提升社会责任的高中生物教学——以“生态工程的原理”为例

朱晓丹 王 星 朱德富 陈 晖

(1.云南省玉溪第一中学 云南玉溪 653100；2.云南省玉溪市教育体育局 云南玉溪 653100)

在核心素养导向下的生物学科教学中，落实社会责任不能仅靠空口说教来实现，最好能结合所学知识，通过适度的拓展，在真实情景中，让学生自发地、理性地运用生物学知识解决生产生活问题，帮助学生在面对实际问题时形成正确的价值观，表现应有的担当和责任感。本文以“生态工程的原理”为例，谈谈核心素养中的社会责任在生物学教学中的渗透。

一、教材、学情分析

教材着力阐述了可持续发展的实践中必须推行“生态经济”和“循环经济”这一思想，但没有给这两个词一个严格的定义，主要是因为学生从媒体中可以接触到这些词，从字面上也能够理解其含义。L.R.布朗的一段话，寓意深刻，与学生共同交流对这段话的理解和认识。用资料分析引出对原理的学习，再利用原理分析讨论对案例问题的解决，形成相关的观念。物质循环再生原理引用的实例是我国古代“无废弃物农业”，充分强调我国人民的聪明才智，以加强民族自豪感教育。尽量将课本中生态工程相关知识变成学生以后生活中处理问题的观念和做法[1]。

二、教学目标

1.通过分析案例，说明生态学原理，关注生态工程的建设。

2.运用生态学原理，达到资源多层次和循环利用的目的，使特定区域中的人和自然环境均收益。

3.促进学生形成“保护环境需要从我做起”的意识。

三、教学设计

（一）新课导入

沙尘暴的情景，如图。

20年前，授课教师就读内蒙古师范大学，所在地呼和浩特经常爆发沙尘暴……现在由于人们对环境、对生态工程的重视，沙尘暴的情况已有好转。今天我们就一起讨论生态工程。

1.关注生态工程建设

人类应用生态学、工程学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境和谐发展[2]。

（1）生态工程概念的分析

原理和方法：生态学、系统学等学科。

途径：通过系统设计、调控和技术组装。

目标：修复或重建已破坏的生态环境，改善传统的生产方式，并提高生态系统的生产力，达到经济效益、生态效益和社会效益同步发展的工程体系。

特点：是一类少消耗、高效益、可持续的工程体系。

（2）生态工程建设的目标

遵循______的规律，达到______和______同步发展，与传统工程相比，生态工程是一类少______、多______、可______的工程体系。

思考：传统农业与生态农业的对比

2.分析资料

（1）资料分析：1998年长江洪水泛滥。

导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？

根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。直接原因：1998年度的罕见降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。解决长江洪水泛滥的措施有……

结合授课教师的亲身经历的1998年洪灾，树立学生对军人、对祖国的崇敬之情。

（2）资料分析：何谓“石油农业”？

何谓“石油农业”？“石油农业”的生产模式应当怎样改进？

“石油农业”大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因对石油等能源有高度的依赖性而得名。它把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高，产出也高，但它所产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。具体的改进措施：可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药，多施有机肥，提高作物对水、肥等资源的利用效率等。一方面要不断提高土地的产出水平；另一方面要减少农业活动对环境的污染，促进社会的可持续发展。

请学生发言：农业生产活动对人体健康造成危害的实例。

教师讲述：羊吃大葱，引起羊死亡的事件。

（3）如何理解“污染物是放错地方的资源”？

对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且能提高资源利用效率，减少资源浪费。例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源[3]。

教师举例：民营企业从工业废渣中回收贵重金属。

3.生态工程的基本原理——物质循环再生原理

学生阅读教材，深入理解“无废弃物农业”。

物质循环再生原理引用的实例是我国古代“无废弃物农业”，讲授这部分内容时，通过教师的亲身经历，在真实的情景中发问，东北的粪堆，很大一个，什么物质构成了东北的大粪堆呢？动物粪便、牛吃不了的剩余秸秆、东北烧炕产生的炕灰等。

（1）冬天在粪堆中间要挖个坑，放些干柴，点一把火，传说中“冬天里的一把火”，问为什么要这样做？（加深学生的印象和给出真实情景，解决实际问题）

（2）粪堆点完火后，会冒出“青烟”，并且在坑的周围会“挂霜”，是液化的水气形成的，为什么会出现这样的现象呢？（联系呼吸作用等知识，结合真实情景分析现象）

引导学生的发散性思维和提升解决问题的能力。同时强调我国人民的聪明才智，以加强学生的民族自豪感教育。

（二）板书设计

1.生态工程

2.生态工程的基本原理

（三）教学反思

1.教学过程中情景的创设较好。在真实情景下，问题有针对性和有效性，能提升学生解决实际问题的能力。

2.注重概念的理解，注重观念的升华。有效提升学生的生物学科素养，特别是社会责任。

3.学生的个别提问较少。