将“美育”融入高中生物学科大单元教学设计——以人教版“人与环境”为例

摘要：本文研究以人教版"生物与环境"单元为例，通过挖掘生物学内容中的美育元素，构建了"生态系统结构美与和谐美·生态过程动态美与平衡美·生物多样性色彩美与形态美·环境保护责任美与行动美"四位一体的教学框架，采用项目式学习、情境体验、艺术创作等多元化教学方法。设计了一系列融合美育的教学活动，如生态系统艺术模型制作、生态平衡思维导图绘制、生物多样性科学绘画等，实现了生物学知识与美育教育的有机统一。该教学设计不仅深化了学生对生物学概念的理解，更培养了学生发现美、欣赏美、创造美的能力，增强了生态文明意识，为在生物学教学中有效融入美育提供了可借鉴的路径。

关键词：美育；生物与环境；大单元教学；高中生物学；课程标准2025

一、生态系统的结构美与和谐美教育

生态系统是生物与环境相互作用的统一整体，其结构的层次性和组分的和谐性蕴含着丰富的美学元素。在本模块教学中，我们通过以下活动引导学生感受生态系统的结构美与和谐美： 

生态系统艺术模型制作：学生以小组为单位，选择校园、湿地、森林等生态系统，利用自然材料（树枝、树叶、土壤等）或环保材料，制作生态系统艺术模型。在制作过程中，重点表现生态系统的层次结构（生产者、消费者、分解者、非生物环境）和组分关联（食物链、食物网），感受生态系统的整体性和和谐性。 

这一活动不仅帮助学生理解了生态系统的结构特点，更通过艺术创作使其感受到生态系统各组分之间的协调统一美。正如重庆市学科美育教学改革试点座谈会所强调的，"学科美育绝非知识与美育元素的'简单叠加'，而是要实现'深度融合与创新'"，生态系统艺术模型制作正是知识学习与美育创作的深度融合。 

生态系统摄影与诗歌创作：组织学生开展校园生态系统摄影活动，捕捉生态系统中生物与生物、生物与环境相互依存的瞬间，并为照片配写简短诗歌或美学描述。例如，拍摄蜜蜂采蜜的同时传授花粉的画面，配写"忙碌的身影，穿梭花间，无意中编织生命的延续"，感受生物与环境的互利共生美。

这一活动借鉴了安庆四中叶脉画案例中"科学探究+艺术创作"的模式，通过摄影和诗歌两种艺术形式，培养学生的观察能力和审美表达，深化对生态系统和谐美的感受和理解。 

二、生态过程的动态美与平衡美教育

生态过程包括能量流动和物质循环，其动态变化和相对平衡蕴含着独特的动态美和平衡美。在本模块教学中，我们通过以下活动引导学生欣赏生态过程的动态美与平衡美：

能量流动思维导图创作：引导学生以艺术化的方式绘制能量流动思维导图，用色彩渐变表示能量递减，用箭头粗细表示能量传递效率，用图形创意表示不同营养级生物。在这一过程中，感受能量流动的单向递减和逐级递减规律，体会生态金字塔的比例美和秩序美。 

这一活动不仅帮助学生理解了能量流动的抽象概念，更通过视觉化表达使其感受到生态过程的动态美。正如《普通高中生物学课程标准（2025年修订）》所强调的，要"充分利用数字化工具赋能探究过程"，我们还可以利用数字化工具（如能量流动动画模拟）增强动态效果的呈现。 

碳循环水彩过程图绘制：指导学生运用水彩的渲染和混合特性，绘制碳循环过程图，通过色彩的融合与过渡，表现碳元素在生物群落与无机环境之间的循环流动，感受物质循环的往复美和平衡美。 

在这一活动中，学生不仅理解了物质循环的基本过程，更通过水彩创作体验到生态过程的连续性和循环性。这一创新实践呼应了梧州高中生物学培训中强调的"模型与建模"思维，将抽象的生态过程转化为直观的艺术表达，促进了科学思维与艺术思维的融合。

三、生物多样性的色彩美与形态美教育

生物多样性是长期进化的结果，其丰富的色彩和多样的形态蕴含着无穷的美学价值。在本模块教学中，我们通过以下活动引导学生体验生物多样性的色彩美与形态美：

生物多样性科学绘画：引导学生选择本地特色生物，进行科学绘画创作，准确表现生物的形态特征，同时艺术化地呈现其色彩变化和姿态神韵。例如，绘制不同种类的树叶，既准确表现其叶形、叶脉、叶缘等形态特征，又艺术化地呈现其色彩、质感和姿态。

这一活动借鉴了安庆四中叶脉画案例的成功经验，将科学观察与艺术表现有机结合，培养学生的细致观察能力和艺术表现能力。正如叶脉画案例开发者穆丹教授所言："科技的发展让叶脉画焕发了新生，我们既可以保留传统技艺的韵味，又能融入新的创意与技术"，生物多样性科学绘画同样可以在科学准确的基础上融入艺术创意。

校园生物图鉴设计：组织学生开展校园生物多样性调查，分组记录校园内植物、昆虫、鸟类等生物的种类和分布，然后综合各组调查结果，设计制作《校园生物图鉴》。图鉴内容包括生物照片、形态特征描述、生态习性介绍等，同时注重版式设计、色彩搭配和整体美感。 

这一活动融合了科学探究与平面设计，学生不仅学习了生物分类和生态调查的方法，更通过图鉴设计培养了信息整合能力和审美设计能力。这一设计也体现了新课标对"科学探究与创新意识"的重视，将传统的生物调查与创新的艺术设计相结合，实现了科学与艺术的统一。

四、环境保护的责任美与行动美教育

环境保护是生物学教学的重要目标，其背后的责任担当和行动实践蕴含着深厚的责任美和行动美。在本模块教学中，我们通过以下活动引导学生践行环境保护的责任美与行动美：

生态保护艺术海报创作：指导学生以本地生态环境问题为主题，创作生态保护艺术海报，通过视觉冲击和创意设计传达环保理念。例如，以水资源保护为主题，设计"一滴水，一片绿洲"系列海报，通过对比手法表现水资源的珍贵和保护的重要性。

这一活动借鉴了栖霞区"环保&美术"主题式课例展示的经验，将环保教育与艺术创作有机结合，培养学生的环保意识和视觉传达能力。正如王霏老师在《野生动物—环保招贴画》一课中所实践的，通过设计海报作品"来警醒人类不再去伤害动物"，生态保护艺术海报同样可以起到唤醒环保意识、倡导环保行动的作用。

"理想生态系统"微景观设计：引导学生利用环保材料，设计制作"理想生态系统"微景观模型，体现人与自然和谐共生的理念。微景观设计既要符合生态学原理，又要具有美学价值，表现理想生态系统的结构完整、功能完善和景观和谐。

在这一活动中，学生综合运用所学的生态学知识和美学原理，设计制作理想生态系统模型，体验从环境保护的责任美到生态建设的行动美的转变。这一实践体现了新课标对"社会责任"素养的强化，将环保意识转化为具体行动，培养了学生的生态文明素养和实践创新能力。 

结语

本研究以《普通高中生物学课程标准（2025年修订）》为依据，构建了融合美育的"生物与环境"大单元教学框架，通过挖掘生物学内容中的美育元素，设计了一系列融合美育的教学活动，实现了生物学教学与美育教育的有机统一。这一教学框架不仅深化了学生对生物学概念的理解，培养了其科学探究能力和社会责任，更提升了其审美素养和生态文明意识，实现了"以美育人、以文化人"的教育目标。

参考文献

[1] 周伟. (2021). 美育的三个问题. 《美育》, 34(3), 27-30.

汪宏. (2020). 审美化教学促进学生发展的实证研究——以小学美术教育为例. 《美育》, 5(4), 48-53.