高中地理选择性必修3 教学设计·第一节：自然环境的服务功能

高中地理选择性必修3教学设计·第一节：自然环境的服务功能

一、指导思想与理论依据本教学设计以《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修订）》中“结合实例，说明自然环境的服务功能”的课标要求为根本依据，遵循“立德树人”根本任务和“核心素养”导向的教学理念。-11在理论层面，本设计构建“大概念统领+真实情境驱动+问题链推进+多元评价贯通”的教学架构，体现大单元教学设计思想。本设计突出“教学评一致性”原则，以洱海流域的真实治理案例为综合情境，串联供给服务、调节服务、文化服务、支撑服务四大核心概念，引导学生从区域认知走向综合思维，从地理实践力走向人地协调观的深层内化。本设计还渗透了跨学科主题学习的理念，融合生态学、经济学和政治学等相关学科的思想与方法，体现学科融合的教学导向。二、教学内容分析【非常重要】本节是人教版选择性必修3《资源、环境与国家安全》第一章“自然环境与人类社会”的开篇第一课，对于全书具有统领性的逻辑起点作用。本册教材以“自然环境的服务功能”为逻辑起点，提出资源安全、环境安全本质上是寻求自然环境服务的可持续利用和服务效益最大化，并在国家尺度上认识保障资源、环境安全需要采取的战略与行动。-11本节为后续学习“自然资源及其利用”“环境问题及其危害”以及后续章节中的资源安全、环境安全和生态文明建设等内容奠定了坚实的认知基础。从知识结构来看，本节内容涵盖“自然环境服务功能的概念”“服务功能的四大类型”“服务功能的相互关系”以及“可持续利用自然环境的服务”四个核心板块。四个板块之间构成了递进认知的逻辑链条：首先是建立关于“服务功能”的基本概念，其次是深入理解不同类型的服务功能及其表现，再次是把握服务功能之间的内在联系，最后走向对利用方式和保护策略的思考。这一结构安排体现了由浅入深、由概念到应用、由认识到行动的认知规律。【跨学科链接】本节内容与生物学、生态学、经济学、政治学等学科有着密切联系。生态系统服务功能的概念源自生态学，GEP核算方法融合了生态经济学理论，自然资源的产权制度和生态保护政策则涉及公共管理学和政治学的内容。本设计将适时融入跨学科视角，拓展学生的认知视野。三、学情分析授课对象为高二年级学生，已完成高中地理必修课程的学习，具备了自然地理基础知识和资源环境相关的基本概念。学生在初中阶段已经接触过生态系统的概念，对森林、湿地等生态系统的基本功能有一定的感性认识。必修一中关于大气循环、水循环、生物循环等自然地理过程的学习，为理解自然环境的支撑服务功能奠定了知识基础。学生已具备一定的图文资料分析能力和综合思维能力，能够在教师引导下从具体案例中提炼出一般性的原理。然而，高二学生在将感性认识上升到理性分析层面仍面临一些挑战。“自然环境服务功能”这一概念中的四大类型尤其是“支撑服务”的抽象性较强，学生容易混淆不同服务功能的界限。学生更习惯于从“资源利用”的角度理解自然环境，对“服务价值”特别是文化服务和调节服务的价值认识往往不够深入。学生对于“服务功能可持续利用”这一命题的深层意义及其与国家战略（如生态文明建设）之间的关联，也需要通过系统化的情境教学来加深理解。四、教学目标【核心素养】1.区域认知：能够结合洱海、三江平原、大兴安岭等区域的具体图文资料，识别并清晰描述不同自然环境区域的服务功能特点表现。-12-292.综合思维：能够运用自然环境服务功能的四大类型框架，从供给、调节、文化、支撑的综合视角系统分析自然环境与人类活动的复杂关系，并能辩证地思考人类利用自然环境服务过程中的利弊得失。-12-293.地理实践力：能够通过小组合作，运用自然环境服务功能的理论框架调查身边的某一自然环境要素（如校园绿地、城市公园、本地河流），并据此提出可持续利用的初步建议方案。-12-294.人地协调观：能够深刻认识自然环境服务功能的有限性和脆弱性，树立可持续利用自然资源和保护生态环境的意识，自觉践行生态文明理念。-12-29五、教学重难点【重要】【高频考点】1.教学重点：自然环境服务功能的四种类型（供给服务、调节服务、文化服务、支撑服务）的准确辨识和深入理解，以及每种类型对应的典型实例。【难点】2.教学难点：准确把握支撑服务与其他三种服务之间的内在逻辑关系，深刻理解“支撑服务是供给服务、调节服务和文化服务的基础的前提”这一核心原理；能够运用服务功能的可持续利用原理分析真实世界中的人类活动，并辩证地评价人类利用自然环境服务的方式。六、教学策略与资源1.教学方法：本设计采用“情境教学法”与“问题式教学法”双轮驱动的教学策略。以洱海流域保护治理为贯穿全程的真实情境，设置层层递进的问题链，引导学生在解决真实问题的过程中建构知识、发展能力。-332.教学手段：利用多媒体课件展示动态示意图、遥感影像和案例数据，借助思维导图软件辅助学生梳理知识体系。在条件允许的情况下，可引入GIS地图展示生态系统服务价值的空间分布状况，体现信息技术与地理教学的深度融合。3.教学资源准备：（1）分组准备素材包，包含洱海治理专题新闻报道、森林生态系统服务价值评估数据材料、GEP研究报告摘要等；（2）校园或社区环境的实地调查任务单；（3）课前预习微视频，介绍生态系统服务的概念源流；（4）用于课堂互动的评价量表。七、教学过程设计（一）情境导入：一棵树的价值引发的思考（约5分钟）教师以“一棵树的价值”作为情境导入的切入点。教师展示一份资料：一棵50年树龄的大树，除去花、果实和木材的直接经济价值外，其生态价值可达百万元以上。在呈现这一数据后，自然地引导学生从日常经验出发展开讨论和思考：为什么一棵树除了提供木材之外还具有更大的价值？这些价值是如何被衡量的？这棵树到底为人类提供了哪些服务？-34【设计意图】“一棵树的价值”这一案例贴近学生生活经验，具有高度的直观性和认知亲和力。通过设置认知冲突——木材的经济价值远低于其生态价值，能够快速激发学生的好奇心和探究欲望，为后续抽象概念的教学铺设具体的认知起点。（二）核心概念建构：自然环境服务功能的内涵与类型（约25分钟）【重要】【基础】1.概念的界定与辨析教师首先明确给出“自然环境服务功能”的科学定义：自然环境是人类生存和发展的基础，人类不仅从自然环境中获得食物、淡水、木材、各种矿产等有形产品，还享受了自然环境提供的质量良好的空气、舒适的气候以及娱乐和审美体验等无形益处。这些人类从自然环境中获得的各种益处，就是自然环境的服务功能。-12-34为帮助学生准确理解这一概念的定义，教师设置“概念解构”环节，引导学生提取这句话中的三个核心要素：（1）主体——自然环境；（2）客体——人类；（3）内涵——“获得的各种益处”。这样的分解有助于学生抓住“服务功能”一词的本质内涵。2.四大服务功能的类型辨识教师采用“概念讲解+案例分析+小组研讨”的三位一体教学方法，系统呈现自然环境服务功能的四种类型。每种类型的教学都遵循“定义→典型表现→实例验证→理解检测”的认知链条。（1）供给服务定义：为人类提供自然资源，满足人类生存和发展的空间与物质需求。典型表现：包括但不限于食物资源（农产品、水产品、牧产品）、淡水资源、矿物资源（化石能源、金属矿石）、生物资源（木材、纤维、药材）以及海洋资源等。随着人类社会经济的发展，从自然环境中获取自然资源的种类和数量呈现不断增长的趋势。-12-34补充说明：供给服务提供的产品具有明显的“可占有性”和“可交易性”，这些服务功能往往能够通过市场价格得到部分体现，是“绿水青山就是金山银山”理念中最直观的转化路径。（2）调节服务定义：为人类提供相对适宜的生存环境，化解人类社会发展带来的诸多环境问题。典型表现：森林植被通过光合作用吸收二氧化碳、释放氧气从而起到调节大气成分的作用；湿地系统通过沉积、吸附和微生物分解等途径有效净化水质；绿地和水体通过蒸发和蒸腾作用调节局地小气候；森林植被通过根系固土和冠层截留来涵养水源、保持水土、减少水土流失；沿海红树林和珊瑚礁等生态系统具有削弱风暴潮、减少海岸侵蚀的减灾功能；生态系统通过调节径流的时空分布，兼具削峰补枯式的防洪抗旱功能。-12-34引导学生结合日常生活经验，列举更多的调节服务实例。可以补充说明：调节服务的对象具有非排他性和非竞争性的公共物品特征，受益者往往不需要直接支付费用，因此其价值容易被忽视，这恰恰体现了认识和重视调节服务的重要意义。（3）文化服务定义：人类从自然环境中获得的精神享受、审美体验等非物质收益。典型表现：为人类提供了优美的自然景观和休闲游憩的场所资源（国家公园、风景名胜区、海滨浴场、森林公园等）；成为丰富人类精神世界、陶冶情操的重要载体；为科学研究、自然教育和环境教育提供了宝贵的天然实验室和田野课堂；成为民族文化认同、地域归属感、艺术创作灵感与审美体验的重要源泉。-12-34引入真实案例：2025年全国县域/市辖区生态系统生产总值（GEP）研究报告中显示，GEP综合评价指数较高的区域主要分布在我国东北部的大小兴安岭地区、西南部的西藏和四川西部地区、东南沿海等区域，这些区域凭借优美自然环境，大力发展生态文旅产业，有效实现了生态产品价值转化。-62（4）支撑服务【难点】定义：维持自然环境自身的相对稳定状态，通过养分循环、水循环、光合作用和土壤形成等过程，为供给服务、调节服务和文化服务提供基础性保障。关于支撑服务的教学要做到透彻深入。教师要强调其“基础”和“前提”地位：支撑服务本身不直接为人类提供某种可消费的服务，而是通过对生态系统内部过程和功能的维持，间接支撑着其他三种服务的持续提供。例如森林植被通过光合作用生产有机物质，构成了食物网的基础；土壤的形成过程为植物生长提供了扎根的基质和养分库；水循环的持续进行保证了淡水资源的不断更新；养分循环维持了生态系统物质输入的持续供给。-12-34如果支撑服务受到损害，自然环境的稳定状态将被打破，生态系统可能出现退化乃至崩溃，届时供给服务和调节服务的持续提供也将难以为继。这个“连锁反应”的逻辑链条是本节教学务必讲深讲透的核心内容。3.服务功能的共存性与整体性坚持强调：一片森林、一条河流或一片湿地所能提供的各种服务功能是同时存在且相互依赖的。-34不能割裂地、孤立地去理解和评价这些功能，而应该以系统观和整体论来认识自然环境服务功能的综合价值。【高频考点】设置“角色扮演型”小组活动：以“三江平原湿地开发与保护”为议题，不同小组分别从供給服务的受益方（农业开发）、调节服务的维护方（水利部门和环保部门）、文化服务的承载方（旅游和文化部门）以及支撑服务的角度进行利益权衡分析。这既有情境探究的开放性，又有思维交锋的训练价值，有助于学生体会综合权衡不同服务功能的必要性。（三）深化理解：生态系统服务价值评估——以具体案例为支撑（约15分钟）1.GEP的概念引入与价值案例展示教师引入生态系统生产总值（GEP）的概念——GEP即生态系统生产总值，GEP核算是对生态系统在特定时期内为人类福祉和经济社会发展所提供的最终产品和服务价值的量化评估。-62GEP核算和综合评价指标体系中通常包括物质产品、调节服务、文化服务三大维度和17项具体指标，与教材中所讲的自然环境服务功能概念体系高度吻合。-62【拓展延伸】通过真实数据展示生态系统服务的经济价值：（1）白龙江林区全空间生态产品年总价值量高达479.06亿元。其中森林贡献占比达82.61%，在全部服务功能中调节服务价值最高，达279.2亿元；支持服务和供给服务分别贡献108.4亿元和91.0亿元。该林区横跨甘南州和陇南市，是长江上游和黄河中上游重要的水源涵养地。-65（2）2026年洱海流域政府工作报告显示，当地已累计投入41.28亿元实施保护治理项目38个，27条主要入湖河流水质优良率保持100%。-51-57通过这些具象化的数字，可以将抽象的“服务价值”转化为可感知的具体认知。2.核心原理讲授：自然环境服务功能的有限性【基础】【高频考点】教师通过三个递进式的设问，引导学生理解服务功能有限性的核心内涵：（1）如果人类利用自然资源的数量和速度超过自然环境的供给能力，会发生什么？——自然资源供给难以为继；（2）如果排放的废弃物超过自然环境的调节能力，会发生什么？——有毒有害物质不能完全净化，环境质量下降；（3）如果自然环境的支撑服务功能受损，会带来怎样的后果？——自然环境的稳定状态可能被打破，供给和调节功能也会受到连带影响。-34这三个设问应当通过案例加以充实，比如：某流域地下水超采导致地下水位持续下降，即供给服务的透支；某湖泊长期接纳过多营养盐导致富营养化、水华频发，即调节服务超限的具体表现；某地区因植被破坏引发的土壤侵蚀、水源枯竭，反映了支撑服务受损的连锁反应。在教学过程中可引导学生进行追问：为什么会发生这样的问题？解决这些问题的根本出路在哪里？这两个追问为下一环节的“可持续利用”教学做好思维导向的铺垫。（四）综合应用：可持续利用自然环境的服务（约10分钟）【热点】【核心素养】1.生态保护红线制度的教学案例解读教师以“生态保护红线制度”作为国家层面临界管控的典型案例进行教学讲解。介绍最新政策：国土空间规划正划定并严守生态保护红线、永久基本农田、城镇开发边界三条控制线。地方必须确保生态保护红线“面积稳定、功能提升、性质不改”。-47生态保护红线划分的首要考虑，就是生态系统的支撑服务功能不可突破底线，这是确保自然环境服务功能可持续利用的重要政策工具。2.可持续利用的原则与策略可持续利用自然环境的服务的核心原则是：人类获取各种服务必须控制在自然环境允许的范围内，不能超出服务功能的极限，特别是不能超出支撑服务功能的极限。人类需要对自然环境提供的不同服务进行综合权衡，在不损害自然环境、保证服务功能可持续利用的前提下，选择最优的利用方案。-12-34教师引导学生讨论：当你面临一个水坝建设项目时，应如何权衡不同的自然环境服务功能？水坝建设可以获得水能资源、调节水资源供应、提高防御旱涝灾害的能力，但这一工程行为也会带来部分生态环境的改变（如生物栖息地变化、水文节律改变等）。-34这一思辨性问题旨在培养学生的综合思维能力和价值判断能力。【跨学科链接】介绍中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于统筹推进自然资源资产产权制度改革的指导意见》中的政策理念。自然资源的产权制度设计直接影响着开发利用行为的激励与约束，科学合理的产权制度是实现可持续利用的重要制度保障。-50这是将地理学科知识向公共政策和经济学领域的适当延伸。（五）课堂巩固与小结（约8分钟）【易错点】辨析训练设置“服务功能类型辨析”环节，呈现几组容易混淆的案例，引导学生准确归类：（1）森林植被吸收二氧化碳释放氧气——调节服务还是供给服务？（调节服务，因为它是森林生态系统对大气成分的调节功能，而非可被人类直接占有的物质产品）（2）从河流中获取生活用水——供给服务还是调节服务？（供给服务，这是对人类生存需求的直接物质供给）（3）天然湿地降解污染并净化水质——支撑服务还是调节服务？（调节服务，核心是对环境质量的正向调节功能）（4）地表水和地下水之间的水分交换过程——支撑服务还是其他功能？（支撑服务，属于维持生态系统的自然循环过程）思维导图构建引导学生在课堂协作中逐步完成“自然环境服务功能”的思维导图体系构建：中心概念→四大类型→每个类型的具体表现→服务功能之间的逻辑互依关系→可持续利用的原则。-12课程小结回顾本节的三个认知层次：认知自然环境为人类提供了什么（服务功能的内涵与类型）→认识这些服务的特征和极限（有限性）→学会在具体情境中思考如何合理利用（可持续利用）。引导学生将知识结构与人地协调观的培养目标联系起来，形成情怀浸润与价值引领。（六）作业布置与课后延伸基础型作业：完成教材中“课后练习”第1题至第3题，准确辨识四种服务功能类型，作为知识掌握的巩固巩固。探究型作业：围绕“本地区某处湿地或湖泊的自然环境服务功能实地调查”任务，以小组为单位选择学校周边的一处水体或绿地，通过实地观察或调查走访，分析其供给、调节、文化、支撑四大服务功能的现状及存在的问题，并撰写一份调查报告，提出可持续利用的建议方案。该探究型作业与本设计中设置的“地理实践力”教学目标形成教学评闭合。拓展延伸：推荐阅读2025—2026年度政府工作报告中关于生态文明建设的相关内容，从宏观政策层面理解国家在统筹推进资源安全、环境安全与国家安