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视频标签：生态工程实例
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视频课题：人教版高中生物选修三现代生物科技专题专题5.2《生态工程实例和发展前景》广东省 - 河源
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《生态工程实例和发展前景》教学设计
第一课时
一、教材分析
学生在前面的章节中已经学习了生态工程原理，本章节选用了六个不同的生态工程实例，本节知识既是理论知识的巩固，又是对所学知识的灵活应用。学习本节内容以前，学生已经掌握了生态工程的相关原理及分析这些原理的一般方法，但对如何把这些原理应用在生态工程的实例中以及使用这些原理去设计一个生态工程项目还需要系统学习。教师结合学生的经验在课前布置相关的调查任务，让学生付诸于行动，建立互动型课堂，并在教材中选出适合的生态工程进行讲解，学生结合教师的讲解和实践调查，更为深刻地理解知识和运用知识，树立环保意识。
二、教学目标和核心素养 1、生命观念
举例说出生态工程的实例，理解这些实例并说出所运用的主要生态工程原理 2、科学思维
尝试运用生态工程的原理对身边的生态污染以及生态工程重新认识，并可以尝试进行简单的评价、分析。初步建立起科学分析问题、
评价等方法。 3、科学探究
通过课本实例发现身边的生态污染，并尝试调查，提出问题，设计调查步骤，探讨方案实施，以及交流结果 4、社会责任
结合本地资源开展科学实践，参与课堂讨论和交流，敢于并清晰表达自己的观点。提高环保意识，并积极参与环保活动。
三、教学重难点
1、教学重点：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、教学难点：生态工程的原理的应用，为能够初步设计出简单的生态工程奠定基础。
四、课前准备
让同学们自行预习课本。将班里40个同学分为五个小组，每个小组调查一个生态破坏项目，小组合作搜集资料，并尝试从生态学的角度上提出解决与治理污染的方案。
五、教学过程
1、导入新课—设置问题情景
教师在上课之前播放一段保护地球的视频，引起同学们的反思，并提
出面对已经造成破坏和污染的生态，我们人类应该如何去修复？引出生态工程的概念。 2、温故知新
教师提出:生态工程的应用会遵循一些原理，有哪些原理? 学生：回顾、熟悉这些基本原理，生态工程的五个基本原理： ①物质循环再生原理②物种多样性原理③协调与平衡原理④整体性原理⑤系统学和工程学原理
教师进一步提问:在具体的生态工程中如何体现这些原理的呢？ 3、新课讲解、分析实例
因课前已经布置预习任务，本节课时间有限，结合学生的经验从六个工程实例里面挑选了小流域综合治理生态工程实例进行讲解。
教师以甘肃陇南县的案例讲解”九子登科”模式。展示图片引导同学们思考根据不同地形如何设计方案。比如在山顶的地势高，交通不便的地方应该种植什么？山坡和地埂呢？
根据三个不同地形方案设计的启发让同学进行拓展，并介绍“九子登科模式”
(1) 山顶戴帽子：山头实行封禁管理、营造水土保持林， 保护和恢
复植被；
(2) 山腰系带子：半山陡坡退耕还林还草，发挥林草拦蓄 作用，减
少径流；
(3) 坡地修台子：坡耕地以坡改梯田为突破口，建设基本农田，为调
整农业产业结构提供条件；
(4) 地埂锁边子：充分利用地埂种植经济作物，既获得经济效益，又
保护地埂；
(5) 荒地荒沟栽苗子：在荒山、荒沟、荒坡地建设薪炭林； (6) 山脚种果子：山脚发展经济林果园，促进商品经济发展； (7) 沟底穿靴子：在干、支、毛沟沟底修建谷坊、拦挡坝，建设沟坝
地，拦蓄泥沙，防止沟壑被水冲蚀而导致其不断扩张； (8) 见缝插针钉扣子：利用田间地头、房前屋后栽植林果，发挥零星
作用，提高治理程度；
(9) 秋田盖罩子：在缓坡耕地改顺坡种植为横坡等高种植、实行地膜
覆盖等保土耕作措施。 【思考与讨论】
分析甘肃省陇南县的“九子登科”模式，在说明“九子”措施含义的基础上，谈谈你对小流域综合治理生态工程的理解。
组织同学们根据手上的资料进行小组讨论，可适当提醒同学们思考的方向。
(1) 小流域的综合治理，“综合”表现在哪些方面？
“综合”表现在不但注重通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的生态效果；还考虑如何提高人们的生活水平的经济效益。各种措施的结果是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。 (2) 为什么要针对不同的地形采取不同的措施？这体现了生态工程的
什么原理？
① 山顶土壤、气候条件恶劣，不宜蓄水，交通不便，改造成本
高，适宜封山，依靠自然恢复力来恢复植被；
② 山腰、荒地等土壤，虽然水分条件较好，但是仍不适宜种植农作物，对于这样的地方可自然恢复，也可人为种植适宜的林木、草或果树等，加快植被恢复速度.这样既能降低土壤侵蚀，又能创造一定的经济效益；
③ 对沟底而言，应建设堤坝系统，它可以蓄水和淤积土地，还能够减少山体的崩塌和滑坡；
④ 对坡地和山脚农田来说，土壤、水分条件良好，交通也较方便，土地生产力高，适宜种植农作物来解决人们的粮食和收入等问题，但是在坡地上要水平梯田种植，以减少水土流失。根据不同的地形采取不同的措施，既要考虑到生态效益，又要考虑到人们的生活和收入问题，这体现了生态工程协调与平衡、整体性原理。 (3) 这一模式在其他小流域能够照搬吗？
不能照搬. 要因地制宜地进行生态工程建设，不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，其生态工程的模式应各具特色。 4、小组合作，讨论调查项目
教师讲解完课本的生态工程的实例后，让同学们根据教材其他实例讨论本小组的生态调查项目，并对生态破坏提出解决方案，在讨论的过程中教师适当进行引导和解答小组疑惑。 (1) 讨论本组的调查项目
(2) 讨论污染形成的原因、危害。结合生态学原理设计解决方案 (3) 讨论完后进行总结，派代表进行发言（每个小组发言在3min左右）
5、小组总结发言
小组发言顺序随机抽取，学生展示相应的调查资料和图片进行阐述。 (1) 关于农药污染调查小组
学生主讲用PPT展示学习小组中调查项目，阐述污染现象，污染造成的危害。其他组员阐述治理农药污染的方案。
讨论结果由教师板书，教师可适当补充治理方法。如应该注重土壤污染的治理，预防为主、标本兼治，有效控制污染土壤增量多，多运用生物防治技术，生物防治技术有：利用天敌昆虫、昆虫性信息素防治害虫、利用植物源农药和微生物制剂防治害虫、利用转基因技术防治害虫等。
适当补充农业防治技术，综合运用栽培、耕作、施肥、品种等农业手段对农田生态环境进行管理，行之有效地控制病虫草的危害，如合理利用土地、田园卫生、耕作措施、水肥管理、利用抗性品种等。
比如在一些农作物周围种植薄荷等会散发特殊气味，吸引益虫，但是会驱散一些害虫；比如在稻田里养鸭子和鱼，增加物种多样性和事物链，鱼和鸭的粪便不仅可以增加肥力，还可以帮忙吃害虫。（类似桑基鱼塘）
最后由同学们一起总结并思考运用了哪些生态学原理。 (2) 关于矿区污染调查小组
学生主讲用PPT展示学习小组中调查项目，矿区污染造成了水、空气、土壤的污染。其他组员阐述从治理矿区污染的方案。
教师提问:对矿区污染如何实现生态恢复?最关键的是什么？又使用了哪些生态工程的原理？
学生讨论并总结，生态恢复中最关键的是生物群落的恢复，尤其是植被的恢复更为重要，以此为前提形成合理、高效的食物链，栽种一些抗逆性强的植物，着重选择乡土植物。通过这种恢复可以促进当地经济的发展。以及利用土壤动物的分解作用降低污染。
学生自然可以总结出相关的原理:协调平衡原理、物种多样性原理和整体性原理等。
(3) 关于人工桉树林的调查小组
学生主讲用PPT展示学习小组的调查项目，阐述人工按桉树林对当地的生态带来的危害，其他组员阐述治理生态的方案。
教师提问：人工桉树林对当地生态会带来很多危害，能够一刀切么？在设计解决方案中应该遵循哪些原理？
学生讨论得出不能一刀切，可以建立适当的人工混交林模式进行科学的植被管理。但是立地与树种、品种相匹配。因人工林群落结构简单，树种单一，其植被管理更显得重要。通过植被管理，可以改变人工林周围的环境，改变群落结构，增加生物多样性。涉及到的原理有协调与平衡原理、物种多样性原理等。 (4) 关于城市水污染调查小组
学生以龙川县的东江河为调查对象，主讲用ppt展示城市水污染的调查。其他组员对治理方案进行补充。
教师提问：我们可以从哪些方面考虑城市的综合治理？
学生往往会单从生态方面出发提出一些治理的方案，教师可以引导同学们可以从生态、经济两者综合考虑并提出一些建议。并在教师的引导中发现是运用了物种多样性原理和整体性原理。 (5) 关于农村水污染调查小组
学生主讲从自己家乡取材，用ppt展示农村水污染现状，并由组员阐述治理方案。
教师提问：农村的水污染不仅有农药化肥及包装物污染、畜禽养殖污染、也有农村生活污染。参照书本实例农村综合发展型生态工程对此次生态治理对策有什么启发？运用哪些原理？
学生在讨论与总结中意识到，应将着重源头控制治理，如农药化肥污染源头控制，畜禽养殖污染源头控制，农村生活污染源头控制强化乡镇企业污染治理等，书本的实例让学生思考不仅在源头治理方面需要加大力度，且可以将污染物变废为宝，如沼气池的设计，遵循了物质循环再生原理。 6、教师总结发言
通过调查我们发现了身边存在很多生态破坏问题，我知道金山银山固然重要，但是更重要的是绿水青山。希望同学们意识到，我们需要的不仅仅是保护环境这一句口号，更重要的是从我们做起。在爱护环境上引起共鸣，从而提高同学们的环保意识，培养同学们的核心素养。
7、布置课后作业
每个小组通过总结后交上一份精简的调查报告，并完成相应的练习。
六、教学反思
提前两周布置了调查任务，分好组后，让学生结合书本和自身的经验选择调查项目并自行查找资料。因为课堂时间有限，所以大部分时间交给同学们小组讨论。整节课的课堂氛围良好，从同学们搜集的资料上看确实用心，且在小组合作当中也有比较明确的分工。同学们的自主思考和合作探究，也让自身真正的参与到课堂中来，但是在小组展示的过程当中，小组成员阐述的内容不够精简，教师在补充知识的时候也显得匆忙。在讨论的过程中希望同学们用所学的知识发散思维去设计方案，在实际的课堂中发现，同学们知识的深度与广度有限，对给同学们的思考和讨论也产生了一定的阻碍。教师也比较难把控时间，这需要教师在以后的课堂中积累经验并加以改善。总的来说，以小组调查与合作学习的模式，呈现出积极互动的课堂，学生也更有效地掌握了知识点。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
