生态环境：自然馈赠与人类智慧的交响-高中地理选择性必修3“自然环境的服务功能”教学设计

生态环境：自然馈赠与人类智慧的交响——高中地理选择性必修3“自然环境的服务功能”教学设计

一、教学内容分析【重要】本课为人教版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”的第一节内容。该章节是全册教材的逻辑起点，承担着搭建自然环境与人类社会关系分析框架的核心任务。【基础】本节内容是后续“自然资源及其利用”“环境问题及其危害”等章节的理论基础，也是全书贯穿“人地协调观”这一地理学科核心素养的基石所在。本课的核心教学内容包括自然环境的服务功能的概念界定、四大类型（供给服务、调节服务、文化服务和支撑服务）的内涵辨析、各类服务功能之间的相互关系，以及人类如何可持续地利用自然环境的服务功能。课程标准对本课的要求是“结合实例，说明自然环境的服务功能”，这决定了教学中必须坚持“案例先行、以例明理”的原则。在教材编排体系中，本节具有承上启下的关键地位。“承上”体现在承接必修课程中关于人地关系和可持续发展的基本认知，“启下”在于为后续自然资源管理、环境保护和国家安全治理提供理论分析框架。教材逻辑链条清晰：先让学生明确自然环境为人类提供哪些服务，再用认识服务功能面临的威胁和挑战，最后思考人类应该如何更好地利用和保护这些服务功能，从而为国家安全治理提供科学基础。二、学情分析【基础】授课对象为高中二年级学生。知识基础方面，学生在必修课程中已经学习了人地关系、可持续发展、区域环境问题等核心概念，初步建立了从地理视角分析人类与自然环境关系的认知框架。对本节内容涉及的森林生态功能、水资源调节、气候调节等现象已有基本的生活感知和一些零散的知识储备。能力基础方面，高二学生已经具备了一定的综合思维能力和区域认知能力，能够从多要素、多角度分析地理问题，并具备基本的案例分析和信息获取能力。在实际教学过程中，大部分学生能够理解自然环境对人类具有价值这一基本观点，但对于自然环境服务功能的系统性分类、各类服务功能之间的内在联系，以及如何科学量化评估自然环境的服务价值等深层次问题缺乏系统认知。思维障碍方面，学生的认识往往停留在“自然资源是有价值的”这一层面，容易忽视自然环境的调节服务和支撑服务的极端重要性，并且对自然环境服务功能之间的相互制约关系缺乏深刻理解。同时，学生的辩证思维能力还在发展中，对于在开发利用与保护之间如何进行科学权衡的复杂决策过程需要进一步引导。三、教学目标（核心素养导向）【核心素养】基于《普通高中地理课程标准（2017年版2025年修订）》的要求，本课确定如下教学目标：（一）区域认知能够结合某区域自然环境的具体特征，分析该区域自然环境所具备的各类服务功能类型及其区域分异规律。通过伊春红松林区域、西北防护林区、三江源自然保护区等典型案例的区域分析，理解不同区域自然环境服务功能的差异性和独特性。（二）综合思维能够从整体性视角综合分析多种自然环境服务功能之间的内在联系，理解各类服务功能之间存在的协同与权衡关系，并运用系统思维分析人类活动对自然环境服务功能的影响。这是本课教学的重中之重，需要引导学生在具体案例中建立起“各类服务功能是一个有机整体”的系统性认知。（三）人地协调观通过对自然环境服务功能的认识，理解自然环境对人类生存与发展的基础性支撑作用，树立人与自然和谐共生的理念，认同绿色发展观和生态文明建设的战略意义。在课程设计中，要将这一核心素养贯穿始终，在案例研究和讨论活动中潜移默化地达成这一目标。（四）地理实践力能够通过实地调查、资料收集和专题研究等方式，对身边自然环境的具体服务功能进行调查和评估，并提出科学合理的可持续利用方案。体现“做中学、用中学、创中学”的教学理念。四、教学重难点【重要】教学重点：自然环境服务功能的概念界定与四大类型的具体表现，以及不同类型服务功能之间的关系辨析。【难点】教学难点：理解支撑服务功能的基础性地位，认识多种服务功能之间的权衡关系，初步理解生态系统服务价值的评估方法及其在生态补偿等政策实践中的应用。五、教学策略与资源（一）教学策略本课采用“一境贯穿、问题驱动、探究引领”的教学策略。以一主境——黑龙江省伊春市红松原始森林的绿色转型之路作为贯穿全文的核心案例，通过层层递进的问题链，引导学生自主建构关于自然环境服务功能的知识体系。具体策略包括：情境创设策略。以真实案例创设问题情境，激发学生的学习兴趣和探究欲望。伊春从传统的“林业之都”向现代化的“绿色生态之城”转型的发展历程，蕴含着极为丰富的自然环境服务功能教学素材。探究式学习策略。以问题链驱动课堂探究，设计有梯度、有层次的问题序列，引导学生在独立思考、合作探究中完成知识的自主建构。图表分析策略。充分利用教材图1.2“自然环境的服务功能示例”以及补充的地理图表，通过读图析图活动培养学生的图像信息获取和处理能力。价值辨析策略。通过角色扮演、辩论讨论等方式，引导学生在真实决策情境中认识自然环境服务功能多元价值之间可能存在权衡，学会从多利益相关方的角度进行分析和判断。（二）教学资源多媒体课件（包含伊春红松林航拍影像、生态系统服务四层结构图谱、“山水林田湖草沙生命共同体”示意图等）；教材与课前导学案；补充阅读材料（包括2026年IPBES商业与生物多样性评估报告摘要、祁连山国家公园生态气象公报等前沿资讯）；学生活动记录单。六、教学过程设计（一）情境导入（5分钟）【基础】呈现黑龙江伊春市航拍影像及关键数据：森林覆盖率83.8%、世界上最大面积的红松原始林、中国林都、曾经的“林城”如何面对资源枯竭危机。“同学们，有这样一座城市，它因林而生、因林而兴，也因林而困。从新中国建设时期向全国各地源源不断输送优质木材的‘林都’，到如今积极调整产业结构、大力发展森林生态旅游和林下经济的‘生态之城’，伊春经历了怎样的发展历程？这座绿色宝库，究竟蕴藏着人类无法替代的哪些价值？”设计意图：以真实案例创设问题情境，制造认知冲突，激发学生的探究欲望。伊春案例既能够引发学生的情感共鸣，又具有丰富的课程资源开发潜力，能够在一课中贯穿始终。（二）概念建构与类型识别（15分钟）【重要】活动一：初识自然环境服务功能。第一环节：概念建构。引导学生阅读教材和导学案，提取自然环境服务功能的核心概念——“人类从自然环境中获得的各种益处”。引导学生用自己的语言概括概念要点：主体是人类、对象是自然环境、性质是“益处”（即对人类有价值）。在得出概念后，进一步引导学生思考：“自然环境为人类带来的‘益处’可能有哪些？它们按照什么标准来区分？”第二环节：自主分类。分组讨论，完成以下任务：结合课前预习所阅读的教材图1.2“自然环境的服务功能示例”，尝试对自然环境为人类提供的益处进行分类整理，说明分类依据。第三环节：分类辨析。在小组交流的基础上，引导全班共同归纳出四类服务功能——供给服务：自然环境为人类提供自然资源，满足人类生存和发展的物质与能量需求，包括食物、淡水、木材、矿产、纤维、燃料等。以伊春为例，历史上的木材供应、松子油等林下经济产品的产出，均属于典型的供给服务案例。调节服务：自然环境为人类提供相对适宜的生存环境，对自然环境变化过程进行调节，从而减少极端气候事件、净化污染物、控制侵蚀等。具体包括气候调节、水资源调节、大气成分调节、自然灾害缓解、病虫害控制等。文化服务：人类从自然环境中获得的精神享受、审美体验、娱乐休闲、文化教育等非物质收益，包括生态旅游、艺术创作灵感、宗教与文化传承价值等。支撑服务：维持自然生态环境自身稳定运行的基础性生态过程，如土壤形成、光合作用、养分循环、水循环、初级生产等。支撑服务是前三种服务功能得以存在的前提。【重要】过渡追问：“这四类服务功能之间是否存在主次关系？如果支撑服务功能被削弱甚至被破坏，其他三类服务功能会发生什么变化？”引导学生理解支撑服务的基础性与根本性地位。第四环节：模型建构。师生共同绘制“自然环境服务功能圈层结构图”——以支撑服务为内核层，供给服务、调节服务和支撑服务作为外层三类功能交叉融合，共同为人类社会提供服务。这一模型有助于学生对四类服务的层级关系形成直观理解，为后续的教学环节奠定基础。（三）深入探究：伊春的绿色交响曲（12分钟）（1）【重要】问题链驱动探究。问题一：从供给功能看伊春。引导学生读伊春林区历史资料，分析19世纪末至20世纪末伊春作为国家重要木材生产基地的发展阶段。提取材料中体现供给服务功能的关键信息，讨论以下问题：“这段时期，伊春自然环境主要向人类提供了何种服务？这种供给服务的利用方式带来哪些积极效益？又可能埋下什么隐患？”延伸讨论：组织学生思考供给服务过度利用可能产生的生态后果——森林资源过度采伐是否会影响调节服务和支撑服务？为什么？（2）【重点】问题二：四重奏解密——红松林服务功能分析。提供红松林生态功能数据资料：涵养水源能力、碳汇能力、生物多样性价值、保持水土功能等。小组合作，完成下表：小组展示讨论成果，教师点拨补充。引导学生特别关注调节服务中的碳汇功能——每公顷森林每年可吸收CO₂约多少吨，结合当前国家“双碳”目标战略，理解森林碳汇在应对气候变化中的重要角色。（3）问题三：服务功能之间的内在联系分析。呈现问题情境：“假设由于过度采伐导致伊春红松林面积大幅度减少，供给服务可能在短期内大幅增加，但从长期看，其他三类服务功能会如何变化？最终会对供给服务本身产生何种影响？”小组合作探究，尝试构建四类服务功能的因果逻辑链。通过分析，学生认识到支撑服务和调节服务是供给服务和文化服务的“基础保障”，过度追逐某一类服务功能的短期收益，可能对其他服务功能甚至这一服务功能本身造成不可逆的损失。（4）补充案例——西北防护林的绿色长城。引出补充案例：我国三北防护林建设工程。引导学生思考这一工程的建设目标主要利用了自然环境的哪类服务功能？（调节服务中的防风固沙、水源涵养等）分析大规模营造防护林对于维护区域生态安全、促进经济社会可持续发展的重要意义。通过这一补充案例，加深学生对调节服务功能重要性的认识。（四）深度探究：从认识服务到可持续利用的智慧思考（8分钟）（1）【重点】活动三：可持续利用的案例分析——伊春的绿色转型之路。展示伊春绿色转型的相关资料：大力培育林下经济和森林食品产业、发展森林生态旅游业、探索林业碳汇交易试点、严格落实天然林保护工程、建立国家森林公园和自然保护区等。组织学生讨论以下问题：在实施天然林保护工程后，伊春的木材采伐和加工等传统产业受到较大影响，当地的经济发展面临转型巨大压力。然而，通过发展林下经济、森林旅游和碳汇经济，伊春正在走出一条“不砍树也能致富”的新路子。请你结合本节所学知识，分析伊春的新发展模式是如何平衡和充分利用各类自然环境服务功能的？这种模式是否实现了真正意义上的“可持续利用”？为什么？（2）【热点】活动四：生态系统服务价值评估。呈现最新政策信息：2025年9月5日，全国温室气体自愿减排交易市场新发布了12项方法学，其中涵盖生态系统碳汇领域。2025年全年，CCER累计成交额已达6.5亿元，林业碳汇受到市场青睐。-引导学生思考：“过去我们常说‘绿色是金山银山’，但这更多是一种形象的比喻。今天，我们能否真正对一片森林到底值多少钱进行科学评估？假如我们可以测量一片森林每年的碳汇量并转化为碳减排量进入碳交易市场，一片森林的价值如何体现出来？除此之外，一片森林的‘总价值’还能包括哪些方面？”介绍生态系统服务价值评估的基本思路：直接市场法、替代市场法、条件价值法等。举例说明：以三江源自然保护区为例，仅其水源涵养服务每年的价值就可达百亿元级别。（3）【跨学科链接】活动五：生态系统服务价值评估和国家公园制度。补充介绍《中华人民共和国国家公园法》于2025年9月14日由十四届全国人大常委会第十七次会议通过，自2026年1月1日起施行。“为什么我国要专门为建立国家公园制度制定一部专项法律？国家公园可以被理解为一种对整体生态系统服务功能进行系统性保护和可持续利用的制度设计。”引导学生理解，国家公园制度的建立，体现了我国在生态系统整体服务功能保护和可持续利用方面的制度创新。截至目前，我国已设有首批5个国家公园（三江源、大熊猫、东北虎豹、海南热带雨林、武夷山），正在积极创建新的国家公园，以及西南岩溶国家公园、祁连山国家公园等候选区的工作在稳步推进中。以三江源国家公园为例，长江、黄河、澜沧江三条大江大河的发源地，其水源涵养服务功能价值难以估量，每年的生态系统生产总值（GEP）占整个青海省的很大比例。（五）拓展与思辨：辩论——生态环境保护的争议（5分钟）正如2026年最新发布的IPBES商业与生物多样性评估报告所指出的，全球约150个国家的代表共同批准通过的这份报告强调，生物多样性的加速丧失和自然对人类贡献的减少，不仅是一个环境问题，更是一个威胁全球经济稳定、金融市场和人类福祉的系统性风险。-开展多样化课堂辩论，完成探究任务：“某地区计划建设一座大型水电站，建成后可为当地提供清洁能源和丰富的供电服务。然而，水电站建设将大幅度改变河流的自然水文情势和生态环境面貌，可能影响下游湿地生态系统的调节和支持服务功能，以及当地居民生产生活所需的水资源量。作为决策参与者，你将如何权衡这种取舍关系？”学生分组扮演不同利益相关方（地方政府、水电开发企业、生态学家、当地社区居民），从各自立场出发阐述观点，尝试寻找兼顾生态系统服务和经济社会发展的最优方案。教师总结时引导学生认识到：任何一个涉及自然环境开发利用的活动，都不是简单的“是否应该开发”的二值判断，而是一个在多元价值之间达成科学权衡的复杂过程。（六）课堂小结（3分钟）回扣本节课的标题——“生态环境：自然馈赠与人类智慧的交响”。师生共同回顾本课核心内容的核心要义：自然环境的服务功能是人类生存和发展的基础，但不同的服务功能并非总是同时实现最大化，过度追求某一类服务的短期收益可能威胁其他服务甚至这一服务本身的可持续性。人类需要在充分认识自然环境服务功能系统性特征的前提下，践行“绿水青山就是金山银山”理念，坚持人与自然和谐共生的中国式现代化道路，走可持续发展之路。在回顾本课知识点的同时，以思维导图的形式协助学生系统梳理本课核心知识框架。（教师板书绘制思维导图主体结构，引导学生参与填充具体内容。）（七）作业布置（2分钟）【拓展延伸】基础性作业：全班同学完成教材课后练习与配套练习册的相关习题，巩固自然环境服务功能的概念、四大类型及其关系等基础知识。实践性作业：以小组为单位，选择家乡的一处典型自然景观或生态系统（如城市边缘的滨河湿地公园、山地落叶阔叶林、北方草甸草场等），开展模拟生态系统GEP核算的微研究项目。要求：通过实地调查和资料查阅，识别该生态系统提供了哪些自然环境服务功能，尝试按照四大类功能进行分类整理和简单量化估算，最终形成生态系统服务功能清单报告，并在课堂上进行5分钟左右的成果分享。这一实践性作业的设计，旨在让学生将课堂上所学的概念框架和分析方法迁移运用于身边真实环境问题分析，实现“做中学、用中学”的教学理念，提升学习动机和地理实践力的培养效果。七、教学评价设计【基础】本课采用多元评价体系，注重过程性评价与总结性评价相结合。课堂表现评价主要通过课堂问题回答质量、小组合作探究参与度和讨论发言的质量来评价学生的学习状态和认知深度。教师在巡视小组讨论时，观察各组成员的分工合作情况、信息整理能力和分析问题的逻辑严密性，及时给予个别化指导。学习单评价以学生完成的“自然环境服务功能案例分析表”为主要依据，重点评价学生运用四类功能分析框架对实际案例进行分析的完整性和准确性。小组汇报评价以实践作业各小组的成果汇报为对象，采用组间互评和教师点评相结合的方式，从研究方法规范性、分析框架完整性、探究问题创新性等维度进行综合性评价。随堂检测评价：设计3~5道选择题和1道综合题，检测学生对核心概念和基本原理的掌握情况，以及运用所学知识分析真实问题的能力。八、板书设计生态环境：自然馈赠与人类智慧的交响一、自然环境的服务功能（一）概念：人类从自然中获得的益处——生存与发展的基础（二）四大类型：供给服务：食物、淡水、木材、矿产等

调节服务：气候调节、水源涵养、净化环境、防风固沙

文化服务：旅游、美学、科研、精神体验

支撑服务：土壤形成、光合作用、养分循环、水循环

——支撑服务为其他三者提供基础和前提二、服务功能之间的关系（一）相互依存：支撑→（供给+调节+文化）（二）协同与权衡：不同服务功能可能存在矛盾三、可持续利用的路径（一）综合权衡：在多元服务价值中科学决策（二）制度保障：生态补偿机制、国家公园法、国家公园体制（三）理念指引：绿水青山就是金山银山→人与自然和谐共生（四）实践路径：生态产品价值实现（如林业碳汇交易）九、教学反思本节教学设计力求将核心素养培育贯穿课堂教学的始终。在核心素养维度上，通过选择具有区域代表性的真实案例——黑龙江伊春红松林绿色转型，实现区域认知的培养，引导学生从地理区域视角理解自然环境服务功能的时空分布；通过系统分析四类服务功能的逻辑关系及生存环境问题中的因