1、第三节 生物多样性为人类生存提供资源与适宜环境u 教学目标1阐明生物多样性的分类和内涵,列举生物多样性的层次。2列举生物多样性的价值层次和实例。3列举生物多样性的保护措施。u 教学重难点【教学重点】1阐明生物多样性的分类和内涵,列举生物多样性的层次。2列举生物多样性的价值层次和保护措施。【教学难点】1 阐明生物多样性的分类和内涵。2 列举生物多样性的保护措施。u 教学过程【新课引入】教师引导学生观看图片,并共同讨论协同进化的由来。协同进化实例:某些植物花筒的形状刚好能容纳进为其传粉的蜂鸟的喙。两个相互作用的物种在进化过程中出现相互适应的协同进化。例如一种植物由于食草昆虫所施加的压力而发生遗传变
2、化,这种变化又导致昆虫发生遗传性变化。而在南美热带雨林中,蜂鸟是许多种植物的传粉者,蜂鸟的喙大致可分为2种类型:长而弯曲型和短而直型。第一种类型的鸟适于在略微弯曲的长筒状花中采蜜,这一类花分布广泛且产蜜量高;第二种类型的鸟适于在短小笔直的花中采蜜,这一类花分泌的花蜜一般较少,而且它们也经常吸引许多传粉的昆虫。尽管长喙蜂鸟也可以取食短筒花中的蜜,但它们一般更偏爱长筒花,而且在短筒花附近,它们往往受到其它短喙鸟类的驱赶。蜂鸟飞行速度快,长喙蜂鸟可以长距离地飞来飞去取食那些不能被短喙蜂鸟利用的花蜜。蜂鸟是典型的通过一次飞行造访不同种类的花来提高摄入的能量,而不是只依赖一种植物的传粉动物。因此,对于种
3、群数量小的植物来说,选择压力可能促使植物产生较多花蜜吸引蜂鸟。有趣的是,依靠蜂鸟传粉的植物几乎分泌同等数量的花蜜,这也许是因为蜂鸟不屑于光顾那些产蜜量不高的花。有些依赖蜂鸟传粉的花可能与蜂鸟密切地协同进化。【新知讲解】一、生物多样性的层次(一)生物多样性包括物种多样性、遗传多样性以及生态系统多样性教师介绍现生物多样性的概念和层次引导学生尝试举例说明:1生物多样性的概念和层次生物多样性是地球上所有的动物、植物、微生物物种和它们所拥有的全部基因以及它们赖以生存的生态环境的总和。生物多样性分为物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性三个层次,不但包括了自然界中各种各样的生态系统,还包括了地球上数以百万
4、计的动物、植物和微生物物种,以及生物物种体内所包含的全部遗传物质。2物种多样性物种多样性是生物多样性的核心。物种多样性是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度。在阐述一个国家或地区物种多样性丰富程度时,常用的测量指标有以下三个:物种总数;物种密度;特有种比例。教师可以我国某地区的情况为例进行讲解。3遗传多样性遗传多样性是生物多样性的重要组成部分。遗传多样性是指地球上生物所携带的全部遗传信息的总和。这些遗传信息存储在生物个体的基因之中。任何一个物种或一个生物个体都保存着大量的遗传基因,一个物种所包含的遗传基因越丰富,它对环境的适应能力就越强。4生态系统多样性生态系统多样性主要是指地球上生
5、态系统组成、功能的多样性以及生态环境的多样性、生物群落的多样性、生态系统类型的多样性等多个方面。5生物多样性各层次之间的关系遗传多样性决定了物种的多样性,物种的多样性形成了不同的生态系统,生态系统中的生物种类和数量越多,生态系统越稳定,生物圈越稳定。生物的生存依赖于环境,每种生物都生活在一定的生态系统中,当生态系统发生变化,丧失稳态时,必然会影响生物的生存,进而引发物种多样性和遗传多样性的丧失。 归纳总结教师引导学生进行讨论,并尝试归纳说明生物多样性各层次之间的关系,绘图进行展示。小资料:阅读教材141142页小资料“协同进化、趋同进化与平行进化”,汇总比较三种进化形式的概念要点,并尝试回答思
6、考题进行说明。协同进化:物种之间相互作用、相互依存的关系形成驱动进化的因素,使生态上密切相关的物种发生相互关联的进化,即协同进化。两个物种的协同进化能构成精巧的相互适应。如蜂鸟采蜜。趋同进化:源自不同祖先的生物,由于相似的生活方式,整体或者部分形态构造向着同一方向改变,这就属于趋同进化。如极地动物的体表脂肪层都较厚。平行进化:源自共同祖先的互有亲缘关系的两个或多个种系,由于同向的适应进化分别独立地进化出相似的特征,称为平行进化。如猫科动物的外形和牙齿的进化。思考:尝试根据小资料的内容说明几种进化方式的异同点,并尝试用你所学过的生物进化理论进行解释。二、生物多样性的价值(一)人类生存和发展受益于
7、生物多样性1生物多样性的价值思考:教师提问,引导学生思考并尝试举例说明:如食物来源,青蒿素的发现,仿生学在飞机的研制上的应用都属于直接价值。而改良土壤、涵养水源等属于生态价值。尝试说明图片内容都用到了哪些生物多样性的价值?并根据教材内容对生物多样性的价值进行分类归纳。直接价值:生物多样性的价值是巨大的。人类从生物多样性中得到了所需的全部食品、许多药物和工业原料。千姿百态的生物也给人以美的享受,是艺术创造和科学发明的源泉。生态价值:它在维系自然界能量流动、物质循环、改良土壤、涵养水源及调节小气候等诸多方面发挥着重要的作用。生物多样性也是维持生态系统平衡的必要条件。潜在价值:那些人类还认识不清的物
8、种,同样具有潜在的价值。三、生物多样性的保护(一)人类活动会影响生物多样性,生物多样性也会影响人类生存1全球性环境问题思考:教师引导学生根据图片材料类内容进行思考,并讨论回答下面的问题:尝试说明图片内容都是哪些全球性环境问题?根据教材内容对全球性环境问题进行分类并归纳其产生的原因。教师引导学生阅读教材143144页,并进行归纳总结:农业文明时代开始,人们对自然界的破坏开始加剧,毁林开荒、过度放牧使得森林和草地等遭到了严重破坏,引起了水土流失、沙漠化,生物多样性的丧失速度大大高于自然丧失速度。人类由农业文明跨入工业文明,伴随着工业的发展和人口的激增,人类对自然界的索取急剧增加,出现臭氧层破坏、酸
9、雨、森林锐减、海洋污染、垃圾成灾等环境问题,使全世界范围内的生物多样性遭到了严重破坏,并以惊人的速度减少,威胁着人类的生存和发展。2人类活动会影响生物多样性教师引导学生尝试自己举例说明:人类活动会影响到生物的多样性。当人类活动遵循自然规律时,其活动会促进生物多样性的增加;反之,当人类片面追求单一因子的效益,并且利用一切手段来强化这种效益时,其结果会损害生物多样性并导致某些物种的灭绝,最终威胁人类自身的生存和发展。人类只是生物圈中的成员之一,人类只有清楚地认识到自己与其他生物之间的相互关联、相互依存、相互制约的关系,保护环境和资源,保护生物多样性,才能实现可持续发展。3生物多样性保护教师引导学生
10、讨论并归纳得到以下结论:生物多样性保护包括两个方面:一是对那些面临灭绝的珍稀濒危物种和生态系统的绝对保护;二是对数量较大的可以开发的资源进行可持续的合理利用。上图为长白山自然保护区,其建立属于保护措施中的就地保护。4生物多样性保护的措施教师引导学生回顾生活中了解的生物多样性保护措施,并根据教材内容对其进行归类:迁地保护,是在生物多样性分布的异地,通过建立动物园、植物园、树木园、野生动物园、种子库、基因库、水族馆等不同形式的保护设施,对那些比较珍贵的物种、具有观赏价值的物种或其基因实施由人工辅助的保护。迁地保护的目的是为即将灭绝的物种找到一个暂时生存的空间,待其得到恢复且具备自然生存能力的时候,
11、还是要让被保护者重新回到生态系统中。就地保护,是把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来,进行保护和管理。就地保护是对生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性的最充分、最有效的保护。建立自然保护区的目的不是单纯的消极保护,而是在实现有效保护的前提下合理开发利用。保护是手段,研究和利用是目的,为了保证持续利用,必须强调保护。【课堂小结】通过本节课的学习,你收获了什么?指导学生总结本节课的重点和难点。【课堂检测】12010年5月22日是国际生物多样性日,今年的主题为:生物多样性促发展、促减贫。从该主题我们就可以了解到保护生物多样性对实现人类社会可持续发展的重要性。下列有关生物多样性的叙述,不
12、正确的是( D )A生物多样性形成的根本原因是遗传信息的多样性B路边的小草可能含有对人类有重要价值的基因C物种多样性比较高的生态系统相对稳定D遗传多样性较低的种群适应环境能力强2下列各项不属于生物多样性价值体现的是( C )A用芦苇、秸秆作原料造纸B将抗虫基因转入棉花体内培育转基因抗虫棉C以石油产品为原料生产化纤D引进蜣螂消除草原上成灾的牛羊粪便【课外拓展】阅读材料,提高生物多样性保护和环境保护的意识,关注相关社会热点议题。国际生物多样性日国际生物多样性日(又称:生物多样性国际日),是鉴于公共教育和增强民众生态意识对在各层面执行生物多样性公约的重要性,联合国大会于2000年12月20日通过了第55/201号决议,宣布每年5月22日,即生物多样性公约通过之日为国际生物多样性日。世界环境保护日世界环境日为每年的6月5日,它反映了世界各国人民对环境问题的认识和态度,表达了人类对美好环境的向往和追求,也是联合国促进全球环境意识、提高对环境问题的注意并采取行动的主要媒介之一。联合国环境规划署在每年6月5日选择一个成员国举行“世界环境日”纪念活动,发表环境现状的年度报告书及表彰“全球500佳”,并根据当年的世界主要环境问题及环境热点,有针对性地制定“世界环境日”主题,总称世界环境保护日。 9 / 9