高中生物PBL 模式中“双碳”目标与校园生态实践的协同育人路径

引言

随着全球气候变化问题的日益严峻，我国提出了“碳达峰、碳中和”（简称“双碳”）目标，这是推动经济高质量发展和生态环境高水平保护的重要战略举措。教育作为培养未来人才的关键领域，肩负着传播环保理念、培养环保人才的重要使命。高中生物作为一门研究生命现象和生命活动规律的学科，与生态环境保护密切相关。基于项目式学习（Project-Based Learning，PBL）模式，将“双碳”目标与校园生态实践相结合，能够为学生提供一个真实、复杂的学习情境，让学生在解决实际问题的过程中提高生物学科素养和综合能力，实现协同育人。

1“双碳”目标与校园生态实践在高中生物教育中的重要意义

“双碳”目标与校园生态实践为高中生物教学构建了鲜活的情境。在校园生态实践里，学生能直观观察生态系统的结构与功能，如植被对二氧化碳的吸收、土壤对碳的储存等，将抽象的生物知识，像光合作用、碳循环等，转化为具体可感的认知。在探究校园节能减排措施对碳平衡的影响时，学生需综合运用生物学、生态学知识分析问题，这促使他们深入理解知识间的内在联系，构建完整的知识体系，有效提升生物学科素养与科学探究能力。

2 当前高中生物教学融入“双碳”目标与校园生态实践存在的问题

2.1 教学资源整合困难，实践场地与设备受限

高中生物教学要有效融入“双碳”目标与校园生态实践，充足且适配的教学资源是基础。然而，当前多数学校面临资源整合难题。从实践场地来看，许多校园规划未充分考虑生态实践需求，缺乏专门的生态园、温室等场所，学生难以开展系统的生态观测与实验活动。例如，在研究校园植物对碳吸收的影响时，没有固定且多样化的植物种植区域，就无法进行长期、准确的对比实验。

2.2 教师知识储备与能力不足，教学指导力不从心

“双碳”目标与校园生态实践涉及生物学、生态学、环境科学等多学科知识，对教师的专业素养提出了更高要求。但目前，部分高中生物教师的知识结构相对单一，对“双碳”领域的前沿知识和校园生态实践的技能掌握不够深入。比如，在讲解碳汇交易等新兴概念时，教师自身理解不透彻，就无法清晰准确地传授给学生。在实践指导方面，一些教师缺乏组织大型实践项目的经验，不能合理规划活动流程、有效引导学生解决问题。

2.3 课程体系缺乏系统性，教学内容零散碎片化

高中生物课程体系中，“双碳”目标与校园生态实践相关内容尚未形成完整、系统的架构。教材中虽有涉及生态环境保护的知识点，但分布零散，缺乏连贯性和深度。教师在教学过程中往往只能依据教材零散引入相关内容，难以构建起“双碳”与生物知识、校园生态实践之间的紧密联系。例如，在学习生态系统能量流动时，没有将碳排放与能量流动结合起来讲解，学生无法理解两者之间的内在关联。

3 高中生物PBL 模式中“双碳”目标与校园生态实践的协同育人路径

3.1 精准聚焦问题，构建“双碳”导向的校园生态项目主题

在高中生物PBL 模式里，要实现“双碳”目标与校园生态实践的协同育人，首先需精准聚焦现实问题来构建项目主题。教师可以引导学生观察校园内存在的与碳排放、生态环境相关的问题，如校园建筑能耗过高、绿化植被对碳吸收的效率不明、垃圾分类处理对碳减排的贡献度不清等。

3.2 整合多元资源，打造跨学科融合的校园生态实践团队“双碳”目标与校园生态实践涉及生物学、生态学、环境科学、物理学等多学科知识。因此，在 PBL 模式中，要整合学校内外的多元资源，打造跨学科融合的实践团队。学校可以邀请不同学科的教师作为指导顾问，为学生提供专业知识和技术支持。例如，生物教师指导学生进行生态调查和数据分析，物理教师帮助学生设计节能设备监测方案，环境科学教师讲解碳减排的政策和技术。

3.3 优化实践流程，强化“双碳”知识在校园生态实践中的应用

在项目实施过程中，要优化实践流程，确保“双碳”知识在校园生态实践中得到有效应用。从项目启动阶段开始，就要让学生明确“双碳”目标与项目任务的关联，制定详细且具有可操作性的实践计划。在数据收集阶段，引导学生运用生物学方法测量植被的生物量、光合作用速率等指标，同时结合物理学知识监测能源消耗数据，全面获取与碳排放和碳吸收相关的信息。

3.4 完善评价体系，促进“双碳”素养与校园生态实践能力的提升

建立完善的评价体系是保障“双碳”目标与校园生态实践协同育人效果的关键。评价体系应注重过程性评价与终结性评价相结合，全面评价学生在项目实践中的表现。过程性评价要关注学生在团队中的协作能力、问题解决能力、创新思维等方面的表现，通过教师评价、学生自评和互评等方式，及时反馈学生的优点和不足，促进学生的自我反思和改进。

结语

综上所述，在高中生物 PBL 模式中，将“双碳”目标与校园生态实践相结合，能够实现协同育人，提高学生的生物学科素养、环保意识和社会责任感。通过合理的项目设计、科学的实施过程、多元化的评价体系和有效的师资培训，可以解决当前高中生物教学在融入“双碳”目标与校园生态实践时存在的问题，为学生提供一个更加优质、高效的学习环境。

参考文献：

[1] 基于PBL 教学模式的高中生物探究式教学实践研究[J]. 杨义; 蒋美琼 . 学周刊 ,2024(24)

[2] PBL 教学法在高中生物高效课堂构建中的应用——以“免疫学的应用”为例 [J]. 陆陈君 . 高考 ,2024(19)