環(huán)境污染主題教學(xué)設(shè)計范例：基于核心素養(yǎng)的跨學(xué)科實踐路徑一、引言環(huán)境污染是當(dāng)前全球面臨的重大挑戰(zhàn)，也是中小學(xué)環(huán)境教育的核心主題之一?！读x務(wù)教育環(huán)境教育指導(dǎo)綱要》明確要求“引導(dǎo)學(xué)生理解環(huán)境問題的復(fù)雜性，培養(yǎng)解決環(huán)境問題的實踐能力”；《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》將“環(huán)境意識”納入核心素養(yǎng)，強調(diào)“通過跨學(xué)科探究，增強社會責(zé)任”。本教學(xué)設(shè)計以“城市內(nèi)河污染”為真實情境，融合科學(xué)探究、跨學(xué)科思維、社會責(zé)任三大核心素養(yǎng)，構(gòu)建“情境感知—問題探究—實踐解決—反思內(nèi)化”的深度學(xué)習(xí)路徑，為一線教師提供可復(fù)制、可拓展的環(huán)境污染主題教學(xué)范例。二、教學(xué)設(shè)計概述（一）設(shè)計理念以“真實問題”為導(dǎo)向：選取學(xué)生身邊的“城市內(nèi)河污染”問題，激發(fā)探究興趣；以“跨學(xué)科融合”為支撐：整合化學(xué)（污染物成分分析）、生物（水體生態(tài)影響）、地理（污染空間分布）、數(shù)學(xué)（數(shù)據(jù)統(tǒng)計）等學(xué)科知識，培養(yǎng)綜合解決問題的能力；以“學(xué)生主體”為核心：通過“實驗探究+實地調(diào)查+方案設(shè)計”的實踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生從“被動接受”轉(zhuǎn)向“主動建構(gòu)”；以“社會責(zé)任”為目標(biāo)：引導(dǎo)學(xué)生將探究成果轉(zhuǎn)化為實際行動，如向社區(qū)提交治理建議，實現(xiàn)“認(rèn)知—情感—行為”的統(tǒng)一。（二）教學(xué)目標(biāo)維度目標(biāo)描述知識與技能1.了解城市內(nèi)河污染的主要類型（有機污染、重金屬污染、富營養(yǎng)化）；

2.掌握水質(zhì)檢測的基本方法（pH值、溶解氧、氨氮含量）。過程與方法1.通過模擬實驗探究“生活污水對水體溶解氧的影響”，提升科學(xué)探究能力；

2.通過實地調(diào)查分析內(nèi)河污染的成因，培養(yǎng)數(shù)據(jù)收集與分析能力。情感態(tài)度與價值觀1.感受內(nèi)河污染對居民生活的影響，增強環(huán)境危機意識；

2.形成“保護(hù)環(huán)境從我做起”的責(zé)任意識，主動參與環(huán)保實踐。（三）教學(xué)重難點重點：城市內(nèi)河污染的成因與影響；難點：設(shè)計可行的內(nèi)河污染治理方案（兼顧科學(xué)性與實踐性）。（四）教學(xué)準(zhǔn)備1.實驗材料：燒杯、玻璃棒、pH試紙、溶解氧試劑盒、模擬生活污水（含洗潔精、糞便污水）、金魚藻（模擬水生植物）；2.調(diào)查工具：《內(nèi)河污染現(xiàn)狀調(diào)查表》（含地點、水質(zhì)外觀、周邊污染源、居民反饋等維度）、手機（拍攝照片/視頻）；3.資源支持：當(dāng)?shù)丨h(huán)保局發(fā)布的“內(nèi)河水質(zhì)監(jiān)測報告”、社區(qū)居委會聯(lián)系方式（用于提交方案）。三、教學(xué)過程設(shè)計（共2課時）（一）第一課時：情境感知與問題探究（40分鐘）1.情境導(dǎo)入：用“對比照片”引發(fā)認(rèn)知沖突（5分鐘）展示兩張照片：20年前的城市內(nèi)河（清澈見底，有居民洗衣、釣魚）與現(xiàn)在的內(nèi)河（水面漂浮垃圾，水體發(fā)黑發(fā)臭）；提問：“是什么讓這條河變成了‘臭水溝’？它給我們的生活帶來了哪些影響？”學(xué)生分組討論，分享身邊的內(nèi)河污染案例（如“夏天河邊蚊子多”“不敢用河水澆花”），教師總結(jié)：“內(nèi)河污染不僅破壞生態(tài)，還威脅居民健康，我們需要找出問題根源?！?.實驗探究：模擬“生活污水對水體溶解氧的影響”（20分鐘）實驗?zāi)康模禾骄可钗鬯畬λw溶解氧（DO）的影響（DO是衡量水體健康的關(guān)鍵指標(biāo)，低于5mg/L會影響水生生物生存）。實驗步驟：（1）分組：4人一組，明確“操作員”“記錄員”“分析員”“匯報員”角色；（2）配制溶液：①對照組：1000mL清水+5g金魚藻；②實驗組1：1000mL清水+5g金魚藻+10mL模擬生活污水（低濃度）；③實驗組2：1000mL清水+5g金魚藻+20mL模擬生活污水（高濃度）；（3）檢測初始DO：用溶解氧試劑盒測量三組溶液的初始DO值，記錄數(shù)據(jù)；（4）靜置觀察：將三組溶液置于陽光下靜置30分鐘，期間觀察金魚藻的狀態(tài)（如是否有氣泡產(chǎn)生）；（5）再次檢測DO：30分鐘后測量三組溶液的DO值，對比變化。實驗結(jié)論：對照組：DO值上升（金魚藻光合作用釋放氧氣）；實驗組1：DO值略有下降（低濃度污水消耗部分氧氣）；實驗組2：DO值顯著下降（高濃度污水中的有機物分解消耗大量氧氣，金魚藻葉片發(fā)黃）。教師引導(dǎo)：“生活污水中的有機物（如洗潔精、糞便）會被微生物分解，消耗水體中的氧氣，導(dǎo)致水生生物缺氧死亡。這就是內(nèi)河‘發(fā)黑發(fā)臭’的主要原因之一?！?.問題深化：分析內(nèi)河污染的其他成因（15分鐘）展示當(dāng)?shù)丨h(huán)保局提供的“內(nèi)河水質(zhì)監(jiān)測報告”（含氨氮、總磷、重金屬等指標(biāo)）；提問：“除了生活污水，還有哪些因素會導(dǎo)致內(nèi)河污染？”（學(xué)生結(jié)合報告回答：工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)化肥流失、垃圾傾倒等）；教師補充：“內(nèi)河污染是‘點源污染’（如工廠排污口）與‘面源污染’（如農(nóng)田徑流）共同作用的結(jié)果，需要系統(tǒng)分析?！保ǘ┑诙n時：實踐解決與反思內(nèi)化（40分鐘）1.實地調(diào)查：走進(jìn)身邊的內(nèi)河（課前完成）調(diào)查任務(wù)：以小組為單位，前往學(xué)校附近的內(nèi)河開展調(diào)查，填寫《內(nèi)河污染現(xiàn)狀調(diào)查表》（示例如下）：調(diào)查項目具體內(nèi)容內(nèi)河基本信息名稱、位置、長度、流經(jīng)區(qū)域水質(zhì)外觀顏色（黑/綠/清）、氣味（臭/無）、漂浮物（垃圾/藻類）周邊污染源生活污水（下水道直排？）、工業(yè)廢水（工廠排污口？）、農(nóng)業(yè)徑流（農(nóng)田化肥？）居民反饋對生活的影響（如不敢釣魚、蚊蟲多）、希望的治理方式照片/視頻記錄拍攝污染現(xiàn)場、居民采訪視頻設(shè)計意圖：通過實地調(diào)查，讓學(xué)生從“課堂實驗”走向“真實世界”，感受環(huán)境污染的具體表現(xiàn)與社會影響。2.方案設(shè)計：構(gòu)建“內(nèi)河污染治理模型”（20分鐘）任務(wù)要求：以小組為單位，結(jié)合實驗數(shù)據(jù)、調(diào)查結(jié)果，設(shè)計“城市內(nèi)河污染治理方案”，要求包含以下內(nèi)容：問題診斷：明確內(nèi)河污染的主要成因（如生活污水直排、水體富營養(yǎng)化）；治理措施：分“短期（1-2年）”“中期（3-5年）”“長期（5年以上）”提出具體措施（示例如下）：短期：關(guān)閉內(nèi)河周邊的生活污水直排口，設(shè)置臨時截污管道；中期：種植水生植物（如蘆葦、菖蒲）吸收水體中的氮磷，恢復(fù)水體生態(tài)；長期：建設(shè)人工濕地，對污水進(jìn)行深度處理，實現(xiàn)“污水資源化”；可行性分析：從成本、技術(shù)、社會接受度等方面分析方案的可行性；展示形式：用PPT、海報或思維導(dǎo)圖呈現(xiàn)方案。教師引導(dǎo)：“治理方案不僅要‘科學(xué)’，還要‘接地氣’。比如‘種植水生植物’不僅能凈化水質(zhì)，還能美化環(huán)境，容易得到居民支持?！?.成果交流與評價（15分鐘）展示環(huán)節(jié)：各小組依次展示治理方案，其他小組進(jìn)行“提問與點評”（如“你們的方案需要多少資金？”“如何保證居民配合？”）；評價維度：采用“多元化評價量表”（示例如下），從“科學(xué)性、實踐性、創(chuàng)新性、表達(dá)清晰度”四個維度進(jìn)行評價：評價維度評分標(biāo)準(zhǔn)（1-5分）科學(xué)性措施是否符合化學(xué)、生物、地理等學(xué)科原理（如“種植水生植物”是否能吸收氮磷）實踐性措施是否可操作（如“關(guān)閉直排口”是否有政策支持？“人工濕地”是否有土地資源？）創(chuàng)新性是否有獨特的思路（如“用無人機監(jiān)測污染點”“鼓勵居民參與垃圾清理”）表達(dá)清晰度方案是否邏輯清晰、圖文并茂，能讓聽眾理解設(shè)計意圖：通過同伴互評與教師點評，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維與表達(dá)能力，完善方案的可行性。4.行動延伸：將方案轉(zhuǎn)化為實際行動（5分鐘）任務(wù)布置：將治理方案提交給社區(qū)居委會或環(huán)保局（通過郵件、線下提交）；開展“內(nèi)河保護(hù)宣傳活動”（如制作海報、給居民講治理方案）；定期跟蹤內(nèi)河治理進(jìn)度（如每月去看一次，記錄水質(zhì)變化）。設(shè)計意圖：讓學(xué)生從“方案設(shè)計”走向“實際行動”，實現(xiàn)“環(huán)境意識”向“環(huán)境行為”的轉(zhuǎn)化，落實“社會責(zé)任”核心素養(yǎng)。三、評價設(shè)計：多元化的學(xué)習(xí)評價體系本教學(xué)設(shè)計采用“過程性評價+結(jié)果性評價+表現(xiàn)性評價”相結(jié)合的評價方式，全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果：（一）過程性評價（40%）實驗記錄：檢查實驗步驟的規(guī)范性、數(shù)據(jù)記錄的準(zhǔn)確性（如溶解氧測量是否正確）；調(diào)查過程：評價學(xué)生的參與度（如是否主動采訪居民、拍攝照片）、調(diào)查表填寫的完整性；小組合作：觀察學(xué)生在實驗、調(diào)查、方案設(shè)計中的合作表現(xiàn)（如是否分工明確、傾聽同伴意見）。（二）結(jié)果性評價（30%）方案質(zhì)量：根據(jù)“多元化評價量表”評價治理方案的科學(xué)性、實踐性、創(chuàng)新性；知識測試：通過簡答題（如“內(nèi)河污染的主要成因是什么？”）檢測學(xué)生對核心知識的掌握情況。（三）表現(xiàn)性評價（30%）行動落實：評價學(xué)生是否將方案提交給社區(qū)/環(huán)保局，是否參與宣傳活動；反思日志：要求學(xué)生撰寫《內(nèi)河污染探究反思日志》，內(nèi)容包括“探究中的收獲”“遇到的問題”“未來的環(huán)保計劃”，評價學(xué)生的情感態(tài)度變化。四、反思與改進(jìn)（一）教學(xué)效果反思優(yōu)勢：通過“實驗+調(diào)查+方案設(shè)計”的實踐環(huán)節(jié)，學(xué)生的參與度高，能主動將學(xué)科知識與真實問題結(jié)合；實地調(diào)查與社區(qū)行動增強了學(xué)生的社會責(zé)任意識，部分小組的方案被社區(qū)采納，實現(xiàn)了“教學(xué)-社會”的聯(lián)動。不足：部分學(xué)生在方案設(shè)計中對“成本估算”“政策支持”考慮不足，需要教師在引導(dǎo)時加強“可行性分析”的指導(dǎo)；實驗材料（如模擬生活污水）的真實性有待提高（可替換為真實的內(nèi)河水樣）。（二）優(yōu)化方向材料真實化：用真實的內(nèi)河水樣代替模擬污水，讓實驗結(jié)果更貼近實際；資源整合化：邀請環(huán)保局工作人員或社區(qū)志愿者參與課堂，提供專業(yè)的治理建議；行動常態(tài)化：將“內(nèi)河保護(hù)”納入學(xué)校的社會實踐課程，定期組織學(xué)生跟蹤治理進(jìn)度，形成“長期探究”的學(xué)習(xí)模式。五、結(jié)語本教學(xué)設(shè)計以“城市內(nèi)河污染”為載體，通過“真實情境-實踐探究-行動解決”的路徑，實現(xiàn)了“核心素養(yǎng)”與“