自然资源之“礼”-高中二年级地理“自然环境服务功能”教学设计

自然资源之“礼”——高中二年级地理“自然环境服务功能”教学设计

一、指导思想与理论依据【基础】本节课的指导思想紧密遵循《普通高中地理课程标准（2025年修订版）》的核心精神，坚决落实立德树人根本任务，以地理学科核心素养的培育为终极目标，全面贯彻“育人为本、素养导向、知行合一、以评促学”的四大课程理念。2025版课程标准明确指出，四大地理学科核心素养是一个“相互联系的有机整体”，其中“人地协调观”是核心价值观，“综合思维”与“区域认知”是核心思维方式，“地理实践力”是核心行动能力。本课的设计正是基于这一系统化的素养逻辑，将人类从自然环境中获取的各种益处置于区域具体情境之中，引导学生运用系统、动态、辩证的思维方式进行分析，最终落脚于生态文明与可持续发展的实践路径。同时，本节课坚持“以学生发展为中心”，融入课程思政元素，将“中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化”这一重要论断深度嵌入教学全过程，引导学生认同国家绿色发展理念，树立总体国家安全观和人类命运共同体意识。二、教学内容分析【基础】“自然环境的服务功能”是人教版（2019）高中地理选择性必修3《资源、环境与国家安全》第一章“自然环境与人类社会”的开篇之作，也是全书的逻辑起点和认知基础。选择性必修3的模块宗旨已从“维护国家安全、发展利益的观念”升级为“树立总体国家安全观”，这一显著变化要求我们从更高的政治站位和国家战略高度来审视这一内容。本课内容的核心立意是厘清“自然环境究竟为人类提供了什么，人类应当如何与自然相处”这一根本性问题。本节在知识体系中处于承前启后的枢纽位置：向前承接地理必修课程中关于自然地理要素和人文地理活动的基础认知，向后则为后续学习自然资源的数量、质量与空间分布特征，以及环境安全与国家安全等核心议题奠定了概念基础和方法论基础。本节的核心概念为“自然环境的服务功能”，其关键知识点包括自然环境服务功能的概念界定、供给服务、调节服务、文化服务和支撑服务四大基本类型及其内在逻辑关系，以及可持续利用自然资源环境服务的原则与路径。从内容的内在逻辑来看，本节遵循了“定义内涵—类型划分—相互关系—可持续利用”的递进式认知脉络，体现了从“知”到“行”的自然过渡。同时，这一节内容具有极强的跨学科特性，它天然地连接了生态学、经济学、社会学乃至伦理学等多学科的知识体系，是落实跨学科主题学习和学科深度融合的最佳突破口。三、学情分析【基础】授课对象为高中二年级学生，具体学情分析如下。在知识基础层面，高二学生在经过地理必修课程（如地理1中的自然地理要素和地理2中的人地关系内容）的学习后，已经对地球上的大气、水、植被、土壤等自然地理要素有了较为系统的认知，对“人地关系”也有了初步的理解，具备了学习本节知识的基本知识和认知前提。尤其需要注意的是，学生在必修课程中已学习过“森林的生态功能”“湿地的生态价值”等内容，这些已有知识为理解本节中的供给服务、调节服务等概念提供了宝贵的认知基础。在能力基础层面，高二学生的逻辑思维和抽象思维能力正处于快速发展的关键期，他们已经能够从具体的图文材料中提取有效信息，并进行初步的比较、归纳和分析。同时，该阶段学生对生活中的地理现象和时事热点保持着较高的敏感度和关注度，具备开展案例探究和项目式学习的基本能力。在心理特点与情感态度层面，当代高中生生于新时代，对生态环境问题有着天然的时代关怀，对国家生态文明建设的成就有着切身的感受，这为本课进行课程思政和价值观引领提供了得天独厚的条件。然而，本节的难点在于学生对“支撑服务”作为“其他服务的根基和前提”这一抽象逻辑关系的理解往往比较困难，对于如何在权衡冲突中实现服务功能的可持续利用也缺乏深入的辩证思考，因此需要在教学设计中设置专门的突破策略。四、教学目标【核心素养】根据课程标准“结合实例，说明自然资源的数量、质量、空间分布与人类活动的关系”以及本节内容的具体要求，结合2025版课程标准的素养整合逻辑，本节课的素养目标设定如下：1.人地协调观目标：通过真实区域情境（如伊春林业转型、亚马孙雨林开发、三峡工程建设等案例）的深度分析，认识自然环境服务功能对人类生存与发展的多重价值，树立人与自然和谐共生的绿色发展理念，认同“绿水青山就是金山银山”的生态文明思想，形成尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明素养，建立总体国家安全观和人类命运共同体意识。2.综合思维目标：运用系统、动态、辩证的思维方式，从多维度综合分析自然环境的四大服务功能（供给、调节、文化、支撑）的内涵及其相互关系；能够辩证地看待人类开发利用自然资源中存在的矛盾与冲突，学会运用权衡思维来制定最优利用方案。3.区域认知目标：运用区域视角，选取具有典型代表性的区域（如我国东北小兴安岭林区、亚马孙热带雨林区、长江流域、青藏高原三江源地区等）作为认知对象，通过区域特征分析，探究不同区域自然环境服务功能的差异表现，理解不同区域在可持续利用自然环境服务方面面临的挑战和采取的策略差异。4.地理实践力目标：通过小组合作绘制“自然环境服务功能”概念模型图，以及参与“水坝修建的权衡分析”等模拟决策活动，将理论知识转化为解决实际问题的行动方案，在“做中学”和“用中学”中提升地理实践能力。五、教学重难点【重点】自然环境服务功能的概念及四种基本类型（供给服务、调节服务、文化服务、支撑服务）的科学内涵及其主要表现。【难点】其一，支撑服务如何在根本上“支撑”其他三种服务的动态机制和逻辑关系；其二，在权衡自然环境提供的不同服务之间发生矛盾和冲突时，如何进行科学决策，实现可持续利用。【教学方法与对策】针对教学重点，主要采用直观教学法、情境创设法和案例教学法，利用丰富的图文素材和视频资料帮助学生建立感性认识，再由感性上升到理性概括。针对教学难点，利用思维导图教学法和模拟决策活动来帮助学生建立从具体到抽象、从理论到实践的思维跨越，通过分组辩论和角色扮演来深化对权衡决策的理解。六、教学策略与资源【教学策略】本节课将“大单元教学”“教学评一致性”“真实情境问题解决”和“跨学科主题学习”等先进理念落位于具体的课堂实践。第一，采用“一境到底”的案例教学策略：以我国黑龙江省伊春市红松原始林区的绿色转型发展之路作为核心主线情境，贯穿课堂教学的全过程，在真实、连贯的区域情境中涵育地理核心素养。第二，深度融合信息技术与人工智能赋能教育理念，使用即时数据可视化工具和AI交互平台，在前沿技术支撑下体验数字时代的探究式学习。第三，落实“教学评一致性”，在教学过程中嵌入过程性评价和即时反馈系统，在课后设置分层达标训练。【教学资源】教学PPT课件、相关视频资料（如森林碳汇科普动画、生态旅游宣传片等）、伊春红松林高清图文等多源资料、生态文明建设相关新闻素材、课堂分组活动所用任务卡、智能反馈终端（用作当堂检测）、以及学生课前预习任务单。七、教学过程设计（一）情境导入：一棵树的“天价”账单——从价值震撼到认知驱动【设计意图】以2015年植树节《人民日报》公众号发布的“一棵50年树龄大树的综合价值超百万元”的真实数据为导入素材，引发学生的情感共鸣和认知冲突，激发其内在的探究动机，为后续深入理解自然环境服务功能的多元价值埋下认知伏笔。【师生双边活动】教师在大屏幕上呈现一棵枝繁叶茂的大树的全息影像和关键数据，并抛出启发性问题：“同学们，如果让你给这棵树估个价，你觉得它值多少钱？”学生纷纷给出从几百元到几千元不等的初步估算。此时，教师展示《人民日报》公众号推文的截图——“一棵50年树龄的大树，除去花、果实和木材价值，价值在百万元以上”。在学生的一片惊叹声中，教师继续深入追问：“这百万元的价格到底是怎么算出来的？除了我们知道的提供木材、生产氧气、涵养水源、提供栖息地之外，这棵树还有哪些隐藏的价值没有被我们看见？”教师没有立即给出答案，而是话锋一转：“今天，就让我们一起走进第一章‘自然环境与人类社会’的第一节‘自然环境的服务功能’，去探寻这棵大树背后的真正账本，去理解大自然默默为我们提供的宝贵服务。”随即板书课题。（二）新知建构一：概念界定——自然环境服务功能的内涵与基石【设计意图】引导学生从感性震撼走向理性抽象，借助教材定义和自主归纳，准确建立起“服务功能”的科学概念。重点强调自然环境是人类生存和发展的“根基”与“源泉”这一核心前提。【师生双边活动】教师首先引导学生回归课本（人教版选择性必修3第2页），让学生自主阅读教材正文，完整勾画出“自然环境的服务功能”的科学定义，并请几位学生自愿起立朗读。教师进一步解释和深化定义：人类从自然环境中获得的各种好处、益处、利益，都可以统称为自然环境的服务功能。教师强调，自然环境之所以能够提供这些服务，根本前提在于“自然环境是人类生存和发展的基础”——正是有了大自然的“地基”，人类社会才能建造出文明的大厦。教师以互动提问的方式，列举几项人类须知依赖自然环境的日常实例（如喝的水、吃的粮食、呼吸的空气、居住的建材等），以“剥洋葱”的方式与学生共同完成对定义核心的深入理解。随后，教师设置第一个课堂探究任务：请同学们结合生活经验和已学知识，在小组内自由列举人类从自然环境中获得的各种益处，并将这些益处按照不同类别进行初步划分。各小组在规定时间内完成讨论后，派代表上台板书并分享本组的“大自然礼单”。教师对各组的初步归类予以点评和激励，为学生从具体感知迈向抽象的分类体系做好认知阶梯。（三）新知建构二：分类精讲——四大服务功能的系统展演与案例分析【基础】此环节为本课的核心教学板块，教师将运用“核心主线情境+补充典型案例”的策略，对自然环境服务功能的四大类型（供给服务、调节服务、文化服务、支撑服务）进行深入且全面的讲解。1.供给服务——“大自然无私的馈赠”【师生双边活动】教师从上一环节“大自然礼单”的讨论成果切入，引导出学生在“礼单”中提到的食物（粮食、果蔬、肉类）、淡水、木材、矿产资源等所有有形的物质产品。由此引出自然环境提供的第一个基础性服务——供给服务。教师展示教材图1.2“自然环境的服务功能示例”中的相关图片（如海洋牧场、露天煤矿、天然林场等），引导学生总结供给服务的核心定义：为人类提供自然资源，满足人类生存和发展的空间与物质、能量需求。随后，教师以伊春红松原始林为例进行案例深化。教师展示伊春红松原始林的高清实景图片和介绍短片，告诉学生：伊春市拥有世界上面积最大的红松原始林，森林覆盖率达到83.8%。紧接着，教师通过一系列引导性提问带领学生开启探究：“这么茂密的一片原始红松林，为人类提供了哪些供给服务？列举红松木材、红松子等林产品、可供饮用的优质山泉水和具有极高药用价值的五味子等林下经济作物。”教师对学生的正确答案进行充分评价和补充完善，最终由学生自主完成供给服务要点的归纳整理并记录于课堂笔记。【思维方法】从具体表象到抽象概括——基于生活经验和直观素材的启发式归纳。2.调节服务——“大自然的守护与平衡”【师生双边活动】教师从供给服务中的有形产品转向一个关键追问：供给服务所依赖的“好空气、好水质、适宜的气候”从何而来？这些看不见的、无形的好处，恰恰是自然环境最深邃的贡献——调节服务。教师展示湿地、森林、海洋等的生态系统调节功能的动态图表和科普动画，让学生通过观看直观感受天然调蓄、空气净化、气候调节的壮阔场景。随后，教师提出探究问题：“如果离开了自然环境的调节功能，人类社会的生产生活会变成什么样子？”鼓励学生发挥想象力进行开放式回答，从正反两方面加深理解。教师带领学生重点剖析森林在这一过程中的核心角色，包括通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气、通过叶片和树冠截留降水并涵养水源、通过土壤和腐殖质层过滤和降解污染物、通过丰茂植被防风固沙等。在此基础上，教师总结调节服务的定义：为人类提供相对适宜的生存环境，化解因为人类自身发展而带来的诸多环境问题。【跨学科链接】本部分自然引入生态学和生物学的知识点，讲解光合作用的化学方程式和碳汇的科学原理，实现跨学科融合。【高频考点】调节服务中森林的碳汇功能及其与“碳达峰、碳中和”国家战略的关系。3.文化服务——“大自然的诗与远方”【师生双边活动】教师播放一个著名自然旅游目的地的宣传短片（如九寨沟、张家界、黄山等），配以优美的配乐和解说词，迅速营造出美的氛围。教师提问：“当我们走进这些美丽的大自然时，我们获得了什么？是木材吗？是矿产吗？都不是。我们获得的是精神的放松、审美的享受、心灵的慰藉。”教师由此引出文化服务的定义：人类从自然环境中获得的精神享受、审美体验等非物质受益。教师启发学生继续补充自然环境提供的其他文化服务，如激发艺术家灵感、为文学创作提供素材、成为民族精神的象征和家园的认同感载体、提供科学研究的绝佳场所、满足人类对自然的好奇心与探索欲等。教师以我国青藏高原的昆仑山——万山之祖，作为家园认同和精神归属的典型案例进行升华，由此转入课程思政的深化。【热点】生态旅游、国家公园建设与国家生态文明建设的有机耦合。4.支撑服务——“幕后的英雄与基石”【难点突破】【重要】教师首先设置一个认知陷阱：“同学们，如果我们问供给服务、调节服务、文化服务这三者有没有先后顺序或者谁更基础的问题，你们会怎么回答？”部分学生可能选择供给服务，部分可能选择调节服务。教师先不否定任何回答，而是展示教材中的支撑服务定义和示意图，然后用一个“搭积木”的比喻，来打开学生的认知开关：供给、调节、文化这三种服务，就像是我们可以直接看到的、可以直接享受到的积木搭成的城堡，而支撑服务，是这座城堡底下那一整块大地——它不直接呈现在城堡的表面，但丧失了大地，城堡将不复存在。教师指导学生进一步看书：支撑服务包括养分循环、水循环、光合作用、土壤形成等一系列自然过程，正是这些自然过程和核心机制，才使得自然环境的生态系统得以正常运转，才使得供给服务、调节服务和文化服务成为可能。教师利用“光合作用必须存在才能有氧气释放（调节服务的子集）”“水循环必须存在才能有涵养水源和净化服务”“土壤形成必须存在才能支持植被生长并提供木材等供给服务”等多组一一对应的逻辑链条来夯实学生的认知。教师特别提醒学生进行深度辨析：“不要误以为支撑服务光是‘支撑’别的服务，它本身也蕴含着其他服务功能；更不能错误地认为我们可以抛开支撑服务来孤立地享用其他服务——事实上，决不能把支撑服务仅仅看作‘地基’或‘支持’，它是一整套自然运行机制的集成者，破坏任何一个子机制，都会逐步导致整个支撑系统的溃败。”教师以亚马孙热带雨林“地球之肺”的生态脆弱性作为补充案例，讲明支撑服务高度复杂而脆弱的特点。【易混点】支撑服务和调节服务的边界划分——部分学生容易将支撑服务简单理解为调节服务的子集，教师必须借助下图（此处指课堂教学中呈现的维恩图式PPT）反复进行区分。（四）深度整合：关系辨析与功能权衡——四重奏下的和谐交响【核心素养】本环节是全课的“高峰体验”和“认知升华”环节。教师呈现一组精心设计的动态概念模型图，以视觉化、结构化的方式将四大服务功能之间的层级关系和内在逻辑清晰地展现出来。教师带领学生完成如下三层递进式思维活动。第一层——逻辑关系梳理：教师引导学生自主画出“四大服务功能关系示意图”于课堂笔记中，必须准确表达支撑服务是根基、其他三项服务均直接或间接依赖支撑服务这一核心逻辑，同时凸显四大服务并非彼此割裂的“孤岛”，而是相互交织、相互制约的有机整体。第二层——权衡冲突思辨：教师抛出本课的第二个关键探究任务——人类在利用自然资源时，如何权衡不同服务之间发生的冲突？教师以教材中的“修建水坝”案例为情境支点：大坝修建之后，供给服务（水电、灌溉、防洪）大大提升；然而，大坝也会导致调节服务受损（影响生态系统连通性、影响物种洄游）和文化服务受损（淹没自然景观），大坝改建也会扰乱原来的自然支撑系统（如河流泥沙输送中断）。教师向学生提出一个灵魂拷问：“为什么还有那么多国家选择修建大坝？这种决策背后，到底发生了什么权衡？”让学生以4—6人小组形式，展开充分的组内研讨，拿出本组关于“权衡框架”的初步方案。各小组将研讨结果填写在任务卡上，再由各组代表进行轮流展示和相互质询。第三层——最优利用决策模拟：教师在小组研讨的基础上，进一步给出可持续利用的三条核心原则：其一，人类利用自然资源的数量和速度不能超过自然环境的供给能力（供给约束）；其二，人类排放的废弃物不能超过自然环境的调节能力（调节约束）；其三，人类的任何开发利用活动必须有底线、不破坏自然环境的相对稳定状态（支撑底线）。教师引导学生运用这三条原则，重新审视“修建大坝”案例，并引入教材第6页“活动”中的相关问题进行深化，最终形成一个既兼顾人类发展需要又不逾越自然承载红线的权衡方案。（五）总结提升与融会贯通——从情境回到使命，从课堂走向未来【立德树人】教师先从知识层面带领学生回顾本节课构建的宏观认知结构：由一个定义贯穿始终、四大功能彼此联合、一套可持续利用原则锚定方向。教师随即将认知视点重新拉回到课堂教学开篇的主角——伊春红松原始林。教师从地理专业的视角，讲述伊春市作为共和国森林工业的脊梁，曾经为国家建设做出了巨大贡献，同时也积累了一些生态欠账；进入21世纪以来，伊春率先启动了全面停止天然林商业性采伐的改革试点，从“砍树人”毅然转身成为“看树人”，走上了一条生态优先、绿色转型的新路。今天的伊春，既保护和强化了森林的调节服务与支撑服务，也通过发展林下经济（扩大了供给服务中的非木材产品供给）和森林生态旅游（挖掘了文化服务的潜能），实现了人与自然和谐共生的良性轨道。学生在真实的“绿色转型”故事中，亲身感受到习近平生态文明思想的实践伟力，在内心深处厚植情怀，把“绿水青山就是金山银山”等生态文明理念内化于心、外化于行。教师以“尊重自然、顺应自然、保护自然，就是保护我们人类自己”作为全课的尾声，以“中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化”作为全课的价值灯塔，激励学生争当美丽中国的建设者和维护者。八、教学评价设计【教学评一致性】本课全过程嵌入教学评价，实现目标导向与过程评价的有机融合。课堂教学的三大核心环节均配置对应生成性评价表单。新课导入阶段，通过学生对教师提问的回答质量，评价学生的知识预备度和学习动机唤醒度。分类精讲环节，设置过程性评价量规，聚焦学生能否准确举例说明四大服务功能的内涵（评价标准分为三个星级：一星为只能复述教材概念；二星为能够结合区域案例进行分析；三星为能够在案例辨析中进行区分并指出内在关系）。深度学习环节（权衡冲突与最优决策模拟），教师分组巡回指导并填写小组活动过程评价表，记录学生在组内研讨上的参与度、贡献度、论证严谨性和创新性表现。课堂最后3—5分钟，进行当堂的“分层达标训练”即时检测：基础层面的选择题和填空题（占训练总量的三分之二），考查学生对概念和分类的掌握程度；提升层面的“开放性简答题”（占训练总量的三分之一），围绕“为你所在家乡的一项自然资源开发提供可持续利用建议”的真实情境问题来综合考查学生的学科素养水平。课后布置指向全面、系统的“思维拓展任务”——绘制高质量的“自然环境服务功能”概念模型图，并附上个人撰写的学习反思与质疑问题列表，作为课后作业评价的依据之一。九、板书设计第1章自然环境与人类社会第1节自然环境的服务功能【一、服务功能的概念】人类从自然环境中获得的各项益处↓基点：自然环境是人类生存和发展的基石【二、四大服务功能——四重协奏】•供给服务:提供食物、淡水、木材、矿产等有形物质