第4章 第3节 第1课时 生态工程的基本原理(课件PPT)-【精讲精练】2024-2025学年高中生物选择性必修2（人教版2019 单选）

第3节　生态工程 第1课时　生态工程的基本原理 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 课堂探究 重难突破 02 课前预习 自主落实 01 课后检测 知能达标 04 随堂巩固 基础夯实 03 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 01 课前预习 自主落实 栏目导航 栏目导航 第4章　人与环境 1 生态学 系统学 分析、设计和调控 已被破坏的生态环境 栏目导航 第4章　人与环境 1 生产力 生态环境 人类社会与自然环境 栏目导航 第4章　人与环境 1 生态学 环境污染 生态效益 少消耗 可持续 栏目导航 第4章　人与环境 1 自组织、自我调节功能 整体、协调、循环、自生 自我优化 自我更新和维持 栏目导航 第4章　人与环境 1 再生更新 种间关系 结构与功能的协调 有效选择生物组分并合理布设 生长、发育、繁殖 互利共存 栏目导航 第4章　人与环境 1 迁移与转化 转化率较高 利用 “废物”的产生 栏目导航 第4章　人与环境 1 环境 生物 环境容纳量 生物与生物 协同进化 栏目导航 第4章　人与环境 1 有适当的比例 有序的结构 社会—经济—自然 经济和社会 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 × √ √ × 栏目导航 第4章　人与环境 1 02 课堂探究 重难突破 栏目导航 栏目导航 第4章　人与环境 1 循环 栏目导航 第4章　人与环境 1 协调 整体 自生 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 03 随堂巩固 基础夯实 栏目导航 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 栏目导航 第4章　人与环境 1 04 课后检测 知能达标 栏目导航 栏目导航 第4章　人与环境 1 谢谢观看 栏目导航 第4章　人与环境 1 学习 目标 1.运用稳态与平衡观、局部和整体观，理解生态工程建设的原理。 生命观念 2.简述生态工程建设所应遵循的原理。 科学思维 3.认同我国生态文明建设，形成环境保护意识。 社会责任 一、关注生态工程建设 1．生态工程概念 (1)原理和方法：应用_________和_________等学科的基本原理和方法。 (2)任务：对人工生态系统进行____________________，或对______________________进行修复、重建。 (3)结果：提高生态系统的__________或改善____________，促进______________________和谐发展。 (4)技术手段：系统工程技术或综合工艺过程。 2．生态工程建设的目的 遵循__________规律，充分发挥资源的生产潜力，防止____________，达到经济效益和____________的同步发展。 3．生态工程的特点 生态工程是一类__________、多效益、__________的工程体系。 二、生态工程所遵循的基本原理 生态工程以生态系统的________________________为基础，遵循着__________________________等生态学基本原理。 1．自生 (1)概念：由生物组分产生的自组织、____________、自我调节、__________________就是系统的自生。 (2)依据 ①缘于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、____________等。 ②这些生物之间通过各种相互作用(特别是____________)进行自组织，实现系统____________________，形成有序的整体。 (3)措施 ①遵循自生原理，需要在生态工程中____________________________。 ②要维持系统的自生，就需要创造有益于生物组分的___________________，以及它们形成____________关系的条件。 2．循环 (1)概念：指在生态工程中促进系统的物质______________，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的______________。 (2)措施：通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节________，减少整个生产环节_________________。 3．协调 (1)概念：指生物与________、生物与________的协调与适应。 (2)措施：处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑______________。 4．整体 (1)概念：自然生态系统是通过生物与环境、______________之间的____________而形成的一个不可分割的有机整体。 (2)依据 ①要遵从自然生态系统的规律，各组分之间要________________，不同组分之间应构成______________，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。 ②人类处在一个__________________复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑_____________等系统的影响力。 某荒漠化严重地区开展了沙漠化土地综合治理与生态农业开发，种植紫穗槐、沙柳、沙棘、沙蒿等适合沙地生长的植物，在滩地外围沙地上建立封沙育林育草带，滩地边缘营造防风防沙林带，从滩地外围沙地到滩地内部构成了一个多林种、多树种、多功能的综合防护林体系。推动了生态环境建设与社会经济的协调发展。结合所学知识判断： (1)进行生态工程建设时，仅需考虑自然生态系统的规律。( ) (2)在建设生态农业时，沼气池建立是遵循循环原理。( ) (3)根据协调原理，一个生态系统中生物种群的数量不应超过环境容纳量。( ) (4)有了生态工程，可以走“先污染、破坏，后治理”的老路。( ) 探究点　生态工程的基本原理 结合教材“思考·讨论：分析生态工程案例中的原理和应用”，回答下列问题： (1)请分析桑基鱼塘应用了生态工程的哪些基本原理？ ①蚕沙、蔗叶进入鱼塘，经分解者作用后被植物利用，主要为________原理。 ②池塘养鱼要考虑不同鱼种的关系和鱼的数量，主要为________原理。 ③桑基鱼塘在设计时要考虑栽种作物与养殖动物的比例，主要为________原理。 ④桑基鱼塘中的生物组分通过合理布设、互利共存，实现了系统结构与功能的协调，主要为________原理。 (2)尝试写出桑基鱼塘中的食物链。 提示：桑树→蚕；甘蔗→人；甘蔗→猪→人；虽然用蚕沙喂鱼，但池塘中还可能存在如下食物链：浮游植物→鱼；浮游植物→浮游动物→鱼。 (3)当桑叶价格高，卖桑叶比卖鱼更合算时，当地农民会将蚕沙用作桑树的肥料，而不是喂鱼。由此可以看出，生态工程建设除了要考虑生态学、工程学原理，还需要关注什么？ 提示：还需要关注经济学原理，要达到经济效益和生态效益的同步发展。 生态工程遵循的基本原理归纳 原理 理论基础 意义 实例 自生 原理 自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持 实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体 湿地生态系统的修复 循环 原理 物质的迁移和转化(物质循环) 实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生 “无废弃物农业” 协调 原理 生物与生物、生物与环境的协调与适应 生物数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏 西北地区不适于种植乔木类的杨树 整体 原理 社会—经济—自然复合系统 统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定 在林业工程建设中，自然系统与社会、经济系统的关系问题 1．(2023·日照期中)下列关于生态工程的叙述，不正确的是(　　) A．生态工程研究的对象是社会—经济—自然复合生态系统 B．“退耕还林”“退耕还草”属于生态工程的内容 C．生态工程应遵循“整体、协调、循环、自生”的原则 D．实施生态工程的目的是环境保护 解析　生态工程建设的目的是遵循生态学规律，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，即少消耗、多效益、可持续的工程体系，D错误。 答案　D 2．(2023·辽宁大连高三统考期末)下列关于遵循生态工程基本原理的相关叙述，错误的是(　　) A．遵循“自生”原理时，需要注意在生态工程中有效选择生物组分并合理布设 B．遵循“循环”原理时，通过系统设计实现循环，减少废物产生，提高营养级的能量传递效率 C．遵循“协调”原理时，处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量 D．遵循“整体”原理时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力 解析　因为生态系统的自生依赖生物组分的自组织、自我调节等，因此需要有效选择生物组分并合理布设，一般而言，应尽量提高生物多样性程度，才能有效利用各种群之间的互利共存关系，从而有助于生态系统维持自生能力，A正确；遵循“循环”原理时，通过系统设计实现循环，减少废物产生，提高了能量的利用率，但没有提高营养级间的能量传递效率，B错误；协调是指生物要适应环境，且生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度，C正确；生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力，这主要是遵循了生态工程的整体原理，D正确。 答案　B 生态工程基本原理的判断方法 (1)强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→循环原理。 (2)体现物种多，营养关系复杂，涉及结构、功能、系统组分的比例关系→自生原理。 (3)强调生物与环境的协调与平衡，涉及环境承载力→协调原理。 (4)涉及自然、经济和社会(如林业生态工程建设)→整体原理。 [课堂小结] [课堂巩固] 1．下列有关生态工程的叙述，错误的是(　　) A．生态工程是生态学与系统工程学的有机结合 B．生态工程追求经济、生态和社会效益的同步发展 C．生态工程的基本特点是无消耗、无污染、高效益 D．生态工程可促进人类社会和自然环境的和谐发展 解析　生态工程的理论基础是生态学与系统工程学，A正确；生态工程建设的目的是达到经济效益和生态效益同步发展，B正确；生态工程是少消耗、多效益、可持续的工程体系，C错误；生态工程提高生态系统的生产力，促进人类社会和自然环境的和谐发展，D正确。 答案　C 2．下列关于生态工程的叙述，正确的是(　　) A．生物防治技术的理论基础是种群内个体的竞争 B．套种、间种和轮种体现了物质的良性循环技术 C．风能和潮汐能的开发技术不属于生态工程范畴 D．“过腹还田”可使农作物秸秆得到多途径的利用 解析　生物防治技术的理论基础是种间的捕食关系和竞争关系，A错误；套种、间种和轮种是合理使用资源，体现协调原理，无物质循环的体现，B错误；风能和潮汐能的开发技术属于洁净可再生的新能源开发技术，体现整体原理，是生态工程范畴，C错误；过腹还田是指将动物粪便施投到农田，实现了物质的良性循环和多途径利用，D正确。 答案　D 3．下列实例与主要体现的生态工程基本原理，匹配最恰当的是(　　) A．中国传统农业——自生原理 B．在养分稀少的深海有物种丰富的珊瑚礁——循环原理 C．太湖中水葫芦泛滥——协调原理 D．水乡的桑基鱼塘——整体原理 解析　中国传统农业主要体现了循环原理，A错误；在养分稀少的深海有物种丰富的珊瑚礁，主要体现了自生原理，B错误；太湖中水葫芦泛滥主要体现了协调原理，C正确；水乡的桑基鱼塘主要体现了循环原理，D错误。 答案　C 4．下图是某同学绘制的我国北方农区的一种“四位一体”的生态家园示意图，其中沼气池、猪舍、厕所和日光温室等保持了合理的结构和比例。下列说法正确的是(　　) A．在农村发展沼气有利于保护林草植被 B．该工程充分体现了物种多样性的原理 C．保持生物比例合理遵循了整体性原理 D．能量可随着沼气的使用而流入生物体内 解析　在农村发展沼气可以解决生活燃料问题，有利于保护林草植被，A正确；该工程实现能量和物质的多级利用，充分体现了循环原理，B错误；保持生物比例合理遵循了协调原理，C错误；沼气中的能量被人作为热能等形式利用，并没有流入生物体内，D错误。 答案　A 5．(2024·常州联考)如图表示某地区的玉米生态工程。下列说法错误的是(　　) A．就图示而言，遵循的生态工程基本原理是循环原理 B．在玉米田中引种大豆并引入食虫鸟，可提高抵抗力稳定性，遵循自生原理 C．此地区的玉米生态工程实现了能量的循环，使废物资源化 D．遵循自然规律，兼顾生态和经济效益，是整体原理的体现 解析　就图示而言，实现了物质的不断循环、减少了“废物”的产生，因而体现了生态工程的循环原理，A正确；在玉米田中合理引种大豆并引入食虫鸟，可增加物种丰富度，营养结构变得更加复杂，自我调节能力提高，从而提高该地区的抵抗力稳定性，遵循了自生原理，B正确；生态系统中的能量流动是不可能循环进行的，因为能量流动表现为单向流动、逐级递减的特征，C错误；遵循自然规律，获得生态和经济效益的双丰收，是整体原理的体现，D正确。 答案　C $$