新课标下高中生物教学中渗透环境教育的探讨
作者: 刘华涛【摘要】随着社会环境保护意识不断提高,环保教育也逐渐成为高中生物课程的重要内容。本文从新课标的角度出发,探讨了在高中生物教学中渗透环境教育的重要性和实践路径,概述了环境教育的基本概念,然后深入分析了STSE教育理论、可持续发展理论和建构主义理论在生物教学中的应用。接着探讨了环境教育在培养学生环保意识、满足素质教育要求、促进环境发展的辩证认识方面的价值,并提出了新课标下高中生物教学中渗透环境教育的具体路径。旨在为高中生物教学提供结合环境教育的新视角,促进教育全面和谐发展。
【关键词】环境教育 高中生物 STSE教育 可持续发展
【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2024)07-0175-03
当今,环境问题已成为全球面临的重要挑战。随着人类社会发展和工业化加速,环境污染日益严重,生态环境受到破坏。因此,如何让学生了解并认识环境保护的重要性,是当前亟待解决的问题。《普通高中生物学课程标准(2020年修订)》(以下简称“新课标”)明确要求“树立和践行‘绿水青山就是金山银山’的理念,形成生态意识,参与环境保护实践”。故此,本文将探讨如何在高中生物课程中融入环境教育,力求在传授生物学知识的同时,引导学生深刻理解人与自然的相互关系,拓展生物教育范畴,肩负起对未来社会的责任。
一、环境教育概述
在全球化、工业化的进程中,环境问题日益凸显,诸如气候变暖、生物多样性丧失、水资源短缺等问题是人类社会正面临的挑战。因此,环境教育逐渐成为教育改革的重点。早在2003年,我国便颁布了《中国中小学环境教育实施指南》,其中指出环境教育的总目标是“引导学生关注家庭、社区、国家乃至全球面临的环境问题,正确认识个人、社会和自然之间相互依存的关系;帮助学生获得人与自然和谐相处所需要的知识和技能,养成有益于环境的情感、态度和价值观;鼓励学生积极参与面向可持续发展的决策与行动,成为具备社会实践能力和责任感的公民”。
实施环境教育可分为三个层次:关于环境的教育、在环境中的教育、为了环境的教育。这三个层次分别对应不同的教育内容、方法和目的。“关于环境的教育”聚焦于环境知识的传授,涵盖自然科学、社会科学等多个领域,确保学生能够全面理解环境问题;“在环境中的教育”强调在实际的环境中进行学习,如实地考察和体验活动,使学生能直观感受到环境问题的现实性、紧迫性;“为了环境的教育”指向环境保护的最终目的,即通过教育引导学生形成保护环境的行动[1]。
学校教育中的环境教育主要包括五个维度:环境情感、环境认知(环境知识)、环境伦理观、环境技能和环境行为。环境情感着重培养学生对环境的关爱、尊重,激发其对环境保护的情感投入;环境认知指向提供全面的环境知识,帮助学生理解环境问题的本质及其产生的原因;环境伦理观是为引导学生形成正确的环境价值观和道德判断,明确个人与环境的关系;环境技能关注实际操作,即如何进行有效的资源利用和环境保护行动;环境行为是将理论知识转化为实际行动,鼓励学生在日常生活中实践环境保护。
二、高中生物教学中渗透环境教育的理论基础
(一)STSE教育理论
STSE(科学、技术、社会和环境)教育理论强调教育不应局限于传授科学知识,而应将科学、技术与社会、环境的关系纳入教学范畴,以培养学生的综合素养。在高中生物教学中,STSE教育理论可帮助学生理解生物科学与社会、环境之间的密切联系。此理论认为,生物学是自然科学的分支,更是与人类社会息息相关的学科。例如,生物多样性、遗传工程、生态系统平衡等议题,都是生物学与社会、环境紧密相连的实例。通过将这些议题融入教学,可增强学生对生物的兴趣,促使学生思考更广泛的社会环境问题。新课标强调培养学生的核心素养,STSE教育理论与其相符,将STSE教育理论应用于生物课堂,可培养学生的批判性思维,增强其社会责任感和环境意识。
(二)可持续发展理论
可持续发展理论的核心是在满足当代需求的同时,不损害未来几代人的需要,强调自然、经济和社会三者之间的平衡和谐。将可持续发展理论融入生物课程,有助于学生理解人类活动与自然环境之间的关系,通过引入桑基鱼塘、立体农业等生物知识,学生可理解这些农业模式如何在提高经济效益的同时,减少对环境的负面影响,实现生态与经济的双赢。认识到经济发展与环境保护之间不是非此即彼的关系,而是可通过科学方法实现协调发展。此外,生态农业、退耕还林、还草等实例,为学生提供直观理解可持续发展的窗口,体现了人类对自然资源利用的智慧。在生物教学中,教师可引入实例讨论分析,让学生认识到,生态系统是一个复杂且相互依赖的网络,人类的任何活动都会对生态系统产生影响。引导学生理解人类活动对生态系统的影响,以及如何通过科学方法来削弱负面影响,培养其在日常生活中实践可持续发展的意识。
(三)建构主义理论
建构主义认为学习是学生主动地构建知识的过程,学生将新知与自身的旧知、经验和认知相结合,形成完整的知识体系。因此,在生物教学中,教师可鼓励学生结合自己的观察、经验,讨论人类活动对生态系统的影响。帮助学生理解生物概念,激发其对环境问题的兴趣。建构主义还强调构建鼓励、探究式的学习环境,在生物教学中,教师应创设促进学生主动学习的教学环境[2]。通过实验、田野考察、项目研究等教学活动,使学生与真实环境互动,探索、应用生物知识。深化对环境概念的理解,增强学生对生物的兴趣。在教学中,教师还可利用小组讨论、同伴评价等合作学习方式,促进学生之间交流合作。通过互动,使学生分享彼此的观点,共同解决问题,借鉴同伴的经验构建自身的知识体系,并培养其团队协作能力。
三、高中生物教学中渗透环境教育的价值
(一)培养学生环保意识
生物教学为学生提供了认识自然界的基本途径,通过对生物多样性、生态系统、自然资源等主题的学习,学生能直观了解生物与环境间的关系,促使学生认识到,人类是地球生态系统的一份子,其生活方式对环境会产生重大影响,培养学生的环保意识。并且,通过探讨全球变暖、物种灭绝、生态退化等环境问题,学生能从生物学的角度理解这些问题的严重、紧迫。促使学生思考如何通过科学的方法来解决问题,提升了学生的思考能力,教会学生面对环境问题,并积极寻找解决办法。
(二)符合素质教育要求
生物学科涉及的知识领域广泛,包括分子细胞、生态环境、遗传进化、生物技术等。通过环境教育,学生可理解生物知识在解决环境问题中的应用,结合知识的广度、深度,有助于学生构建全面、系统的科学体系。环境教育还可培养学生的情感态度、价值观。通过讨论环境问题,学生能理解可持续发展的重要性。提高学生对环境保护的认知,激发其保护环境的责任感,帮助学生形成正确的世界观、人生观和价值观。环境教育还促进了学生的跨学科思维,环境问题多涉及生物、地理、化学等多个学科。学生在学习过程中需要综合运用各学科知识,有助于提升学生的综合思维能力。
(三)辩证认识环境发展
生物与环境之间存在复杂的相互作用关系。一方面,环境条件影响生物的生存和繁衍;另一方面,生物通过其生理特征和生活习性对环境产生影响。例如,某些植物通过固氮作用改善土壤质量,有些植物能够吸收空气中的污染物,改善空气质量。通过学习这些知识,学生可理解生物在环境保护和生态平衡中的作用。并且,通过环境教育,学生可理解人类活动对生态系统的影响,思考如何在保护环境的同时促进经济发展,培养了学生的科学思维,促进其形成综合考虑环境、经济和社会因素的能力。
四、新课标下高中生物教学中渗透环境教育的路径
(一)转变观念,正确认识环境教育
为渗透环境教育,教师应超越知识界限,将环保意识、可持续发展理念融入教学中的每一环节。教师在教学过程中,要不断强调人类活动对生物的影响,讨论生态平衡的重要性及生物与环境间的相互作用,增进学生对生物学的理解,促使学生形成对环境保护的深刻认识。
人教版教材涉及生物与环境的内容有人口问题、全球性环境问题和生物多样性问题三个知识点。教师可以通过引入具体的案例、数据、事件,使学生体会环境教育的紧迫性。例如,在讲授生物多样性时,可结合具体的生物灭绝案例,展示丧失生物多样性的直接后果;在探讨人口问题时,可引入人口增长对资源消耗和环境压力的讨论,使学生认识人口控制和环境保护之间的联系;全球性环境问题如气候变化、海洋污染等议题,可给出“自19世纪以来,全球平均地表温度升高了约1.1°C,全球平均海平面上升了约20厘米。”等数据,让学生了解环境问题的全球性。进一步地,在传授有关人体知识时,可结合环境污染影响人体健康的话题,如空气污染对呼吸系统的影响,水污染对人体健康的潜在危害等,使学生认识到保护环境的直接益处[3]。
(二)善用教材,挖掘环境教育元素
生物教材中蕴含着丰富的环境教育资源,包括生态系统的稳定性、生物圈的稳态,以及细胞呼吸、光合作用等隐性环境资源。教师需要全面梳理教材内容,识别与环境相关的知识点,并在教学中将这些元素与环境教育结合。以必修二“生物的进化”为例,教师可引导学生了解生物进化的过程、原因,探讨自然选择和环境因素在生物适应过程中的作用。在讲解不同生物种类如何适应各自的生存环境时,教师可结合具体的生物实例,如北极熊对寒冷环境的适应,热带雨林中物种丰富的生态系统等,丰富学生对生物适应性的理解,加深其对生物多样性保护的认识。此外,教师还可引入气候变化、环境污染等现代环境问题,讨论这些问题对生物多样性的影响,强调保护生物多样性的重要性。教学方式上,教师可利用多媒体资源展示生物进化的历程,引导学生探讨人类过度狩猎对物种的威胁,城市化进程对自然生境的破坏等,并结合濒危物种的保护和生态修复项目等案例,展示如何保护环境。
(三)创新教法,引入环境教育知识
教师要超越传统讲授模式,运用多样化的教学方法吸引学生的兴趣,并增强教学的实践性和互动性。教师可通过案例分析、实验教学、野外考察、小组讨论等多种形式,使学生更加深入、全面理解环境问题的复杂性。教师还应引入最新的科学研究和环境案例,增强教学的现实意义。以选择性必修一“环境因素参与调节植物的生命活动”为例,其中,光合作用不仅是教学重点,更与环境因素息息相关。在教学时,教师可从光照、温度和水分三方面入手,展示环境因素如何调节植物的生命活动。关于光照,教师可通过实验展示不同光照条件下植物光合作用的变化。学生亲自观察,了解到光照不足如何影响植物的光合作用和生长速度,帮助学生理解光照对植物生长的影响,引发其对光污染和节能照明等环境问题的关注。关于温度,教师可通过案例研究,展示不同温度条件下植物的生长状况,让学生了解极端高温或低温对植物的影响,引导学生思考气候变化对全球植被和农业的影响。关于水分,教师可讨论不同水分条件下植物的生长情况,强调水资源的重要性。教师可结合干旱地区的植物适应性,让学生理解水资源管理的重要性。
(四)学科融合,全面理解环境问题
新课标强调跨学科融合,以全面提升学生的核心素养。环境问题也涉及多学科领域,通过结合多学科知识,学生能深入理解环境问题的本质、原因和影响,形成对环境问题的全面认识。并且,在跨学科背景下,学生可将不同学科的知识相互关联,综合考虑不同学科的观点、方法,形成多维的知识体系。以选择性必修二“人与环境”为例,教师可组织学生研究当地的湿地生态系统,如当地的河流、湖泊或沼泽地。学生可分析该湿地的生物多样性、水质和生态平衡等因素,探讨人类活动对城市化湿地的影响。具体来说,教师可引导学生研究城市周边的湖泊,探讨城市化进程中土地开发对湖泊水质的影响,如城市排水系统将污水排放到湖泊中,以及湖泊周围的湿地被填充和开发对生态平衡的破坏。通过案例研究,学生能了解湿地生态系统的重要性,认识到人类活动对生态系统的影响,并思考社会环保的重要性。在教学过程中,教师可引入相关法律法规和环保组织的作用,让学生了解社会如何应对湿地生态系统的挑战,从而培养学生的环保意识和社会责任感。
五、结束语
综上所述,本文系统探讨了在新课标背景下,如何将环境教育有效融入高中生物教学中。通过分析STSE教育理论、可持续发展理论和建构主义理论,强调了环境教育在高中生物课程中的重要性。未来,环境教育将在教育体系中愈发重要,高中生物教学应不断创新和改进,以适应这一趋势,为培养具有环境责任感的未来公民奠定坚实基础。
参考文献:
[1]韦红群.核心素养视域下高中生物渗透职业生涯规划教育的探索[J].贺州学院学报,2023,39(A1):50-55.
[2]唐艺.高中生物课程渗透疾病预防教育的策略探析[J].华夏教师,2023(32):90-93.
[3]吴春金.“互联网+”背景下高中生物课堂优化策略[J].科学咨询,2023(16):191-193.