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生物多样性知识

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生物多样性知识

生物多样性知识范文第1篇

关键词 绿化植被;植物;动物;多样性;相关性;河南郑州;河南新乡

中图分类号 Q948.12+2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)15-0179-02

随着我国城镇化进程的不断加快,城市规模和人口在迅速增加,使本来就已经脆弱的城市自然生态系统受到进一步的威胁。人们关注城市经济和社会生态的过程中,却又往往忽视城市自然生态,但本质上来讲,自然生态是一个城市其他生态的基础,只有良好的自然生态,才能维持一个城市系统的可持续发展[1-3]。尽管城市自然生态系统过多打上了人为的烙印,但是像任何自然生态系统一样,城市生态系统物种的多样性是维持一个城市良好自然生态的基石;丰富多样的动植物种类可以使城市自然生态系统具有更强的稳定性和自我协调能力,使一个城市的经济运行成本降低,同时也会城市社会环境更加和谐和具有活力与竞争力[4-5]。因此,一个城市生物的多样性带来的不仅是城市自然环境的持续发展,同时也促进了经济和社会环境的优化和良性循环。

植物不仅是所有动物物质和能量的最终提供者,而且也为其自身和其他生物提供了栖息地和信息交流的场所[6]。因此,一个城市的植被和城市的物种多样性的程度是密切相关的。不同类型植被其生物多样性可能有或多或少的区别,因而研究城市绿化过程中不同植被类型和生物多样性之间的相互关系,对于创建生态城市,促进自然、社会与经济的和谐和持续发展具有重大意义。同时通过这种研究可以使人们在进行城市绿化和园林建设时做到遵循自然规律,最大限度地发挥城市绿化的生态、经济和社会效益。本研究对新乡市和郑州市不同地点不同植被类型的生物多样性的进行了调查研究,并初步探讨了影响这些不同植被类型之间生物多样性的因素和他们彼此之间的相关性。

1 材料与方法

1.1 城市绿地植被类型划分和研究地点

在所研究的植被类型中,乔木层的盖度均大于60%,灌木和草本层的盖度均大于50%。根据植被组成的不同,将城市绿地划分为以下6种植被类型:乔木+灌木+草本(A),乔木+灌木(B)、乔木+草本(C)、乔木(D)、灌木+草本(D)、灌木(F)、草本(G),将裸地或硬化地面设置为(CK)。在郑州市和新乡市的不同绿化区域选择了研究地,每个特征植被类型面积不小于1 hm2。郑州市研究地点包括人民公园、碧沙岗公园、森林公园、郑州大学老校区、河南农业大学校区、河南博物院、京珠高速绿化带和绿城广场;新乡市研究地点包括人民公园、森林公园、滨河公园、市政府广场、河南科技学院校区、河南师范大学校区、平原大学新校区和东环路绿化带等。

1.2 观测方法与数据处理

对植物种类每2个月测定1次,连续观测1年(2011年11月至2012年11月),采用最小面积法;对于动物种类,每2个月观测1次,连续观测1年(2011年11月至2012年11月),采用总体计数法和样方计数法[7]。为了统计和讨论的方便,一般缺少某个层的植被类型中,该种类型的种类数目统一设置为0。其中动物种类的观测分别在6:00—7:00、11:00—13:00和18:00—20:00进行。在特征植被类型中,所有观测点和样地的选择都采取随机抽样方式进行确定。所获得的观察数据用SPSS 11.0进行相关的统计处理和分析。

2 结果与分析

2.1 城市绿化植被类型中不同植物种类之间相关性

在自然界较少受人为干预的生态系统中,乔木、灌木和草本植物种类一般呈递增趋势,并且它们之间具有明显的正相关[6-8]。然而,根据所调查的数据,城市植被类型中,不同植物种类的多样性却不具有该种相关性。如表1和图1所示,虽然A~D类型乔木种类差异很小,但是其灌木和草本种类有明显的差异,E~H类型也有类似的结果。同时也表明不同植物种类之间一般没有明显的相关性。主要原因是城市绿化植被是一个很大程度受到人为干扰的系统,特别是在植物种类的选择上,一般被人们进行了强制性的选择,因此一个植被类型中的植物种类都被固定选择为几种植物种类如表1的B、D、C、F类型等。在所有研究的有草本层的植被类型中,总的植物种类都受到草本种类的很大影响(图2),这表明在选择或保留了草本层的植物类型中,由于草本植物生长的周期短、生活力强、植株矮小和植株密度大等原因,因此人工选择剔除困难,导致草本种类数目相对于其他种类植物更容易在一个人工干扰的环境中生存。另外表明,特定草本植物种类的人工选择和保留需要经常剔除和清理其他不需要的草本植物种类,否则达不到相应园林观赏要求。

2.2 城市绿化植被中不同动物种类的相关性

在城市不同绿化植被中,不同类型动物种类的相关性有以下2种情况,首先是鸟类和两栖、爬行和哺乳类以及昆虫类的数目没有明显相关性(表1),散点图类似图1。昆虫与两栖、爬行和哺乳类之间却有一定的相关性(图3)。而且其中任何一种动物种类数目都对总的动物种类数目变化产生较强的影响(其散点图类似图3)。说明在不同动物种类之间的相关性明显大于不同植物种类之间的相关性。因为动物本身的活动性导致了其种类较少受到人为选择,而只是间接受到人为对植物种类选择的影响,所以在昆虫与两栖、爬行和哺乳动物之间存在一定的相关性,并且所有动物种类都对总数目产生一定程度的影响。然而,鸟类多样性和其他动物多样性没有相关性,原因很可能是因为它们具有很强的活动范围和其对林冠层栖息的特殊要求导致的。

2.3 城市绿化植被中动植物之间多样性的相关性

在城市绿化植被中,不同动物种类和植物种类数目之间的关系一般并没有明显的相关性,但是昆虫种类以及两栖、爬行和哺乳动物种类的数目与草本种类数目之间有一定的正相关性(图4)。导致这些相关性的原因很可能是昆虫对草地生物和栖息地的依赖性以及两栖、爬行和小型哺乳动物对昆虫食物的依赖形成的,另外两栖、爬行和小型哺乳动物也没有鸟类那样方便和迅速的活动能力。鸟类种类和乔木种类数目之间有比较特殊的对应关系,在有乔木层的植被类型中,鸟的种类要远大于其他无乔木的植被类型,但是乔木种类的数目和鸟的种类数目没有明显的正负相关性(表1、图5),说明鸟类对乔木层有特殊的依赖性。尽管有些鸟类的食物来源不在林冠层,由于它们方便灵活的活动能力,因此它们可以很方便地去周围其他植被类型的地方觅食。鸟类和乔木种类之间这种特殊的关系说明乔木在维持(上接第180页)

鸟类物种多样性中的核心地位(表1、图5)。

3 结论与讨论

由于过度人为地对城市绿化地植物种类的选择,已经使城市绿地不同植物种类多样性的相关性完全破坏。因此,目前的城市绿化中应该在绿化种类的选择和搭配上更多的遵循生态学原则,而不是只为观赏去选择或保留植物种类。

乔木绿化在城市生态多样性维持中起着重要作用[2]。乔木首先是绝大多数鸟类的栖息繁殖场所,同时也为许多其他动植物种类提供了特殊的生态环境。而且也是人们进行休闲和锻炼的优良场所,它不像草本和灌木种类,乔木不需要经常更新,浇灌、修剪和除杂,节省了大量的劳力和经费。草本植物尽管和动物较大相关性,但是主要表现在对昆虫种类的影响上,而且部分有时是害虫;同时草本的经营费用比较高;在生态效益上,草本对城市空气粉尘、噪音和其他污染的净化能力都比乔木和灌木要差,因此在一个城市的绿化中,应尽可能地避免大面积的单纯草地绿化,除非一些需要开阔的广场。

城市绿地植被的生态效应研究目前并不深入,而且它又有很强的地域特色,因此更深入、详细和具体的研究是必须的,这样才能为我国不断扩大的城镇建设和创建和谐生态城市提供理论和实践上的指导,为城市社会和经济可持续发展打下坚实的自然生态基础。

4 参考文献

[1] 哈申格日乐.北京城市生态环境变化与城市绿化建设研究[D].北京:北京林业大学,2006:17-21.

[2] 陈继红.城市生态环境建设中林业的效益评价[J].东北林业大学学报,2005,33(1):71-72.

[3] 李延明,郭佳,冯久莹.城市绿色空间及对城市热岛效应的影响[J].城市环境与城市生态,2004,17(1):1-4.

[4] 张启成.城市化发展趋势与城市生态环境建设[J].城乡建设,2003(2):13-15.

[5] 张卫民.北京城市可持续发展综合评价研究[D].北京:北京工业大学,2002:48-58.

[6] 姜汉侨.段昌群,杨树华,等.植物生态学[M].北京:高等教育出版社,2004:20-45.

生物多样性知识范文第2篇

参与生物多样性管理:一个企业无法回避的新课题

生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础,很多国家已经将生物多样性提升到国家战略资源的高度,国际社会也将生物多样性退化与气候变化一起列为当今世界面临的重大环境问题。在这种大形势下,无论是从企业的社会责任,还是从企业自身生存与发展角度,生物多样性都已经成为现代企业一个无法回避的问题了。

事实上,国际社会很早就意识到了企业与生物多样性的密切关系,并在近年来纷纷采取行动,推动企业参与生物多样性的保护与可持续利用。1992年生效的《生物多样性公约》,在其第十条第五款中规定,所有缔约方都应该尽可能鼓励政府部门和私营部门之间的合作,以探索生物多样性资源可持续利用的方法。第十六条第四款规定,各缔约方应该采取法律、行政与政策措施促进私营部门参与到生物多样性相关的技术转让过程中。《联合国2020生物多样性目标》(《爱知目标》)中,将企业在生物多样性保护中的地位和作用提升到了前所未有的高度,其战略目标一(通过将生物多样性主流化到政府和社会中,解决生物多样性丧失的主要成因)中的四个具体目标都与企业参与直接相关,第四个目标则直接确定为“企业和全社会的参与”。国际标准化组织2010年的社会责任国际标准ISO 26000中,明确将生物多样性列入了环境责任议题之中,要求各种组织能够通过采取相关行动而对社会更为负责任,包括评估、保护和可持续利用生物多样性以及评估、保护和恢复生态系统的服务功能等,具体涉及到野生动物保护、外来入侵物种防控、栖息地恢复等当今生物多样性的热点问题。全球报告倡议组织2011年的《可持续发展报告指南(G3.1版)》中,也有多款涉及到生物多样性的内容,其中的“企业经营方式、产品和服务对生物多样性的影响”,即使在未来一段时间内也将是企业参与生物多样性管理的重点。

生物多样性正在不知不觉地影响所有的企业、行业和领域。一个现代企业,不管表面上是不是利用生物多样性资源作为生产原料,或者是否对生物多样性产生直接影响,都无法回避生物多样性问题。这是因为,首先,生物多样性已经成为国家的战略资源,所有企业都会受到战略资源的影响,同时也有保护它的责任与义务,保护生物多样性对所有企业来说都责无旁贷。第二,生物多样性是人类赖以生存的基础,包括物质与环境,如果人类失去了生存的条件,企业发展也就无从谈起了。第三,良好的生态系统是维护一个地区生产、生活环境的基本保障。如果生态系统失去了服务功能,直接依赖这些服务功能的企业将首先受到影响,其他企业也会失去发展的空间。第四,每个企业的日常经营管理都离不开生物多样性,比如公司使用的纸张、办公用的桌椅、饮用的水源、员工的食物和服饰都直接来自生物多样性或生物多样性的服务。还有一点,那就是涉外企业对生物多样性的影响,随着我国在海外投资的增加,生物多样性问题也越来越突出。如果涉外企业忽视对生物多样性的影响,小则影响到企业与当地的关系和生存及发展,大则影响到国家的形象。为了加强国际合作、维护中国负责任大国的形象、提升国家软实力,涉外企业必须将生物多样性保护提高到国际上认可的高度。

企业参与生物多样性的现状

由于生物多样性概念提出的时间并不长,其进入企业视角的时间更短,所以无论是从企业直接参与生物多样性实践来看,还是从国际组织、政府和社团协会等相关方促进和服务企业参与生物多样性来看,企业参与生物多样性总体上处于探索和尝试阶段。一些先锋企业对生物多样性的参与进行了富有成效的探索。一些国际组织、政府、社团、协会、专家学者等对企业参与生物多样性也进行了许多有益的尝试。这些探索和尝试包括为企业参与提出或制定所需的规划、指南、方法、工具、倡议、公益活动、环评、管理技术等。这些有益的探索尝试为进一步推动企业的参与积累了宝贵的经验。

在国内,国务院2010年的《中国生物多样性保护战略与行动计划(2011-2030年)》,在其“优先行动6-减少环境污染对生物多样性的影响”中,将“工矿企业对生物多样性影响的恢复”列为今后我国生物多样性保护的优先行动之一。在《社会责任指南》国家标准征求意见稿中,在涉及生物多样性问题方面,也是基本采纳了社会责任国际标准ISO 26000中关于组织对生物多样性保护和可持续利用方面的表述。中国社会科学院2011年出版的《中国企业社会责任报告编写指南CASS-CSR2.0》,纳入了生物多样性保护的相关指标,引导企业增强对生物多样性的保护与关注。2008年出版的《如何编制企业社会责任报告》将生物多样性作为一个企业社会责任报告重要的内容,探索将生物多样性纳入到企业环境绩效评价的指标体系,其中明确提出了一些重要的生物多样性指标,如栖息地恢复、物种保护、生物多样性影响等。另外,国内还有一些学者开始探索评估企业经营对生物多样性的影响和贡献。

近些年来,我国的一些企业也开展了参与生物多样性的实际行动。2004年9月,由中国生物多样性保护基金会植物园委员会、北京植物园联合发起,北京数家地产界知名企业参与的“保护植物资源公益活动”在北京植物园举行,开启了我国房地产企业参与生物多样性保护的新模式。2014年6月,《WTO经济导刊》联合多家企业、专业组织同步发起新的倡议议题,了包括生物多样性在内的多项“金蜜蜂2020社会责任倡议”。2013年11月,以“企业与生物多样性”为主题的生物多样性与绿色发展国际研讨会在京举办。还有其他一些企业已经或正在积极进行参与生物多样性保护的尝试。

同样,在国际上也有很多企业参与生物多样性保护的成功案例。例如,2007年,在德国波茨坦召开的G8+5环境部长会议上,提出了一项关于开展生物多样性损失经济学全球研究的提议。为了回应这项提议,德国和欧盟委员会发起了生物多样性与生态系统经济学(TEEB)行动倡议。倡议一提出,立即得到了联合国的支持和国际社会的广泛响应。目前,TEEB通过其出版的五个方面的报告(D0-D4)向国际社会进展与成果,其中《D3―企业风险、机遇和度量报告》就是专门针对企业参与生物多样性的报告。

2006年,国际采矿及金属委员会开发了《采矿与生物多样性保护操作指南》。2008年,世界自然保护联盟(IUCN)开发了“生物多样性:我的酒店在行动指南”。农业企业代表针对生物多样性方面的新挑战,向国际商会(ICC)特别工作组提出了他们的观点,并由该商会提交给联合国可持续发展委员会第16届年会(2008),发表了一系列企业参与生物多样性的论文。2008年,世界可持续发展工商理事会(WBCSD)与美国的世界资源研究所(WRI)联合了《企业生态系统服务评估》,试图从经济上将企业与生物多样性联系起来。

欧盟一直在积极推动企业参与生物多样性的活动。为了保护蜜蜂,欧盟委员会修订了可尼丁、噻虫嗪、氟虫腈和吡虫啉4种杀虫剂的使用条件。2014年4月,欧洲企业社会责任协会召开企业与生物多样性电话会议,讨论企业与生物多样性相关的问题和参会企业在生物多样性问题上的战略等。

一些国家在法律和政策方面鼓励企业参与到生物多样性的保护中。美国新近修订的雷斯法案(Lacey Act),为了保护生物多样性和推进减排,鼓励国内外木材加工企业严格履行环境保护与社会责任。澳大利亚已经将生物多样性管理列为矿业企业可持续发展最优计划的主题之一。

除了国际组织和国家层面的行动外,一些中外企业也已经开始了行动。斯道拉・恩索是世界上知名的生产纸和纸板的公司,目前持有或管理着遍及芬兰、瑞典、巴西、俄罗斯和中国超过百万公顷的森林。企业正在研究促进管理森林生物多样性的新方法,以推进生物多样性保护行动在这些国家得以顺利实施。富士施乐为保护生物多样性,对所有纸张供应商制定了新的采购规定,提高纸张供应商门槛。一些发达国家的医药企业对环境的责任中纳入了企业在获取最大化利益的同时必须保护生物多样性。杜邦公司2008-2011年支持开展“杜邦杯”环保摄影展,其中,2010年主题为“生物多样性与扶贫”。生物多样性相关的展览内容包括“中国行动”、“公众参与”、“走向和谐”。中国五矿在老挝Sepon矿山社会责任中,重视生物多样性的保护,从环评到项目运行,都将生物多样性(栖息地和野生动植物)保护放在重要的位置,不仅为企业赢得了赞誉,也为我国涉外企业参与生物多样性保护提供了宝贵的经验。其他诸如南京地铁规划为了保护绿化树种,决定“绕道”而行,河南新郑一家企业为了保护已经在工地上筑巢的燕子,决定暂缓工期。小磨高速公路在修建时,给古树“让路”等等。这些企业在参与生物多样性保护的行动中,有的是直接影响到企业的经济效益,有的则增加了额外的投资或给企业带来损失,但他们仍然选择了保护生物多样性。

企业参与生物多样性面临的问题

虽然正在有越来越多的企业参与到生物多样性的保护与可持续利用中,但不可否认的是,企业的生物多样性知识、保护与可持续利用意识、参与力度和参与方法都还有待进一步加强。全面推动企业参与生物多样性保护,还存在着诸多问题与制约因素,这些问题主要包括以下一些。

缺少生物多样性知识。缺少生物多样性知识是制约企业参与生物多样性保护的重要原因之一。生物多样性作为一个跨学科、而且仍然处在发展中的新兴领域,对大多人来说还都存在着理解和操作上的困难,甚至包括了部分从事生物生多样性相关工作的人员。在这种情况下,企业缺少生物多样性知识也成为企业参与生物多样性的首要制约因素。

企业的生物多样性保护意识还有待加强。根据对部分企业社会责任报告的调查分析,只有21%的报告以不同方式提出了生物多样性议题(名词)。其中仅有8%的报告将生物多样性列为了报告议题,甚至有部分企业认为他们和生物多样性没有关系。生物多样性保护意识不强,还突出体现在以下两个方面。对于一些以生物多样性资源为原料的企业来说,如生物制药、化妆品、生物原材料加工等企业,在其企业战略中很少考虑到生物多样性的保护与资源的可持续利用。对于一些直接影响生物多样性的企业,如采矿、水电、土地开发等企业,在工程设计、施工、投产使用过程中,也较少将生物多样性作为一个主要因素来考虑。

企业参与力度有待加强。目前,总体来说,生物多样性尚未进入企业的主流。虽然有部分企业已经参与到生物多样性的保护和可持续利用中,但与国外企业相比,还远远不够。据问卷调查的结果:72%的政府官员反映他们的部门会评估大型项目对生物多样性的影响,而只有20%的企业员工认为自己的单位会这样做。值得注意的是,有接近一半的企业员工不知道企业是否有这方面的评估。而只有5%的企业员工认为他们的公司这样做,而高达47%的企业员工反映他们公司从未宣传过这方面的信息。

缺少有效的参与方法。笔者在过去几年中,参加过一些企业与生多样性方面的会议或相关活动,在这些场合下,往往都会有很多企业直接表达他们已经知道了生物多样性的重要性,并同时表达了参与生物多样性保护的愿望,但苦于不知道用什么方法和途径去参与。造成这种情况的原因固然有很多,但缺少指导和引导应是重要的原因之一。据《WTO经济导刊》与环保部对外合作中心于2013年共同组织开展的公众生物多样性意识的全国调查显示,大部分企业都披露了生物多样性保护的相关信息。然而,对于众多不同的行业领域开展生物多样性保护实践、经验以及标准尚存在明显的不足。

政府缺少相关的引导和鼓励政策。从国家层面来说,目前尚缺少企业参与生物多样性保护与可持续利用活动的相关政策、标准、规范、方法以及鼓励和惩罚措施。虽然在市场经济条件下,企业的参与属于商业行为,政府无法对这些行为进行干预,但各级政府的生物多样性负责部门完全可以从政策和技术方面为企业参与生物多样性保护提供支持和鼓励措施。如加强生物多样性指标在环评中的权重、组织生物多样性相关的专业知识和技能培训、出台激励措施和机制、制定有利于企业参与的相关政策等。

企业参与生物多样性的路径

针对上述存在的问题,企业参与生物多样性保护与可持续利用或可参考以下途径、方法以及相关促进措施。

提高企业自身的生物多样性知识。为了应对新的形势和要求,企业应首先提升自身的生物多样性知识水平,这些知识包括生物多样性的概念、内涵、价值、保护与可持续利用理念、与企业的关系等。具体操作方法包括:企业可以聘请生物多样性专家为职工开展专题讲座、企业组织职工开展生物多样性知识竞赛、征文比赛、生物多样性摄影比赛、组织以生物多样性为主题的旅行或参观等。

参与社会的公益宣传。企业可以与专业机构合作,参与生物多样性的宣传。具体操作方法包括:支持生物多样性方面的公益广告(如电视、电台、广播、报纸、网络等)、在企业内部广泛张贴宣传海报等。

企业社会责任报告增加生物多样性内容。无论企业是否直接与生物多样性相关,都应该在企业社会责任报告中考虑生物多样性的内容,特别是对生物多样性依赖较大和影响较大的行业和企业,最好是生物多样性独立成章,包括企业与生物多样性的关系、影响、所开展的工作以及效果等。

建立生物多样性信息披露制度。企业,尤其是一些依赖生物多样性资源的企业或对生物多样性具有较大影响的企业,如一些生物资源加工企业、包括生物制药、木材与林产品加工、化妆品等企业,以及一些工矿和水电企业等,可以建立生物多样性监测指标与方法、评估指标等,建立起企业生物多样性信息披露制度。通过信息披露制度,公示、公开企业有关的生物多样性的信息,包括对生物资源的消费、保护行动、可持续利用措施、经营状况等信息和资料,向社会公开或公告,接受社会公众的监督。

建立生物多样性技术支撑机构。为了确保企业参与生物多样性能够沿正确的轨道前进,企业,尤其是那些与生物多样性密切相关的企业应该聘请生物多样性专家,组建生物多样性专家技术支撑机构,企业一旦遇到生物多样性相关的技术问题,可邀请该专家组对该问题进行讨论并提出合理解决的途径。

增加生物多样性相关的绩效考核指标。企业可以邀请生物多样性专家开发生物多样性相关的绩效考核指标,对企业内部各部门和主要相关责任人增加生物多样性考核指标,对其业绩进行考核。

做到生物多样性保护的“三同时”。我国《环境保护法》第26条规定:“建设项目中防治污染的设施,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。防治污染的设施必须经原审批环境影响报告书的环保部门验收合格后,该建设项目方可投入生产或者使用”。这些要求,同样适用于企业生物多样性的保护与可持续利用。

设立生物多样性保护标识。如果一个企业在生物多样性保护或可持续利用方面做得比较好,可以为自己的产品贴上生物多样性保护标识,如“生物多样性友好产品”、“生物多样性保护先进企业”等。为了使标识具有法律效力,企业应请求行业协会或政府主管部门开发相关的标准和评估体系。

建立生物多样性保护示范园区。企业可以在施工现场、总部或者野外建立生物多样性保护示范区,尤其是一些采矿、水电、大型路桥等设施附近,建立生物多样性迁地保护区、生物多样性廊道,在确保生物多样性恢复的同时,作为企业生物多样性保护的教育、宣传基地。

参与生物多样性补偿。企业可以通过加入一些现有的生物多样性补偿基金,参与生物多样性补偿。比如上下游之间的生物多样性补偿、冲突补偿、生物多样性惠益分享、生物多样性资源有偿使用等。企业既可以自己建立补偿基金,也可以参与到现有基金中。目前已经有些企业开始了这方面的尝试。

生物多样性知识范文第3篇

关键词: 中学生物教学 生物多样性教育 必要性 途径

一、生物多样性的丰富内涵

生物多样性(biodiversity 或biological diversity)是指地球上所有的生物,以及其生存环境构成的自然综合体,包括遗传多样性(genetic diversity)、物种多样性(species diversity)和生态系统多样性(ecosystemic diversity)。广义的遗传多样性是指地球上生物所携带的各种遗传信息的总和。狭义的遗传多样性主要是指生物种内基因的变化,包括种内显著不同的种群之间,以及同一种群内的遗传变异。遗传多样性主要包括形态多样性、染色体多样性、蛋白质多样性和DNA多样性。物种多样性是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度。物种多样性既是生态系统多样性的基础,又直接显示基因多样化。生态系统多样性是指生物圈内栖息地、生物群落和生态学过程的多样化,以及生态系统内栖息地差异和生态过程变化的多样性,这种多样性是生命支持系统最重要的组成部分。

二、中学生物教学中生物多样性教育的必要性

1.加强生物多样性教育是人类社会可持续发展的要求。

生物多样性为人类提供了丰富的资源。人类的食物如粮食、水果、蔬菜、鱼、肉、蛋、禽等全部来源于生物;人们穿着的棉织品、丝织品、毛纺织品及皮革制品也直接来源于生物;生物还提供了绝大部分的中药材,以及橡胶、紫胶、白蜡、木材、油脂等工业原料。人类的生活环境也依赖于生物,如水土保持、气候调节等。生物多样性还为人类的仿生学研究提供了大量有意义的启迪,使雷达、飞机、照相机、风暴报警仪、红外线跟踪仪、电脑等一系列的高科技产品的制造和生产成为现实。[1]据记载,自公元1600年以来,共有724个物种消亡。物种灭绝速度高于自然灭绝速度的3千―4万倍,到20世纪末全球有5―6万种生物受灭绝威胁,1/5的植物受威胁。[2]因此,可以说当今全球人口、粮食、能源、生态环境恶化等全球重大问题与生物多样性的锐减有关。当前生物多样性的锐减使人类基本需要的选择余地大大缩小,动摇了人类社会可持续发展的基础,成为人类生存和发展的严重障碍。因此,人类社会要可持续发展,首要的是要保护和恢复人类生存和发展的物质基础――地球上的生物多样性。

2.加强生物多样性教育是落实中学生物教学目标的客观要求。

《中国21世纪议程》提出了在“中小学的课本中增加生物多样性保护的内容”。《中国生物多样性保护行动计划》更详细地指出:“学校对生物多样性的教学不足”,“现在在各级学校的课程中,生物多样性保护还不是很重要的一部分。需要增加生物多样性方面的课程,编写教材,制作教具并对教师进行专业培训”,“所有中学和小学要在自然常识和生物学教材中增加关于生物多样性保护基本知识的内容,对中小学生进行启蒙教育,利用保护区、点和其它有关生物多样性保护的现场进行实地教育”。而我国现今绝大多数学校没有开设保护生物学课程,但新《生物课程标准》已经明确把生物多样性教育作为生物学教学的主题,课程中也涵盖了大量有关保护生物多样性的内容。如生物课本初一(下)增加了“鸟类的多样性”、“哺乳动物的多样性”两节;初二增加了“生物与环境”一章;高中生物课本也设有“生物与环境”一章等。因此在中学生物教学中渗透生物多样性教育是落实生物多样性教学目标的客观要求。

三、中学生物教学中实施生物多样性教育的途径

1.挖掘教材内容,寓生物多样性教育于课堂教学之中。

初高中生物教材包含了大量有关生物多样性的内容。有的比较集中,有的比较分散;有的显现,有的隐含。教师应深入研究、挖掘教学内容的内涵,尽可能从生物多样性所包含的三个方面渗透。

教师可结合初中教材中生物分类知识的教学,展示物种多样性,并强调生物资源虽是可更新资源,但过度开发利用,超过生物负载能力,物种数量会下降甚至崩溃。例如由于过度采伐,我国濒临灭绝的高等植物已达4000-5000种。药用植物中,天麻、人参、黄芪、茜草、沙仁也由于大量挖掘而减少。在讲授初中生物教材第八、九章,高中生物学教材第六、七、八章生物的类群和生物的进化时,我们可以适当穿插物种多样性的介绍,并强调生物的进化是不可逆的,已经灭绝的物种如恐龙等不可能在地球上重现。教师可结合高中教材生态系统一节,介绍生态系统的多样性。初中教材第十章,高中教材第七、八章,当讲到生物与环境、环境保护、保护珍稀生物等章节时,我们可以将生态环境的保护、自然保护区的建立与生态系统多样性联系起来,将濒危珍稀野生动植物保护与种质资源保存和物种多样性保护联系起来。在中学生物教材中谈到的食物链也是物种间相互依存、相互制约的生态系统典型实例:在植物植食性昆虫捕食性昆虫食虫鸟类食物链中,各级营养关系都保持着一定的数量,维持着自然的生态平衡。如果人为地打破了这种平衡,就可能产生严重后果。此外,引导学生正确认识所谓的“害虫害兽”,也是使学生充分认识每一物种存在价值和生态系统稳定的关键。告诉学生进行害虫的综合防治时,保留一定的害虫数量,就可以维持一定数量的捕食性昆虫和鸟类,将害虫控制在较小的数量水平上,危害较小或不造成危害,农作物抗灾害能力才能较强。相反,如果过分地强调消灭害虫,大量喷施农药,虽然能暂时消灭大量害虫,但同时也大量杀死了害虫天敌。部分幸存的害虫,由于具有极强的繁殖能力和产生了抗药性,短时间内就会迅速蔓延,而害虫天敌则在短时间内不能恢复到相应的水平,因而使害虫成为灾害。所以,保护生物多样性,不仅要保护那些对人类有益的、珍稀濒危动植物物种,而且要保护害虫天敌,使自然界的生物物种多样化,维持稳定合理的生物物种的多样性,维持生态平衡。因为一个生态系统中,每一种生物都具有一定的地位,且各种生物相互依存,维持相对平衡。生物种类越多,相互关系越复杂,生态系统就越稳定,因此我们应当尽可能地维持生物多样性。教师可结合初中生物学教材第七章、高中生物学教材第五章“生物的变异”一节的教学,介绍遗传多样性。总之,生物教学自始至终都要注意引导学生保护自然的真、善、美,爱动物、植物甚至微生物,使保护生物多样性成为学生的自觉义务和行为。

2.理论联系实际,寓生物多样性教育于各项活动之中。

在生物教学中渗透生物多样性教育,课堂理论教育固然重要,但更需要学生走出课堂,积极参与各项活动,寓生生物多样性教育于实践中,从而开阔其视野,增强其感性认识、提高其保护生物多样性的认同感。

(1)可积极组织学生开展课外兴趣活动。进行野外调查、参加夏令营、知识竞赛、小实验、收看有关保护生物多样性的影像资料、举办主题板报、墙报展览、主题班队会等各类活动是进行生物多样性教育的很好途径。例如,课余可组织学生调查本地区存在的动植物类群或受威胁的生物物种,指导学生针对调查结果进行认真讨论,并学会撰写调查报告,鼓励学生就如何保护和利用生物多样性、人类活动对生物多样性的影响、物种濒危的形势及有效对策、生物种质资源的保存、生物多样性资源的综合利用等一系列问题进行初步探讨,使学生领悟发展经济绝不能以破坏生物多样性为代价;组织学生参观保护区、植物园、动物园、标本馆,以及有关的学校和科研机构。

(2)教师可结合每年的一些特殊纪念日,如“世界地球日”、“世界环境日”、“国际生物多样性日”、“植树节”、“国际湿地日”、“爱鸟周”、“保护野生动物宣传月”等组织学生举行一些有益的宣传纪念活动。在街头、广场等公共场所设立宣传站或咨询点,或组织文艺演出等丰富多彩的活动来加强对保护生物多样性知识的宣传、教育,使学生真正成为保护生物多样性的积极参与者。

(3)积极营造保护生物多样性教育的校园文化建设。如在学校生物实验室悬挂国家保护动、植物名录,陈列标本或模型。有条件的还可设置生物园,让学生自己动手种植一些作物,饲养一些小动物,从而培养他们热爱生命、保护生物的强烈的责任感和主人翁意识。在生物选修课、研究性课程、讲座中开展生物多样性教育。选修课、研究课和讲座这种形式系统的教育,能使青少年对保护生物多样性教育有更深刻的认识。

总之,通过这些实际活动,学生能深知生物多样性保护的重要性,懂得生态环境与人类生存的密切关系,从而具有保护生物多样性的主人翁意识。

3.加强学科联系,寓生物多样性教育于融会贯通之中。

虽然在生物教学中渗透生物多样性教育是其他学科无法替代的,但作为人类必备的生态文明素质――保护生物多样性意识――的培养毕竟不是某一学科所能独立承担的,它更需要多门学科融会贯通。因而,我们还必须注重学科的横向联系和渗透,发挥整体性优势,最大限度地提高生物教学的整体效益。在我国的基础教育课程设置中与生物多样性相关的课程除了生物学之外,还包括地理、物理、化学等。我们可以与其他学科教师积极讨论,把生物多样性教育纳入到其它各种学科中。在这些课程中渗透生物多样性保护意识,可以使生物多样性得到更广泛的重视和认识,从而收到更好的教育普及效果。

参考文献:

生物多样性知识范文第4篇

以核心概念为统摄设计和组织教学活动,使事实性知识的学习服务于学生生物学核心概念的形成与发展。因为对零散的事实性知识和孤立的知识点,学生已花费大量的时间来记忆,但并未形成具有逻辑内聚力的相互关联的结构框架,虽能暂时通过学业考试,但在随后的生活中很快就会忘记。核心概念是居于学科中心的具有超越课堂之外的持久价值和迁移应用价值的概念,是学科结构的主干部分[1]。对核心概念的深层理解,有助于学生掌握学科基本框架,形成有利于终身发展的学科知识结构,这说明在教学中要把对核心概念的深层理解作为重要的教学目标。

随着课程改革的推进,教师越来越关注核心概念教学,但在具体实践中存在一些问题和困惑。为此,本文以“空中飞行的动物”为例,对初中生物教学内容进行教学反思,从教学活动设计角度就如何实施核心概念教学进行一些探讨。

一、深度分析知识内容,明确教学核心

在分析生物教学内容时,教师首先要考虑什么是最值得教给学生的生物学知识。

20世纪90年代,美国教育专家布鲁姆提出,知识依据其教育价值的不同是分层级的,据此建立知识层级结构图[2],并对各个层级给予注释,如图1所示。

该结构模型由六个层级组成,几乎囊括所有学科内容知识,从记忆性知识开始,逐步演进,直到创造性知识。知识层级越高,解释力就越强,越能成为学生分析问题和解决问题的有力武器,最终达到培养学生创新能力的目标。

依据布鲁姆学科内容知识层级结构图,从中学教学角度分析,生物学科内容知识应呈现如图2所示的结构。

由此可见,对某一内容知识进行深度分析,是将知识内容进行分层,区分哪些知识是支撑一般概念建构的学科事实,哪些知识是统摄一般概念的具有迁移应用价值的核心概念,明确教学核心,为教学指明方向。

从单元整体角度看,“生物的多样性”主题中“脊椎动物的不同类群”单元是以脊椎动物的特征为核心的,运用生物分类的有关知识,从不同类群生物的特征及其与人类的关系角度研究脊椎动物,发展学生对生物多样性的认识,从而帮助学生逐步形成不同类群的生物各有特征、在生物圈中具有不同作用及保护生物多样性极为重要的思想观念。

“空中飞行的动物”是本单元的一节内容,从促进学生核心概念形成与发展的角度讲,本课的学习内容包括:第一,认识空中飞行的动物因身体结构的不同是属于不同类群的动物,发展对动物特征及动物分类知识的认识;第二,认识鸟类适行的特征,深化对鸟类身体结构特征与其飞行功能之间关系的认识;第三,从生物体结构与功能相适应角度认识鸟类的形态结构及特点,初步建立相应的认识路径和方法。因此,可以确定“生物体的身体结构与其功能相适应”为统摄“脊椎动物的不同类群”教学的核心概念,而统摄本课的重要概念是“鸟类的身体结构与其飞行功能相适应”。

以上分析,不仅能明确本课的教学核心,为本课教学活动设计指明方向,还能引发教师进一步思考,在具体知识的教学中,到底要让学生学到什么?依据图2的知识结构,从促进学生核心概念形成和发展的角度,学习内容分为三个层级:一是以学科事实为载体学习本学科的一般概念,即对学科的基本理解;二是在对学科基本理解的基础上形成和发展对反映学科本质的学科核心概念的认识;三是对上述认识进行拓展,形成对学科思想与观念的认识。只有这样,才能真正将学生核心概念的形成与发展作为教学核心,在具体教学活动设计中,有效实施核心概念的教学。

二、以核心概念为统摄,形成具有内在逻辑的知识框架

单元内容知识不应是科学结论的简单堆砌,而应是具有内在逻辑的结构体系。核心概念是超越具体事实的深层理解,能统摄相关的具体知识,因此在设计教学活动时,可用核心概念为统摄,设计单元知识整体框架。把具体知识教学置于核心概念统摄之下,让学生学习具有内在逻辑的知识内容,可以摆脱枝端末节问题,使教学变得更为简单高效。

基于上述思考,“空中飞行的动物”的整体知识框架设计如图3所示。

在教学中,教师应以“生物体的结构与功能相适应”这个核心概念为统摄,构建教学活动主线,围绕“鸟类身体有不同的结构―鸟类身体结构有与其他动物不同的特征―鸟类身体结构特征是与其飞行功能相适应”的若干环节展开教学,发挥核心概念对教学的统摄作用,从结构与功能相适应的角度探究鸟类类群结构特征,拓展对动物类群特征的认识。

需要说明的是,教学中要以学科事实为教学起点,在具体事实性知识教学中逐步建立对核心概念的理解。也就是说,教师要从上到下再从下到上形成单元内容的逻辑体系。从上到下是指教师的认识是演绎过程,即在原有学科知识的基础上,提炼单元核心概念,然后将单元核心概念转化为易于学生理解的一般概念,寻找能够支撑这些一般概念的学科事实。课堂教学恰恰相反,是从下到上的过程,通过学生容易获得直接经验的多个事实引入,经过一般概念教学,在足够量的感性认识的基础上,逐渐建立每节课的重要概念,形成单元核心概念,促进学生对学科的理解。

三、以问题驱动教学和学习,促进学生深层理解

通过设计系列问题引导学生参与学习活动,在众多螺旋上升的系列问题的分析和解决过程中,让学生经历科学理性思维活动,感悟和体验分析动物身体结构特征与功能的思路和方法,为深刻理解核心概念奠定基础。因此,就“空中飞行的动物”一课,教师可以设计表1的问题。

学生的学习是在系列问题的驱动下进行的,因此问题系列既是教学中教师引导学生进行积极思维的手段,也是实现教学目标的策略。学生在分析问题和解决问题的过程中经历科学思维活动,体验和感悟知识的形成过程,加深对核心概念的理解。

从本课所设计的问题来说,教师围绕“生物体的结构与功能相适应”这一核心概念,从情境问题入手,通过系列教学活动,在内容问题的驱动下,引导学生在观察宏观现象中分析微观原因,如图4所示。

这一设计思路有助于学生从直观现象入手,在问题分析和解决中循序渐进地理解和加深对核心概念的认识,其应贯穿于整个教学过程。

生物学进行核心概念教学活动的设计要先明确单元核心概念,为单元思维过程指明方向,基于此形成核心概念统摄下的具有内在逻辑的知识框架,并围绕核心概念设计驱动问题,通过问题驱动,帮助学生建构核心概念统摄下的知识整体框架。

因此,要明白:减轻学生的课业负担,关键在于教师要能把课讲得透彻、精练、易懂,而这与教师对学科本质的理解密切相关,教师要能透过生物学事实揭示核心概念内涵,因为核心概念反映的就是学科本质。只有这样,才能激发学生学习兴趣,在有限的学习生物学的时间内,学到更本质的、更有利于终身发展的知识。

参考文献:

[1] 胡玉华. 对生物学核心概念及其内涵的研究[J]. 生物学通报,2011(10).

生物多样性知识范文第5篇

《义务教育生物学课程标准(2011年版)》已经颁布,如何在新一轮的教学研究中稳步前进,就在于如何理解课标,研究课标成了我们工作的重中之重。

首先要明白修订后的课标的变化;对教师教学行为的要求等方面,以便于更好指导教学,真正把新课标的要求落实到位。笔者就课标的变化、在教学中如何体现课标要求,谈谈自己的看法。

1课程性质

先从生物科学的性质论述到生物学课程的性质,但不同的是把实验稿中的“生物科学是研究生物现象和生命活动规律的一门科学”改为“生物科学是研究生命现象和生命活动规律的一门科学”。这微小的变化,其实更全面的概括生物科学的性质,因为“生物现象”表述的主要是个体方面的现象;而“生命现象”不仅仅是个体水平,包含了微观和宏观的各方面的现象。同时强调了生物学应成为一门真正意义上的科学教育课程:不仅习得科学知识,还要领悟科学方法。

生物学科属于理科,理科的本质特征在于理性思维和科学探究,课堂上应该时刻有理性思维的产生和探究活动,才能真正读懂了课标的内涵、体现课标的要求。

2 内容标准(课程内容)

更加强调重要概念的教学、增加了动物的类群、调整了部分条目的目标行为动词、增减了部分教学案例

2.1 重要概念的教学: 生物学概念是生物学课程内容的基本组成,也是教与学的重点。建立、理解和使用生物学概念是生物学素养水平的指标之一。在“课程内容” 共列出了有50条重要概念,并对重要概念以描述概念内涵的形式进行阐述。课标中的概念,不仅是传统意义上的概念,而是比逻辑学、心理学意义上的“概念”更宽泛。包括了对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释,对学生学习生物学及相关科学具有重要的支撑作用。例如“生物体的结构层次”主题下的重要概念,“一些生物有单细胞构成,一些生物由多细胞组成”,这就是对生命基本现象的解释,进一步说明“细胞是生物体结构和功能的基本单位“这一重要概念。又例如:“生物与环境”主题,先形成“生态系统”的概念,然后为学习“生物圈”打下基础。加强重要概念学习时,要注意区别事实性知识和概念性知识,词典中的概念和头脑中的概念、前概念和科学概念。

首先用事实性知识来支撑概念的形成。事实性知识是具体事实的描述,是自身,不能迁移,对事实性知识本身不能形成概念。在教学中应指导学生,通过对事实性材料进行观察、分析、总结,抽象出概念,进而形成概念。要教给学生词典中的概念,最终形成头脑中的概念,这就是教学的功能的体验。还有注意,学生从多种渠道获取的与生物学相关的信息及他们的思考结果都会影响学生对新知识的接受,因此,要注意学生头脑中已有的概念,特别是那些与科学概念相抵触的错误概念,要帮助学生消除错误概念,建立科学概念。

其次,用探究活动来促进概念的形成。科学概念的形成,关键是要善于帮助学生通过对事实性资料进行分析、抽象和概括,建立概念。课标倡导的探究性学习,就是让学生通过对事实、表象深入思考、分析,并在可能的条件下做探究、做实验进行概括,以促进概念的形成和理解。

最后,创设新情景来巩固概念的形成。科学概念的真正掌握,应体现在运用中,教师应创设许多机会,让学生在新情景下运用已有概念去阅读新的事例,解决类似的相关问题。

2.2 动物类群: 无脊椎动物中增加了腔肠、扁形、线形和软体各类群;脊椎动物中增加了鱼类、两栖类、爬行类。这样修改让学生对生物界有较全面的认识,增进对动物与人类关系的认识,为学习生物多样性的保护和生物的进化等内容打基础。

2.3 目标行为动词的调整: 补充了新的目标动词,如知识性目标动词中补充了“写出、估计”,删去了“撰写”;技能性目标动词中补充了“进行、制作”等。如“说明显微镜的基本构造和作用”中“说明”修订为“说出”;“解释某些有害物质会通过食物链不断积累”中“解释”修订为“举例说出”;“形成生物进化的基本观点”中“形成”修订为“认同”等,这次修订来看,降低了要求。修订后的活动建议,可行性强,易操作。

2.4 教学与评价实例: 由“案例”改为“教学与评价实例”,其中删去了“案例:制作小肠壁结构的模型”,并且集中移到最后作为附录呈现。提供的实例更符合实际的教学需要。

3教学建议

主要增加了“关注重要概念的学习”部分。强调了教师在设计和组织教学活动时,注意围绕应重要概念展开,精选恰当的教学活动内容,帮助学生梳理生物学重要概念,并以此来建构合理的知识框架,进而为学生能够在新情境下解决相关问题奠定基础。强调了在教学中,要处理好事实性与概念的关系、前概念与科学概念的关系。

其他方面的变化。如强调了“要特别注意能力和情感态度与价值观方面的要求”;“小组合作探究时,教师应兼顾不同发展水平的学生,成员间要分工明确并定期互换,使每一成员都有机会担任不同的角色”,“应培养学生以实事求是的科学态度”,“采用小组讨论、角色扮演、模拟游戏等多种不同的教学策略和方法”;“要注意实验废弃物的妥善处理”等。从这些变化可以看出,修订后的课标更注重学生情感态度、能力的培养和生物科学素养的提高。

4评价建议

增加了“重视检测学生知识目标的达成”的评价建议,“要利用好纸笔测验等方式检测学生知识目标的达成。”明确提出“倡导评价方式的多样化”。可见,修订后的框架更完整了,也更合理。

总之,修订后的课标更注重生物学科的理科地位,教学理念更鲜明、目标更明确具体、结构更科学合理、体系更完整,既突出了生物学科理科的特点,又体现了科学、严谨、细致的态度,既是对课改十年的肯定,也是对课改十年中出现的新问题进行的反思。那么,在教学中如何更好地适应新课标,就需要我们认真研读新课标,从其变化中读出所蕴含的科学思想,来指导我们的教学。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.2012.义务教育生物学课程标准(2011年版).北京:北京师范大学出版社

[2]吴举宏.从形式化趋同走向实质性创新[J].中学生物教学,2012,229(8):4-7

[3]刘恩山,汪忠.义务教学生物学课程标准(2011年版)解读[M].北京:北京师范大学出版社,2012