摘要：在以核心素养为引领的高中生物课程改革的大潮中，培养社会责任感已成为生态教学追求的核心目标之一，对人教版高中生物生态课程中学生认知碎片化、责任感薄弱的现状进行分析，本研究采用思维可视化理论作为理论支撑，依托教材中的“ 生态系统稳定性” 与“ 生态环境保护” 模块，探讨思维导图、概念图、流程图等工具的实施路线，实施构建知识网络、剖析生态问题逻辑、引领实践研究的多样化策略，引导学生由生态认知迈向社会责任的提升阶段，该模式显著促进了学生在生态系统思维和责任实践层面的能力提升，为核心素养的实施注入实践动力。

关键词：思维可视化；高中生物；生态教学；社会责任素养

引言

《普通高中生物学课程标准（2017 年版2020 年修订）》明确将“ 社会责任” 列为生物学科核心素养，要求通过生态教学引导学生“ 关注生态环境问题，参与环境保护实践” ，该教材借助“ 生态系统的结构” 与“ 全球性生态环境问题” 等核心专题展开，成为素养养成的理想平台[1]。生态教学常陷入“ 重知识记忆、轻思维建构” 的困境：学生对生态系统的组成要素记忆犹新，却未能清晰洞察人类活动与生态失衡之间的关联性；洞悉环境问题潜在的风险，却未能树立有效地解决实际问题的认知，思维可视化通过图形工具将隐性思维显性化，有效打通认知与素养转化的壁垒，本文以人教版教材为实践案例，探寻思维可视化在培养社会责任感方面的具体实施途径[2]。

一、核心概念界定与理论支撑

建构主义学习理论认为，学习是一种积极主动的建构过程，学习者不仅被动接受外部信息，而是根据先前的认知结构，有意识地和有选择性地理解和建构新的信息，赋予事物意义。知识是个人经验的合理化，而非关于世界真理的陈述。由于个体的经验和视角有限，所以构建出来的知识仅仅是对现实的一种解释，不一定是事物本质的最终映射。知识的建构是有条件的，需要通过与他人的交流和协商来达成一致。依托思维导图、概念图等图形化工具，以具体形象化手段表现抽象思维活动与知识架构，其根本是借助图形工具推动思维活动，助力学生梳理逻辑联系，高中生物教学中的生态责任感教育理念，学生在对生态规律有深刻认识的基础上形成的认知观、责任感以及行动技能，具体表现为识别生态问题、提出解决方案、参与环保行动等层面。学生通过思维可视化工具主动建构生态知识体系，在“ 画图—析图—用图” 过程中深化对“ 人与自然和谐共生” 的理解，进而内化为责任意识，将理念付诸实践，人教版教材的篇章结构，“ 生态系统能量传递” 与“ 生态环境保护” 的逐级递进特性，为思维可视化揭示了清晰的知识线索[3]。

二、高中生物生态教学中社会责任素养培育的现状困境

当前人教版生态教学中社会责任培育存在两大突出问题，知识分布呈现为分散的片段，对责任认知的形成造成了阻碍，教师们一般采用“ 讲解核心概念并列举具体案例” 的教学模式，在探讨“ 全球性生态环境问题”的背景下，仅对温室效应、酸雨等内容分别进行孤立说明，学生难以通过零散知识建立“ 人类活动—生态失衡—社会影响” 的逻辑链，导致学生对责任感的理解停留在表面层次。思维的内在进程愈发不易察觉，制约了责任意识的进一步深化，教学中缺乏对“ 问题分析—方案设计” 思维过程的显性化引导，在探讨“ 退耕还林” 议题，未能对学生进行政策制定生态学逻辑的讲解，学生难以将生态知识与社会决策的实际运用相匹配，学生的责任担当未能有效生根发芽。

三、思维可视化融入生态教学的实践策略

（一）思维导图建构知识体系，夯实责任认知基础

直面知识支离破碎的现状，采用人教版教材的“ 生态系统与稳定性”模块内容，采用思维导图整合知识，在实施“ 生态系统结构” 课程的教学环节中，引导学生从“ 生态系统” 这一核心理念出发进行分析，对“ 组成成分” 、“ 营养结构” 及“ 功能关系” 进行详述，将“ 生产者” 与“ 消费者” 等概念同食物链及物质循环相联系，最终标识“ 人类在食物链营养结构中的位置” 子范畴。学生们深刻认识到自己在生态系统中的消费者身份，认识到“ 乱砍滥伐造成生产者数量减少” 的连锁效应模式，为学生理解环保责任提供逻辑支撑。

（二）概念图解析生态问题，强化责任意识

以人教版教材中《生态环境的保护》篇章为中心，以概念图形式揭示问题的逻辑脉络，以“ 温室效应” 为例进行教学探讨，构建“ 核心问题—成因—影响—解决方案—责任主体” 的连贯逻辑序列，引导学生发现并列举“ 化石燃料燃烧” “ 植被破坏” 等引发温室效应的源头，将“ 海平面上升” 及“ 农业减产” 等后果相互勾连，最终划定“ 国家政策责任承担者”“ 企业行动责任承担者” “ 个人行为责任承担者” 的范畴。通过图表分析阶段，学生认识到了“ 减少驾驶私家车” 以及“ 节约电力” 等具体行动与温室效应之间的直接联系，责任意识由被动接受模式过渡至主动认可。

（三）流程图指引实践探究，转化责任行为

依托教材《调查当地生态环境中的主要问题》所开展的实践活动，借助流程图对研究流程实施标准化，构建“ 问题提出、方案设计、数据收集、分析论证、行动建议” 的流程图，明确各个阶段的思考关键点，在“ 方案设计” 阶段应具体明确“ 样本挑选” 与“ 控制变量” 等要求。开展校园周边水体污染的考察活动期间，学生依据流程图梳理“ 污染源定位—污染物检测—治理建议” 的逻辑，最终形成包含“ 减少生活污水排放” “ 种植水生净化植物” 等建议的调查报告，将调查成果上呈社区，依托流程化的探索方式，学生将责任感付诸实践行动。

四、实践效果与反思

在高二阶段开展的平行班对比实验中，实验班采用思维可视化教学，对照班采用传统教学。学期末测试结果显示，实验班学生在“ 生态问题分析” “ 环保方案设计” 等综合性题型上的成绩明显优于对照班，相关调查反馈显示，实验班学生主动参与环保行动的比例远高于对照班。这一实验结果说明思维可视化教学方法可以很好地促进学生从认知层次走向素养层次的转变。在运用该教学方法时，必须注意两点:一是教学工具的取舍应与教学内容相匹配，如概念图适合于复杂问题的解剖过程，而实践探究类活动适合于流程图的步骤梳理;二是要防止过分依赖图形的教学误区，教学核心是学生的“ 思维建构” 过程，通过师生互动评鉴、同学间互评等机制，不断优化图形，使思维不断的加深。

结论

思维可视化通过思维导图建构体系、概念图解析逻辑、流程图指引实践，成功揭示了人教版高中生物生态课程社会责任素养培育的核心症结，其核心价值体现在将生态知识内化为思维能力，最终内化为一种积极的道德品质，未来可结合信息技术开发数字化可视化工具，显著提高教学实施的有效性，增加核心素养培育的多样发展路径。

参考文献

[1]路佳.浅析如何将抗虫棉种植决策融入高中生物教学[J].现代农村科技,2025,(10):157.

[2]王卫东,彭衎.高中生物情景化教学素材的梳理及其教学应用策略[J].湖北师范大学学报(自然科学版),2025,45(03):103-107.

[3]史茂才.信息技术与高中生物教学的融合策略研究[J].中国新通信,2025,27(15):230-232.