唐建烽
（中央民族大学附属中学 北京 100081）
《选择性必修2·生物与环境》是高中生物学课程的三个选择性必修模块之一。本模块在让学生全面理解生命系统与环境关系的同时，也为学生树立人与自然和谐共处的观念、形成生态意识、环保意识和践行绿色低碳生活方式奠定了观念基础。因此本模块内容在培养学生社会责任方面具有独特的育人价值。社会责任是指基于生物学的认识，参与个人与社会事务的讨论，作出理性解释和判断，解决生产生活问题的担当和能力。将乡土资源引入课堂教学中，让学生参与并决策当地现实问题是开展社会责任教育的有效途径之一，不仅可以提高学生对社会议题的关注，还能提高学生解决实际问题的能力。
“人与环境”是人教版《选择性必修2·生物与环境》中第四章的内容。本章内容旨在引导学生利用前三章所学的生态学基础知识与原理去认识人与环境的关系，辩证分析人类活动对生态系统动态平衡的影响，认识到保护环境是人类生存和可持续发展的必要条件。
本节课以北京市生态建设成就“永定河生态修复工程”为例，按照“永定河的前世——永定河的死亡——永定河的复活——永定河的未来”这一逻辑主线展开。借助乡土资源实例，以直观的刺激帮助学生更好、更全面的复习本章基础知识的同时，进一步巩固对人与自然协调发展、可持续发展观念的认识，渗透生态环保意识。
（1）探讨人口增长过快对永定河生态环境的影响，认同应处理好人类活动与资源环境的关系。
（2）通过分析和评价永定河生态修复工程，关注生态工程的建设，增强生态文明意识。
（3）根据永定河生态环境存在的主要问题，尝试提出保护永定河生态环境的具体建议和行动计划，落实社会责任。
3.1 永定河的前世
教师提供资料：历史上的永定河从黄土高原携带大量黄土泥沙奔涌而下，由于河流泛滥慢慢冲积形成平原，成为早期先民定居繁衍的土地—北京湾。教师播放纪录片《永定河·上善若水》片段，视频中提到泥沙俱下的永定河具有囤泥成田，化沙碛为膏腴的优势，不出三到五年就可扩出上好的农田。请学生利用所学知识解释该现象。学生思考并回答问题：植物生长需要的矿物质被洪水带走，残留在土层中的很少；
洪水携带而来的泥沙中微生物群落少，不能将泥沙中携带的枯枝败叶分解形成植物可吸收的养分，因此洪水过后的土地不宜直接耕种。但随着时间的推移，土壤中的微生物群落逐渐增多，淤积在土层中的枯枝落叶开始腐烂为植物可吸收的营养物质，从而成为沃土适于耕种。
教师继续提供资料：历史上的永定河流域树木茂盛，水草充足。但是随着人口数目不断增多和人类活动的不断扩大，对永定河流域生态环境产生了重要影响。教师组织学生阅读资料“永定河流域的历史变迁”。引导学生思考：人口的增加和人类活动对永定河流域生态环境产生了何种压力？学生思考后能够回答：①土地资源压力，农业垦殖面积逐渐增多以及矿业的持续开采，导致山体和植被破坏，土地沙化严重，水土流失；
②森林资源压力，城市发展对木材的需求不断增多以及毁林开荒，导致森林资源锐减；
③水资源压力，由于农业灌溉、工业用水和生活用水的增加导致水资源压力逐渐增大。
设计意图：教师创设情境，导入新课。通过探讨人口增长和人类活动对永定河流域生态环境的影响，引发学生对人与环境关系的思考。
3.2 永定河的死亡
教师播放记录片《永定河·绿水青山》片段并提出问题：永定河死亡的主要原因是什么？学生观看视频后总结回答：永定河治理前面临着径流量枯竭、河道生态环境恶化、生物多样性下降等问题。导致这一问题的主要原因包括气候干旱、工农业用水剧增、环保意识淡漠等。教师追问：有人说修建水坝是一把双刃剑，你怎么看？学生思考并从正反两反面评价修建水坝的影响，发展辩证地看待与分析问题的能力。
设计意图：教师引导学生从正反两方面评价修建河坝的影响。这不仅有助于培养学生的批判性思维，还可以引导学生从整体角度综合分析生态工程建设中遇到的社会、经济等实际问题，培养学生参与生物学社会议题的能力。
3.3 永定河的复活
教师提供资料：进入21世纪后，永定河拯救行动开始，相关部门关停了永定河上游的污染企业以减少污水的排放。从2017年开始，国家对永定河进行生态补水。2020年5月，断流25年的永定河“浴水重生”实现全线通水。经过将近5年的治理，“青山绿水万家邻，一井川原花障新”的沿岸风光再现。作为燕京八景之一的“卢沟晓月”所在地的晓月湖也得以再次展示在世人面前。教师提出问题：晓月湖生态修复过程根据河道不同生态环境对植被进行了精心的设置，从河道上延至河岸，植物形态错落有致。这体现了群落的何种空间结构，请从防洪的角度解释如此设置的原因。学生在思考后能够回答：这体现了群落的水平结构。近水区种植水生植物，河堤种植灌木，河岸种植乔木，如此设计可降低不同洪水位下植物残枝败叶对河道行洪的影响。教师追问：河岸生态缓冲带的构建除防洪、绿化装饰外，还有什么作用？这体现了河岸缓冲带生态系统的何种价值？学生能够答出“涵养水源、净化水体、保护河堤、防风固沙”等作用，并说明“这体现了河岸缓冲带生态系统的间接价值”。
教师继续提供资料：晓月湖为人工开挖的封闭水体，流动性差，水源多为再生水，水体中氮磷元素含量高，容易导致水华的产生。为提高晓月湖的自净能力，在近水区栽种了大量水生植物。水生植物有庞大的根系能附着数量巨大的微生物。并据此追问：水生植物属于生态系统中的什么成分？其在该生态系统中的作用是什么？请解释水生植物如何净化水体？学生能够说出“水生植物属于该生态系统中的生产者，其作用是通过光合作用将非生物的物质能量转化为有机物中稳定的化学能”，并分析水生植物净化水体的作用。教师继续追问：除了栽种水生生物外，河道中还放养了部分水生动物，通过吞有机碎屑和捕食浮游植物达到净化水体的目的。如以芦苇、水葱、荷花为食的田螺；
还有以浮游植物和浮游动物为食的鲢鱼、鳙鱼；
以其他幼鱼为食的鲤鱼等。请根据以上信息，写出晓月湖中存在的一条食物链，并对第三营养级生物能量流动去向作出分析。学生思考后能够写出食物链“浮游植物→浮游动物→鲢鱼（幼体）→鲤鱼”，并分析第三营养级生物能量流动去向（图1）。
图1 能量流动示意图
最后，教师引导学生分析晓月湖生态修复的案例中所运用的生态工程原理，并请学生借助案例，选择其中一个原理进行解释。
设计意图：教师引导学生分析和评价晓月湖生态修复真实案例，一方面帮助学生复习本章及前三章相关的基础知识和概念，另一方面引导学生关注当地生态工程建设取得的成绩，激发学生利用生物科学技术进行生态文明建设的热情与使命感。
3.4 永定河的未来
教师提供资料并提出问题：永定河的名字先后有清泉河、浑河、无定河、污水河、无水河，这些无不映射着人类足迹的发展和永定河流域生态环境的变化。近年来，虽然国家和北京市加大了对永定河的保护，但是仍有向河道乱倒垃圾、排放污水、超采地下水等问题，请对以上问题提出合理的建议。并从“人与自然和谐共生”的角度谈一谈永定河治理给我们的启发。学生根据所示知识提出合理建议，如：加强对污水、生活垃圾乱排乱扔和超采地下水等行为的监督和治理；
加大法制宣传，增强人民的环保意识等。
设计意图：教师通过对乡土资源永定河现存环境问题的分析，引导学生根据所学的生态学知识提出合理的解决方案，帮助学生树立“绿水青山就是金山银山”的观念，认识到可持续发展的重要性，从而落实社会责任的培养。
社会责任是生物学教学的重要目标，在生物学课程中有特定的期待和要求。社会责任的培养是学生在生物学课程学习过程中潜移默化逐渐养成的意识和习惯，仅仅依靠某一节课的教学是无法建立的，需要教师持之以恒的培养。在教学中教师要不断寻找契机，在适当的教学环节有针对性、有计划的将社会责任意识糅合在精心设计的问题讨论之中，让学生将生态学基本概念和思想观念转换为社会责任。本节课将乡土资源引入生态学复习课程中，不仅符合社会责任中对“结合本地资源开展科学实践，尝试解决现实生活问题”的要求，也对传承本土文化，反应当地生态建设新成就，提升学生建设“美丽家乡”的自觉性具有重要作用。
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