1、第二节 创造人与自然的和谐u 教学目标1通过分析生物多样性的价值和保护，建立生物与环境相统一的观点。2通过分析生物多样性形成丧失的原因，培养运用逻辑思维分析问题的能力。3通过分析保护生物多样性的意义和措施，形成环境保护从我做起的意识，树立人与自然和谐发展的科学自然观。4举例说明根据生态学原理、采用系统工程的方法和技术，达到资源多层次和循环利用的目的，使特定区域中的人和自然环境均受益。u 教学重难点【教学重点】1生物多样性的价值和保护。 2生态工程。【教学难点】生态工程。u 教学过程【新课引入】地球，是生命的摇篮，是我们共有的家园。地球上有水、空气和适宜的温度，还有各种生物，成为适合人类生存和繁
2、衍的环境。人类只有一个地球。据科学研究，一种植物与1030种动物、真菌等共存，一种植物绝灭就会引起1030种其他生物绝灭，我国40005000种植物濒危，则会有4万15万种其他生物受威胁。人类如何保护生物多样性？如何实现人与自然的和谐相处？【新知讲解】一、生物多样性影响人类生存和可持续发展1生物多样性生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。2生物多样性生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。遗传多样性指地球上所有生物所携带的遗传信息的总和。这是生物多样性的根本原因。自然界中每个物种都具有独特性，从而构成了物种多样性
3、。生态系统多样性指的是地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化，还包括生态系统的组成、结构和功能等随着时间的变化而变化的多样性。积极思维：分析生物多样性的价值资料1：红树林广布于东南沿海的潮间带，生存着多种生物，是海岸的天然防护林。由于人的围海造地和人工养殖、以及建筑、薪柴之需等，红树林的面积日益缩小。思考：红树林的消失对沿海陆地有哪些影响？又将影响哪些生物的生存？红树林是海岸的天然防护林，红树林消失将会直接影响沿海陆地的生态系统，这对沿海地区人们的生活和生产都有很大的影响。红树林消失会使潮间带多种水鸟因生态环境的改变而无法存活和繁衍。还会影响周围生态环境，从而影响更多生物生存。资料2：大面积
4、种植水稻、玉米或小麦等，给人类带来了粮食的丰收，但是，栽培品种大多抗病性差。这些作物的祖先：野生水稻、玉米或小麦，在基因组成上与栽培水稻有着一定的差别。思考：栽培作物野生种的基因库对育种工作者来说，有哪些利用价值？栽培作物野生种的基因库对育种工作者来说是很有价值的研究资源，可用于进行相关的基础研究。可以利用基因工程等现代生物技术，将野生种中人类所需求的某些优良基因导入相应的栽培品种并使之表达，从而获得具有这些优良性状的栽培品种。资料3：家蝇不但扰人，而且会传播疾病，因此不受人们欢迎。但是家蝇是某些动物的食物，是食物链上的重要一员；还可以为植物传粉；人工饲养的家蝇幼虫可以作为动物的饲料。人们还模
5、仿蝇眼可制成蝇眼照相机；模仿平衡棒制成的振动陀螺仪，用于高速飞行的火箭和飞机等等。想一想：上述三例说明生物多样性具有多样性具有哪些价值？你能举出更好的实例吗？直接价值（潮间带的鱼类、甲壳类、贝类以及水稻、小麦等可供食用，家蝇可以为植物传粉、作为动物饲料，并对科学研究具有重要价值等）间接价值（红树林对海岸的防护作用）潜在价值（红树林、野生稻等生物很可能还有目前人类尚不清楚的重要功能）3生物多样性的价值（1）生物多样性的直接价值：多种多样的生物为人类提供形式多样的食物、药物、纤维以及煤炭等物质时体现出来的价值，以及由旅游、科学研究等带来的价值，统称为生物多样性的直接价值。生物多样性的直接价值中，食
6、物、药物等的直接价值以市场价值形式表现，而旅游、科学研究等的直接价值以服务价值的形式表现。（2）生物多样性的间接价值：指生物多样性对生态系统的调节功能。例如，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等。积极思维：一颗大树的价值在哪里？事实：一位科学家对一棵树的间接价值进行了推算。他认为一棵50年树龄的大树一生中产生的氧气具有约31200美元的价值，吸收有害气体、防止大气污染具有约62500美元的价值，为鸟类及其他动物提供生活和繁衍场所具有约31250美元的价值，增加土壤肥力具有约3120
7、0美元的价值，涵养水源具有约37500美元的价值等。花、果实和木材的直接价值没有计算在内。想一想：阅读完上述资料，我们对生物多样性的间接价值与直接价值有什么新的认识？生物多样性的间接价值一般不能直接体现为经济效益，但从调节生态系统功能的角度看，其价值可能远高于直接价值。（3） 生物多样性的潜在价值：生物多样性尚未被发现但可能存在的价值。想一想：潜在价值是指没有价值吗？比如，过去不起眼的野草，现在提取的药物可用于各类疟疾治疗。潜在价值没有价值。4生物多样性的意义生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，奠定了人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础。但生物多样性的丧失已成为全球性生
8、态环境问题之一，是什么原因导致了生物多样性的丧失呢？5生物多样性丧失的原因生物多样性是数十亿年生物进化的结果，在生物进化的过程中，既有新物种的形成，也有一些原有物种的灭绝。人类活动大大加快了物种灭绝速度。威胁野生物种生存的人类活动，主要是对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用等。面对生物多样性丧失，我们该如何保护生物多样性呢？二、保护生物多样性的措施1就地保护自然保护区和国家森林公园是进行就地保护的主要场所。在原地对生态系统或物种进行保护，不仅保护了濒危物种和典型的生态系统，还兼有教育、科研和旅游等功能。这是对生物多样性最有效的保护。2迁地保护动物园、植物园、濒危物种繁育中心是迁地保护的主要场所
9、。迁地保护主要用于保护珍稀物种。实施迁地保护需要将保护对象从原栖息地迁移到保护场所。这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。3利用生物技术对濒危物种的基因进行保护建立精子库、种子库也是保护生物多样性的重要措施。精子库是用液氮冷冻并储存动物精子的地方。种子库是储存植物种子的地方。精子库、种子库可保护濒危物种的基因。此外，近年来，人工授精、胚胎移植、组织培养等生物技术已被成功地应用到大熊猫、珙桐等珍稀物种的保护中。4建立和健全相应的法律和法规目前，我国已颁布了中华人民共和国环境保护法中华人民共和国野生动物保护法中华人民共和国森林法中华人民共和国渔业法和中华人民共和国进出境动植物检疫法，为保护环境和
10、野生动植物提供了法律保障。保护生物多样性是不是意味着禁止利用资源？三、保护生物多样性要求合理利用资源1资源要多层次利用观察：课本123页图4-2-7农作物秸秆的多层次利用示意图，想一想：图中是如何实现对秸秆的多层次利用的？先把秸秆变成家畜的饲料，再用家畜的排泄物和秸秆残余物栽培食用菌，生产食用菌的残余物又可用于养殖蚯蚓，最后的残余物成为农田的肥料。启示：增加生态系统中的营养级数，使营养结构更为复杂，可实现对资源的多层次利用。2资源要循环利用资料分析：桑基鱼塘将陆地种植与鱼塘养殖结合起来，把原本割裂的生产系统通过优化组合，有机地整合在一起。在设计桑基鱼塘时。要考虑合适的陆地与水面的配比，需要考虑
11、栽种作物与养殖动物的关系。池塘养鱼，也应综合考虑不同鱼种的关系，根据淡水鱼在自然环境中的混合生长状态，实行以四大家鱼为主的多鱼种混养模式，让鳙鱼、鲢鱼、草鱼、鲮鱼、鲤鱼、鲫鱼等各种鱼类都有生存的机会和空间。想一想：桑基鱼塘是如何实现资源循环利用的？基（陆地）上种桑树，塘中混养多种鱼类，桑叶养蚕，蚕沙（蚕粪和废弃物）养鱼，鱼粪肥沃塘泥，塘泥就近肥桑，形成了桑蚕鱼桑的物质循环利用系统。3人工生态系统要关注物种多样性积极思维：课本125页人工林之争孰是孰非？想一想：在荒山坡上植树造林形成的是人工林。这些人工林的价值是什么？人工生态系统为什么要关注物种多样性？在一个物种多样性程度高的生态系统中，一旦某
12、一营养级中的某种生物因故灭绝，该营养级的其他生物可迅速替代，从而维持生态系统结构和功能的稳定。所以，物种多样性程度较高的生态系统抵抗力稳定性也较高。4生态农业是合理利用资源的成功范例生态农业（ecological agriculture）是以环境和经济的协调发展为前提，在一定区域内，因地制宜地规划、组织和开展的现代农业生产。各地的生态农业内涵和重点并不一定相同，但其核心价值在于合理利用区域资源。积极思维：课本126页生态农业建设如何改变了留民营村？解释：在留民营村生态农业系统中，资源是如何被多层次利用和循环利用的？分析：为什么说生态农业能使一定区域内的人和自然环境共同受益？创新：根据生态学原理
13、，针对留民营村生态农业建设，提出一些进一步发展的建议。四、保护环境需要从我做起作为地球上的一个居民，应从自身做起，坚持低碳生活。低碳生活需要在生活中尽量采用低能耗、低排放的做起。积极思维：课本127页低碳生活如何从身边小事做起？推理：从以上调查项目和结果看，市民践行低碳生活方式的意愿对可持续发展可能会产生什么影响？ 分析：影响市民践行低碳生活方式意愿的因素有哪些？我们应该从哪些身边小事做起，践行低碳生活方式【课堂小结】核心问题：如何保护生物多样性？如何依据生态学原理保护环境和利用资源？【课堂检测】1以下生物多样性的价值，属于直接价值的有， 属于间接价值的有，属于潜在价值的有 。植物净化空气 人
14、工湿地涵养水源农田能够提供粮食 模拟鸟类外形研制飞机触景生情诗兴大发 一种不知名的昆虫人参中提取人参苷2下列有关生物多样性的叙述，错误的是（ C ）A生物多样性锐减，是全球性生态环境问题之一B生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值C就地保护是保护生物多样性最有效的方式，建立动物繁育中心属于就地保护D生物多样性丧失的主要人为因素对野生动物生存环境的破坏和掠夺式利用3世界环境日为每年的6月5日。环境日的设立，就是希望人们尊重自然，保护自然，像爱护眼睛一样爱护生态环境，像对待生命一样对待生态环境，使我们国家天更蓝、山更绿、水更清、环境更优美。下列有关生态环境保护的叙述，错误的是（ C ）A每种野生生物都有独特的基因库，必须维持野生生物的多样性B生物多样性的形成过程包括新物种形成的过程C禁止利用野生资源是对生物多样性保护的有效措施D把受灾地区的珍稀动物迁入其他动物园属于易地保护 9 / 9
