基于“雙碳”目標的跨學科主題學習研究

關(guān)潔

［摘 要］“雙碳”目標與地理教育密切相關(guān)，運用跨學科主題學習可有效滲透“雙碳”目標的核心概念。文章以“雙碳”目標為主題進行教學設(shè)計：微觀層面，設(shè)計情境、目標及任務(wù)，助力理論應(yīng)用于實踐；宏觀層面，反思教學過程，從核心概念的“廣而泛”、學科融合的“界與匯”、生產(chǎn)生活的“知與行”三方面探索實踐反哺理論的根本途徑。

［關(guān)鍵詞］“雙碳”；跨學科；主題

［中圖分類號］ ? ?G633.55 ? ? ? ? ? ?［文獻標識碼］ ? ?A ? ? ? ? ?［文章編號］ ? ?1674-6058（2023）28-0082-03

一、“雙碳”目標與跨學科主題學習結(jié)合的必要性

實現(xiàn)碳達峰、碳中和，是以習近平同志為核心的黨中央統(tǒng)籌國內(nèi)國際兩個大局做出的重大戰(zhàn)略決策。當二氧化碳排放量達到最高為碳達峰，達峰后，碳排放量逐年遞減，直至實現(xiàn)二氧化碳零排放，即碳中和，二者稱為“雙碳”目標，是著力解決資源環(huán)境突出問題，實現(xiàn)中華民族永續(xù)發(fā)展的必然選擇［1］。黨的十九大報告明確提出：“堅持人與自然和諧共生。建設(shè)生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計。必須樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，堅持節(jié)約資源和保護環(huán)境的基本國策，像對待生命一樣對待生態(tài)環(huán)境，統(tǒng)籌山水林田湖草系統(tǒng)治理，實行最嚴格的生態(tài)環(huán)境保護制度，形成綠色發(fā)展方式和生活方式，堅定走生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路，建設(shè)美麗中國，為人民創(chuàng)造良好生產(chǎn)生活環(huán)境，為全球生態(tài)安全作出貢獻?！保?］2021年3月15日，習近平總書記在中央財經(jīng)委員會第九次會議上指出，實現(xiàn)碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革，要把碳達峰、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局，拿出抓鐵有痕的勁頭，如期實現(xiàn)2030年前碳達峰、2060年前碳中和的目標［3］?！半p碳”目標的制定，對新能源的勘探與開發(fā)、人類行為的抉擇及人地關(guān)系探索等方面提出了新的要求。黨的二十大報告對“雙碳”目標的達成作出了系統(tǒng)部署，強調(diào)協(xié)調(diào)推進降碳、減污、擴綠，以此完善能源消耗總量和強度調(diào)控，穩(wěn)妥推進碳達峰和碳中和［4］。由此可知，“雙碳”目標具有重大的戰(zhàn)略意義和強有力的政策指引作用，關(guān)乎民生大計和中華民族永續(xù)發(fā)展。

基礎(chǔ)地理教育隨時代發(fā)展進行改革，《普通高中地理課程標準（2017年版2020年修訂）》提出學科大概念，《義務(wù)教育地理課程標準（2022年版）》提出跨學科主題學習。教育改革背景下，“雙碳”目標可作為地理大概念，由高中地理教師進行組織教學；可作為跨學科主題學習的內(nèi)容，由初中地理教師進行組織教學。以“雙碳”目標為主題的生態(tài)德育研究具有重要意義，是實現(xiàn)立德樹人、滲透家國情懷的重要方式［5］。據(jù)此，地理教育教學應(yīng)強調(diào)重視以“雙碳”目標的實現(xiàn)為主題背景的創(chuàng)設(shè)，對實際生活中面臨的問題進行研究，以地理課程內(nèi)容為主干，融合其他相關(guān)課程知識，力圖以綜合學習的方式，助力學生構(gòu)建地理知識，探尋地理問題本質(zhì)，解決教育改革育人問題。

氣候變化、全球變暖是全人類面臨的環(huán)境問題，也是地理學科培養(yǎng)核心素養(yǎng)的課程組織內(nèi)容。面對人類共同的挑戰(zhàn)，歐盟首次提出絕對減排及中國提出“雙碳”目標后，多國也提出相應(yīng)的政治承諾，以期通過達到“雙碳”目標，緩解自然環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)與人類活動的矛盾，改善全球氣候，共建美好家園。就基礎(chǔ)教育而言，“雙碳”目標作為跨學科主題學習的主題對地理教學具有重大意義。從課程內(nèi)容來看，“雙碳”目標是共通概念所整合而形成的核心概念，具有廣而泛的課程特征，適用于跨學科主題學習。從各學科要培育的核心素養(yǎng)來看，“雙碳”目標蘊涵人地協(xié)調(diào)觀、區(qū)域認知、綜合思維及地理實踐力等核心素養(yǎng)培育的元素，并能夠與其他學科融合，達到跨學科素養(yǎng)培育的目的。從哲學思想來看，人的認知近似于一個螺旋式的曲線，“雙碳”目標具有螺旋式認知的特點，不同年齡段的學生對“雙碳”目標都需一個多面、透徹的理解。可見，“雙碳”目標與跨學科主題學習的結(jié)合，具有必要性。本文以“雙碳”目標作為跨學科研究主題，融合跨學科知識體系，初步構(gòu)建任務(wù)群，通過實踐活動，希望在達成地理課程要培育的核心素養(yǎng)目標的同時，助力“雙碳”理念的滲透及落地。具體的研究思路如圖1所示。

二、“雙碳”目標與跨學科主題學習結(jié)合的教學設(shè)計

（一）“雙碳”目標背景下的學習情境創(chuàng)設(shè)

“雙碳”目標的確立，推動了我國綠色工業(yè)化革命的新進程，在有效促進我國綠色發(fā)展的同時，改善了全國生態(tài)環(huán)境。我國正由“中國制造”向“中國創(chuàng)造”邁進，能源結(jié)構(gòu)以煤、石油為主?！半p碳”目標的提出，面臨巨大的壓力。減少碳排放量看似是工業(yè)的任務(wù)，但實質(zhì)上，人類的任何活動都可以助力于減少碳排放。例如，與人類聯(lián)系最密切的是電的使用，而電是如何形成的？什么能源能用于發(fā)電？發(fā)電的過程中是否會產(chǎn)生二氧化碳？人們身邊經(jīng)常使用的生活用品是如何生產(chǎn)出來的？這些生活用品的生產(chǎn)過程，是否排放二氧化碳？在減少碳排放的同時，什么渠道可以起到吸附二氧化碳的作用呢？由此提出的一系列設(shè)問，指向了地理學科的知識體系，即綠色發(fā)展、環(huán)境問題、城鎮(zhèn)化、產(chǎn)業(yè)布局、能源布局、生態(tài)修復(fù)等核心概念體系，同時，吸納了生物中的光合作用、物理中的能量守恒定律、化學中的二氧化碳與各元素的反應(yīng)、道德與法治中的政策指引等內(nèi)容?！半p碳”目標相關(guān)資源、材料及案例，可作為跨學科主題學習的情境創(chuàng)設(shè)，用來豐富教學內(nèi)容，組建以“雙碳”目標為凝聚點的驅(qū)動任務(wù)，達成學習目標，逐漸形成地理學科要培育的核心素養(yǎng)。

（二）學科體系整合下的學習目標制定

以“雙碳”目標作為主題學習內(nèi)容具有復(fù)雜性及多元性。地理跨學科主題學習的設(shè)計思路，應(yīng)以地理學習目標為核心，在此基礎(chǔ)上融合其他學科的學習目標，在完成主線任務(wù)的同時完成支線任務(wù)，以期達到“1+1>2”的育人效果。

1.地理學科學習目標：（1）通過對能源分布的調(diào)查，說出我國現(xiàn)階段使用的能源種類及其分布情況，初步形成區(qū)域認知。（2）通過制作全球氣溫變化曲線圖，闡釋全球變暖與所使用化石能源類型的關(guān)系，初步形成人地協(xié)調(diào)觀及綜合思維。（3）通過研讀可持續(xù)發(fā)展政策，制定節(jié)能減排計劃，初步形成地理實踐力。

2.生物學科學習目標：（1）通過分析化石能源對氣候的影響，說出能夠替代化石能源的其他清潔能源，初步形成應(yīng)有的社會責任。（2）通過繪制光合作用過程示意圖，闡釋森林碳匯的主要過程，逐漸形成生命觀念。

3.化學學科學習目標：通過列舉二氧化碳的主要產(chǎn)生途徑，闡述自然界中的碳循環(huán)，初步形成變化觀念與平衡思想。

4.道德與法治學習目標：通過分析全球變暖的案例，說出全球變暖的原因，樹立正確的氣候觀念。

（三）核心素養(yǎng)遞進培育的驅(qū)動任務(wù)設(shè)定

以“雙碳”目標的跨學科主題學習，驅(qū)動任務(wù)的設(shè)置不僅要體現(xiàn)出對總主題的拆分，而且要體現(xiàn)出跨學科知識的層層遞進、跨學科方法使用的融合及跨學科素養(yǎng)的遞進培育，即課程內(nèi)容組織應(yīng)展現(xiàn)出以地理知識為主、其他學科為輔，子任務(wù)從易到難、從單一到多樣、從分散到集中、從理論到實踐的技術(shù)路線。

1.子任務(wù)一：主要的能源及分布

學生小組合作查閱資料或教師提供材料，體現(xiàn)的知識背景為：能源的劃分方式較多。從能源來源的角度看，可將其分為地球產(chǎn)生的能源和太陽輻射產(chǎn)生的能源；從能源的加工程度來看，可將其分為一次能源和二次能源［6］；從能源的碳排放角度來看，可將其分為化石能源和清潔能源。

就“雙碳”目標的核心概念而言，第一個任務(wù)是引導(dǎo)學生通過野外實踐等方法區(qū)分哪些是化石能源，哪些是清潔能源，它們分布在我國的什么地方。學生通過制圖軟件，將能源元素繪制到中國地圖上；通過調(diào)查訪談，了解常見的化石能源，如煤、石油、天然氣等，其中，煤在使用的過程中排放的二氧化碳較多；常見的清潔能源有風能、水能、核能等，明晰資源稟賦條件對能源工業(yè)產(chǎn)業(yè)的分布影響。

2.子任務(wù)二：能源轉(zhuǎn)換成了什么

通過實地參觀或網(wǎng)絡(luò)查看鋼鐵廠、火電站、水電站、風力發(fā)電機、沼氣發(fā)電機、太陽能熱水器、新能源汽車等，探究能源的轉(zhuǎn)換形式，引導(dǎo)學生掌握電及生活用品的產(chǎn)生過程，讓學生思考能源在這個過程中又產(chǎn)生了哪些物質(zhì)。

“雙碳”目標的達成需要多渠道、多方面的共同努力。教師可引導(dǎo)學生尋找自己感興趣的話題，與同學從化學的角度談一談二氧化碳的主要產(chǎn)生途徑及碳能否在自然界中進行循環(huán)；從地理學與生物學融合的角度談一談如何減少碳排放量，或哪些方式可以進行碳吸收、碳封存、碳替代。

教師也可以組織學生參觀生態(tài)環(huán)境局，了解大氣污染情況，觀測二氧化碳實時排放數(shù)據(jù)，結(jié)合大氣可見度及人體適應(yīng)程度，感受節(jié)能減排的重要性，樹立綠色消費、節(jié)能節(jié)約的觀念。

3.子任務(wù)三：實踐綠化環(huán)保行動

學生在了解化石能源與清潔能源及能源是如何融入我們的生活后，對身邊的事物有了新的認識。對于電的利用、交通出行、餐飲服務(wù)、植樹造林、垃圾處置、退耕還林還草、社會監(jiān)督等方面有了新的行動選擇。

“雙碳”目標不是高高在上的理論政策，而是學生生活中隨處可實踐的活動。學生以自身為例，從地理學、道德與法治的角度踐行低碳生活，采取綠色、簡約生活方式，實踐綠化環(huán)保行動，可形成綠色學校、綠色家庭等節(jié)約型群體。

通過完成三個子任務(wù)，學生可以深入研究每一個子任務(wù)中的核心概念，以此為基礎(chǔ)繪制地圖、撰寫論文、拍攝視頻、制作案例等，在促進地理學習的同時，帶動其他學科的探究，深入挖掘達成“雙碳”目標的多種渠道，助推“雙碳”目標的達成。

三、“雙碳”目標與跨學科主題學習結(jié)合的教學反思

（一）核心概念的“廣而泛”

對基礎(chǔ)教育而言，“雙碳”目標是一個龐大的知識體系。在進行教學設(shè)計時，情境創(chuàng)設(shè)應(yīng)依據(jù)學生的認知，拓展學生思維的廣度和深度。教師在選取核心概念、布置驅(qū)動任務(wù)時，要與學生已有的知識體系相銜接。這就需要教師在組織課程內(nèi)容時，降維處理“偏、難、怪”的核心概念，選取“廣而泛”的核心概念，基于學生的基礎(chǔ)、體驗及興趣，把握關(guān)鍵，將“雙碳”目標與階段性地理教學內(nèi)容相融合，促進學生對“雙碳”目標與綠色發(fā)展的理解。

（二）學科融合的“界與匯”

學科融合的“界”，即各學科的邊界；學科融合的“匯”，即各學科的疊合點?；凇半p碳”目標的復(fù)雜性，跨學科主題學習是較為有效的學習方法。在進行教學設(shè)計的過程中，哪些核心概念是學科融合的“匯”，哪些核心概念是學科跨出去的“界”，在“界”外的其他學科知識體系需要延伸到什么程度。這些都是地理教師在組織地理跨學科主題學習、設(shè)計教學目標與驅(qū)動任務(wù)及開展綜合學習時要重點注意的問題。這對學生構(gòu)建系統(tǒng)知識體系、習得綜合學習方法、發(fā)展核心素養(yǎng)助益頗豐。

（三）生產(chǎn)生活的“知與行”

“知”與“行”是“雙碳”目標主題學習的育人問題。與傳統(tǒng)教學相比，跨學科主題學習的周期較長，驅(qū)動任務(wù)實踐周期逐步深化，側(cè)重關(guān)注學生的創(chuàng)新意識、實踐能力及社會責任感，在一定層面上可有效將“知”轉(zhuǎn)化為“行”，做到知行合一，促進人與自然和諧共生。“雙碳”目標背景下的“知”指的是能源結(jié)構(gòu)、碳轉(zhuǎn)換、全球氣候變暖等核心概念；“行”指的是節(jié)約用電、綠色消費、低碳生活等具體人類行為活動?！爸迸c“行”的統(tǒng)一是最理想的評價監(jiān)測，是核心素養(yǎng)在個體發(fā)展中的顯現(xiàn)。夯實生產(chǎn)生活的“知與行”，一方面需要學生的自主意識，另一方面需要教師在后期的地理教學中，有意識地運用“雙碳”目標在跨學科主題學習中取得的成果，并擴展到其他跨學科主題學習中，進行成果嫁接，不斷深化學生核心素養(yǎng)的培育。

［ ? 參 ? 考 ? 文 ? 獻 ? ］

［1］ ?安國俊.碳中和目標下的綠色金融創(chuàng)新路徑探討［J］.南方金融，2021（2）：3-12.

［2］ ?習近平.決勝全面建成小康社會 ? ?奪取新時代中國特色社會主義偉大勝利——在中國共產(chǎn)黨第十九次全國代表大會上的報告［M］.北京：人民出版社，2017.

［3］ ?歐陽志遠，史作廷，石敏俊，等.“碳達峰碳中和”：挑戰(zhàn)與對策［J］.河北經(jīng)貿(mào)大學學報，2021（5）：1-11.

［4］ ?鄭亞麗，全琳珉，吉文磊，等.綠色低碳發(fā)展，促進人與自然和諧共生［N］.浙江日報，2022-10-22（3）.

［5］ ?朱大運，周光發(fā)，劉桂俠，等.專業(yè)引領(lǐng)下的“碳中和”主題研學旅行課程設(shè)計與策略探析：以赤水丹霞世界自然遺產(chǎn)地為例［J］.中學地理教學參考，2022（18）：73-78.

［6］ ?趙濟，王靜愛，朱華晟.中國地理［M］.北京：高等教育出版社，2020：181.

（責任編輯 陳 明）