，采用工程开发的方式，忽视自然发生的水文、生物和其他景观模式和过程。特别的是，草坪成为植物配置的主体。雨水被迅速收集引导到最近的沟渠或路边地下排水系统，常采用外来引进的不常用植物品种来表达所谓的“自然”，而外来引进品种常经不住自然考验的，或需要大量的资金维护。注重景观或地区的生态的设计只有经济上强制命令时才被实施。植物被作为某个设计人员的艺术表现，而不是为这个生态社区的居民服务。乡土树种比非乡土树种更适应当地的环境条件。虽然许多种类大范围出现，但因为土壤、高差、降雨和其他相关因素不同，每个景点在群落和生态系统中的种类也是不同的。在景观设计与规划中，移植的区域乡土树种群落来表达。除了使用群落植被外，适应环境条件，尊重和运用生态方法是非常重要的。另一个方面是水循环。虽然传统方法可以用雨水管和河道疏浚有效地快速将暴雨疏散，但正确的生态恢复设计方法是利用自然水文学模式的预防措施，采用生态暴雨利用技术，这种方法包括利用分散的池塘、沼泽地，沟渠渗透，或其他增进自然水循环的方法，增加自然水循环的机会。设计乡土植物群落有益于不同层次的生物多样性。在景点层次，移植群落为植物种类之间的自然联系提供机会，这在传统设计中是不可能的，因为典型的根茎草排除了竞争，经常割草和使用杀虫剂，以及有限的各种普通庄稼种植，依赖于机械和化学制品的投入，形成人工化的群落。同样，在传统设计中一些植物种类的生长机会也被当作杂草除去。在景观层次，自然景观提供更丰富多变的群落类型。在草地、道路和房屋的栽培景观内镶嵌恢复和移植系统，在景观中补充自然（即便非原始的）系统。规划设计应考虑生态过程的动态性和区域场所层次的特定性，在组织这些层次时考虑结构、功能和变化。通过景观和景点植被、水文状况和野生动植物表达组成这些过程的基础以及效果。影响景观生态的首要的文化过程包括经济、美学和污染。一些关键的概念形成生态规划和设计的基础。首先，也是最重要的是，生态开发不能带着能够“重建（rebuilt）”的观念，来验证罕见的和危险的自然系统的破坏。当这些敏感地区遭到开发的威胁时，保存这些地区是唯一的合乎道德规范的行为。此外应减缓或限制对敏感系统的开发冲击。这意味承认景观并尽可能的努力避免或缓和不利的环境影响，这包括保护土壤免受侵蚀，尊重水文学模式，并且一开始种植良性植物，不至于侵略和破坏周围自然系统。城郊土地利用模式，应当认识和允许动物在廊道中的自然移动模式，通过保留和创造生态绿道和其他自然联系。保存和恢复自然多样性的价值，与自然群落大小、形状和斑块之间的连接相关。在观念上，大的、连续的斑块和异质的栖息地比单一的同质的栖息地维持更多的种类。生态开发要求人们在实施中，认识时间因素在系统运作过程中的作用。通常在一定的时间段内自然系统的运作与人类系统是不同的。一个森林系统的根本的结构和功能超出人理解的能力，但我们确实知道它们的外形和气味，什么树长在哪儿以及它们的特征是什么。如果我们注意技术手段以及留意其复杂性，我们能够更改现存的景观特征，最后达到按自然的规律，成功地重建“自然”系统。三、重建自然系统：恢复生态设计在生态开发中应优先考虑再生资源利用，以及优先考虑废弃地的再生恢复。恢复生态设计益处还包括一些最小规模的生物学过程。对干扰的反应能力和返回到生态平衡的能力主要与生态系统中个体的遗传贡献有关。正是传统景观中的遗传单一性导致植物易受侵袭，遗传性增加生态系统恢复的弹性。这意味着倘若属于当地因子部分的植物汇聚，通过使用150米半径范围内的植物来保持生态类型，虽然这样做不能确保保存。很难知道长满植物的标准苗圃的基因来源。恢复主要在于使用自然乡土群落的品质和特征，作为景观规划和设计的模型。这些群落是植物连绵区的抽象的组合。然而为了研究、理解、描述和模仿这些系统，必须对此归类。以群落为基础的方法注重于植物组合，因为它们形成了固定的景观自然结构，为其他陆地生命形式直接或间接地利用。优势种群是要考虑的最重要的群落要素，因为他们创造的结构为其他群落所共享。优势种群是支配性的因为他们比其他种类利用更多的群落资源。生境的湿度状况、朝向、土壤结构、养分标准以及其他因素，影响何种种类将成为优势树种。这些种群出现的群落反映了局部或区域整体的环境的条件，并反映气候上的、土壤的和养分的变化状况。群落存在的状况的理解有助于生态恢复项目的成功。自然生态过程所体现的生态效益在传统景观设计是不可能发生的。在水文学，生物学和美学上的受益也是大量的，并常常与传统景观设计效果相反。恢复生态设计的根本是种植群落模式。这个群落基于的方法与传统设计方法不同在于，典型群落的主要植物适应于景点的环境强制，并自然地趋向分组。植被的强调是自然产生的，或者是景点的功能产品同人的使用是关联的。相反，传统景观设计用植物材料的视觉特征来达到某个艺术效果或表达一个设计概念。 “自然的”这个词由于存在的情况不同而有多种定义，如国家公园是“自然的”；而闹市区的停车场是“非自然的”。自然的可以被视作或多或少地远离人的影响一个过程、位置或系统，并且自然甚至可以科学地定量。建议三个集中系统特性的“自然的指数”（indices of naturalness）：（一）无人的情况下系统的变化程度；（二）保持现有系统状况需要的栽培数量；（三）在一定范围内当前乡土树种补充与预先安排整套种类的比较。人的影响对保持生物多样性非常重要。多种的景观往往导致区域层次的更加多样化。不管自然的过程如何进行，无不与人的作用有关，地表水返回地下水位速度与未被改变的生境相同吗？养分在系统内循环吗？人们喜爱“自然”景观，超过人设计的景观。尽管审美反应受观察者的文化、职业、种族、年龄和家庭环境影响。“自然的”景观，比恢复（下转第91页）

人教版选修三生态工程的实例和发展前景教案

选修三专题5 5.2 生态工程的实例和发展前景一、学习目标 1.举例说出生态工程的实例，说出这些实例所运用的主要生态工程原理。 2.评述生态工程发展前景，说出生态工程的局限性，举例说出我国生态工程的特点。 3.尝试设计简单的生态工程。二、教学建议 1.课时数：本节教学建议用2课时。 2.课时侧重点：生态工程的基本原理。 3.教学策略教材选择的六个生态工程各有特色，教师可以根据学生的经验，区域的特点进行选择，“搭配”出适于学生学习的内容。例如，在第一节的教学中组织了实践活动《调查沼气工程的实施情况》，教师要精心设计参观内容，让学生通过调查，总结出以沼气工程为中心的农村综合发展型生态工程的特点。小流域综合治理生态工程的教学可以通过资料分析进行；如果学生的家乡有这类问题，教师就应从社会调查入手开展教学活动，使学生对具有我国特色的生态工程有一定的了解。教学中要注意强调我国农民和科技工作者在实践中的创造，让学生理解实践出真知的道理，培养学生求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。大区域生态系统恢复工程的教学，师生可以通过搜集资料了解我国沙漠化现状和三北防护林建设的背景、发展前景及存在的问题。在有条件的地区，应组织学生开展植树等志愿者活动，积极参加生态工程的建设。湿地生态恢复工程的教学，可适当加入湿地的生态功能、我国湿地面临的问题，以及生物多样性的保护等内容。可采取聘请专家开设专题讲座等多种方式进行，也可以组织志愿者活动，如去湿地观鸟、考察等，让学生重视湿地生态系统的保护，关注湿地生态恢复工程的建设，在教学中注意整体性原理的应用。关于矿区废弃地生态恢复工程的教学，如果学生没有这方面的经验，除教材中的实例外，教师可查阅相关资料，如向学生介绍德国的矿区废弃地生态恢复工程（德国在这方面的工作很有特点）。城市环境生态工程的教学，一种方式是对环境问题进行调查，组织学生进行研究性学习，如将学生分成不同的课题小组，分专题研究城市生态系统的主要问题，调查城市生态工程的现状，以小专题（如校园或小区绿化）的形式设计城市生态工程，撰写调查报告和开答辩会等。另一种方式是可以带领学生调查城市生态系统存在的问题，讨论目前所采用办法的利与弊，并在有条件的地方，组织学生参观城市环境生态工程，如污水处理厂、生态园区等。但无论哪种教学模式，都要把教学落实在学生的行动上，积极组织学生参加生态工程的建设和环保活动，提高学生的环保意识，并用行动教育周围的居民自觉地保护环境。关于“生物圈2号”内容的教学，虽然“生物圈2号”在初中和高中必修模块中都有介绍，但作为人工模拟自然生态系统的工程，在本专题中还有必要进行认真地分析。对这部分内容的讲授，一方面是从科学实验的角度学习，如教师提出实验方案，与学生讨论其设计思路，最主要的是总结分析其失败原因和带来的启示。另一方面，可以从一个导游者的角度，带领学生进行“生物圈2号”虚拟参观，让学生以游记的形式记录所见所闻，或以当年进入“生物圈2号”的科学家的口气描述实验的过程，反思其失败的原因。 1

生态建筑设计原则及措施分析

生态建筑设计原则及措施分析摘要：在进行建筑设计的时候，设计者需要考虑的因素有很多，除了要符合人们的生活理念、审美需求、经济水平之外，其生态环保也越来越受到人们的关注，甚至成为目前建筑设计主要需求。文章分析了生态建筑设计原则及措施，对于我国建筑行业实现可持续发展具有十分重要的意义。关键词：生态建筑；设计；原则；措施引言生态建筑设计是对建筑物自身的一种设计，这种设计以可持续发展理念为指导，目的在于满足建筑物的根本功能的前提下，实现建筑物自身能源效益利用的最优化、环境污染的最小化、人与环境的和谐关系。生态建筑，以人、建筑和自然环境的协调发展为目标，在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时，尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏，充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡。生态建筑设计的内容比较丰富，主要包括建筑物的生命周期概念、实现建筑物自身的节能环保、建筑物的根本功能要求、实现建筑物与人的整体和谐。 1生态建筑设计原则 1.1能源节约原则能源节约原则是绿色生态建筑所遵守的最为重要的原则，具体来说就是实现能源的节约和资源的无污染无害化及可循环利用。在对于建筑材料的选择上，尽可能的使用可降解和可再生的资源，并对建材进行无害化处理，从而构建出能源高效利用的建筑住宅环境。 1.2生态和谐原则对于绿色生态住宅建筑来说，生态和谐原则是与能源节约原则并重的重要原则，生态和谐原则主要是指在进行绿色生宅住宅建筑设计的过程中，应重点对建筑物周边植被、微生物以及动物与人之间的关系进行研究，从而在做好各种物体与住宅建筑和人共生共荣的的基础上，达到人与自然和和谐统一。 1.3健康舒适原则绿色生态建筑对建筑的适用性及舒适性有着较高的要求，绿色生态住宅建筑的设计应在充分体现人文关怀的基础上，加强居住用户与自然环境之间的和谐沟通，从而使人们在健康舒适的环境中工作和生活。舒适性原则可以具体表现在良好的通风环境、采光系数、室内温度和湿度以及视觉环境和声环境等。 1.4以人为本原则坚持现代化理念。要坚持“以人为本”的现代观念，虽然在建筑业中“以人为本”的理念得到相关人士的高度认同，但却没有落到实处，没有得到业界中的广泛应用。建筑发展的最终目标不仅是为了满足人类的生存需求，也是推动人类社会进步的根本动力。在现代化建筑设计中，要充分肯定人在建筑设计中的主体地位，重视人与自然环境的双向互动，强调“以人为本”的重要性。 2生态建筑设计优化措施 2.1合理利用水资源一般来说，生态建筑比较重视水资源的合理利用，往往会严格的要求以及限制建筑设计必须达到某一节水目标，所以从客观角度上来看，为了达到节水目标，设计人员一定要合理利用水资源，使水资源得到充分利用。现常见的做法是优化水环境供排设施，通过新建储水以及水处理装置，使水资源循环系统达到重置，

(完整版)城市公园景观设计的要点

浅谈城市公园景观设计要点摘要：城市生态公园是保护及改善城市系统的生态基础和生态结构，减少大气污染，改善生存环境，保护自然景观以及物种的多样性。城市生态公园的本质还是公园，可以供游人休息，散步，锻炼身体，享受清新空气。人有亲近自然的天性和权利，城市当中的生态公园，不应该以隔离人的活动为代价，而因适当引导和规范人的活动，使之遵循生态原理，创建人与自然和谐共生的场所。远景设计研究院提出以下几点的要素： 1、城市生态公园设计的指导思想生态公园是以森林植物与生态环境等自然景观为主体的郊野型公园, 其规划设计应突出自然景观, 而以人文景观为辅。生态公园在整体上应该是点、线、片、面相结合形成的生态植物群体, 并且通过植物、水体、地形、道路、建筑等要素创造森林公园环境和园林景观。在植物配置上, 采用乔灌草相结合的形式,使具有不同生态特性的植物能够各得其所, 充分利用环境因子, 构成和谐有序、稳定的群落; 在景观上应该体现丰富多彩城市风貌, 体现健康向上的文化氛围。 2、城市生态公园的特征城市生态公园具有“真”、“健”、“美”的基本特点。所谓“真”,就是生态公园的建设要体现自然,减少人工雕琢的痕迹,给人们建设真正的自然生态环境。“健”,首先是生态健康,就是生态公园的建设要注重生态效益,要科学的配置,做到防风固沙、水土流失、涵养水源等方面有显著作用；其次是能为人们提供一个旅游、休闲、散步、锻炼、娱乐等生态良性循环的生活环境。“美”,就是景观美学功能, 生态公园是通过绿色植物与建筑、雕塑与绘画的相结合, 营造出自然与意境美。使人们置身其中愉悦心情, 陶冶情操, 提高艺术修养。 3、城市生态公园的景观格局原则生态优先原则：城市生态公园是建立在以人工生态系统为主导的城市区域内，它以保护自然生态系统为目标。因此，其景观规划应服从于生态优先的原则，即城市生态公园的景观格局规划应首先满足“有利于生态保护的设计目标”，其余的使用功能和美学功能应该尽可能地服从和协调于生态设计的要求。空间异质性和多样性原则：异质性是景观的重要特征之一，景观空间的异质性的维持与发展是景观生态规划与设计的重要原则。景观多样性是描述景观中嵌块体复杂性的指标，包括斑块多样性、类型多样性和格局多样性。多样性对于景观的生存与发展具有重要意义，它是景观规划设计的准则。空间异质性依赖于空间尺度，景观中不同斑块的类型与尺度都有不同的变异性和复杂性。空间异质性可以根据其斑块类型的数目和比例、空间排列、斑块形状、相邻板块之间对比度、相同类型板块之间的连接度来形成。多样性原则不仅讲求的是空间的多样性，也应充分体现在植物品种的丰富性和植物群落的多样性特征上，营造丰富多样的植物景观首先依赖于丰富多样的环境空间的塑造，同时也是为各种植物群落营造更加适宜的生境。生态可协调性原则：生态可协调性原则是指景观格局构成并不是被动的，完全依据现有自然状况、过程以及现有资源条件来营造景观生态的过程，而是可以主动结合生态、经济、社会等诸多因素来反复协调以最终达到一个满意方案的过程。

生态系统的稳定性教学设计

生态系统的稳定性教学设计 Final revision on November 26, 2020

《生态系统的稳定性》教学设计一、教材内容分析本节是人教出版社高中生物必修3第五章生态系统及其稳定性第5节《生态系统的稳定性》的内容，任何一个生态系统，都具有一种维持和恢复自身结构和功能相对稳定的能力，生态系统的稳定性实质是一种适应能力，生态系统的结构是生态系统的自我调节能力的载体。在生态系统的自我调节能力的内容中包含重要概念——负反馈调节。本节内容既涉及前面所学的生态系统相关部分的知识，又是对教材始终贯穿的精神——人与自然和谐发展的终结诠释。目的在于培养人们尊重自然发展规律，寻求人与自然和谐发展的途径。二、学情分析 1．学生是农村中学高二的学生，知识技能水平、合作学习能力、自主学习能力等普遍较差，全班学生的理解能力、基础知识差异极大。 2．学生在学习本节之前已学习了人体内环境与稳态，生态系统的结构以及物质、能量的运行规律，信息的传递等内容，对生态系统、稳定性有一定的认识，本节深入地从生态系统方面来认识其稳定性。 3．高二学生以形象思维为主，认识问题、解决问题的能力还要进一步提高。 4．部分学生具有思维活跃、善于观察、敢于提问等特点，对现实生活中的自然现象较为了解。三、教学目标知识与技能 1．识记生态系统稳定性的概念。 2．了解生态系统的自我调节能力。 3．举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 4．简述提高生态系统稳定性的措施。过程与方法 1．通过图片、照片、课件使学生形象地了解生态系统的稳定性。 2．通过构建模型，清晰地理解负反馈调节和自我调节能力。

2021人教版高中生物选修三《生态工程的实例和发展前景》word教案

2021人教版高中生物选修三《生态工程的实例和发展前景》word教案教学建议教材选择的六个生态工程各有特色,教师能够依照学生的体会、区域的特点进行选择,“搭配”出适于学生学习的内容。 1.小流域综合治理生态工程的教学能够通过资料分析进行。假如学生的家乡有这类问题,教师就应从社会调查入手开展教学活动,使学生对有我国特色的生态工程有一定的了解。 2.大区域生态系统复原工程的教学,师生能够通过搜集资料了解我国沙漠化现状和“三北”防护林建设的背景、进展前景及存在的问题。 3.湿地生态复原工程的教学,可适当加入湿地的生态功能、我国湿地面临的问题,以及生物多样性的爱护等内容,在教学中注意整体性原理的应用。 4.关于矿区废弃地生态复原工程的教学,假如学生没有这方面的体会,除教材中的实例外,教师可查阅相关资料,如向学生介绍德国的矿区废弃地生态复原工程(德国在这方面的工作专门有特点)。 5.都市环境生态工程的教学,一种方式是对环境问题进行调查,组织学生进行研究性学习,如将学生分成不同的课题小组,分专题研究都市生态系统的要紧问题,调查都市生态工程的现状,以小专题(如校园或小区绿化)的形式设计都市生态工程,撰写调查报告和开答辩会等。另一种方式是能够带领学生调查都市生态系统存在的问题,讨论目前所采纳方法的利与弊。 6.关于“生物圈2号”内容的教学,尽管“生物圈2号”在初中和高中必修模块中都有介绍,但作为人工模拟自然生态系统的工程,在本专题中还有必要进行认确实分析。对这部分内容的讲授,一方面是从科学实验的角度学习,如教师提出实验方案,与学生讨论其设计思路,最要紧的是总结分析其失败缘故和带来的启发。另一方面,能够以当年进入“生物圈2号”的科学家的口气描述实验的过程,反思其失败的缘故。 7.关于我国生态工程前景的分析与展望的教学,应在总结中西方生态工程区别的基础上,突出我国生态工程的特点,还能够让学生搜集古代哲学家的思想对生态工程和环境爱护阻碍的名句。同时,应让学生明白得建立生态工程是人们不得已而为之的,存在一定的局限性,而爱护环境、建立循环经济是最全然的。参考资料沼气发酵的研究进展沼气发酵是一个极其复杂的生物化学过程,包括各种不同类型微生物所完成的各种代谢途径。这些微生物及其所进行的代谢都不是在孤立的环境中单独进行的,而是在一个混杂的环境中相互阻碍。它们之间的相互作用包括:不产甲烷细菌与产甲烷细菌之间的作用;不产甲烷细菌之间的作用和产甲烷细菌之间的作用。在沼气发酵过程中,不产甲烷细菌与产甲烷细菌之间,相互依靠,互为对方制造和坚持生命活动所需要的良好环境条件,但它们之间又互相制约,在发酵过程中处于平稳状态。它们之间的要紧关系表现在下列几方面:①不产甲烷细菌为产甲烷细菌提供生长所需要的基质; ②不产甲烷细菌为产甲烷细菌制造了适宜的氧化还原条件;③不产甲烷细菌为产甲烷细菌清除了有害物质;④产甲烷细菌又为不产甲烷细菌的生化反应解除了反馈抑制;⑤不产甲烷细菌和产甲烷细菌共同坚持环境中适宜的pH。沼气发酵的整个过程分为三个时期,即液化时期、产酸时期、产甲烷时期。有机物分解

选修专题五生态工程

专题五生态工程考查人工建立新的生态系统例1请仔细读图，然后指出该生态农业的优点：（1）生态农业设计的基本原理是①，②。（2）生态农业的优越性表现在。（3）在“农作物→猪→农户”这条食物链中，若农作物通过光合作用产出300摩尔氧气，则农作物同时产出摩尔葡萄糖，农户从猪中获取的能量最多相当于摩尔的葡萄糖。答案（1）①生态系统中能量多级利用和物质循环再生②环境与经济协调发展（2）各种农产品的生产互相协调，互惠互利，实现了能量和物质的多级利用（3）50 2 对生态工程的实例分析例2 下图为窦店村综合发展生态工程示意图。请据图回答：（1）该工程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？

。（3）蓝绿萍的代谢类型是，在生态系统中的地位是。答案（1）物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理（2）以沼气工程为核心，农林牧副渔业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展，降低了环境污染，促进了农村的可持续发展（3）自养需氧型生产者 1.珠江三角洲的农民充分利用自然资源，建立了该地特有的蔗基鱼塘和桑基鱼塘，请据图回答：（1）这种人工生态系统最基本的生物因素是。要使它长期稳定发展，除了有稳定的来源，各类生物要。（2）建立这一生态系统的目的是使生产者的能量；其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有的特点。（3）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过的作用又被桑基、蔗基所利用。蚕粪中的氨经过作用，形成被植物吸收。（4）概括地说，该生态系统功能的维持取决于它的。答案（1）生产者和分解者能量保持相对稳定（2）尽量多的流向对人类最有益的部分食物链短（3）分解者硝化细菌的化能合成亚硝酸盐和硝酸盐（4）生产者、消费者和分解者之间的能量流动和物质循环在较长时间内保持相对的稳定性 2.如图为“秸秆的多级利用”农业生态系统中能量流动和物质循环示意图。请回答下列问题：（1）“秸秆的多级利用”充分体现了生态工程的原理，最大限度地实现了物质的循环，减轻了燃烧秸秆造成的效应。（2）图中属于生产者的是；消费者是；分解者是。

生态环境保护教案

生态环境保护教案一、教学目标 1.关注全球性生态环境问题。 2.概述生物多样性保护的意义和措施。 3.形成环境保护需要从我做起的意识。 4.进行资料搜集，了解我国利用生物技术保护生物多样性的进展。二、教学重点和难点概述生物多样性保护的意义和措施。三、教学方法探究法，讲述法四、课时安排 1课时五、教学过程〖引入〗以“问题探讨”引入，学生思考回答，老师提示。〖提示〗1.气象学家的预言是有科学根据的。例如，英国《自然》杂志和《观察家报》于2004年披露了美国国防部专家组的一份报告。该报告预测：气候变化可能演变成全球公害；未来20年气候变化将成为全球性灾难，如英国将会像西伯利亚那样寒冷，美国等主要粮食生产国将因遭遇严重干旱而出现粮食大幅减产。又如，我国科学家2004年预言：未来大气的增温值将是20世纪的2至10倍；我国华北等地仍将保持继续变干旱的趋势；气候变暖严重影响全球的自然生态系统，农业可能是对气候变化最为敏感和脆弱的部门之一。〖板书〗一、保护植被，防止水土流失和荒漠化全球性生态环境问题主要包括： 1.全球气候变化 2.水资源短缺 3.臭氧层破坏 4.酸雨 5.土地荒漠化 6.海洋污染 7.生物多样性等二、保护生物多样性 1、保护生物多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，他们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。〖讲述〗生物多样性包含了遗传的多样性，物种的多样性和生态系统的多样性。我们说的保护生物的多样性就是指基因、物种和生态系统三个层次上的保护。

主题每层次相关的内容基因基因携带着遗传信息，基因控制性状，基因突变和染色体变异等是遗传多样性之源物种种群是进化的单位，突变、基因重组和自然选择使种群的基因库在代代相传过程中保持和发展，物种多样性是生物进化的结果生态系统生态系统的结构、成分的多样性，由物种的多样性组成。保护生态系统是对生物多样性最有效的保护〖思考与讨论〗学生思考讨论回答，老师提示。〖提示〗1.红树林的消失，使得潮间带多种鱼类、甲壳类、贝类以及多种水鸟因生态环境改变而无法存活和繁衍，并且影响附近多种生态系统的稳定性，最终使大量的物种无法生存和发展。红树林能维持滨海湿地生态系统的稳定性，具有防风、抗海潮侵蚀海岸的作用。因此，红树林的消失还将直接影响附近的农田、养殖场、森林和城市等多种生态系统的稳定性，这对于人们的生活和生产都会产生很大的影响。 2.可以通过现代生物技术，检测并获取水稻、小麦等栽培作物野生种细胞中人类所需要的某些优良基因（如抗旱基因、抗病基因等），然后利用基因工程技术，将这些优良基因导入到相应的栽培种的细胞中并使之表达。袁隆平曾利用在海南岛发现的一株花粉败育的普通野生水稻（含有使花粉不育的基因），利用杂交技术成功地培育出高产的杂交水稻，从而掀起了水稻生产的“第二次绿色革命”。后来，经过分子检测技术得知，野生水稻细胞中至少含有两个增产基因：其中的一个增产基因就能增产18%，两个增产基因则能增产36%。 3.这两例能够说明生物多样性具有潜在价值（红树、野生水稻等生物很可能还有目前人类尚不清楚的重要功能）、间接价值（红树林对海岸的防护作用）和直接价值（潮间带的鱼类、贝类、甲壳类等可供食用、药用和用做工业原料等）。生物的种类繁多，人类对它们已经做过比较充分研究的只是极少数，大量野生生物的价值──生物多样性的潜在价值目前还不清楚；森林生态系统同农田生态系统相比，具有更加丰富的生物多样性，对自身的调节功能更强大，因而具有更好的稳定性，这属于生物多样性的间接价值；芦苇是一种重要的造纸原料，从金鸡纳树中可以提取治疗疟疾的药物──奎宁，这些都属于生物多样性的直接价值。〖板书〗（一）生物多样性的价值 1.潜在价值：目前尚不知道 2. 间接价值：对生态系统其调节功能 3. 直接价值（潮间带的鱼类、贝类、甲壳类等可供食用、药用和用做工业原料等）。（二）保护生物多样性（1）就地保护（自然保护区）就地保护是以建立国家或地方自然保护区的方式，对有价值的生态环境（如江河源头、滨海、滩涂、湿地、荒漠等自然生态系统的保护）、特殊自然景观（如森林、灌丛、草

高中生物《生态工程的基本原理》教案2 新选修3

专题5 5.1 生态工程的基本原理一、教学目标 1.简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。 2.简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。 3.尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。二、教学重点和难点 1.教学重点生态工程的基本原理。 2.教学难点生态工程的系统学和工程学原理。三、教学策略新课的引入可采取三种方法。一种方法是：充分地利用题图进行课堂讨论，思考这个电脑合成作品的寓意。认真阅读引言，分析“地球需要我们细心的呵护”的含义，从而引出主题。另一种方法是：教师利用自己收集的资料或课本中提供的信息，如利用第二节的“思考与探究”第1题的资料分析内容，讨论如何使受损环境修复，从而引出生态工程这一主题。第三种方法是：让学生说出当地生态环境中存在的问题，并提出解决这些问题的方法，再进一步引出生态工程的概念。《科技探索之路──生态工程的兴起》，从人们的认识发展变化的角度写出了在可持续发展背景下提出的生态工程的含义。建议布置学生课外阅读，并搜集有关可持续发展观提出的背景资料，布置展板，进行学习交流。在课堂教学时，教师可利用查阅的资料，从可持续发展提出的背景入手，组织学生讨论教材中的漫画。还可以模拟历史上的关于“增长极限”的讨论，在课堂上举行小型辩论会。让学生自己归纳出为什么提出可持续发展和生态工程。可持续发展的最初定义来自《我们共同的未来》一书，中文翻译可能有些拗口，学生可以和原文对比学习，理解这一定义。此外，教师应该给学生推荐一些课外参考书。《关注生态工程的建设》的教学，建议从资料分析中总结出建设生态工程的意义。可以用教材提供的两则资料分析讨论问题。一则是1998年长江发生的特大洪水灾害问题，首先，通过分析图“被洪水淹没的大地”，让学生感受环境问题的紧迫性，再通过搜集长江沿岸湖泊面积减少的资料和有关长江成为悬河的资料（最好是图片），引入对问题的分析讨论。课前（或课后）可布置学生搜集资料，了解最近几年来，我国采取了哪些治理措施防治洪灾，从而提出生态工程是恢复被破坏的生态环境的重要途径。另一则是分析目前我国农业上存在的一些环境污染的问题，对这一问题，可采取与上述同样的方法进行教学。通过对这两则资料的分析、讨论，让学生理解进行生态工程建设的必要性，理解通过生态工程实现“生态经济”和“循环经济”这一思路。另一种教学方式是教师或学生可搜集本地区的资料，从本地区发生的事件或其他热点实例入手，认识进行生态工程建设的必要性。这部分教材着力阐述了可持续发展的实践中必须推行“生态经济”和“循环经济”这一思想，但没有给这两个词一个严格的定义，主要是因为学生从媒体中可以接触到这些词，从字面上也能够理解其含义。L.R.布朗的一段话，寓意深刻，希望教师能阅读一些有关的参考书，与学生共同交流对这段话的理解和认识。生态系统的基本原理，包括生态学、系统学和工程学的原理。由于前四个原理的理论基础是必修模块中学习过的内容，建议在教学时，用案例引出对原理的学习，再利用原理分析讨论对案例问题的解决。例如，从植树造林中出现的不注意多样性的问题，引出对物种多样性原理的学习，在此基础上再阅读珊瑚礁生态系统的多样性特点，以此为鉴，鼓励学生为当地植树造林设计生态工程。物质循环再生原理引用的实例是我国古代“无废弃物农业”，教师讲

“生态工程的基本原理”教学设计

《生态工程的基本原理》教学设计【教材分析】 1.1 教材地位《生态工程》是必修模块“稳态与环境”知识的延伸和应用，“生态工程的基本原理”是本节的核心知识。建设生态文明是国家未来发展的总趋势，高中生担负着祖国未来建设的重任，掌握“生态工程的基本原理”等学科基础知识，及早形成生态文明的观念，对祖国未来建设有重要意义。 1.2 重点、难点分析生态工程的基本原理及在具体情境中综合运用生态工程原理、分析生态环境问题及提出解决对策是教学的重点；系统学和工程学原理比较抽象，是本节的一个教学难点。【教学目标】 1.1 知识目标简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容 1.2 能力目标1）尝试运用生态工程的原理，分析生态环境问题及提出解决对策。 1.3 情感目标1）初步形成物质循环利用、物种多样性、协调与平衡、局部与整体相统一的观点，树立可持续发展的观念。2）关注我国人民在生态工程建设方面的成就，增强学生的民族自豪感。【教学策略】生态工程的基本原理，包括生态学、系统学和工程学的原理。前四个原理的理论基础与必修3模块中生态系统的结构、生态系统的物质循环、能量流动和信息传递、生态系统的稳定性、种间关系、环境容纳量等内容关系密切，学生已

具备一定的认知基础，在此基础上充分利用教材提供的图文信息课外收集整合的有关资料，采用案例教学模式，让学生在案例分析中体会和理解基本原理，然后再用基本原理尝试分析讨论对案例问题的解决。在突破“系统学和工程学原理”这个教学难点时，设法找到学生已有的知识与新知识的联系，通过类比，完成由具体事例向抽象理论的转化，实现感性认识向理性认识的飞跃。【教学流程】第一阶段：导入新课同学们，我们许昌位于河南省中部，属于淮河流域沙颍河水系，近几十年来淮河流域的水质不断恶化，有一首民谣是这样说的：“五十年代淘米洗菜，六十年代洗衣灌溉，七十年代水质败坏，八十年代鱼虾绝代，九十年代身心受害。”这首民谣可以说真实地反映了淮河水质遭受污染的情况。不仅如此，全球范围内也出现了严重的生态环境问题：温室效应导致的冰川融化、海平面上升；土地荒漠化带来的沙尘天气；各种环境污染导致生物多样性锐减，许多物种正濒临灭绝；同时我们人类的生存也面临着巨大的威胁，对生态环境进行修复和重建已经到了刻不容缓的地步！在这种背景下，一种新的生物工程技术诞生了，这就是生态工程。第二阶段：学习新课一、生态工程概念理论基础：生态学和系统学等学科的基本原理技术手段：系统设计、调控和技术组装操作流程：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。最终目的：促进人类社会和自然环境的和谐发展。 [过渡]生态工程是一项前景非常广阔的生物技术,那么在

林业生态工程篇教案

第一章林业生态工程概论一课程概述林业生态工程学是随着林业发展战略转移、国家生态环境工程建设需求而通过继承、交叉形成的一门新的专业课程，不仅是从单一的水土保持林草措施来研究水土保持的生物措施，而是从生态、环境与区域经济社会可持续发展的角度研究林业发展的理论与技术措施，核心是在对生态理论充分理解的基础之上通过工程措施进行以生态环境改善为目标的林业生态建设，根据生态理论进行系统设计、规划和调控人工生态系统的结构要素、工艺流程、信息反馈关系及控制机构，以在系统内获得较高的生态与经济效益。是水土保持、林学、生态、环境规划等相关专业的学生必修或选修的重要课程。林业生态工程学是水土保持专业教学的一门骨干专业课，在80年代初期开始形成，经过多年教学实践不断吸收新的理论与技术到90年代中期完善形成体系。它以现代生态、水土保持、森林培育理论为基础，在原“水土保持林学”、“防护林学”、“农林复合经营”、“森林培育学”、“生态工程学”及“生态学”等课程多年教学实践的基础之上形成，主要教学内容包括三大部份：防护林学基础、林业生态工程构建技术、林业生态工程效益监测评价，同时配合有一周的教学实习和半周的课程设计。通过课堂讲授、野外实习与课程设计进行林业生态工程学的理论、实践与实际动手能力等基本素质的培养，达到使学生具有较丰富理论知识又具有解决实际问题能力、能独立开展研究与工程设计的教学目标。本课程的教材由林业生态工程学课本、学习指导、实习指导、课程设计指导、多媒体教学课件、习题库等几部分组成，形成了较完整教材体系。二主要教学内容本课程的教学内容主要包括生态工程的理论基础，中国生态林业工程概况，防护林营造技术措施防护林体系建设技术，综合效益

《生态工程的基本原理》教案

5.1《生态工程的基本原理》教案周航 ★新课标要求 1．简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。 2．简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。 3．尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。 ★教学重点生态工程的基本原理。 ★教学难点生态工程的系统学和工程学原理。。 ★教学方法自学法、讨论法、归纳法。 ★教学工具多媒体教学课件 ★课时安排 2课时 ★教学过程（一）引入新课 [课件]展示专题题图： [问题]你觉得本专题题图有什么寓意？ [学生]干裂的土地，赤红的荒山；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。通过师生共同分析以引起同学的思考，引导学生进入本专题的学习。 [阅读]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，通过系统设计、调控和技术组装，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和谐发展。 [点拨]（1）涉及的学科包括生态学和系统学；（2）运用到的技术手段或方法有系统设计、调控和技术组装；（3）最终目的是促进人类社会和自然环境和谐发展。 [阅读]《科技探索之路──生态工程的兴起》给学生呈现了生态工程的兴起过程。

[归纳]（1）经济的不当发展对环境的破坏；（2）解决经济发展与环境问题的根本原则是循环经济；（3）实现循环经济的重要手段之一是生态工程。（二）进行新课 [阅读]本节内容。思考并讨论以下问题：（1）阅读课本内容，在必修本生态系统及其稳定性的学习后，你对生态工程的应用前景肯定吗？（2）生态工程建设的目的是什么？（3）解决经济发展与环境问题的根本原则是什么？（4）生态工程遵循的基本原理是什么？ 1．关注生态工程建设资料1 [讨论]导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？ [提示]根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。直接原因：1998年度的罕见降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。解决长江洪水泛滥的措施有：我国政府提出的“积极营造长江中上游水源涵养林和水土保持林”计划，即以生物措施为主，结合工程措施，提高森林覆盖率；“退耕还湖”和改革不合理耕作方式等。在进行生态工程建设时，要考虑到怎样解决农村（尤其是湖区或山区的迁出人员）的能源来源问题以及如何提高农民的经济收入。 [讨论]洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？ [提示]传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。资料2