学年高中生物苏教版必修三教学案第五章 第二节 创造人与自然的和谐 Word版含答案.docx

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学年高中生物苏教版必修三教学案第五章第二节创造人与自然的和谐Word版含答案

学习目标：

1.说出生物多样性的概念和三个层次之间的关系

2．概述生物多样性保护的意义和措施

[教材梳理]

1．保护生物多样性

（1）生物多样性的含义：

①概念：

包括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以及由这些生物与环境构成的生态系统。

②形成原因：

是生物进化的结果。

（2）生物多样性丧失的原因：

①人类活动是造成生物多样性丧失的主要原因。

②外来物种的入侵也会对生物多样性产生严重的危害。

（3）生物多样性的价值：

①直接价值：

包括实用意义的价值和非实用意义的价值。

②间接价值：

对生态平衡、生物圈稳态起调节功能等方面的价值。

③潜在价值：

目前人类尚不清楚但可能存在的价值。

（4）生物多样性的保护措施：

①就地保护和迁地保护。

②建立精子库和种子库。

③建立、健全相应的法律。

④退耕还林、还草、还湖等。

2．人类可持续发展

（1）可持续发展的概念：

指既能满足当代人的需求，又能保护环境，且不危及后代生存发展的发展模式。

（2）可持续发展的核心：

促进经济在生态平衡的基础上健康地发展，鼓励对环境有利的生产与建设，提倡用包括保护环境和维护生物多样性在内的多项指标去衡量发展。

[牛刀小试]

1．判断下列说法的正误

（1）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。

（√）

（2）生态系统多样性是遗传多样性和物种多样性的基础。

（×）

（3）生物多样性是生物进化的结果。

（√）

（4）引入外来物种肯定能增加当地的生物多样性。

（×）

（5）人们将丹顶鹤的栖息地建成丹顶鹤自然保护区的目的是恢复生态和环境。

（×）

（6）为控制水葫芦在我国造成的严重灾害，可将其天敌引入我国。

（×）

（7）融化冰川，扩大淡水资源是保护水资源的有效途径。

（×）

（8）造成许多物种绝灭的主要原因是人为破坏。

（√）

2．三峡大坝建成后，库区内许多原有的特有物种面临绝灭的威胁，为保护这些特有物种，最有效的保护措施是（　　）

A．就地保护　　　　　　　B．迁地保护

C．建立自然保护区D．严格控制污染

解析：

选B　由于大坝建成后，原有物种无法在原地生存，为保护这些物种应将它们移入动物园、植物园或其他专门地区进行迁地保护。

3．北京近年来大量种植了各种树木和草地，以减少空气中的沙尘和废气含量，从生物多样性的价值分析，种植树木和草地属于（　　）

A．直接价值B．间接价值

C．潜在价值D．遗传价值

解析：

选B　生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值，用以减少空气中的沙尘和废气含量属于生态价值，即间接价值。

4．要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是（　　）

A．通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源

B．使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产

C．发展生态农业，实现物质和能量的多级利用

D．大力开垦湿地，扩大粮食种植面积

解析：

选C　通过生物技术手段，转化淀粉生成乙醇等再生能源，会使人类的粮食资源危机加重。

化学农药防治害虫会产生农药污染，并使害虫的抗药性增强。

大力开垦湿地，扩大粮食种植面积，会使人类的湿地生态系统减少甚至丧失，破坏了生物圈的稳态。

以上三种措施都不符合人与自然的和谐发展。

[重难突破]

一、生物多样性的内容和联系

1．生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。

2．生物多样性的最根本原因在于基因多样性。

不同生物基因库之间的差异造成了丰富多彩的物种。

3．不同的物种和多样的环境构成了生态系统的多样性。

二、生物多样性的保护层次

层次

每个层次相关的内容

基因

基因携带着遗传信息，基因控制性状，基因突变和染色体变异等都是遗传多样性的来源

物种

种群是进化的单位，突变、基因重组和自然选择使种群的基因库在代代相传过程中保持稳定和发展，物种多样性是生物进化的结果

生态

系统

生态系统的结构、成分的多样性，由物种的多样性组成。

保护生态系统是对生物多样性最有效的保护

三、生物多样性的原因

1．从遗传角度看

2．从进化角度看

物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与自然的定向选择在进化过程中共同作用的结果。

[考向聚焦]

[例1]　[多选]（江苏高考）全球范围内生物多样性有降低的趋势，对此所作的分析正确的是（　　）

A．栖息地总量减少和栖息地多样性降低是重要原因

B．栖息地破碎化造成小种群有利于维持生物多样性

C．这种变化是由于新物种产生量少于现有物种绝灭量

D．过度的人为干扰导致生物多样性降低

[解析]　栖息地的破坏和丧失是导致物种濒危和绝灭的重要原因；小种群不利于对基因的保存，也就不利于维持生物多样性；新物种产生需要较长的时间；人类不恰当地活动，如过度放牧、乱捕滥猎等会超出生态系统的自我调节能力，从而导致生物多样性降低。

[答案]　ACD

[例2]　阅读下列三个材料，回答与生物多样性相关的问题：

材料1：

我国某海岛的天然林覆盖率在1965年为25.7%，1974年为18.7%,1981年仅为8.53%，并且因遮蔽地面程度大大降低，从而导致了坡垒等珍稀树种濒临绝灭，裸实等珍贵药用植物已经绝迹。

材料2：

我国西北某县野生甘草的面积在1967年为4万多公顷，30年后已有一半被挖尽；我国的野马已经绝迹，野骆驼等野生动物也濒临绝灭。

材料3：

一种原产日本的林业害虫，于20世纪80年代侵入我国华南沿海地区，并且由于缺少天敌而迅速蔓延开来。

据1990年统计，这种害虫使该地区13万多公顷的马尾松林受到危害。

（1）材料1说明造成这两种野生植物濒危或绝灭的主要原因是______________________

______________________________________________________。

（2）材料2说明造成这些野生生物资源明显减少或绝迹的原因是生存环境的________及________开发利用。

（3）材料3说明由于________入侵或引种到________的地区，使得这些地区原有的物种受到威胁。

（4）从分子水平看，性状具有多样性的直接原因是__________________；根本原因是____________________。

（5）从变异的来源看，生物性状具有多样性主要是由于________造成的。

（6）从进化角度看，生物性状多样性是由于__________的结果。

（7）从整个生物圈来看，不同的生态环境中分布着不同类型的群落，这反映了________水平上的多样性。

（8）保护生物的多样性就是在____________________、____________________、____________________三个层次上采取保护战略和保护措施。

其中重要而有效的手段是__________________。

但对一些珍稀、濒危、繁殖能力很差的动物，如大熊猫，还需另外采用________________等先进手段进行拯救。

[解析]　

（1）由材料1可看出，森林覆盖率下降，导致坡垒、裸实的生活环境发生了变化。

这两种生物不能适应变化了的环境而被淘汰。

（2）材料2表明人类对甘草掠夺式地挖掘，使生物生存环境改变，而造成生物资源减少或绝迹。

（3）材料3说明外来物种进入没有天敌且生存环境适宜的地方迅速繁殖，导致当地原有物种减少，破坏了原有生态系统的稳定性。

（4）从分子水平看，生物多样性的直接原因是蛋白质多样性，根本原因是基因具有多样性。

（5）从变异的来源看，生物多样性是由于基因突变造成的。

（6）从进化角度看，生物多样性是由于自然选择的结果。

（7）不同生态环境分布着不同类型的生物群落，反映了生态系统多样性。

（8）保护生物多样性就是在遗传、物种、生态系统三个层次上采取保护措施，其中重要而有效的手段是建立自然保护区进行就地保护，对于珍稀物种还需采用先进手段加以保护，现代技术手段有克隆、细胞工程等。

[答案]　

（1）生存环境的改变和破坏　

（2）改变和破坏　生物资源的掠夺式　（3）外来物种　缺少天敌　（4）蛋白质的多样性　DNA上基因的多样性　（5）基因突变　（6）生物生存的不同环境对生物进行不同方向的自然选择　（7）生态系统　（8）遗传　物种　生态系统　就地保护，即建立自然保护区　克隆、细胞培养

[网络构建]

填充：

①遗传　②物种　③直接　④间接　⑤潜在　⑥就地⑦迁地

[关键语句]

1．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。

2．生物多样性具有直接价值和间接价值等。

3．人类对资源的过度开发和不合理利用、环境污染和外来物种入侵都使生物多样性受到破坏。

1．下列关于生物多样性的说法正确的是（　　）

A．生物圈内所有的生物构成了生物的多样性

B．外来物种的入侵能够增加生物的多样性

C．红树林的防风消浪作用属于生物多样性的间接价值

D．生物多样性包括物种多样性、种群多样性和生态系统多样性

解析：

选C　生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性；外来物种入侵因其缺少天敌制约而导致生物多样性破坏；生物多样性的间接价值是指其生态价值。

2．为挽救濒危物种，保护生物多样性，下列措施一般不选用的是（　　）

A．建立自然保护区

B．迁地保护

C．用生物技术进行人工繁殖

D．引入被保护动物天敌的天敌

解析：

选D　引种应当谨慎，随意引种可能会导致外来物种加入当地食物链后，打破原来较为稳定的营养结构。

外来物种在入侵地往往因无天敌制约而迅速繁殖，对原有生态系统的营养结构破坏较大。

用生物技术进行人工繁育是在动物数量少、自然繁殖困难等情况下采取的保护措施。

3．如图是可持续发展战略中对森林的两种开发模式Ⅰ、Ⅱ，其中叙述不正确的是（　　）

A．完全砍伐后再种植的树通常具有一样的树龄

B．选择性砍伐使森林变得更有层次和多样性

C．选择Ⅱ模式更有利于森林的可持续发展

D．进行大面积砍伐，让其自身恢复

解析：

选D　对物种多样性保护，并不意味着不开发不利用，而是合理的开发利用使森林更有层次和多样性，这样更有利于生态系统的稳定，有利于森林可持续发展，完全砍伐后再种植的树具有一样的树龄。

4．阅读、分析下列材料：

材料1：

我国南方某水乡，20世纪80年代初为解决家畜饲料问题从南美引进了一种速生水生植物水葫芦，近几年却发现它已经泛滥成灾，由于其干物质含量仅5%左右，有机物含量很少，利用价值极小，已对当地生态环境造成严重的破坏。

而据考察，原产地无此现象。

材料2：

有植物王国和基因宝库美称的云南，由于一些外来物种的入侵正在引发生态危机。

紫茎泽兰原产美洲，十多年前经东南亚侵入云南。

紫茎泽兰的毒素会使牛羊中毒，其种子又多又小，散落范围大，生存能力强，能到处传播，所到之处草木都无法生长，紫茎泽兰生长特别快，正以每年30km的速度向北蔓延，一直扩展到四川西南部的凉山地区。

根据上述材料回答下列问题：

（1）水葫芦、紫茎泽兰生长失控的原因主要有营养丰富、气候适宜、无天敌等理想条件，短期内它们的生长呈现________型的生长曲线。

（2）如果不采取有效措施制止这场生态灾难，其严重后果有_________________________。

它们在原产地却没有出现此严重后果，原因是________________________________________。

（3）水葫芦失控使水体遭到严重污染，溶解氧大量减少，水生生物大量死亡，水质恶化变臭等。

这种危害类似于水体的__________。

（4）为达到既控制水葫芦的疯长，又防止使用药物污染环境的目的，有人设想引入水葫芦的天敌，你对此设想有何建议？

__________________________________________________。

（5）再读材料2，请你提出一项有价值的研究课题。

________________________________________________________________________

解析：

（1）引入的水葫芦、紫茎泽兰生长在营养丰富、气候适宜、无天敌等理想环境中，短期内它们的增长呈现出J型曲线。

（2）外来物种侵入后，当地的生态系统稳定性和生物的多样性等都会遭到破坏。

（3）水体富营养化是由于生活污水中N、P等的过量排放，引起水中藻类疯长、好氧细菌大量繁殖，导致水中的溶氧量大量减少、水生生物大量死亡、水体发出恶臭。

这些后果就与题意中叙述的危害类似。

（4）引入水葫芦的天敌，是人为地改变生态系统的结构，可能会引起生态平衡的严重失衡。

因此在引入天敌的时候一定要谨慎行事，多次反复实验论证后才能作出决定。

（5）详见答案。

答案：

（1）J　

（2）当地的生态资源被破坏，生态平衡被破坏，物种多样性遭到严重威胁　在原产地经长期的自然选择，它们已与其他生物形成相互依赖和制约的关系，彼此能保持适度规模的种群，形成和谐的生态系统　（3）富营养化　（4）能否引入天敌不能轻易下结论，原因是必须考虑引入天敌会不会与引入水葫芦一样导致失控而危害其他生物，因此必须反复实验论证后才能作出决定　（5）如何消除这场生态灾难？

从这一事件中人类应吸取什么教训？

如何正确把握物种引进与其结果的关系？

如何利用紫茎泽兰造福人类？

如何研究开发紫茎泽兰有价值的一面？

（写一项即可）

（时间：

30分钟；满分：

50分）

一、选择题（每小题2分，共20分）

1．关于“生物多样性及其保护”的叙述，正确的是（　　）

A．地球上所有动物、植物和微生物，以及它们所拥有的全部基因共同组成生物多样性

B．许多野生生物的价值目前还不清楚，说明生物多样性具有间接价值

C．建立植物园、动物园等措施属于就地保护

D．保护生物多样性，并不反对对野生生物资源的合理开发和利用

解析：

选D　A项对生物多样性概念的表述缺少了生态系统层面；B项所述间接价值应为潜在价值；C项所述措施为易地保护。

2．下列属于生物多样性间接价值的是（　　）

A．“两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天”，激发人们文学艺术创作灵感

B．生物相互依存、相互制约，共同维系生态系统的稳态

C．科学家根据苍蝇平衡棒的导航原理，研制了新型的导航仪

D．水力可以发电，属于可再生能源，可以降低工业CO2的产生量，有利于可持续发展

解析：

选B　对人类有食用、药用等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等价值均属于直接价值；对生态系统起调节作用的属于间接价值；作用尚不清楚的为潜在价值。

选项A、C、D均属于直接价值。

3．目前中国生态现代化整体水平较低，名列全球倒数第18位，国内也只有北京一地生态现代化水平超过平均水平，下列有关中国生态现代化的叙述正确的是（　　）

A．应当是先污染，后治理，再向生态现代化转型

B．应当是发展“原料—产品—废料—原料—产品”的生产模式

C．采用综合生态现代化原理，协调推进绿色工业化和生态现代化建设

D．应当是先进行生态农业建设，再进行城市生态建设，最后再进行生态现代化建设

解析：

选C　在可持续发展中，生产模式应是“原料—产品—原料—产品”，生产过程应当是没有废料，从而减少资源浪费、环境污染等；只有采用综合生态现代化原理，协调推进绿色工业化和生态现代化建设，才能缩短和其他国家的差距，否则差距会越来越大。

4．下列不属于自然保护好办法的一项是（　　）

A．建立自然保护区

B．严禁对自然资源的开发

C．立法保护，并加强宣传教育

D．人工饲养繁殖濒危的野生动物

解析：

选B　我国强调进行自然保护，可通过建立自然保护区、立法保护、加强宣传教育、人工饲养及繁殖濒危动物等措施，但自然生态保护，并不是禁止对自然资源的开发和利用，而是反对无计划地、盲目地掠夺式地开发和利用。

当然这种开发、利用必须在遵循生态系统自身规律的前提下进行。

5．英国著名经济学家K·E·博尔丁对自然界进行掠夺、破坏式开发利用的经济模式称为“牧童经济”。

下列现象不是由“牧童经济”模式造成的是（　　）

A．沙尘暴频发　　　　　　B．火山爆发

C．温室效应加剧D．湿地内物种减少

解析：

选B　“牧童经济”是对自然界进行掠夺、破坏式开发利用的经济模式，是人为的行为对生态的破坏，所以选项中只有B项不是由“牧童经济”模式造成的。

6．下列措施符合保护物种多样性原则的是（　　）

A．为美化城市环境，随意从国外引进多种观赏类植物

B．为保护草场、减少沙化，要杀死所有危害草原的黄鼠

C．将东北虎迁入野生动物园繁育，并进行部分的野外回归实验

D．为控制水葫芦在我国造成的严重灾害，应将其天敌引入我国

解析：

选C　从国外引进的观赏类植物一旦流入自然生态系统，可能因缺少天敌而大量繁殖，造成严重灾害。

水葫芦是外来物种，因缺少天敌而大量繁殖，造成河道堵塞等危害，若将其天敌引入我国，可能会造成新的生态危害。

若杀死所有危害草原的黄鼠，其天敌会因食物减少而死亡，破坏了生物多样性，因此，应通过生物防治将黄鼠控制在一定数量内，使其不对草场造成危害即可。

生物多样性保护措施之一是易地保护，用于保护生存条件不复存在、物种数量极少或难以找到配偶的动物。

东北虎属濒危物种，应进行易地保护。

7．某城市的一块荒地在城市发展过程中被改造成另一个相对稳定的生态系统，改造前后的一些变化见下表。

下列据此作出的相关判断中错误的是（　　）

植物种类

植被覆盖率

群落中的植物优势种

改造前

20种

10%

狗尾草、艾蒿、蒲公英

改造后

30种

25%

菖蒲、芦苇、睡莲

A.改造增加了该区域的湿地面积

B．改造后该区域的植物多样性增加

C．改造后该区域的小气候得到改善

D．改造的主要目的是为人们提供丰富的生产和生活物质

解析：

选D　改造前优势种无水生植物，改造后物种数目增多，水生植物成为优势种，因此改造增加了该区域的湿地面积，增加了物种多样性；因植被覆盖率提高，使得该区域的小气候得到了进一步的改善；改造的目的是增加物种多样性，提高生态系统稳定性，改善人类的生活条件，而不是为人们提供生产和生活物质，D项错误。

8．如图表示生物多样性的三个不同层次，下列叙述正确的是（　　）

A．图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示遗传（基因）多样性、种群多样性和生态系统多样性

B．图Ⅰ说明基因重组导致多种等位基因的产生，从而形成遗传多样性

C．图Ⅱ反映出有生殖隔离的生物可以在同一个环境中相对稳定地共存

D．图Ⅲ反映出的河流、森林和城市生态系统具有相同的小气候

解析：

选C　A项中Ⅱ表示物种的多样性；B项中基因突变导致多种等位基因的产生；D项中河流、森林、城市生态系统属于三种不同类型的生态系统，它们不具有相同的小气候特点。

9．至2007年底，我国国内人工圈养的大熊猫种群数量已达239只，而以长期合作研究方式圈养在国外的大熊猫有27只，见下表：

合作国家

美国

日本

泰国

奥地利

西班牙

合计

由中国提供

8只

4只

2只

2只

2只

18只

繁殖幼仔

4只

4只

1只

9只

下列相关叙述错误的是（　　）

A．人工圈养能为即将灭绝的物种提供最后的生存机会

B．大熊猫种群数量锐减的原因之一是其栖息地被破坏

C．人工圈养属于易地保护，这是对生物多样性最有效的保护

D．对大熊猫进行科学研究是利用生物多样性的直接价值

解析：

选C　生物多样性的保护，可以概括为就地保护和易地保护两大类。

就地保护是对生物多样性最有效的保护，而人工圈养属于易地保护。

10．（2016·河源期末）由中国科学院和云南省共同建成的“中国西南野生生物种质资源库”曾被评为中国科技十大新闻之一（种质资源又称遗传资源）。

野生生物种质资源库（　　）

A．是从生态系统的层次上保护了生物多样性

B．对今后的生物科学研究具有直接价值

C．其建立可以完全阻止野生生物的灭绝

D．由于是人工建立的，因此对维持生态系统的稳定性没有价值

解析：

选B　种质资源又被称为遗传资源，建立野生生物种质资源库是在基因层次上保护生物多样性。

建立的种质资源库具有较高的科研价值，其建立对生物多样性的保护具有较好的效果，但不能完全阻止生物的灭绝，人工建立的种质资源库对生态系统稳定性的维持具有一定的作用。

二、非选择题（共30分）

11．（12分）如图为在农业生态系统内进行农药防治（施DDT）和生物防治（引入捕食者）害虫过程中，害虫种群密度消长示意图：

（1）A点开始进行的是________防治，E点开始进行的是________防治。

（2）在A点开始后，害虫数量越来越多，其原因是：

一方面，害虫__________________；另一方面，害虫的天敌因___________________________________。

（3）由E点开始，防治的突出优点是____________________________________________。

（4）F～I段种群数量已无明显波动说明_________________________________________。

（5）一般认为防治害虫主要是控制害虫种群数量的大小而不是彻底消灭害虫，试用生态学原理解释。

____________________________________________________________。

（6）图中经济阈值是指害虫种群密度已经达到了影响农业生态系统经济效益的最低值，因此图中需要防治的时间点是________________________。

（7）根据生态学种间关系原理，再写出两种生物防治害虫的方法。

_________________

________________________________________________________________________。

解析：

A点害虫数量下降，但是不久后又恢复甚至比原来数量更多，所以从A点开始进行的是农药防治，E点害虫数量下降后不再上升，可知从E点开始进行的是生物防治，其优点是不污染环境并且虫害得到有效控制。

答案：

（1）农药　生物　

（2）由于DDT的选择作用，具有抗药性的个体所占比例越来越大　DDT的使用而被毒死，捕食者的减少，使害虫越来越多　（3）不污染环境并且虫害得到有效控制，害虫种群密度不再升高　（4）引入天敌捕食后已建立了生态平衡　（5）在害虫不严重危害农作物的情况下，保护物种多样性，维持生态位系统的自我调节能力　（6）ADE　（7）①引入害虫的寄生生物；②引入与害虫的生态位相似但不危害农作物的竞争生物

12．（10分）大量施用氮肥和磷肥，能提高农作物产量。

请回答以下几个问题：

（1）大量施用氮肥后要及时灌溉，一方面是让氮肥和磷肥以________________形式被农作物吸收，其吸收方式主要是________________；另一方面则使土壤溶液浓度______________，以保证根细胞能充分____________。

（2）通气较好的土壤肥效好，而黏质土壤则相对较差，这是因为_____________________

__________________________________________。

（3）在如图的X处有一个N、P、K复合肥料厂，因发生重大事故导致大量肥料流入河流，结果下游水体中藻类和细菌数量发生了图中所示的变化。

在X位置的下游，藻类数量增加的原因是________________________________________________________________________。

在3km以下河段，好氧性细菌迅速增加的原因是__________________。

再往下游的河段，水体中细菌数量又趋减少，其原因是__________________________________________