4.2 生物多样性及其保护（情境任务式课件）（3大任务）生物人教版选择性必修2

4.2 生物多样性及其保护 第四章 人与环境 本课以朱鹮“从7只到1.2万只”的45年真实历程为情境主线，通过“价值论证—原因追溯—措施反推—行动延伸”的递进任务链，引导学生在具体物种的命运中理解生物多样性的价值层次与丧失机制，建构“就地保护为主、多种措施协同”的保护逻辑。 1 情境导入 1981年5月，中国科学院考察队在陕西 汉中洋县姚家沟的山林中，发现了全 世界仅存的7只野生朱鹮——2对成鸟、 3只幼鸟。彼时，朱鹮已被国际学界普 遍认为灭绝：日本最后一只野生朱鹮 死亡，朝鲜半岛种群消失，中国境内也已多年没有确切记录。谁也没有想到，这7只“孤羽”，会在45年后变成翱翔于15个省区市、全球超1.2万只的庞大种群，栖息地扩展至2万余平方公里。 我们在上一节课学习了群落的结构，认识到红树林湿地是一个物种丰富度较高的群落。但地球上并非所有群落都像红树林一样‘热闹’。今天我们就沿着这条路线，去看看不同环境下的群落有什么不一样，以及那里的生物是如何适应各自环境的。 学习目标 生物多样性丧失的原因 怎么看待生物多样性的价值 重点 保护生物多样性 重点 任务一：7只鸟，值得花45年去救吗？ 1 4 任务一：7只鸟，值得花45年去救吗？ 任务探究 即时演练 探究新知 如果把这7只鸟放在你面前，有人可能会问：一个物种只剩下7只，救它要投入大量的人力、土地和资金，值吗？如果最终没救活，这些投入不就“打水漂”了吗？ 任务一：7只鸟，值得花45年去救吗？ 任务探究 即时演练 探究新知 学生活动——价值“举证会” ： 组A（直接价值） ：朱鹮羽色朱红、体态优雅，被誉为“东方宝石”，具有极高的观赏和美学价值；朱鹮的重新发现推动了当地生态旅游和有机农业的发展，洋县成为“有机产品认证县”，有机产业价值达到70亿元。 组B（间接价值） ：朱鹮生存高度依赖湿地与森林生态系统，保护朱鹮就意味着保护它栖息的稻田、湿地和水源涵养林。这些生态系统同时在涵养水源、调节气候、维持区域生态平衡方面发挥作用——保护一个旗舰物种，实际上是在保护整个生态系统。 组C（潜在价值） ：朱鹮作为鹮科朱鹮属的唯一物种，承载着独特的遗传信息。它的基因库中可能蕴含着人类尚未认识的科学价值。今天不知道有用的东西，不等于明天没有用。 任务一：7只鸟，值得花45年去救吗？ 任务探究 即时演练 探究新知 (1)生物多样性的概念： (2)生物多样性形成原因： (1)从分子水平分析: ________内__________________________等，它们所拥有的__________以及各种各样的_________，共同构成了生物多样性。 生物圈 所有的植物、动物和微生物 全部基因 生态系统 根本原因 直接原因 直观体现 DNA（基因）多样性 蛋白质多样性 生物性状多样性 转录 翻译 任务一：7只鸟，值得花45年去救吗？ 任务探究 即时演练 探究新知 (2)生物多样性形成原因： 生物多样性主要是生物的不定向变异与环境的定向选择在生物进化过程中协同作用的结果。 (2)从进化角度分析: (3)生物多样性的层次： ①遗传多样性(基因多样性)： 地球上所有生物携带的遗传信息的总和。 同种生物(无生殖隔离)不同个体(或种群)间存在“遗传多样性”或“基因多样性”。 任务一：7只鸟，值得花45年去救吗？ 任务探究 即时演练 探究新知 ②物种多样性： 自然界中每个物种都具有独特性. ③生态系统多样性: a．地球上的生境、生物群落和生态系统多样性化。 b．生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化的多样性。 保护生物多样性首先要保护生物的栖息环境，保护生态系统的多样性是保护生物多样性的根本措施。生物多样性并不仅仅局限于“生物”范畴。 不同生物(具有生殖隔离)即不同物种间存在“物种多样性”。 (3)生物多样性的层次： 任务一：7只鸟，值得花45年去救吗？ 任务探究 即时演练 探究新知 直接价值 实用意义的价值 非实用意义的价值 工业原料 药用 食用 科学研究 文学艺术创作 旅游观赏 可以直接换钱 ——对人类 任务一：7只鸟，值得花45年去救吗？ 任务探究 即时演练 探究新知 植物进行光合作用，制造有机物、固碳、供氧 森林和草地具有防风固沙、水土保持作用 湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候 促进生态系统中基因流动和协同进化 间接价值 主要体现在调节生态系统的功能上 ——对生态系统 任务一：7只鸟，值得花45年去救吗？ 任务探究 即时演练 探究新知 不起眼的野草(过去) 用于各类疟疾治疗(现在) 黄花蒿 潜在价值 目前人们尚不清楚的价值。 即时演练 任务探究 1．如表表示中华绒螯蟹三个群体间某基因片段的差异率。从中可以看出，这三个群体之间表现出(　　) A.遗传多样性 B.物种多样性 C.群落多样性 D.生态系统多样性 群体间 群体1 与群体2 群体2 与群体3 群体1 与群体3 某基因片段差异率 15.1% 16.2% 15.3% A 13 任务二：曾经遍布东亚的朱鹮，为什么只剩7只？ 2 14 任务二：曾经遍布东亚的朱鹮，为什么只剩7只？ 任务探究 即时演练 探究新知 从“常见”到“仅存7只”，中间发生了什么？ 朱鹮遭遇的线索 对应的丧失原因 森林被砍伐、湿地被开垦为农田，朱鹮的栖息地不断缩小、彼此隔离 栖息地丧失和碎片化 农药大量使用，泥鳅、小鱼、昆虫等食物被毒杀，朱鹮中毒或饿死 环境污染 历史上朱鹮曾被大量捕猎 过度利用 种群只剩7只时，近亲繁殖导致遗传多样性极低，抵御疾病和环境变化的能力极弱 种群衰退的“连锁效应” 任务二：曾经遍布东亚的朱鹮，为什么只剩7只？ 任务探究 即时演练 探究新知 一项对615个近期灭绝物种的原因分析显示，入侵物种（38%）、栖息地丧失（31%）和过度利用（20%） 是最常见的致危因素；在淡水生态系统中，栖息地丧失的占比高达50%。 朱鹮的致危不是单一原因，而是多种压力叠加的结果。栖息地破碎化把种群分割成“孤岛”，小种群进一步丧失遗传多样性，形成灭绝漩涡——越少越脆弱，越脆弱越少。 任务二：曾经遍布东亚的朱鹮，为什么只剩7只？ 任务探究 即时演练 探究新知 有些威胁生物多样性的生产建设活动，不一定都是人类主观上要对野生物种赶尽杀绝。例如修建高速公路、铁路造成某些野生物种栖息地的碎片化。这给你什么启示？ 任务二：曾经遍布东亚的朱鹮，为什么只剩7只？ 任务探究 即时演练 探究新知 要特别警惕人类无意中铸大错。在进行生产建设活动前，要预先进行环境影响评估，并统筹考虑社会、经济、人民生活等多方面的因素，作出最合理的决策（遵循生态工程基本原理）。 水坝，是拦截江河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物。可形成水库，用于防洪、供水、灌溉、水力发电、改善航运等。水坝会成为动物在上下游栖息地之间迁徙的障碍。 即时演练 任务探究 1．下列关于生物多样性的价值和生物多样性保护的叙述，正确的是(　　) A．建立植物园、动物园等是保护生物多样性最有效的措施 B．建立自然保护区保护大熊猫的目的是保护遗传多样性和物种多样性 C．为保护生物多样性就要禁止开发和利用现有资源 D．生物多样性的直接价值明显大于它的间接价值 B 19 即时演练 任务探究 B 2．全球范围内生物多样性有降低的趋势，对此所作的分析，错误的是(　　) A．栖息地总量减少和栖息地多样性降低是重要原因 B．栖息地碎片化形成了小种群，有利于维持生物多样性 C．这种变化是由于新物种产生量少于现有物种灭绝量 D．过度的人为干扰导致生物多样性降低 20 任务三：7只如何变成1.2万只？ 3 21 任务三：7只如何变成1.2万只？ 任务探究 即时演练 探究新知 材料一：发现朱鹮的第三天，洋县发布“四不准” ——不准狩猎、不准砍伐树木、不准使用农药化肥、不准开荒放炮；划定15万亩专属觅食与保护区，全面杜绝人为干扰。 材料二：1990年建成朱鹮救护饲养中心，启动人工繁育；1993年野外抢救鸟卵人工繁育首次成功；在繁殖期，工作人员在鸟巢周围24小时监护，树干加装刀片防蛇、水田投放泥鳅保障食物。 材料三：向历史分布地输送种源并指导野化放归，先后 在陕西、浙江、河南、福建等15个省区市重建野外或人 工种群；2026年5月，10只朱鹮从汉中出发到福建龙栖 山“安家”，这是朱鹮在福建绝迹后的首次回归。 任务三：7只如何变成1.2万只？ 任务探究 即时演练 探究新知 措施 保护类型 解决的问题 “四不准”、划定保护区 就地保护 在原地消除致危压力，保住“最后的栖息地” 人工繁育、救护饲养中心 易地保护 在种群极小、原地生存风险极高时，建立“备份种群” 跨省野化放归、种源调配 野化放归与种群重建 扩大分布范围，降低“把所有鸡蛋放在一个篮子里”的灭绝风险 繁殖期监护、天敌防控、食物补给 科技支撑与精细管理 在种群极度脆弱阶段提供“人工辅助”，帮它渡过最危险的关口 任务三：7只如何变成1.2万只？ 任务探究 即时演练 探究新知 (1).就地保护 ①概念:在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等。 ②意义:这是对生物多样性最有效的保护 (2).易地保护 鼎湖山自然保护区 （我国建立的第一个自然保护区） 任务探究 即时演练 探究新知 (2).易地保护 ①概念:把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。如: 建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心 ②意义:这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会 鼎湖山自然保护区 （我国建立的第一个自然保护区） 植物园 *一旦繁育的野生动物达到一定数量，就可以将它们回放野外 任务三：7只如何变成1.2万只？ 任务探究 即时演练 探究新知 3.利用生物技术保护濒危物种 建立精子库、种子库、基因库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。 我国还利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术，加强对珍稀、濒危物种的保护。 任务三：7只如何变成1.2万只？ 任务探究 即时演练 探究新知 4.加强立法、执法、宣传教育 当前主要是降低破坏地球生态环境的速度，包括控制人口增长、合理利用自然资源以及废物的重复利用等 保护多样性还要加强立法、执法、宣传教育，使每个人都能树立保护生物多样性的意识，自觉形成保护生物多样性的行为和习惯。 任务三：7只如何变成1.2万只？ 即时演练 任务探究 1．下列关于生物多样性的叙述，错误的是(　　) A．生态系统中捕食者的存在可以促进物种多样性的提高 B．把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段 C．花费大量人力物力保护无经济价值的物种是为人类生存发展保留空间 D．农田是具有高度目的性的人工生态系统，清除杂草与保护生物多样性的原则不矛盾 B 28 课后作业 校园/社区生物多样性“快筛”（个人或小组，一周内完成） 选择校园绿化带、社区公园或附近河岸中的一处生境，完成一份简要记录： 记录你观察到的植物（至少5种）和动物（至少3种，可以是昆虫、鸟类或痕迹如羽毛/粪便）； 判断这处生境是否面临栖息地碎片化、人为干扰、外来物种等压力，给出你的依据； 提出一条你认为最优先的管理建议，并说明它属于“就地保护”还是“减少压力源”的思路 这就解释了为什么“常规杀菌方法难以根除”——蓝细菌是原核细胞生物，不是一般意义上的“菌”，且它与环境中的营养物质富集有关，是生态问题，不仅是杀菌问题。 随堂小练 1．建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计，要像对待生命一样对待生态环境，统筹山水林田湖草系统治理，实行最严格的生态环境保护制度。“宁要绿水青山，不要金山银山”。回答下列问题： (2)现在有些地区发展稻田养鱼，建设“稻—萍—鱼”立体农业。从生态系统结构的角度分析，稻田养鱼增加了稻田生态系统中________的复杂性。与传统的稻田养萍和稻田养鱼相比，该立体农业具有较高的经济效益，其原因是它实现了_________________________________________________________。 营养结构 能量的多级利用和物质的良性循环 30 随堂小练 1．建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计，要像对待生命一样对待生态环境，统筹山水林田湖草系统治理，实行最严格的生态环境保护制度。“宁要绿水青山，不要金山银山”。回答下列问题： (3)太阳能的不断输入是推动鱼塘生态系统能量流动、________、________等功能实现的基础。鱼塘生态系统在受到轻度污染后能够维持稳态，说明鱼塘生态系统具有一定的________能力。 物质循环 信息传递 自我调节 31 下节再见 32 $