《生态学概论》教学大纲

一、基本信息  

课程名称		生态学概论				课程编号	ARGE1102
英文名称		Introduction to Ecology				课程类型	公选课
学时	32	其中：理论学时		32	实验学时		实践学时
学分	2	预修课程	普通生物学			适用对象	非生态专业本科生
课程简介 （200字左右）		随着经济的发展，人们面临着越来越大的生态挑战，比如，温室气体排放增加，全球变暖，生物多样性丢失等。面对诸如此类的生态问题，该如何预测、如何应对是我们应该思考的。本课程在概述生态学的基本概念、学科形成及发展脉络的基础上，重点阐述生物对环境的适应与机理、生物种群的基本特征与相互作用、生物群落的结构与演变规律、生态系统的结构、功能、平衡及其调控等基本知识点，并以丰富的实例介绍生态学理论在资源管理、环境保护、社会经济评价、农业生态建设、城乡规划以及政府决策管理等方面的应用。

 

二、教学目标及任务  

 

1．介绍生态学的发展简况及其与社会经济和农业可持续发展的关系，引导学生确立生态学理念；

2．介绍生态学的基本概念和基本理论，帮助学生在宏观和中观层面上认识和理解生命过程、机理及其与环境的关系；

3．以丰富的实例介绍生态学知识在资源管理、环境保护、社会经济评价、农业生态建设、城乡规划以及政府决策等方面的应用，加深学生对生态学理论和方法的理解、把握及运用。

三、学时分配   

教学课时分配

章节	章节内容	讲课	实验	实践	合计
第一章	任课老师介绍及课程介绍	2
第二章	生态系统认知	4
第三章	生态系统中的生物与环境	4
	BBC录制的专题片《家园》讨论课	2
第四章	生态系统中的生物种群	4
第五章	生态系统中的生物群落	4
	当代的生态学问题讨论课	2
第六章	生态系统中的能量流动	2
第七章	生态系统中的物质循环	2
第八章	生态系统中的信息传递	2
第九章	生态系统的结构与调控	2
第十章	全球变化介绍	2
合计		32

四、教学内容及教学要求 

 

第一章 绪论（2学时）

任课老师介绍及课程介绍（15-20分钟）

第一节    生态学的产生及发展

生态学的定义

生态学的发展简史

现代生态学及其发展趋势

第二节    生态学的学科体系

生态学的研究对象及内容

生态学的分支学科

生态学的研究方法及方法论

第三节    生态学的任务

人类生态问题

生态学与可持续发展

小节：知识点总结，提问与学生互动

 

第二章 生态系统（4学时）

第一节 系统与生态系统

       系统的概念

       系统的基本性质

       系统方法

       生态系统的含义

第二节 生态系统的一般特征

       生态系统的组成成分

       生态系统的一般结构

       生态系统的基本功能及过程

       生态系统的特点

       生态系统研究与一般系统的差异

第三节 生态系统类型

       生态系统的类型

       生物圈生态系统

       水域生态系统

       湿地生态系统

       陆地生态系统

       农业生态系统

       城市生态系统

第四节 生态系统服务与管理

       生态系统服务

       生态系统服务的价值

       生态系统健康及管理

小节：知识点总结，提问与学生互动

 

第三章 生态系统中的生物与环境（4学时）

第一节 生物与环境关系的基本概念

       生物种与个体生态学

       环境与生态因子

       生物与环境的基本关系

第二节 生态作用的基本规律

       限制因子定律

       生态因子综合作用定律

       生态因子的时空变化规律

第三节 生态适应的基本规律

       生物的耐受性

       胁迫与生态适应

       生态适应方式与机制

       生态适应与生物进化

第四节 生态因子对生物的影响及生物的适应

       光的生态作用

       温度的生态作用

       水的生态作用

       土壤的生态作用

       大气的生态作用

第五节 生物的生态反作用

       森林植被的生态效应

       海洋生物的生态效应

       淡水生物的生态效应

       土壤生物的生态效应

       草原植被的生态效应

小节：知识点总结，提问与学生互动

 

BBC录制的专题片《家园》(2 学时)

 

第四章 生态系统中的生物种群（4学时）

第一节 生物种群及种群生态学

第二节 种群的基本特征

       种群的大小和密度

       种群的年龄结构和性别比

       种群的出生率与死亡率

       种群的生命表和生存曲线

       种群的内禀增长率

       种群的环境容纳量

第三节 种群的数量动态及调节

       种群增长的理论模型

       种群的实际数量动态

       种群调节

       生态对策

第四节 种群的种内关系

       种群内个体的空间分布类型

       群聚与阿利氏原则

       种内竞争与自疏

       隔离和领域性

       种群的社会等级及分工

第五节 种群的种间关系

       种间相互作用的类型

       种间正相互作用

       种间负相互作用

       种间协同进化

小节：知识点总结，提问与学生互动

 

第五章 生态系统中的生物群落（4学时）

第一节 生物群落及群落生态学

       生物群落的基本特征

       群落生态学

       生物群落的性质

第二节 群落的组成

       物种组成的性质分析

       物种组成的数量特征

第三节 群落的结构

       群落的外貌

       群落的水平结构

       群落的垂直结构

       群落的时间结构

       群落的交错区与边缘效应

       岛屿效应

       干扰对群落结构的影响

第四节 群落的演替

       群落演替的概念

       演替序列

       群落演替的影响因素

       顶级群落

第五节 生物多样性与群落稳定性

       生物多样性

       群落多样性的影响因子

       群落的稳定性

小节：知识点总结，提问与学生互动

 

课堂讨论：当代的生态学问题（2学时）

土地资源问题、水资源问题、沙漠化与沙尘暴、全球气候变化、外来物种入侵、生物多样性保护、扩区重垦与重建、城市化与生态城市建设中选择，不重复选择

3-4人一组

需提交书面汇报一份

每组一名同学10-15分钟介绍自己的研究结果

 

第六章 生态系统中的能量流动（2学时）

第一节 能量流动的基本原理

       能量的概念、形式及转化

       生态系统的能源

       热力学第一定律

       热力学第二定律

       序、熵与耗散结构

第二节 能量流动的渠道

       食物链

       营养级

       食物网

第三节 能量流动过程

       能量流动途径

       生态效率

       生态学金字塔

第四节 能流模型

       能流符号

       能流模型

第五节 能流与生态系统生产力

       生物生产及生产力的有关概念

       初级生产

       次级生产

小节：知识点总结，提问与学生互动

 

第七章 生态系统中的物质循环（2学时）

第一节 物质循环的基本原理

       物质循环的有关概念

       物质循环的基本形式

物质循环的类型

物质循环的特点

第二节 几种重要循环的概述

       水循环

       碳循环

       氮循环

       磷循环

       硫循环

       养分循环

第三节 物质循环与环境问题

       环境污染与污染生态学

       有毒有害物质的循环与生物放大作用

       化学农药与物质循环

       化学肥料与物质循环

       环境污染的生物监测

       环境污染的生物防治

小节：知识点总结，提问与学生互动

 

第八章 生态系统中的信息传递（2学时）

第一节 信息流的概念

       信息的概念

信息的主要特征

信息的类型

第二节 信息在生态系统中的传递

       生态系统的信息特点

       生态系统信息流的环节

       信息传递模型

       信息传递实例

第三节 植物的信息传递

       阳光与植物间的信息传递

       植物间的化学信息传递

       植物与微生物间的信息传递

       植物与动物间的信息传递

第四节 动物间的信息传递

       动物间的信息通讯的特点

       视觉信号通讯

       声音信号通讯

       接触通讯

       舞蹈信号通讯

       电通讯

       动物间的化学通讯

第五节 信息流的人工调控

       光信息的应用

       化学信息的应用

       声信息的应用

小节：知识点总结，提问与学生互动

 

第九章 生态系统的结构与调控（2学时）

第一节 生态系统结构概述

       生态系统结构的概念

       生态系统结构的层次性

       生态系统的结构与功能的关系

第二节 生态系统的时空结构

       生态系统的垂直结构特征

       生态系统的水平结构特征

       生态系统的时间结构特征

       生态系统时空结构的高校利用

第三节 生态系统的营养结构

       食物链加环

       食物链网结构设计

第四节 生态系统的结构与稳定性

       生态系统的稳定性

       生态系统的结构与稳定性的关系

       生态平衡

       生态平衡失调

第五节 生态系统的调控及稳态机制

       生态系统的自我调控

       生态系统不同层次的稳态机制

       生态系统的人工调控

       生态重建与恢复生态学

 

第十章 全球变化介绍

第一节 全球变暖现状和影响

第二节 生物入侵和生物多样性

五、考核方式及要求  

采取平时成绩加课程论文的考核方式。平时成绩（30%）包括出勤率、课堂听讲、回答问题等的表现；课程论文（70%）就某一个主题由学生独立完成。

 

六、推荐教材及教学参考书 

《生态学》（面向21世纪教材）杨持等主编，第二版。教材体系完整，内容较新，深度基本合适农科本科生。

教  材：《生态学》，杨持等主编，第二版。

 

大纲修订人： 郭辉

大纲审定人：

修订日期：2015年12月11日