提升社會責任的高中生物教學——以“生態工程的原理”為例

朱曉丹 王 星 朱德富 陳 暉

(1.云南省玉溪第一中學 云南玉溪 653100；2.云南省玉溪市教育體育局 云南玉溪 653100)

在核心素養導向下的生物學科教學中，落實社會責任不能僅靠空口說教來實現，最好能結合所學知識，通過適度的拓展，在真實情景中，讓學生自發地、理性地運用生物學知識解決生產生活問題，幫助學生在面對實際問題時形成正確的價值觀，表現應有的擔當和責任感。本文以“生態工程的原理”為例，談談核心素養中的社會責任在生物學教學中的滲透。

一、教材、學情分析

教材著力闡述了可持續發展的實踐中必須推行“生態經濟”和“循環經濟”這一思想，但沒有給這兩個詞一個嚴格的定義，主要是因為學生從媒體中可以接觸到這些詞，從字面上也能夠理解其含義。L.R.布朗的一段話，寓意深刻，與學生共同交流對這段話的理解和認識。用資料分析引出對原理的學習，再利用原理分析討論對案例問題的解決，形成相關的觀念。物質循環再生原理引用的實例是我國古代“無廢棄物農業”，充分強調我國人民的聰明才智，以加強民族自豪感教育。盡量將課本中生態工程相關知識變成學生以后生活中處理問題的觀念和做法[1]。

二、教學目標

1.通過分析案例，說明生態學原理，關注生態工程的建設。

2.運用生態學原理，達到資源多層次和循環利用的目的，使特定區域中的人和自然環境均收益。

3.促進學生形成“保護環境需要從我做起”的意識。

三、教學設計

（一）新課導入

沙塵暴的情景，如圖。

20年前，授課教師就讀內蒙古師范大學，所在地呼和浩特經常爆發沙塵暴……現在由于人們對環境、對生態工程的重視，沙塵暴的情況已有好轉。今天我們就一起討論生態工程。

1.關注生態工程建設

人類應用生態學、工程學等學科的基本原理和方法，通過系統設計、調控和技術組裝，對已破壞的生態環境進行修復、重建，對造成環境污染和破壞的傳統生產方式進行改善，并提高生態系統的生產力，從而促進人類社會和自然環境和諧發展[2]。

（1）生態工程概念的分析

原理和方法：生態學、系統學等學科。

途徑：通過系統設計、調控和技術組裝。

目標：修復或重建已破壞的生態環境，改善傳統的生產方式，并提高生態系統的生產力，達到經濟效益、生態效益和社會效益同步發展的工程體系。

特點：是一類少消耗、高效益、可持續的工程體系。

（2）生態工程建設的目標

遵循______的規律，達到______和______同步發展，與傳統工程相比，生態工程是一類少______、多______、可______的工程體系。

思考：傳統農業與生態農業的對比

2.分析資料

（1）資料分析：1998年長江洪水泛濫。

導致1998年長江洪水泛濫的主要原因是什么？

根本原因：長江上游亂砍濫伐森林，水源涵養和水土保持功能急劇降低，造成大量泥沙淤積河道；中游圍湖造田、亂占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面積急劇減少。直接原因：1998年度的罕見降雨。但這也與全球溫室氣體排放量增加而導致的溫度升高、氣候異常有關。解決長江洪水泛濫的措施有……

結合授課教師的親身經歷的1998年洪災，樹立學生對軍人、對祖國的崇敬之情。

（2）資料分析：何謂“石油農業”？

何謂“石油農業”？“石油農業”的生產模式應當怎樣改進？

“石油農業”大量使用化肥、農藥和機械的生產方式，因對石油等能源有高度的依賴性而得名。它把農業生產這一復雜的生物過程，變成了簡單的機械過程和化學過程。由于其投入高，產出也高，但它所產生的廢棄物和有害物質的數量也很龐大，大大削弱了農業生態系統的穩定性和持續生產力，并造成日益嚴重的農產品污染和環境污染等問題。具體的改進措施：可以根據田間作物的需要適量施用高效、低毒、低殘留的農藥，多施有機肥，提高作物對水、肥等資源的利用效率等。一方面要不斷提高土地的產出水平；另一方面要減少農業活動對環境的污染，促進社會的可持續發展。

請學生發言：農業生產活動對人體健康造成危害的實例。

教師講述：羊吃大蔥，引起羊死亡的事件。

（3）如何理解“污染物是放錯地方的資源”？

對環境造成危害的污染物，采用一定的措施和技術，就能夠進行回收和循環利用，這樣不但能夠減少環境污染，而且能提高資源利用效率，減少資源浪費。例如，對廢污水中的重金屬或氮、磷等養分就可以進行回收再利用。因此說污染物是放錯了地方沒有被利用的資源[3]。

教師舉例：民營企業從工業廢渣中回收貴重金屬。

3.生態工程的基本原理——物質循環再生原理

學生閱讀教材，深入理解“無廢棄物農業”。

物質循環再生原理引用的實例是我國古代“無廢棄物農業”，講授這部分內容時，通過教師的親身經歷，在真實的情景中發問，東北的糞堆，很大一個，什么物質構成了東北的大糞堆呢？動物糞便、牛吃不了的剩余秸稈、東北燒炕產生的炕灰等。

（1）冬天在糞堆中間要挖個坑，放些干柴，點一把火，傳說中“冬天里的一把火”，問為什么要這樣做？（加深學生的印象和給出真實情景，解決實際問題）

（2）糞堆點完火后，會冒出“青煙”，并且在坑的周圍會“掛霜”，是液化的水氣形成的，為什么會出現這樣的現象呢？（聯系呼吸作用等知識，結合真實情景分析現象）

引導學生的發散性思維和提升解決問題的能力。同時強調我國人民的聰明才智，以加強學生的民族自豪感教育。

（二）板書設計

1.生態工程

2.生態工程的基本原理

（三）教學反思

1.教學過程中情景的創設較好。在真實情景下，問題有針對性和有效性，能提升學生解決實際問題的能力。

2.注重概念的理解，注重觀念的升華。有效提升學生的生物學科素養，特別是社會責任。

3.學生的個別提問較少。