《生态学》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：18080592 课程名称：生态学 英文名称：Ecology 课程类别：学科基础课 时：32 学分：2 适用对象：自然地理与资源环境专业 考核方式：考查 先修课程：环境科学概论、植物地理学、自然资源学 二、课程简介 生态学是研究生物与环境相互关系的科学，它的知识点多，涉及的交叉学科多，研究对 象的空间尺度变化大，时间跨度长，具有综合性、宏观性、战略性和实用性等特点。本课程 从个体、种群、群落、生态系统及景观等生物组织的不同层次上，阐述生物与环境相互作用 的基本知识和基本理论，揭示生物在时间的大跨度和空间的大尺度上的运动规律，为正确认 识人类所面临的人口、资源和环境问题提供生态学理论指导。通过本课程的学习，使学生掌 握个体生态学、种群生态学、群落生态学和生态系统生态学的基本知识和基本理论，并了解 现代生态学的发展趋势及其与资源利用、环境保护和生态建设等方面的关系。 Ecology is the scientific study of the relationship between organisms and their environment.It could be the interdisciplinary course with physics,soil science,economics, geography,and so on.The subject covered a large time and space scale.It is a synthetic macroscopical,strategic and practical course.Ecology will exposit the basic knowledge and theory of the relationship between organisms and their environment from different levels-individuals,population,community,ecosystem and landscape.It will exposit the motion rule of organisms in large time and space scale,and give the proper knowledge to the population.resource and environmental problem we are facing.The students should master the basic knowledge and theory of individual ecology,population ecology and ecosystem ecology after the course.Furthermore,the tendency of modem ecology and the relationship with resource utilization,environmental protection and ecological construction should also be known. 三、课程性质与教学目的 课程性质：本课程为我院自然地理与资源环境的学生开设的专业选修课
1 《生态学》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：18080592 课程名称：生态学 英文名称：Ecology 课程类别：学科基础课 学 时：32 学 分：2 适用对象: 自然地理与资源环境专业 考核方式：考查 先修课程：环境科学概论、植物地理学、自然资源学 二、课程简介 生态学是研究生物与环境相互关系的科学，它的知识点多，涉及的交叉学科多，研究对 象的空间尺度变化大，时间跨度长，具有综合性、宏观性、战略性和实用性等特点。本课程 从个体、种群、群落、生态系统及景观等生物组织的不同层次上，阐述生物与环境相互作用 的基本知识和基本理论，揭示生物在时间的大跨度和空间的大尺度上的运动规律，为正确认 识人类所面临的人口、资源和环境问题提供生态学理论指导。通过本课程的学习，使学生掌 握个体生态学、种群生态学、群落生态学和生态系统生态学的基本知识和基本理论，并了解 现代生态学的发展趋势及其与资源利用、环境保护和生态建设等方面的关系。 Ecology is the scientific study of the relationship between organisms and their environment. It could be the interdisciplinary course with physics, soil science, economics, geography, and so on. The subject covered a large time and space scale. It is a synthetic, macroscopical, strategic and practical course. Ecology will exposit the basic knowledge and theory of the relationship between organisms and their environment from different levels-individuals, population, community, ecosystem and landscape. It will exposit the motion rule of organisms in large time and space scale, and give the proper knowledge to the population, resource and environmental problem we are facing. The students should master the basic knowledge and theory of individual ecology, population ecology and ecosystem ecology after the course. Furthermore, the tendency of modern ecology and the relationship with resource utilization, environmental protection and ecological construction should also be known. 三、课程性质与教学目的 课程性质：本课程为我院自然地理与资源环境的学生开设的专业选修课
课程目的：通过该课程的学习，使学生全面、系统地掌握生态学的基本概念和基 本理论，把握认识生命世界、认识生态环境的特殊视角和解决相关问题的基本方 法和思路，提高学科素养：激发学生热爱大自然、保护环境的兴趣，建立关爱生 命、关爱人类共同家园的生态意识和情怀：在遵循生态规律前提下，有利于学生 正确运用生态原理和方法去开发生物资源、维护生态安全、管理自然环境，更好 地理解生态文明的涵义和意义。 四、教学内容及要求 第一章绪论(2学时) (一)目的与要求 1.通过绪论一章的学习，要了解生态学的研究对象、内容、范围、方法 以及生态学的最新发展，特别是21世纪生态学的发展方向。 2.学习生态学，不仅要掌握生物与环境相互作用的一般原理，更要突出 地关注人类活动下生态过程的变化以及对人类生存的影响。在生态学的发 展过程中，生物学是其重要的理论基础：而在环境科学的发展过程中，生 态学又是环境科学的理论基础。 3.要求掌握生态学概念，了解生态学学科发展历程 (二)教学内容 1.生态学概念的由来及定义 2.生态学研究对象及形成与发展 3.生态学研究方法概述 4.问题与应用（能力要求） 环境对生物的决定和塑造作用及生态环境保护的重要性。习近平总书记用 “绿水青山”和“金山银山”的比喻，深刻阐明了经济发展与生态环境保护的 辩证关系，这要求探索走出生态优先、绿色发展的新路，使绿水青山产生巨大 生态效益、经济效益、补会效益。让同学们认识到维护地球生命支持系统和生 态平衡是人类生存发展的必由之路 (三)思考与实践 生态学主要研究生物及其周围环境之间的关系或关联，三百年的工业文明 以人类征服自然为主要特征，世界工业化的发展使征服自然的文化达到极致， 至19世纪中叶，工业革命生产力达到高峰而环境问题开始凸显。此时，人类 逐渐“远离”大自然的怀抱和反思科学技术带来的种种生态灾难，又发现自身 不可能完全脱离大自然而独立生存下来。一系列全球性的生态危机说明地球再 也没有能力支持工业文明的继续发展，需要开创一个新的文明形态来延续人类 的生存，这就是“生态文明
2 课程目的：通过该课程的学习，使学生全面、系统地掌握生态学的基本概念和基 本理论，把握认识生命世界、认识生态环境的特殊视角和解决相关问题的基本方 法和思路，提高学科素养；激发学生热爱大自然、保护环境的兴趣，建立关爱生 命、关爱人类共同家园的生态意识和情怀；在遵循生态规律前提下，有利于学生 正确运用生态原理和方法去开发生物资源、维护生态安全、管理自然环境，更好 地理解生态文明的涵义和意义。 四、教学内容及要求 第一章 绪论（2 学时） （一）目的与要求 1． 通过绪论一章的学习,要了解生态学的研究对象、内容、范围、方法 以及生态学的最新发展，特别是 21 世纪生态学的发展方向。 2． 学习生态学，不仅要掌握生物与环境相互作用的一般原理，更要突出 地关注人类活动下生态过程的变化以及对人类生存的影响。在生态学的发 展过程中，生物学是其重要的理论基础；而在环境科学的发展过程中，生 态学又是环境科学的理论基础。 3． 要求掌握生态学概念，了解生态学学科发展历程。 （二）教学内容 1．生态学概念的由来及定义 2．生态学研究对象及形成与发展 3．生态学研究方法概述 4． 问题与应用（能力要求） 环境对生物的决定和塑造作用及生态环境保护的重要性。习近平总书记用 “绿水青山”和“金山银山”的比喻，深刻阐明了经济发展与生态环境保护的 辩证关系，这要求探索走出生态优先、绿色发展的新路，使绿水青山产生巨大 生态效益、经济效益、社会效益。让同学们认识到维护地球生命支持系统和生 态平衡是人类生存发展的必由之路。 （三）思考与实践 生态学主要研究生物及其周围环境之间的关系或关联,三百年的工业文明 以人类征服自然为主要特征，世界工业化的发展使征服自然的文化达到极致， 至 19 世纪中叶，工业革命生产力达到高峰而环境问题开始凸显。此时，人类 逐渐“远离”大自然的怀抱和反思科学技术带来的种种生态灾难，又发现自身 不可能完全脱离大自然而独立生存下来。一系列全球性的生态危机说明地球再 也没有能力支持工业文明的继续发展，需要开创一个新的文明形态来延续人类 的生存，这就是“生态文明
随若着人类环境问题的出现和变化，生物为适应生态环境，其资源利用方式 在不断发展，将理论与实际相结合，了解环境、资源问题出现的特点、变化的 动态，剖析其中存在的规律、提出解决问题的方案等，逐步建立空间思维模式 和拓宽学生野外认知的探究能力。 (四)教学方法与手段 课堂讲授、多媒体教学、课堂讨论。 第二章生物与环境(4学时) (一)目的与要求 1.了解生物与环境之间的相互、协同进化的关系，不同生态因子的特点及其 主要生态作用，以及环境又是如何要求生物来维持与调控： 2. 理解环境与生态因子相互作用的规律，及生物对生态因子的适应特点： 3. 掌握生物的光周期现象、生物适应极端温度的机制及鱼类渗透压调节和陆 生动物保持水平衡的机理。 (二)教学内容 1.有机体与环境 2.环境的概念与类型 3环培因子分类 4.环境因子与生态因子 5.光的生态作用 6.温度的生态作用 7. 水的生态作用 8.土壤的理化性质及生态作用 9.问题与应用（能力要求） 本章节中的生态位原理、种间相互关系原理和物质循环原理应用于农业生 产，通过合理规划、种养结合等农作措施，提高农业资源利用效率，加强农业 废弃物循环利用，把生态环境优势转化为生态农业等经济优势，那么绿水青山 也就变成了金山银山。 此外，限制因子的重要性和实际意义重大。要让学生思考：从生物适应环 境的主导因子和限制因子理论出发，分析自己现阶段生活中的主导因子是什 么？如何更好地发挥主导因子的作用？限制因子是什么？怎样突破或者减小 限制因子的作用？ (三)思考与实践 最小因子定律可应用于农业生产，通过测土配方施肥，找出土壤供肥短板 并提出合理的大量及中、微量元素肥料施用方法，减少肥料总量投入、降低农 业面源污染，就是保护绿水青山。在这一教学过程中，就要重点开展专业素养 3
3 随着人类环境问题的出现和变化，生物为适应生态环境，其资源利用方式 在不断发展，将理论与实际相结合，了解环境、资源问题出现的特点、变化的 动态，剖析其中存在的规律、提出解决问题的方案等，逐步建立空间思维模式 和拓宽学生野外认知的探究能力。 （四）教学方法与手段 课堂讲授、多媒体教学、课堂讨论。 第二章 生物与环境（4 学时） （一）目的与要求 1. 了解生物与环境之间的相互、协同进化的关系，不同生态因子的特点及其 主要生态作用，以及环境又是如何要求生物来维持与调控； 2. 理解环境与生态因子相互作用的规律，及生物对生态因子的适应特点； 3. 掌握生物的光周期现象、生物适应极端温度的机制及鱼类渗透压调节和陆 生动物保持水平衡的机理。 （二）教学内容 1. 有机体与环境 2. 环境的概念与类型 3. 环境因子分类 4. 环境因子与生态因子 5. 光的生态作用 6. 温度的生态作用 7. 水的生态作用 8. 土壤的理化性质及生态作用 9. 问题与应用（能力要求） 本章节中的生态位原理、种间相互关系原理和物质循环原理应用于农业生 产，通过合理规划、种养结合等农作措施，提高农业资源利用效率，加强农业 废弃物循环利用，把生态环境优势转化为生态农业等经济优势，那么绿水青山 也就变成了金山银山。 此外，限制因子的重要性和实际意义重大。要让学生思考：从生物适应环 境的主导因子和限制因子理论出发，分析自己现阶段生活中的主导因子是什 么？如何更好地发挥主导因子的作用？限制因子是什么？怎样突破或者减小 限制因子的作用？ （三）思考与实践 最小因子定律可应用于农业生产，通过测土配方施肥，找出土壤供肥短板， 并提出合理的大量及中、微量元素肥料施用方法，减少肥料总量投入、降低农 业面源污染，就是保护绿水青山。在这一教学过程中，就要重点开展专业素养
和科学精神的教育，不仅强调生态学基本专业知识的传授，更注重引导学生对 经济发展与生态环境保护的思考，深刻认识“绿水青山就是金山银山”强调氨 色即发展，绿水青山既是自然财富，又是社会财富、经济财富，搞生态环境保 护本身就能创造经济和社会财富，提供生态产品本身就是发展的有机内涵 (四)教学方法与手段 课堂讲授、多媒体教学、课堂分组讨论。 第三章种群及其基本特征(2学时) (一)目的与要求 了解种群的概念和类型、种群数量特征、种群的调节： 2. 了解种群调节的各种理论假说与集合种群动态： 3.理解种群的概念及种群参数、生命表，指数与逻辑斯谛增长方程，进 化动力与物种形成方式： 4.理解竞争排斥原理、生态位与竞争模型，各种种内种间关系的特点与 规律。 (二)教学内容 5.种群的概念及类型 6.种群动态 7.种群调节 8问颗与应用（能力要求） 这一章中种群统计学可应用在人口预测、种群预测、资源环境容纳量 等多个方面，在人口统计、林业、渔业等领域具有重要的指导意义。如对种群 的年龄结构的研究，有利于指导生产或合理开发利用生物资源，对于人口年龄 结构的研究，则是经济计划的依据。此外，最大可持续收获量可应用在渔业生 产上。如在渔业生产过程中，渔民需要捕捞鱼的数量要控制在一定范围内，如 此渔民既可以得到最大的渔获量，也不会浪费破坏海洋中的鱼类资源。当种群 数量较大时，适量捕捞对种群的数量无过多影响，每次捕获量为K4时，既能 带来更多的效益，又可使种群在较短时间内恢复，实现海洋中鱼类资源的可持 续发展，达到人与海洋中鱼类的和谐共生。 (三)思考与实践 种群生态学中的指数增长模型和逻辑斯谛增长可应用在人口预测、种群 预测、资源环境容纳量等。种群指数增长模型是一种理想化的模型，是与密度 无关的种群增长模型，尤其是对人口控制有重要的指导意义：可降低增长率， 即要限制每对夫妇的子女数：增加公式中的t(时间)，即要晚婚晚育。 逻辑斯蒂增长模型是实际的物种增长模型，它表明了在有限的环境条件 下，种群的增长会随着资源的消耗而受抑制的规律，这种规律普遍存在，得以 4
4 和科学精神的教育，不仅强调生态学基本专业知识的传授，更注重引导学生对 经济发展与生态环境保护的思考，深刻认识“绿水青山就是金山银山”强调绿 色即发展，绿水青山既是自然财富，又是社会财富、经济财富，搞生态环境保 护本身就能创造经济和社会财富，提供生态产品本身就是发展的有机内涵。 （四）教学方法与手段 课堂讲授、多媒体教学、课堂分组讨论。 第三章 种群及其基本特征（2 学时） （一）目的与要求 1. 了解种群的概念和类型、种群数量特征、种群的调节； 2. 了解种群调节的各种理论假说与集合种群动态； 3. 理解种群的概念及种群参数、生命表，指数与逻辑斯谛增长方程，进 化动力与物种形成方式； 4. 理解竞争排斥原理、生态位与竞争模型，各种种内种间关系的特点与 规律。 （二）教学内容 5. 种群的概念及类型 6. 种群动态 7. 种群调节 8. 问题与应用（能力要求） 这一章中种群统计学可应用在人口预测、种群预测、资源环境容纳量 等多个方面，在人口统计、林业、渔业等领域具有重要的指导意义。如对种群 的年龄结构的研究，有利于指导生产或合理开发利用生物资源，对于人口年龄 结构的研究，则是经济计划的依据。此外，最大可持续收获量可应用在渔业生 产上。如在渔业生产过程中，渔民需要捕捞鱼的数量要控制在一定范围内，如 此渔民既可以得到最大的渔获量，也不会浪费破坏海洋中的鱼类资源。当种群 数量较大时，适量捕捞对种群的数量无过多影响，每次捕获量为 rK/4 时，既能 带来更多的效益，又可使种群在较短时间内恢复，实现海洋中鱼类资源的可持 续发展，达到人与海洋中鱼类的和谐共生。 （三）思考与实践 种群生态学中的指数增长模型和逻辑斯谛增长可应用在人口预测、种群 预测、资源环境容纳量等。种群指数增长模型是一种理想化的模型，是与密度 无关的种群增长模型，尤其是对人口控制有重要的指导意义：可降低增长率， 即要限制每对夫妇的子女数；增加公式中的 t（时间），即要晚婚晚育。 逻辑斯蒂增长模型是实际的物种增长模型，它表明了在有限的环境条件 下，种群的增长会随着资源的消耗而受抑制的规律，这种规律普遍存在，得以
使生态系统中各个物种相平衡，达到可持续而又不损害其他物种的状态，可为 人类合理利用地球资源提供有效的依据。如在此模型指导下，濒危种在严格保 护管理下可以快速恢复，在渔业、林业、农业等实践领域中可确定最大持续产 量等。 思考：在利用资源时要注意合理开发，考虑资源的更新速度，引出“竭 泽而渔，岂不获得？而来年无鱼：焚薮而田，岂不获得？而来年无兽。诈伪之 道，虽今偷可，后将无复，非长术也”，让学生们认识到合理利用种群资源的 重要性，树立人与自然和谐共生的理念，促进我国的生态文明建设和可持续发 展。 (四)教学方法与手段 课堂讲授、多媒体教学、课堂讨论 第四章生物种及其变异与进化(2学时) (一)目的与要求 了解物种概念、形成过程：生态入侵的原因及对策分析 (二)教学内容 1.物种的概念 2.种群的遗传、变异与自然选择 3.物种形成及其过程 (三)思考与实践 在本章中，要让学生清楚了解到形形色色的生物种群、生物群落和多种多 样的生态系统就是生态美学的构成元素，这也是我们生态学教学的重点。生物 为什么会变异？为什么会迁徙？出了自然原因，人类活动是否成为了干扰因 素？如工业革命时期污染加重桦尺蛾由白色变为黑色，随着环境的改善，人们 惊奇的发现达尔文蛾子重又变回了白色，从动植物的进化以及变异可以侧面反 映出环境保护的重要性。 (四)教学方法与手段 课堂讲授、多媒体教学、课堂讨论。 第一章第五章生活史对策(2学时) (一)目的与要求 了解动植物的繁殖特征、方式及策略： 2.理解繁殖的生态学意义，及在生产实践中的知道意义。 (二)教学内容 1.能量分配与权衡 2.体型效应
5 使生态系统中各个物种相平衡，达到可持续而又不损害其他物种的状态，可为 人类合理利用地球资源提供有效的依据。如在此模型指导下，濒危种在严格保 护管理下可以快速恢复，在渔业、林业、农业等实践领域中可确定最大持续产 量等。 思考：在利用资源时要注意合理开发，考虑资源的更新速度，引出“竭 泽而渔，岂不获得？而来年无鱼；焚薮而田，岂不获得？而来年无兽。诈伪之 道，虽今偷可，后将无复，非长术也”，让学生们认识到合理利用种群资源的 重要性，树立人与自然和谐共生的理念，促进我国的生态文明建设和可持续发 展。 （四）教学方法与手段 课堂讲授、多媒体教学、课堂讨论 第四章 生物种及其变异与进化（2 学时） （一）目的与要求 了解物种概念、形成过程；生态入侵的原因及对策分析. （二）教学内容 1. 物种的概念 2. 种群的遗传、变异与自然选择 3. 物种形成及其过程 （三）思考与实践 在本章中，要让学生清楚了解到形形色色的生物种群、生物群落和多种多 样的生态系统就是生态美学的构成元素，这也是我们生态学教学的重点。生物 为什么会变异？为什么会迁徙？出了自然原因，人类活动是否成为了干扰因 素？如工业革命时期污染加重桦尺蛾由白色变为黑色，随着环境的改善，人们 惊奇的发现达尔文蛾子重又变回了白色，从动植物的进化以及变异可以侧面反 映出环境保护的重要性。 （四）教学方法与手段 课堂讲授、多媒体教学、课堂讨论。 第一章 第五章 生活史对策（2 学时） （一）目的与要求 1. 了解动植物的繁殖特征、方式及策略； 2. 理解繁殖的生态学意义，及在生产实践中的知道意义。 （二）教学内容 1. 能量分配与权衡 2. 体型效应