5.2生態(tài)工程的實(shí)例和發(fā)展前景示范課公開課一等獎(jiǎng)?wù)n件省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

5.２《生態(tài)工程的實(shí)例和發(fā)展前景》專項(xiàng)５《生態(tài)工程》教學(xué)目的1．知識(shí)與技能目的能夠?qū)ι鷳B(tài)工程的實(shí)例進(jìn)行科學(xué)的分析，總結(jié)出它們的特點(diǎn)，并應(yīng)用生態(tài)工程的原理，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)樸的生態(tài)工程。2．過程與辦法目的通過參觀、調(diào)查、收集資料等辦法，理解農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程、小流域綜合治理生態(tài)工程、大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程、濕地生態(tài)恢復(fù)工程、礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程、都市環(huán)境生態(tài)工程的具體方法。走出“先污染，后治理”的老路，并展望生態(tài)工程發(fā)展的前景。3．情感與價(jià)值觀目的必定我國(guó)農(nóng)民和科技工作者在實(shí)踐中的發(fā)明，理解實(shí)踐出真知的道理，培養(yǎng)求實(shí)、創(chuàng)新及勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重點(diǎn)：舉例說出生態(tài)工程的實(shí)例并說出這些實(shí)例所運(yùn)用的重要生態(tài)工程原理教學(xué)難點(diǎn)：舉例說出生態(tài)工程的實(shí)例并說出這些實(shí)例所運(yùn)用的重要生態(tài)工程原理教學(xué)辦法：探究、講授、討論20世紀(jì)70年代以來,我國(guó)生態(tài)工程的理論和實(shí)踐都獲得長(zhǎng)足進(jìn)展.在某些研究領(lǐng)域已處在國(guó)際領(lǐng)先地位,在實(shí)踐上已應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保、城鄉(xiāng)建設(shè)等許多方面,獲得了舉世矚目的成就.

類型內(nèi)容農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程小流域綜合治理生態(tài)工程大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程濕地生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程城市環(huán)境生態(tài)工程問題對(duì)策案例請(qǐng)閱讀課文后總結(jié)一、生態(tài)工程的實(shí)例1、農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程問題:農(nóng)村中物質(zhì)、能量的多級(jí)運(yùn)用問題對(duì)策:進(jìn)行綜合發(fā)展型生態(tài)工程案例:北京竇店村以沼氣為中心的生態(tài)工程思考與討論1.在這一案例中，重要運(yùn)用了哪些生態(tài)工程的基本原理？物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理等。2.這一生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)造和功效有哪些特點(diǎn)？有哪些值得借鑒的做法？這個(gè)案例以沼氣工程為核心，農(nóng)林牧副漁各業(yè)全方面發(fā)展，增加了勞動(dòng)力就業(yè)機(jī)會(huì)，增進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展；同時(shí)又減少了環(huán)境污染，增進(jìn)了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。2、小流域綜合治理生態(tài)工程問題:小流域水土流失問題對(duì)策:進(jìn)行綜合治理

案例:甘肅隴南縣”九

子登科”模式●山頂戴帽子：山頭實(shí)施封禁管理、營(yíng)造水土保持林，保護(hù)和恢復(fù)植被；●山腰系帶子：半山陡坡退耕還林還草，發(fā)揮林草攔蓄作用，減少徑流；●坡地修臺(tái)子：坡耕地以坡改梯田為突破口，建設(shè)基本農(nóng)田，為調(diào)節(jié)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)構(gòu)造提供條件；●地埂鎖邊子：充足運(yùn)用地埂種植經(jīng)濟(jì)作物，既獲得經(jīng)濟(jì)效益，又保護(hù)地??；●荒地荒溝栽苗子：在荒山、荒溝、荒坡地建設(shè)薪炭林；●山腳種果子：山腳發(fā)展經(jīng)濟(jì)林果園，增進(jìn)商品經(jīng)濟(jì)發(fā)展；●溝底穿靴子：在干、支、毛溝溝底修建谷坊、攔擋壩，建設(shè)溝壩地，攔蓄泥沙，避免溝壑被水沖蝕而造成其不停擴(kuò)張；●見縫插針釘扣子：運(yùn)用田間地頭、房前屋后栽植林果，發(fā)揮零星作用，提高治理程度；●秋田蓋罩子：在緩坡耕地改順坡種植為橫坡等高種植、實(shí)施地膜覆蓋等保土耕作方法。”九子登科”模式基本原理：整體性原理，協(xié)調(diào)與平衡原理，工程學(xué)原理3、大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程問題:我國(guó)土地荒漠化問題對(duì)策:植樹造林、退耕還林、還草案例:退耕還草和三北防護(hù)林建設(shè)基本原理：協(xié)調(diào)與平衡原理，整體性原理2.這一工程橫跨多個(gè)省區(qū)，根據(jù)協(xié)調(diào)與平衡原理和生物多樣性原理，不同地區(qū)在造林設(shè)計(jì)上應(yīng)當(dāng)注意什么問題？三北防護(hù)林跨越中國(guó)13個(gè)省、直轄市、自治區(qū);首先應(yīng)考慮樹種的生態(tài)適應(yīng)性問題，種植適宜品種，宜林則林，宜灌則灌，宜草則草；另首先要考慮樹種的多樣性，確保防護(hù)林體系的穩(wěn)定性；不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)本地狀況采用不同的方略，如條件惡劣的地區(qū)應(yīng)當(dāng)結(jié)合自然恢復(fù)力，而農(nóng)區(qū)的防護(hù)林中農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)可能占較大比重。4、濕地生態(tài)恢復(fù)工程問題:濕地的縮

小和破壞問題對(duì)策:控制污染、退田還湖案例:江西鄱陽湖濕地生態(tài)恢復(fù)工程基本原理：協(xié)調(diào)與平衡原理，整體性原理思考與討論1.當(dāng)時(shí)人們?yōu)槭裁匆獓焯?？重要因素：我?guó)一向人多地少，在“以糧為綱”的年代，圍湖造田，種植農(nóng)作物，以生產(chǎn)更多的糧食；片面強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，沒有認(rèn)識(shí)到湖泊的巨大生態(tài)調(diào)節(jié)功效也是重要因素。2.為什么說“退耕還湖”是一項(xiàng)巨大的系統(tǒng)工程？實(shí)施這一工程面臨的重要困難是什么？退耕還湖不僅涉及退耕地為湖區(qū)，還涉及退耕后湖區(qū)上游以及湖區(qū)周邊的生態(tài)環(huán)保工作；更重要的是原耕地上居民的遷移，要解決遷出居民的生活和就業(yè)等問題，這是退耕還湖工程的重要困難。3.地處湖區(qū)上游的人們對(duì)濕地恢復(fù)生態(tài)工程負(fù)有什么責(zé)任？保護(hù)環(huán)境，減少水土流失和水污染。例如,減少工廠、生活污水往水體中的排放，農(nóng)田中減少化肥和農(nóng)藥的施用量等。5、礦區(qū)廢棄地的生態(tài)工程問題:礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞問題對(duì)策:修復(fù)土地、恢復(fù)植被等案例:赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程基本原理：系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理思考與討論1.在這一案例中，恢復(fù)植被的方法是植樹和種草，為什么不是種植農(nóng)作物？礦區(qū)土壤條件惡劣，不適宜農(nóng)作物的生長(zhǎng)，因此代之以適應(yīng)性強(qiáng)，耐旱的灌木、草和樹。2.如何合理地策劃養(yǎng)殖肉牛的數(shù)量？首先要考慮到牧草的產(chǎn)量，以草定畜；從外地調(diào)運(yùn)飼料要考慮喂養(yǎng)成本；更重要的是要考慮到土地對(duì)糞肥的承載力,以及對(duì)糞肥的加工或運(yùn)用狀況，要保持在承載力范疇以內(nèi)，以免養(yǎng)殖規(guī)模過大，糞肥數(shù)量巨大而造成新的污染。3.除煤礦外，你懂得尚有哪些礦區(qū)嗎？這些礦區(qū)的恢復(fù)工程與煤礦與否有不同之處？除煤礦外，尚有金礦、鐵礦等。這些生態(tài)恢復(fù)工程最重要的是改良表土，恢復(fù)植被，但要因地制宜。6、都市環(huán)境生態(tài)工程問題:都市生態(tài)系統(tǒng)面臨的垃圾、大氣、噪音等污染問題對(duì)策與案例:都市綠化污水凈化和廢棄物解決等綜合治理基本原理：協(xié)調(diào)與平衡原理，整體性原理思考與討論1.汽車尾氣是都市大氣污染的重要來源之一，汽車噪聲又是都市噪聲污染的重要來源。你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)限制都市居民購置汽車嗎？為什么？如果不限制，應(yīng)當(dāng)采用什么方法來減少由汽車造成的污染？減少污染的方法：制訂法律法規(guī)，嚴(yán)禁市區(qū)內(nèi)鳴笛，嚴(yán)禁使用含鉛汽油，激勵(lì)使用電力、天然氣等無污染能源的新型汽車，以及對(duì)其的研究和應(yīng)用等。2.都市的水污染問題應(yīng)當(dāng)采用哪些方法來解決？每一種都市居民應(yīng)當(dāng)在這方面承當(dāng)什么責(zé)任和義務(wù)？減少或嚴(yán)禁工廠的污水排放；進(jìn)行污水凈化回收運(yùn)用；實(shí)施雨水和污水分流。每一種都市居民都應(yīng)當(dāng)樹立節(jié)水意識(shí)、宣傳節(jié)水的意義，家庭生活中應(yīng)當(dāng)使用無磷洗衣粉和洗滌劑，制止或減少生活中的水污染行為。發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，人均土地、水等資源占有量較多，因此這些國(guó)家的生態(tài)工程往往重視生態(tài)恢復(fù)，而較少重視經(jīng)濟(jì)效益。而我國(guó)人口較多，人均土地、水資源和能源占有量少，因此在進(jìn)行生態(tài)工程時(shí)，一定要重視生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。思考題發(fā)達(dá)國(guó)家與我國(guó)的生態(tài)工程建設(shè)強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)有所不同，為什么？1、”生物圈2號(hào)”的實(shí)驗(yàn)及啟示問題提出:設(shè)計(jì):實(shí)驗(yàn)及成果:失敗因素:給人類的啟示:二、生態(tài)工程的發(fā)展的前景“生物圈2號(hào)”于1986年11月破土開工。1991年9月，第一批8名實(shí)驗(yàn)者進(jìn)入其中并開始實(shí)驗(yàn)。1993年2月，向“生物圈2號(hào)”輸氧，人員撤出。1994年2月第二批7名實(shí)驗(yàn)者進(jìn)入其中，幾個(gè)月后撤出，實(shí)驗(yàn)失敗。2、我國(guó)生態(tài)工程發(fā)展前景的分析與展望西方國(guó)家生態(tài)工程的特點(diǎn)我國(guó)生態(tài)工程的特點(diǎn)我國(guó)生態(tài)工程存在的問題及發(fā)展前景思考與探究1.分析朝鮮三八線的資料，闡明它所蘊(yùn)涵的意義。生態(tài)工程的恢復(fù)作用是有限的，不能認(rèn)為只要有了生態(tài)工程，就能夠先污染，后治理。人類迄今尚沒有能力完全模擬出自然的生態(tài)系統(tǒng)。自然生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到今天已通過幾十億年的進(jìn)化，每平方公里每年的無形服務(wù)價(jià)值高達(dá)6.4萬美元，而為了達(dá)成同樣的效果，用人工制造和模擬的方法，人類最少要耗費(fèi)10億美元還不盡如人意。另首先，自然生態(tài)系統(tǒng)含有相稱的自我恢復(fù)能力，我們?cè)谏鷳B(tài)工程建設(shè)中應(yīng)當(dāng)主動(dòng)運(yùn)用自然生態(tài)系統(tǒng)的這種能力，以節(jié)省投資。2.在我國(guó)北方地區(qū)，由于冬天氣溫很低，會(huì)造成農(nóng)作物不能生長(zhǎng)，家畜生長(zhǎng)緩慢，甚至停止，沼氣池不能正常產(chǎn)氣；而農(nóng)民要解決蔬菜的不間斷生產(chǎn)問題。很顯然，大量使用造價(jià)昂貴、并用燃料加熱的玻璃溫室是不符合我國(guó)國(guó)情的。你能用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)一種生態(tài)工程，來較好地解決上述問題嗎？請(qǐng)?jiān)诋嫵銎湮镔|(zhì)和能量構(gòu)造圖的基礎(chǔ)上，闡明你所根據(jù)的生態(tài)工程原理。教材中“四位一體”的圖所示為近年來出現(xiàn)在我國(guó)北方農(nóng)區(qū)的一種生態(tài)工程類型，它較好地解決了習(xí)題中所述問題。“四位”指沼氣池、豬禽舍、廁所及日光溫室四部分，是庭院經(jīng)濟(jì)與生態(tài)農(nóng)業(yè)相結(jié)合的一種生產(chǎn)模式。它的運(yùn)行原理為：日光溫室的增溫效應(yīng)可使蔬菜等作物在冬天也能正常生長(zhǎng)；同時(shí)也使豬禽免受嚴(yán)寒而快速生長(zhǎng)；