生態(tài)工程新人教版公開課一等獎優(yōu)質(zhì)課大賽微課獲獎?wù)n件

1、第1頁項目內(nèi)容要求考點1.生態(tài)工程基本原理2.生態(tài)工程實例和發(fā)展前景重難點生態(tài)工程基本原理實例第2頁題型年份及考卷考點選擇題廣東生態(tài)工程原理四川資源可連續(xù)發(fā)展非選擇題江蘇廣東生態(tài)工程原理第3頁1(廣東，32)為加強水體治理，珠江流域某城市構(gòu)建了較大面積人工濕地。(1)當(dāng)污染物隨水流進入該濕地時，濕地水體中碳元素遷移和轉(zhuǎn)化路徑以下列圖。請用箭頭和文字補充虛線框中碳轉(zhuǎn)化路徑。第4頁(2)一段時間后，濕地中出現(xiàn)了輪蟲等浮游動物，可控制綠藻等浮游植物增殖；管理員還放養(yǎng)了一些魚和鴨，為城市增添自然氣息。請寫出可能存在食物鏈(兩條)。(3)假如含有重金屬工業(yè)廢水進入該系統(tǒng)，請依據(jù)生態(tài)學(xué)基本原理，指出可能產(chǎn)

2、生哪些負面影響。第5頁答案(1)(2)綠藻輪蟲魚黑藻魚鴨(3)重金屬進入食物鏈，危害人體健康，重金屬無法降解，易發(fā)生二次污染。第6頁解析本題考查了生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功效基礎(chǔ)知識。由圖可知，可溶性有機碳可作為好氧細菌碳源，被好氧細菌分解利用，好氧細菌呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳等作為黑藻、綠藻等植物光合作用原料，同時又是其呼吸作用產(chǎn)物。這么，在細菌、植物、無機環(huán)境之間形成了穩(wěn)定物質(zhì)循環(huán)。依據(jù)第二小題題干，梳理出兩條食物鏈。重金屬鹽在食物鏈中有富集現(xiàn)象，對處于高營養(yǎng)級人類危害很大，而且難于降解，易發(fā)生二次污染。第7頁關(guān)鍵點歸納一、生態(tài)工程建設(shè)原因分析1傳統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展模式(1)弊端：不重視生態(tài)環(huán)境保護，沒有考慮成

3、本，經(jīng)濟發(fā)展以巨大生態(tài)環(huán)境破壞為代價。(2)實例：1998年長江洪水泛濫，根本原因是長江上游亂砍濫伐森林，水源涵養(yǎng)和水土保持功效急劇降低，造成大量泥沙淤積河道；中游圍湖造田、亂占河道，造成含有蓄洪作用湖泊面積急劇降低。第8頁2傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式石油農(nóng)業(yè)(1)石油農(nóng)業(yè)：大量使用化肥、農(nóng)藥、機械農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，由于需要大量石油、煤、天然氣等作為原料或動力而得名。(2)“石油農(nóng)業(yè)”生產(chǎn)模式改進措施在不一樣國家有不一樣改進措施。例如，在我國，人多地少應(yīng)該大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。實施具體措施包括：可以根據(jù)田間作物需要適量施用高效、低毒、低殘留農(nóng)藥，多施有機肥，提高作物對水、肥等資源利用效率，對作物秸稈和畜禽糞便進

4、行再利用，實現(xiàn)物質(zhì)多級利用等。一方面要不停提高土地產(chǎn)出水平；其次要降低農(nóng)業(yè)活動對環(huán)境污染，促進社會可持續(xù)發(fā)展。第9頁二、生態(tài)工程所遵照基本原理項目理論基礎(chǔ)意義實例物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)可防止環(huán)境污染及其對系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展影響無廢棄物農(nóng)業(yè)物種多樣性原理生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性生物多樣性程度高，可提升系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性，提升系統(tǒng)生產(chǎn)力“三北”防護林建設(shè)中問題，珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性問題協(xié)調(diào)與平衡原理生物與環(huán)境協(xié)調(diào)與平衡生物數(shù)量不超出環(huán)境承載力，可防止系統(tǒng)失衡和破壞太湖富營養(yǎng)化問題第10頁項目理論基礎(chǔ)意義實例整體性原理社會、經(jīng)濟、自然復(fù)合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，保障系統(tǒng)平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)與社會、經(jīng)濟系

5、統(tǒng)關(guān)系問題系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功效原理：分布式優(yōu)于集中式和環(huán)式改進和優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及改進功效?；~塘系統(tǒng)整體性原理：整體大于部分保持系統(tǒng)很高生產(chǎn)力珊瑚礁藻類和珊瑚蟲關(guān)系第11頁感悟拓展不一樣系統(tǒng)生態(tài)工程建設(shè)遵照基本原理可能不一樣。生態(tài)工程建設(shè)目標(biāo)就是遵照自然界物質(zhì)循環(huán)規(guī)律，充分發(fā)揮資源生產(chǎn)潛力，預(yù)防環(huán)境污染，到達經(jīng)濟、生態(tài)效益同時發(fā)展。第12頁典例導(dǎo)悟 1以下不屬于生態(tài)工程建設(shè)目標(biāo)是 ()A對造成環(huán)境污染和破壞傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行改進B預(yù)防環(huán)境污染C單純追求糧食產(chǎn)量D促進人類社會和自然環(huán)境友好發(fā)展解析依據(jù)生態(tài)工程概念可知，預(yù)防環(huán)境污染，對造成環(huán)境污染和破壞傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行改進，促進人類社

6、會和自然環(huán)境友好發(fā)展都是生態(tài)工程建設(shè)目標(biāo)。只有C項不正確，單純追求糧食產(chǎn)量有可能影響整個生態(tài)系統(tǒng)友好發(fā)展。答案C第13頁如圖是“無廢棄物農(nóng)業(yè)”物質(zhì)和能量流動圖，該圖所表達主要生態(tài)工程原理是()“無廢棄物農(nóng)業(yè)”物質(zhì)和能量流動圖第14頁A物種多樣性原理B整體性原理C物質(zhì)循環(huán)再生原理D協(xié)調(diào)與平衡原理答案C解析由圖可知，該圖突出了“無廢棄物農(nóng)業(yè)”，實現(xiàn)了物質(zhì)區(qū)域小循環(huán)，做到了物質(zhì)和能量分層分級利用，所以主要表達了生態(tài)工程物質(zhì)循環(huán)再生原理。第15頁關(guān)鍵點歸納一、生態(tài)工程實例進行生態(tài)工程建設(shè)時，應(yīng)該依據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H條件，因地制宜地進行。實例原理重點注意問題農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物

7、種多樣性原理關(guān)鍵：沼氣工程為中心優(yōu)點：農(nóng)、林、牧、副、漁全方面發(fā)展；開發(fā)可更新資源，降低環(huán)境污染小流域綜合治理生態(tài)工程整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、因地制宜原理“綜合”表現(xiàn)在同時考慮到生態(tài)效益和經(jīng)濟效益不一樣氣候帶、不一樣自然條件和不一樣經(jīng)濟發(fā)展水平地域，生態(tài)工程模式應(yīng)各具特色第16頁實例原理重點注意問題大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理“三北”防護林工程建設(shè)中應(yīng)注意問題考慮樹種生態(tài)適應(yīng)性問題，種植適宜品種考慮樹種多樣性，確保防護林體系穩(wěn)定性不一樣地域應(yīng)依據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r采取不一樣策略濕地生態(tài)恢復(fù)工程協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理濕地被譽為地球“腎臟”退耕還湖，還要處理遷出居民生活和就業(yè)問題

8、礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復(fù)工程系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理植被恢復(fù)方法是植樹種草城市環(huán)境生態(tài)工程協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理城市大氣污染主要起源是汽車尾氣。禁止使用含鉛汽油，勉勵使用電力、天然氣等無污染能源新型汽車降低或禁止工廠污水排放節(jié)水，使用無磷洗滌劑第17頁二、“生物圈2號”生態(tài)工程試驗及啟示1試驗?zāi)繕?biāo)：人工模擬生命支持系統(tǒng)，驗證人類離開地球情況下，利用人工生態(tài)工程，僅靠太陽，能否維持生存。2試驗場所微型人工生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)(1)主體結(jié)構(gòu)：封閉建筑物(2)內(nèi)部7種模擬生態(tài)群落區(qū)：5個野生生物群落2個人工生物群落。兩個大氣擴張室“肺”。第18頁3試驗特點物質(zhì)上：完全與外界隔絕，只經(jīng)過電力傳輸、電信和計算機同外界聯(lián)

9、絡(luò)。能量上：太陽光源不停射入。4維持時間：4年。5試驗結(jié)果：系統(tǒng)穩(wěn)定難以維持。6失敗原因(1)溫度失調(diào)(2)CO2含量猛增(3)O2含量降低，不足以維持人及動物生存。第19頁7啟示(1)認識人類與自然友好共處主要性，自然界給人類提供生命支持服務(wù)是無價之寶。(2)當(dāng)前：人類依然沒有能力完全模擬出自然生態(tài)系統(tǒng)。 第20頁三、我國與西方發(fā)達國家在生態(tài)工程建設(shè)方面區(qū)分 國家項目我國西方國家重點重視生態(tài)與經(jīng)濟、社會效益結(jié)合重視生態(tài)恢復(fù)，不重視經(jīng)濟效益原因人口較多，環(huán)境與資源破壞，資源、能源短缺經(jīng)濟發(fā)展水平高，人均土地、水資源占有量較高范圍大小特點難以設(shè)計出標(biāo)準(zhǔn)化、易操作生態(tài)工程樣板，設(shè)計缺乏高科技含量，

10、調(diào)控缺乏及時準(zhǔn)確監(jiān)測技術(shù)，缺乏理論性指導(dǎo)“準(zhǔn)確農(nóng)業(yè)”，可設(shè)計出標(biāo)準(zhǔn)化、易操作生態(tài)工程樣板第21頁典例導(dǎo)悟 2以下關(guān)于我國生態(tài)工程與西方國家生態(tài)工程比較，正確是 ()西方國家生態(tài)工程以治理環(huán)境污染和恢復(fù)破壞生態(tài)系統(tǒng)為主要目標(biāo)，我國生態(tài)工程則以經(jīng)濟和社會效益為主要目標(biāo)西方國家生態(tài)工程應(yīng)用范圍比我國小我國生態(tài)工程難以像西方國家那樣，設(shè)計出標(biāo)準(zhǔn)化、易操作生態(tài)工程樣板ABC D第22頁解析發(fā)達國家與我國生態(tài)工程建設(shè)強調(diào)重點有所不一樣。西方國家生態(tài)工程除了治理環(huán)境污染目標(biāo)外，主要是經(jīng)過介于工程和依靠自然恢復(fù)力一個中間路徑，集中于對破壞生態(tài)系統(tǒng)進行生態(tài)恢復(fù)；我國生態(tài)工程走有中國特色道路，不但要重視對生態(tài)環(huán)境

11、保護，更要重視與經(jīng)濟、社會效益結(jié)合?？傮w來看，發(fā)達國家生態(tài)工程應(yīng)用范圍比我國小，也不那么強調(diào)經(jīng)濟效益。不過，當(dāng)前我國生態(tài)工程還有一些不足之處，如缺乏定量化模型指導(dǎo)，難以設(shè)計出標(biāo)準(zhǔn)化、易操作樣板等。答案D第23頁生物圈賴以存在物質(zhì)基礎(chǔ)是物質(zhì)上自給自足。在此項功效中最主要和不可缺乏是()生產(chǎn)者消費者分解者A BC D答案C第24頁解析生物圈內(nèi)生產(chǎn)者、消費者和分解者所形成三級結(jié)構(gòu)，接通了從無機物到有機物，經(jīng)過各種生物多級利用，再分解為無機物重新循環(huán)完整回路。生產(chǎn)者經(jīng)過光合作用把無機物制造成有機物，屬于自養(yǎng)生物，是生態(tài)系統(tǒng)主要成份。分解者把有機物分解成無機物，償還到無機環(huán)境中，被生產(chǎn)者重新利用。它們是

12、物質(zhì)循環(huán)回路中最主要和必不可少成份。第25頁命題熱點1生態(tài)工程原理應(yīng)用【例1】20世紀(jì)以來石油農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，大量化肥農(nóng)藥使用，在糧食產(chǎn)量大幅度提升同時，也使食品質(zhì)量安全連續(xù)下降。于是生態(tài)農(nóng)業(yè)成了世界共同關(guān)注焦點。下列圖表示一個“甘薯奶牛沼氣花木龍蝦食用菌”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，試據(jù)圖回答相關(guān)問題：第26頁(1)圖中所表示生態(tài)系統(tǒng)主要成份是_，屬于該生態(tài)系統(tǒng)分解者有_。(2)圖中能夠組成食物鏈?zhǔn)莀。(3)該生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計遵照了_等生態(tài)學(xué)原理，從而大大提升了能量利用率。第27頁(4)甘薯藤青貯主要操作是： 甘薯藤切段填壓進入青貯窖中密封一段時間。其目標(biāo)在于_。答案(1)甘薯、花木等生產(chǎn)者沼氣微生物、食用菌、

13、底泥中腐生微生物等(2)甘薯 奶牛(3)物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性(4)經(jīng)過微生物厭氧發(fā)酵，初步分解甘薯藤中有機物，有利于奶牛消化吸收第28頁解析(1)生態(tài)系統(tǒng)主要成份是生產(chǎn)者，題圖中甘薯、花木等屬于生產(chǎn)者；分解者指是營腐生生活生物，題圖中沼氣微生物、食用菌、底泥中腐生微生物等都屬于分解者。(2)題圖中食物鏈?zhǔn)巧a(chǎn)者和消費者，即甘薯奶牛。(3)生態(tài)學(xué)原理很多，該生態(tài)系統(tǒng)特點是物質(zhì)循環(huán)利用，即主要利用了物質(zhì)循環(huán)再生原理和物種多樣性原理。(4)甘薯藤青貯就是經(jīng)過微生物發(fā)酵，將甘薯藤中不輕易被奶牛消化吸收有機物初步分解為較易吸收有機物，提升物質(zhì)和能量利用率。第29頁解題技巧(1)人工建立農(nóng)業(yè)生態(tài)系

14、統(tǒng)中人作用非常關(guān)鍵，但生產(chǎn)者依然是主要成份。(2)生態(tài)農(nóng)業(yè)遵照原理中普通應(yīng)有物質(zhì)再生原理，這也是解答這類題技巧。第30頁第31頁1(全國新課標(biāo)，38)請回答：(1)植物微型繁殖技術(shù)屬于植物組織培養(yǎng)范圍。該技術(shù)能夠保持品種_，繁殖種苗速度_。離體葉肉細胞在適宜條件下培養(yǎng)。最終能夠形成完整植株，說明該葉肉細胞含有該植物全部_。(2)把試管苗轉(zhuǎn)接到新培養(yǎng)基上時，需要在超凈工作臺上進行，其原因是防止_污染。(3)微型繁殖過程中，適宜濃度生長素單獨使用可誘導(dǎo)試管苗_，而與_配比適宜時可促進芽增殖。若要抑制試管苗生長，促使愈傷組織產(chǎn)生和生長，需要使用生長調(diào)整劑是_(脫落酸，2,4D)。第32頁(4)將某植

15、物試管苗培養(yǎng)在含不一樣濃度蔗糖培養(yǎng)基上一段時間后，單株鮮重和光合作用強度改變?nèi)缟蠄D。據(jù)圖分析，伴隨培養(yǎng)基中蔗糖濃度增加。光合作用強度改變趨勢是_，單株鮮重改變趨勢是_。據(jù)圖判斷，培養(yǎng)基中不含蔗糖時，試管光合作用產(chǎn)生有機物量_(能、不能)滿足本身最正確生長需要。第33頁(5)據(jù)圖推測，若要在誘導(dǎo)試管苗生根過程中提升其光合作用能力，應(yīng)_(降低，增加)培養(yǎng)基中蔗糖濃度，方便提升試管苗自養(yǎng)能力。答案(1) 遺傳特征快遺傳信息(2)微生物(3)生根細胞分裂素2,4D(4)逐步減小先增加后減小不能(5)降低考查點：本題主要是考查植物組織細胞培養(yǎng)過程、方法等知識點第34頁解析題目考查知識點較為基礎(chǔ)，植物組織

16、培養(yǎng)是一個無性繁殖(克隆)，其主要依據(jù)是植物細胞全能性，即每一個細胞含有本物種全部遺傳信息，植物組織培養(yǎng)所培養(yǎng)出種苗與親本遺傳特征相同，保持了親本遺傳特征；植物組織培養(yǎng)時，培養(yǎng)基應(yīng)是殺菌消毒，還應(yīng)在無菌環(huán)境中培養(yǎng)，以預(yù)防微生物污染；因為愈傷組織能夠連續(xù)培養(yǎng)，不停分苗，所以能夠快速大量地得到種苗。由愈傷組織再分化形成根與芽過程中，要經(jīng)過調(diào)整生長素與細胞分裂素含量百分比才能實現(xiàn)；生長素濃度較高時，則易分化生成根，細胞分裂素較高時易分化生成芽。第35頁較高濃度2,4D能夠抑制細胞生長；培養(yǎng)基中加入蔗糖，是為植物組織或幼苗提供能源物質(zhì)，加大蔗糖濃度，幼苗得到較多能源物質(zhì)，能源充分，單株幼苗鮮重會增加，

17、光合作用會下降，伴隨蔗糖濃度增加，會抑制幼苗水分吸收及代謝，則幼苗鮮重會下降。假如培養(yǎng)基中不含蔗糖，光合作用又很弱，不能滿足幼苗生長需要。假如要提升幼苗自養(yǎng)能力，應(yīng)適當(dāng)降低蔗糖供給。第36頁2(山東理綜，35)胚胎工程是一項綜合性動物繁育技術(shù)，可在畜牧業(yè)和制藥業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮主要作用。下列圖是經(jīng)過胚胎工程培養(yǎng)試管牛過程。(1)從良種母牛采集卵母細胞，都需要進行體外培養(yǎng)，其目標(biāo)是_；從良種公牛采集精子需_后才能進行受精作用。第37頁(2)在體外培養(yǎng)受精卵時，除了給予一定量O2以維持細胞呼吸外，還需要提供_氣體以維持_。(3)圖中過程A稱為_，它在胚胎工程中意義在于_。(4)研制能夠產(chǎn)生人類白細胞介素

18、牛乳腺生物反應(yīng)器，需將目標(biāo)基因?qū)肱Ｊ芫?，最慣用導(dǎo)入方法是_；取得轉(zhuǎn)基因母牛后，假如_即說明目標(biāo)基因已經(jīng)表示。第38頁答案(1)使卵母細胞成熟(或：使卵母細胞取得受精能力)獲能(2)CO2培養(yǎng)液(基)pH。(3)胚胎移植提升優(yōu)良母畜繁殖率。(4)顯微注射法牛奶中含有些人類白細胞介素(或：牛乳腺細胞已合成人類白細胞介素)第39頁解析本題考查了胚胎工程和基因工程過程與應(yīng)用。剛獲取卵母細胞還沒有發(fā)育成熟，不能與精子受精，需要在人工模擬環(huán)境(如溫度、營養(yǎng)、pH等)條件下，使獲取卵母細胞成熟，采集精子要進行獲能處理，獲能方法有培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法；在培養(yǎng)受精卵時，需要提供一定CO2，溶于水呈弱酸性，從而

19、維持培養(yǎng)基pH穩(wěn)定；胚胎移植是胚胎工程實施過程主要一環(huán)，能夠充分發(fā)揮優(yōu)良個體繁殖潛力，大大推進畜牧業(yè)發(fā)展；動物受精卵導(dǎo)入目標(biāo)基因大多采取顯微注射法，轉(zhuǎn)基因成功是否，標(biāo)志就是看是否有目標(biāo)基因控制產(chǎn)物合成。第40頁3(聊城一模)人血清白蛋白(HAS)在臨床上需求量很大，通常從血中提取。但因為艾滋病病毒等人類感染性病原體造成威脅與日俱增，使人們對血液制品顧慮重重。假如應(yīng)用當(dāng)代生物科學(xué)技術(shù)，將人血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細胞中，那么利用牛乳汁生產(chǎn)血清白蛋白就會安全、高效地滿足人類需求。下列圖是利用牛奶乳汁生產(chǎn)人類血清白蛋白圖解，依據(jù)下列圖回答：第41頁(1)以上過程中包括當(dāng)代生物技術(shù)，屬于細胞水平有：_。

20、(2)在基因工程中，我們稱為目標(biāo)基因，請你舉出獲取目標(biāo)基因主要方法：_。在進入之前要構(gòu)建基因表示載體，這是基因工程關(guān)鍵，除目標(biāo)基因外，基因表示載體還必須含有_，實現(xiàn)進入慣用方法是_。(3)圖中普通經(jīng)過_處理能夠得到，從到過程中普通利用未受精卵母細胞去核后作為受體細胞，對卵母細胞去核處理普通選擇在_時期進行。(4)把送入最正確時期是_。第42頁答案(1)核移植技術(shù)、動物細胞培養(yǎng)(2)基因文庫中提取，PCR技術(shù)擴增，人工化學(xué)合成(最少答對2項才能得分)開啟子、終止子、標(biāo)識基因(缺一不給分)顯微注射法(3)胰蛋白酶或膠原蛋白酶(答出一個即可)減數(shù)第二次分裂中期(4)桑葚胚或囊胚第43頁解析(1)圖中

21、包括生物技術(shù)有轉(zhuǎn)基因技術(shù)、動物細胞培養(yǎng)技術(shù)、動物細胞核移植技術(shù)、胚胎分割移植技術(shù)，只有動物細胞培養(yǎng)技術(shù)、動物細胞核移植技術(shù)屬于細胞水平上。(2)獲取目標(biāo)基因方法很多，當(dāng)前慣用方法主要有：從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增、經(jīng)過DNA合成儀用化學(xué)方法直接人工合成。一個完整表示載體必須含有目標(biāo)基因、開啟子、終止子、標(biāo)識基因四個部分。將目標(biāo)基因?qū)雱游锸荏w細胞最慣用和最有效方法是顯微注射法。第44頁(3)進行動物細胞培養(yǎng)時，首先要將組織分解成許多單個細胞。方法是取出組織塊，剪碎，用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理一段時間。M中期卵母細胞細胞核、細胞質(zhì)已成熟，其細胞質(zhì)能支持胚胎全程發(fā)育，所以卵母細胞去核處理普通選擇在這一時期進行。(4)牛、羊普通要培養(yǎng)到桑葚胚階段或囊胚階段進行移植。第45頁4(南通模擬)下列圖表示利用胚胎干細胞(ES細胞)所作一系列研究，請據(jù)圖分析