綠色化學(xué)的核心思想精選(九篇)

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第1篇：綠色化學(xué)的核心思想范文

一、化學(xué)學(xué)科思想的本質(zhì)

化學(xué)學(xué)科思想是人們?cè)谡J(rèn)識(shí)化學(xué)的實(shí)踐活動(dòng)中形成的一種思維方法和思想意識(shí)，是對(duì)化學(xué)的本質(zhì)、特征與學(xué)科價(jià)值的基本認(rèn)識(shí)，并非學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本品質(zhì)和基本經(jīng)驗(yàn)的簡(jiǎn)單疊加，而是一種注入主體精神的、處理問(wèn)題的習(xí)慣或思維方式。

在化學(xué)實(shí)踐教學(xué)中，教師為學(xué)生揭示學(xué)科思想的本質(zhì)，并讓學(xué)生通過(guò)自己的實(shí)踐活動(dòng)，與已有的學(xué)科知識(shí)相結(jié)合，從中得到理解、啟迪，從而完善所學(xué)的知識(shí)，形成相應(yīng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，即對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握得到進(jìn)一步的升華。因此，學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)化學(xué)的指導(dǎo)思想，也是培養(yǎng)學(xué)生形成學(xué)科基本素養(yǎng)的核心。

培養(yǎng)化學(xué)學(xué)科思想的教學(xué)關(guān)系圖

二、化學(xué)學(xué)科思想的特性

（1）它是由具體的化學(xué)知識(shí)凝聚而成的，并不是單指概念上的化學(xué)知識(shí)，即該思想源于“雙基”，而高于“雙基”。

（2）它體現(xiàn)了化學(xué)的實(shí)質(zhì)和作用。在學(xué)科思想的框圖下，許多化學(xué)內(nèi)容都能得到合理的解釋，因此，該思想在解決實(shí)際問(wèn)題中具有至關(guān)重要的指導(dǎo)意義。

（3）該思想對(duì)化學(xué)的發(fā)展和充實(shí)起到了不可缺少的指導(dǎo)作用，因此，它是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、實(shí)證的、科學(xué)的、發(fā)展的體系。

該思想為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)科起到了非常重要的作用，具體表現(xiàn)在學(xué)習(xí)的方向、目標(biāo)及途徑等方面?！盎瘜W(xué)學(xué)科思想”包括：整體性思想、聯(lián)系思想（結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、微觀和宏觀、量變和質(zhì)變、定性和定量、相互轉(zhuǎn)化、抽象和具體、統(tǒng)攝思想、發(fā)散思想、有序思維）、守恒思想、一般與特殊的思想、極限思想、動(dòng)態(tài)平衡思想、構(gòu)建模型的思想、驗(yàn)證探究思想、綠色化學(xué)思想等。

三、教學(xué)實(shí)踐和啟示

化學(xué)學(xué)科思想離不開(kāi)相應(yīng)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本方法，在化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用及實(shí)際問(wèn)題的解決中它所起到的作用也是不言而喻的。從高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐來(lái)看，在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科思想可以從以下幾方面入手。

1.結(jié)合化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)，建構(gòu)化學(xué)學(xué)科思想基本體系

該思想方法是豐富多樣的，其中結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的思想是化學(xué)學(xué)科的核心思想方法。在整個(gè)化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中，“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)” 始終貫穿其中，反映在 “位置（周期表中的位置）與結(jié)構(gòu)”、 “物質(zhì)性質(zhì)與用途”及“位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”等，及其相互之間的推定和未知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)推演中應(yīng)用廣泛。以此為教學(xué)生長(zhǎng)點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題并解決問(wèn)題的方法和思路，并使之內(nèi)化為學(xué)科思想，是形成化學(xué)學(xué)科思想體系的發(fā)端和關(guān)鍵。

2.結(jié)合科學(xué)探究方法，提升化學(xué)學(xué)科思想的深廣度

科學(xué)探究方法需要用思辨的視角多維度地看待問(wèn)題，因此，要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“量變與質(zhì)變的辯證轉(zhuǎn)換”的思想方法，通過(guò)“量變與質(zhì)變的轉(zhuǎn)化，量變是質(zhì)變的必要準(zhǔn)備，而質(zhì)變是量變的必然結(jié)果”這一思想來(lái)理解物質(zhì)世界及其反應(yīng)轉(zhuǎn)化。上述思想在元素周期律（元素周期表）中得到最好的詮釋，是難得的教學(xué)契機(jī)。此外，以金屬與酸的反應(yīng)為切入點(diǎn)，常規(guī)的思維就是以金屬活動(dòng)性順序表為依據(jù)，比較活潑金屬與非氧化性酸反應(yīng)的一般規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，教師要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用發(fā)散思維，對(duì)比金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱以及強(qiáng)氧化性酸與非氧化性酸的區(qū)別，以及反應(yīng)物濃度和物質(zhì)的量的改變對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響，讓學(xué)生辯證地看待金屬與酸的反應(yīng)的規(guī)律。這樣的學(xué)習(xí)方式推而廣之，便會(huì)養(yǎng)成辯證思維的習(xí)慣，學(xué)科思想的形成自然也就水到渠成?；瘜W(xué)學(xué)科的另一個(gè)特點(diǎn)是“一般與特殊”的思想方法。從化學(xué)學(xué)科的系統(tǒng)性出發(fā)，通常總是通過(guò)對(duì)某些特殊的事物或事物的某些特殊方面的研究，得出普遍性的規(guī)律，并加以推廣；然而事物在具有普遍性的同時(shí)，也存在某些獨(dú)特的方面，即具有特殊性。換句話說(shuō)，任何事物與同類事物之間有普遍性（共性），同時(shí)又有自己獨(dú)特的一面，如同主族元素化學(xué)性質(zhì)存在共性的一面，同時(shí)不同的元素間又存在差異。

3. 結(jié)合綜合分析手段，強(qiáng)化化學(xué)學(xué)科思想的應(yīng)用

化學(xué)分析研究中通常會(huì)用到定性與定量?jī)煞N方法，兩者在程度與角度上存在差異。定性指的是物質(zhì)的性質(zhì)（包括物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)），主要對(duì)其程度進(jìn)行初步確定；定量則是在前者的基礎(chǔ)上準(zhǔn)確地對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行更進(jìn)一步地表達(dá)。在具體教學(xué)中，物質(zhì)的溶解性和溶解度的描述就是對(duì)定性與定量的最好詮釋。在此基礎(chǔ)上可舉例說(shuō)明無(wú)機(jī)物的水溶性，同時(shí)可結(jié)合“沉淀-溶解”平衡原理和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等方法，引導(dǎo)學(xué)生得出“微溶”、“難溶”和“不溶”并非是絕對(duì)的結(jié)論，同時(shí)，這些概念的科學(xué)意義并不簡(jiǎn)單等同于文本含義，這樣可以避免學(xué)生對(duì)生活經(jīng)驗(yàn)的僵化理解，從而循序漸進(jìn)地建立起正確的化學(xué)概念。

綜合而言，基礎(chǔ)知識(shí)、學(xué)習(xí)能力和學(xué)科思想是現(xiàn)代化學(xué)教學(xué)中相互依存、相互促進(jìn)的三個(gè)維度。除了必要的基礎(chǔ)知識(shí)以外，還要培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)策略，并促使學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)進(jìn)行自我反思與自我監(jiān)控，靈活地調(diào)整學(xué)習(xí)策略，在總結(jié)反思中循序漸進(jìn)地豐富知識(shí)體系，逐漸形成科學(xué)規(guī)范的學(xué)科思想。

參考文獻(xiàn)

[1]周存軍.談中學(xué)化學(xué)學(xué)科思想和方法的培養(yǎng)[J].現(xiàn)代教育科學(xué)，2009（6）.

第2篇：綠色化學(xué)的核心思想范文

關(guān)鍵詞：化學(xué)教學(xué)；問(wèn)題；學(xué)科形象；常見(jiàn)錯(cuò)誤

文章編號(hào)：1008-0546（2017）06-0027-02 中圖分類號(hào)：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.06.007

當(dāng)前，我國(guó)化學(xué)教學(xué)的總體現(xiàn)狀并不令人滿意：學(xué)生往往學(xué)了很多瑣碎的知識(shí)，但缺少對(duì)學(xué)科的整體理解和核心素養(yǎng)的習(xí)得；做題很多（其中不少題目是經(jīng)不起科學(xué)推敲的），但可能并不明白科學(xué)精神為何物，更為嚴(yán)重的是學(xué)到最后心中留下的可能是一幅被扭曲變形的化學(xué)學(xué)科形象。這些問(wèn)題既阻礙了學(xué)生的成長(zhǎng)進(jìn)步，也不利于化學(xué)學(xué)科本身的長(zhǎng)足發(fā)展。下面將這些問(wèn)題概括成三個(gè)方面并作進(jìn)一步的深入分析。

一、化學(xué)常被貼上“知識(shí)瑣碎、理科中的文科”的標(biāo)簽

這當(dāng)然是由某些不恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式造成的，其后果是直接導(dǎo)致不少學(xué)生因此對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)缺乏熱情。最典型的例子是在必修1“元素化合物”這一模塊內(nèi)容的教學(xué)中，不少學(xué)生對(duì)物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)的掌握（這是很多學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的第一大攔路虎）只停留在冷冰冰的機(jī)械記憶層面，甚至有學(xué)校也專門安排早讀讓學(xué)生記憶化學(xué)反應(yīng)方程式，而老師課堂上也是頻頻抽查學(xué)生上黑板或在練習(xí)本上默寫(xiě)這些化學(xué)反應(yīng)。本來(lái)記憶也是學(xué)習(xí)的一種重要方式，但若學(xué)生光靠著死記硬背和默寫(xiě)眾多枯燥而零碎的化學(xué)方程式來(lái)學(xué)化學(xué)，而對(duì)個(gè)性豐富的物質(zhì)和變幻無(wú)窮的反應(yīng)缺少真正的理解與熱情，顯然違背了化學(xué)教學(xué)的初衷。如此，化學(xué)被部分師生貼上“知識(shí)瑣碎、理科中的文科”的標(biāo)簽就不奇怪了。

引起上述問(wèn)題的罪魁禍?zhǔn)讘?yīng)當(dāng)是以下兩股力量的合謀：一是部分教師自身學(xué)科修養(yǎng)不夠，在教學(xué)中往往心有余而力不足，課堂缺乏學(xué)科核心思想和主旋律的統(tǒng)領(lǐng)，沒(méi)有學(xué)科“精氣神”和系統(tǒng)邏輯的支撐，學(xué)生自然覺(jué)得瑣碎和沒(méi)意思，甚至老師自己都覺(jué)得沒(méi)意思；二是我們的大環(huán)境所致，即教育功利心太重，老師們疲于應(yīng)付考評(píng)而習(xí)慣于圍繞考點(diǎn)教學(xué)，于是有意無(wú)意地放棄了更高層次的教學(xué)追求，學(xué)生最后腦子里充滿了瑣碎的考點(diǎn)但沒(méi)有形成整體的、有味道的化學(xué)。

解決上述問(wèn)題的關(guān)鍵在于我們教師的專業(yè)素養(yǎng)提升與教學(xué)用心。還拿 “元素化合物”內(nèi)容的教學(xué)為例，學(xué)生難以掌握好眾多化學(xué)反應(yīng)的原因很可能是我們的引導(dǎo)和示范不到位，比如：有沒(méi)有引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)欣賞化學(xué)反應(yīng)方程式這一核心化學(xué)用語(yǔ)的妙處（跨國(guó)家跨學(xué)科通用、形式簡(jiǎn)潔、內(nèi)涵豐富）？有沒(méi)有引導(dǎo)學(xué)生思考化學(xué)反應(yīng)與物質(zhì)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的關(guān)系以及與生活生產(chǎn)的聯(lián)系（即要“上掛下聯(lián)”）？有沒(méi)有和學(xué)生一起由衷地贊嘆某些物質(zhì)或反應(yīng)（如合成氨、硅晶體）在人類發(fā)展史上的重大貢獻(xiàn)？有沒(méi)有引導(dǎo)學(xué)生在具體反應(yīng)實(shí)例中感受化學(xué)“點(diǎn)石成金、變廢為寶”的獨(dú)特魅力……

如果教師在教學(xué)中真的做好了上述引導(dǎo)，那么學(xué)生學(xué)習(xí)“元素化合物”等化學(xué)知識(shí)就不會(huì)主要靠死記硬背了，也就不會(huì)覺(jué)得化學(xué)瑣碎和沒(méi)意思了。

二、化學(xué)教學(xué)沒(méi)能在學(xué)生和公眾心中樹(shù)立起客觀、公正、美好的學(xué)科形象

現(xiàn)在不少學(xué)生和公眾對(duì)化學(xué)學(xué)科存在誤解，甚至把“環(huán)境污染、食品中毒”等牽涉面很廣的復(fù)雜社會(huì)問(wèn)題都簡(jiǎn)單歸責(zé)于化學(xué)，更有極少數(shù)學(xué)生和公眾極端而膚淺地認(rèn)為化學(xué)就是“有毒、有害、污染、爆炸”的代名詞，這完全扭曲和抹黑了化學(xué)的學(xué)科形象，從而使一些學(xué)生對(duì)與化學(xué)化工有關(guān)的專業(yè)和職業(yè)不感興趣甚至產(chǎn)生畏懼心理，導(dǎo)致熱愛(ài)化學(xué)和報(bào)考高校化學(xué)專業(yè)的人數(shù)不多，最終將使化學(xué)學(xué)科吸引不到更多優(yōu)秀人才，最后這門學(xué)科的發(fā)展和人類進(jìn)步也將因此受阻，這絕非危言聳聽(tīng)。

學(xué)生和公眾對(duì)化學(xué)的誤解主要是因?yàn)閷?duì)學(xué)科缺乏深入了解，同時(shí)反映出我們的一些教學(xué)做得不到位或欠妥當(dāng)（當(dāng)然還包括一些媒體不當(dāng)?shù)膱?bào)道與宣傳）。比如我們的教學(xué)中有沒(méi)有注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“化學(xué)品和化學(xué)反應(yīng)具有兩面性”產(chǎn)生深刻認(rèn)識(shí)？一些教師常用化工原料泄漏中毒事件來(lái)引入氯氣或苯等物質(zhì)的教學(xué)是否妥當(dāng)？當(dāng)課堂上介紹與化學(xué)有關(guān)的環(huán)境問(wèn)題時(shí)，有沒(méi)有首先告訴學(xué)生污染源的分類（有天然和人為兩大類，且人為污染的罪責(zé)也主要在于相關(guān)部門的管理不力）以及化學(xué)在環(huán)境保護(hù)方面所承擔(dān)的積極角色？再如，讓學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)時(shí)是否有充分的安全保障措施……

首先，教師自己要意識(shí)到這些問(wèn)題的嚴(yán)重性，進(jìn)而認(rèn)識(shí)到在化學(xué)教學(xué)中“宣揚(yáng)綠色化學(xué)、展示安全化學(xué)、塑造魅力化學(xué)”的重要性；其次，要盡量想辦法解除部分學(xué)生對(duì)化學(xué)的負(fù)面誤解。比如，可以用一氧化碳（煤氣中毒）、丙硫醇（一般人通過(guò)洋蔥接觸）、黃曲霉素（存在于霉變食物）等物質(zhì)為例讓學(xué)生明白：很多有毒有害的物質(zhì)并非化學(xué)和化工帶來(lái)的（上述物質(zhì)顯然都是先于化學(xué)學(xué)科而存在的），反而是化學(xué)告訴了我們生活中這些潛在的危險(xiǎn)及其避免方法。又如，為了消除部分學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的恐懼和厭┬睦?？梢宰寣W(xué)生在網(wǎng)上觀看和感受國(guó)內(nèi)外一些一流化學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全、舒適、溫馨的一面；第三，可以像美國(guó)中學(xué)化學(xué)教材那樣以一定的篇幅介紹與化學(xué)相關(guān)的各種有意思、充滿挑戰(zhàn)的工作以吸引學(xué)生，并通過(guò)教學(xué)不失時(shí)機(jī)地向?qū)W生展示化學(xué)的功勞貢獻(xiàn)（如大量新藥物新材料的合成等）；最后，也是非常重要的一點(diǎn)，要經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)辯證、客觀地看待化學(xué)品和化學(xué)反應(yīng)對(duì)人類生活的影響。如“氯氣”的教學(xué)，知其毒性固然必要，但更重要的是讓學(xué)生知道其作為基本化工原料以及與生活生產(chǎn)的密切聯(lián)系。

三、過(guò)于絕對(duì)化甚至有明顯科學(xué)性錯(cuò)誤的結(jié)論在課堂教學(xué)和資料習(xí)題中時(shí)有出現(xiàn)

1. 關(guān)于電解時(shí)電極上物質(zhì)的放電順序。這在很多師生心中是固定絕對(duì)的，一般資料對(duì)此都給出固定的順序，并且僅限于陰陽(yáng)離子（如陰極Ag+>Fe3+>Cu2+>H+酸>Fe2+>Zn2+>H+水>Al3+>Mg2+等），而不指明這個(gè)順序只是經(jīng)驗(yàn)的、相對(duì)的，實(shí)際放電順序與電極材料、離子濃度、超電勢(shì)、電流大小等因素有關(guān)。如工業(yè)上曾用汞作陰極電解氯化鈉溶液獲得鈉汞齊（因H+在汞電極上放電時(shí)超電勢(shì)很大）進(jìn)而與水反應(yīng)制燒堿；又如，工業(yè)制苯胺的一種方法是用電解法使硝基苯在陰極得電子被還原成苯胺（電有機(jī)合成已是一門專門的學(xué)科）……所以，如果我們平時(shí)把電極放電順序過(guò)于絕對(duì)化，是不利于學(xué)生靈活解決實(shí)際問(wèn)題和后續(xù)發(fā)展的。

2. 升高溫度電離常數(shù)一定增大嗎？很多老師和資料都給出了絕對(duì)答案，認(rèn)為升高溫度一定促進(jìn)電離（還從化學(xué)鍵斷裂要吸收能量的角度進(jìn)行解釋）。其實(shí)，溫度對(duì)電離平衡的影響是比較復(fù)雜的，因?yàn)殡娊赓|(zhì)在水中的電離過(guò)程既包含化學(xué)鍵的斷裂還包含離子的水合過(guò)程（后者是釋放能量的）。比如HF，它的電離過(guò)程是放熱的，所以升高溫度反而抑制了電離。再比如CH3COOH，文獻(xiàn)表明它的電離常數(shù)并不是隨溫度升高單調(diào)遞增的。事實(shí)上，對(duì)于大多數(shù)電解質(zhì)，當(dāng)溫度變化不大時(shí)，可以認(rèn)為其電離常數(shù)基本保持不變。

3. 難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp與其溶解度之間都可以相互換算嗎？曾見(jiàn)過(guò)這樣的習(xí)題：已知CaSO4常溫時(shí)溶解度為0.21g，請(qǐng)換算出CaSO4的Ksp值。結(jié)果換算出的Ksp值比實(shí)際文獻(xiàn)值大一個(gè)數(shù)量級(jí)。因?yàn)槭聦?shí)上，溶解的CaSO4并未完全電離，計(jì)算表明飽和CaSO4中真正電離的CaSO4不到其溶解總量的一半（另一大半溶解的部分仍以化合態(tài)CaSO4存在），因而其Ksp與溶解度之間不能簡(jiǎn)單換算。事實(shí)上，只有BaSO4等少數(shù)（溶解部分全部電離且離子不明顯水解的）難溶電解質(zhì)，才可以進(jìn)行溶度積Ksp與溶解度之間的換算。

4. 同一反應(yīng)中氧化劑的氧化性往往強(qiáng)于氧化產(chǎn)物。不少資料以“二氧化錳氧化濃鹽酸制氯氣”的反應(yīng)為例來(lái)說(shuō)明這一比較物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，即認(rèn)為二氧化錳氧化性強(qiáng)于氯氣。而事實(shí)上，查標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)知：Eθ（Cl2/Cl-）=1.36V，而 Eθ（Mn02/Mn2+）=1.23V，即標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)Cl2氧化性其實(shí)略強(qiáng)于MnO2，這也正是該反應(yīng)要用濃鹽酸才能進(jìn)行的原因。上述提及的比較物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱的方法只是一種有局限的經(jīng)驗(yàn)方法，并非普遍適用，不能機(jī)械亂套。

5. SO3是平面正三角形結(jié)構(gòu)嗎？事實(shí)上SO3的立體結(jié)構(gòu)與其狀態(tài)有關(guān)，氣態(tài)時(shí)分子為平面正三角形結(jié)構(gòu)，中心硫原子軌道采用sp2雜化，而SO3在液態(tài)和固態(tài)時(shí)為鏈狀或環(huán)狀結(jié)構(gòu)，都不再是平面型，硫原子軌道為sp3雜化。而我們很多資料試題在考察SO3分子結(jié)構(gòu)時(shí)并未指明物質(zhì)狀態(tài)，這是很不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?/p>

當(dāng)然，教學(xué)教輔中還有其他一些流行性錯(cuò)誤，如認(rèn)為“HCO3-與Ca2+不會(huì)發(fā)生沉淀反應(yīng)、MgCl2比NaCl熔點(diǎn)高、鋁與酸性相同的鹽酸和硫酸反應(yīng)速率相同、足量鋅分別與等量的鹽酸和醋酸反應(yīng)生成的氫氣一樣多、等濃度的碳酸氫鈉溶液堿性比醋酸鈉溶液強(qiáng)” 等，都是不查資料、不做實(shí)驗(yàn)、不深入學(xué)習(xí)思考導(dǎo)致的謬誤，此處不再一一細(xì)說(shuō)。

造成上述問(wèn)題的客觀原因與化學(xué)學(xué)科本身特點(diǎn)有關(guān)：化學(xué)是一門關(guān)于泛分子的學(xué)問(wèn)，其研究對(duì)象本身有一定的復(fù)雜性，所以它的不少結(jié)論目前還只停留在經(jīng)驗(yàn)或假設(shè)階段；而主觀原因則是我們老師缺乏深入學(xué)習(xí)思考和獨(dú)立批判的意識(shí)，遇到問(wèn)題不愿投入精力研究實(shí)證，所以才有那么多劣質(zhì)教輔資料充斥著我們的課堂坑害我們的學(xué)生。

針對(duì)這一問(wèn)題，我們老師同樣可以在相當(dāng)程度上通過(guò)自身努力來(lái)避免。首先，我們對(duì)已有的任何理論都應(yīng)持一種保留態(tài)度和發(fā)展的眼光，力求在教學(xué)中克服“簡(jiǎn)單化、絕對(duì)化”的傾向；其次，我們一定要本著實(shí)事求是的態(tài)度教學(xué)，如在備課或習(xí)題命制中，相關(guān)問(wèn)題一定要先查證資料或做實(shí)驗(yàn)反復(fù)推敲，切忌想當(dāng)然的主觀臆造，從而確保教學(xué)不出或少出科學(xué)性錯(cuò)誤。

如果我們教師都能通過(guò)立意高遠(yuǎn)、內(nèi)涵豐富、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)解決上述化學(xué)教學(xué)的三大問(wèn)題，讓學(xué)生領(lǐng)悟到化學(xué)獨(dú)特的邏輯體系、深刻的思想魅力和在人類生存發(fā)展中的重要擔(dān)當(dāng)，那么不但學(xué)生會(huì)真正喜愛(ài)化學(xué)，而且化學(xué)學(xué)科本身也一定會(huì)吸引到更多優(yōu)秀青年學(xué)子，從而發(fā)展得更好更快。

參考文獻(xiàn)

第3篇：綠色化學(xué)的核心思想范文

關(guān)鍵詞：大運(yùn)河；國(guó)土安全；生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施；南水北調(diào)

Abstract：Ecologicalinfrastrueture(EI)isthecrilicalnaturalsystemsthatprovidenature''''sservicetocitiesandtheirresidents,whichiscomposedofnotonlythetraditionallyrecognizedgreensystems,butalsosuburbanforests,farmlandandnaturalhabitatsthatareconnectedasanintegralinfrastructure.Justlikeacivicinfrastructurethatiscriticaltothesustainabledevelopmentofacityandaregion,soistheecologicalinfrastructuretothesustainableenvironmentoftheregionandthecity.TheconstructionoftheElmustbebuiltacrossadministrativeboundariesandmustbestrategicallyallocatedforthenextcenturiestocome.Therefore,theplanningandconstructionmustbetakenaslong-termstrategyattheregionalandnationalscales.Thespeedyurbanizationprocess,andtheenormouslandscapechangeprojectssuchasthewaterdivertingprojectsfromthesouthtothenorth,offergreatopportunitiestotheformationoftheregionalEl.ThispaperproposestheplanningandestablishmentofaregionalecologicalinfrastructurealongtheGreatCanaltosupportthesustainabilityoftheeastChina,meanwhileprovidesopportunitiesforlocalandregionalrecreation,andprotectsahistoricalheritagecorridor.Step-by-stepapproachesarealsosuggestedfortheplanninganddesignoftheGreatCanalecologicalinfrastructure.

Keywords：ecologicalinfrastructure;greatcanal;ecologicalplanning;south~northwaterdivert

1關(guān)于區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)踐與理論

生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施(EcologicalInfrastructure，簡(jiǎn)稱EI)，本質(zhì)上講是城市所依賴的自然系統(tǒng)，是城市及其居民能持續(xù)地獲得自然服務(wù)的基礎(chǔ)(NaturesServices)，這些生態(tài)服務(wù)包括提供新鮮空氣、食物、體育、休閑娛樂(lè)、安全庇護(hù)以及審美和教育等等。它不僅包括習(xí)慣的城市綠地系統(tǒng)的概念，而且更廣泛地包含一切能提供上述自然服務(wù)的城市綠地系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)田系統(tǒng)及自然保護(hù)地系統(tǒng)。

1．1早期規(guī)劃實(shí)踐和理論中體現(xiàn)出來(lái)的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)思想

早在100多年前(1879—1895)，Olmsted和Eliot就將公園、林蔭道與查爾斯河谷以及沼澤、荒地連系起來(lái)，規(guī)劃了至今成為波斯頓驕傲的“藍(lán)寶石項(xiàng)鏈”(KmeraldNecklace)。在1883年，景觀設(shè)計(jì)師克里夫蘭得(Cleveland)為美國(guó)明尼蘇達(dá)的明尼阿波利斯做規(guī)劃，當(dāng)時(shí)明尼阿波利斯還是一個(gè)小鎮(zhèn)，克里夫蘭得讓市長(zhǎng)和決策者在郊區(qū)購(gòu)買大面積的土地，用以建立一個(gè)公園系統(tǒng)。在土地還遠(yuǎn)未被開(kāi)發(fā)時(shí)，就非常廉價(jià)地買到了大塊土地。這一行動(dòng)是為50~100年之后的城市所規(guī)劃的。如今100多年過(guò)去了，城市已經(jīng)擴(kuò)大了幾倍，但這些廉價(jià)購(gòu)得的土地卻成為城市中寶貴的綠地系統(tǒng)。這樣一個(gè)綠地系統(tǒng)的形成，不光是要一個(gè)好的概念，同時(shí)需要城市決策者提前50-100年進(jìn)行投資。在同時(shí)代，當(dāng)堪薩斯(Kansas)和克里夫蘭(Cleveland)都還是小鎮(zhèn)時(shí)，就用便宜的地價(jià)在其郊外購(gòu)置大量土地，結(jié)合區(qū)域的河流水系規(guī)劃建設(shè)并一直保護(hù)了一個(gè)綠地系統(tǒng)。這一當(dāng)時(shí)尚在郊區(qū)的綠地系統(tǒng)而今已成為城市的一個(gè)有機(jī)部分了，成為居民身心再生的場(chǎng)所。

所以，如同城市的市政基礎(chǔ)設(shè)施一樣，城市的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施需要有前瞻性，更需要突破城市規(guī)劃的既定邊界。唯其如此，則需要從戰(zhàn)略高度規(guī)劃城市發(fā)展所賴以持續(xù)的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施。而中國(guó)快速的城市化進(jìn)程為明智而又有良知的城市決策者提供了一個(gè)造福子孫的極好機(jī)遇。

1．2綠道和遺產(chǎn)廊道與生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施

綠道(Greenway)是指不同寬度的綠色廊道構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)功能，主要可分為三類：生態(tài)綠道，休閑綠道和歷史遺產(chǎn)廊道。綠道主要指自然形成，或歷史本來(lái)存在，如河流、山谷構(gòu)成的廊道，也包括完全人工的，如城市林蔭道，運(yùn)河廊道當(dāng)然也包括在內(nèi)。

早在1960年代，Lewis的“環(huán)境走廊(EnvironmentalCorridors)”概念對(duì)于類似思想的發(fā)展具有重要意義。他認(rèn)識(shí)到水系在生物等資源上的特殊生態(tài)意義，將水系作為城市和區(qū)域綠色通道的基本框架。McHarg在此后不久提出了“設(shè)計(jì)遵從自然”的生態(tài)規(guī)劃思想，將區(qū)域和自然生態(tài)環(huán)境的關(guān)系推到了一個(gè)新的層次。

隨著對(duì)大尺度景觀的重視，綠道規(guī)劃逐步成為開(kāi)放空間規(guī)劃的一個(gè)有效的、社會(huì)期望的方法。通過(guò)系統(tǒng)的線路選擇和連接，區(qū)域生物多樣性保護(hù)地和廊道成為區(qū)域的綜合性的綠道骨架，在景觀生態(tài)學(xué)等相關(guān)學(xué)科不斷發(fā)展的情況下，人們也漸漸認(rèn)識(shí)到綠道對(duì)于物種的保護(hù)作用。許多科學(xué)家認(rèn)為生境的破碎化，是對(duì)生物多樣性的最大威脅。島嶼生態(tài)學(xué)理論認(rèn)為，加強(qiáng)生境島嶼之間的生物運(yùn)動(dòng)可以降低由于生境碎裂化帶來(lái)的物種滅絕的可能性，因此廊道連接各生境島嶼對(duì)野生生物保護(hù)具有重要的作用。生態(tài)學(xué)家提出建立景觀廊道線狀聯(lián)系，可以將孤立的生境斑塊連接起來(lái)，提供物種、群落和生態(tài)過(guò)程的連續(xù)性。

1995年，Bueno等進(jìn)行了南佛羅里達(dá)地區(qū)區(qū)域生態(tài)綠道研究，從而重新建立了聯(lián)系不同區(qū)域的大尺度生態(tài)框架。由于區(qū)域的自然景觀已隨農(nóng)業(yè)和城市化的擴(kuò)張而日益破碎化，區(qū)域性綠道(RegionalGreenway)的提出是為了在破碎化的景觀之間建立生態(tài)聯(lián)系通道。這樣一條區(qū)域生態(tài)廊道可以從自然和文化兩方面聯(lián)系原來(lái)破碎的景觀，從而使之成為巨大的資源。原本為農(nóng)業(yè)和城市發(fā)展而興建的水利工程如運(yùn)河、排水溝、水庫(kù)和防洪設(shè)施等，經(jīng)過(guò)生態(tài)恢復(fù)和管理可以作為區(qū)域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)提供生態(tài)服務(wù)，同時(shí)也可作為一種文化載體發(fā)揮其價(jià)值。

值得一提的還有建立在遺產(chǎn)保護(hù)區(qū)域化和綠道概念基礎(chǔ)上的遺產(chǎn)廊道概念，它針對(duì)包含獨(dú)特文化資源的線形景觀提出，包括運(yùn)河、鐵路線都屬于記載人類早期運(yùn)動(dòng)路線的遺產(chǎn)廊道。遺產(chǎn)廊道的目標(biāo)是包括遺產(chǎn)保護(hù)、休閑、教育、生態(tài)功能在內(nèi)的多贏戰(zhàn)略。在遺產(chǎn)廊道的綠地系統(tǒng)規(guī)劃中應(yīng)注意連續(xù)性、多樣性和關(guān)鍵區(qū)等。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展，綠道由最初的單一目標(biāo)(美化、休閑)規(guī)劃已經(jīng)發(fā)展成為包括棲息地的保護(hù)、歷史文物的保護(hù)、教育、解釋等在內(nèi)的多目標(biāo)規(guī)劃。綠道規(guī)劃的核心思想與生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)際上已經(jīng)極為類似。

1．3生態(tài)足跡、生態(tài)服務(wù)和生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施

生態(tài)足跡是由MathisWackernagel和WilliamE.Rees提出的。生態(tài)足跡是無(wú)限期地用以維持一定人口和物質(zhì)水平所需要的土地(水面)面積。在一定的人口或經(jīng)濟(jì)條件下，生態(tài)足跡能夠用有一定生產(chǎn)力的土地面積來(lái)評(píng)價(jià)資源消耗和廢物降解的程度。它拓寬了人們對(duì)城市與區(qū)域關(guān)系的認(rèn)識(shí)，指明城市必須依托于更大范圍的區(qū)域而持續(xù)。

Costanza等學(xué)者提出了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(ecosystemservice)的概念。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是指生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)過(guò)程所形成與維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與功能。生態(tài)系統(tǒng)為人類提供了食物、醫(yī)藥及其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料，更重要的是支撐與維持了地球的生命支持系統(tǒng)，維持生命的地球化學(xué)循環(huán)與水文循環(huán)，維持物種與遺傳多樣性，凈化環(huán)境，維持大氣化學(xué)的平衡與穩(wěn)定，提供啟智的機(jī)會(huì)等。區(qū)域和城市生態(tài)系統(tǒng)的生存與發(fā)展取決于其生命支持系統(tǒng)的活力，這個(gè)系統(tǒng)的活力取決于其關(guān)鍵性結(jié)構(gòu)，也就是生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的承載能力及生態(tài)服務(wù)功能的強(qiáng)弱。

1．4景觀安全格局和中國(guó)城市生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)戰(zhàn)略

在有限的土地資源條件下，高效是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。關(guān)于如何高效地進(jìn)行生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與建設(shè)，俞孔堅(jiān)提出景觀生態(tài)安全格局(SecurityPatterns)的理論與方法。該理論把景觀過(guò)程(包括城市的擴(kuò)張，物種的空間運(yùn)動(dòng)，水和風(fēng)的流動(dòng)，災(zāi)害過(guò)程的擴(kuò)散等)作為通過(guò)克服空間阻力來(lái)實(shí)現(xiàn)景觀控制和覆蓋的過(guò)程。要有效地實(shí)現(xiàn)控制和覆蓋，必須占領(lǐng)具有戰(zhàn)略意義的關(guān)鍵性的空間位置和聯(lián)系。這種戰(zhàn)略位置和聯(lián)系所形成的格局就是景觀生態(tài)安全格局，它們對(duì)維護(hù)和控制生態(tài)過(guò)程具有異常重要的意義。根據(jù)景觀過(guò)程之動(dòng)態(tài)和趨勢(shì)，判別和設(shè)計(jì)生態(tài)安全格局。景觀生態(tài)安全格局理論在區(qū)域EI建設(shè)中的意義在于它為在有限的國(guó)土面積上，以最經(jīng)濟(jì)和高效的景觀格局，維護(hù)生態(tài)過(guò)程的健康與安全，控制災(zāi)害性過(guò)程，為實(shí)現(xiàn)人居環(huán)境的可持續(xù)性提供了可能，而不同安全水平的存在更滿足了建設(shè)前瞻性和高效的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的要求。在此基礎(chǔ)上，提出中國(guó)城市的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的主要戰(zhàn)略，包括維護(hù)和強(qiáng)化整體山水格局的連續(xù)性、保護(hù)和建立多樣化的鄉(xiāng)土生境系統(tǒng)、維護(hù)和恢復(fù)河道和海岸的自然形態(tài)、保護(hù)和恢復(fù)濕地系統(tǒng)、將城郊防護(hù)林體系與城市綠地系統(tǒng)相結(jié)合、建立非機(jī)動(dòng)車綠色通道、建立綠色文化遺產(chǎn)廊道、開(kāi)放專用綠地，完善城市綠地系統(tǒng)、溶解公園成為城市的綠色基質(zhì)、保護(hù)和利用高產(chǎn)農(nóng)田作為城市的有機(jī)組成部分、建立鄉(xiāng)土植物苗圃等。

2國(guó)土安全與中國(guó)東部生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略

2．1大運(yùn)河是中國(guó)東部區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的關(guān)鍵

中國(guó)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程正呈燎原之勢(shì)，在未來(lái)近十多年時(shí)間內(nèi)，中國(guó)的城市化水平將從目前的36％達(dá)到65％?？焖俪鞘谢o中國(guó)大地帶來(lái)了前所未有的生態(tài)壓力。人口負(fù)重與土地資源的貧乏，使中國(guó)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程危機(jī)四伏，區(qū)域可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題突出，已經(jīng)引起學(xué)術(shù)界和政府的空前重視。中國(guó)東部城市化水平遠(yuǎn)高于西部是中國(guó)城市化的特點(diǎn)之一。城市化速度過(guò)快使得自然條件限制和歷史遺留問(wèn)題造成的危機(jī)更為明朗化，生態(tài)環(huán)境問(wèn)題層出不窮，嚴(yán)重威脅著中國(guó)東部區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展前景?？偟膩?lái)說(shuō)，東部地區(qū)面臨的問(wèn)題主要體現(xiàn)在：

(1)人口密度高，城鎮(zhèn)密集，資源需求與資源承載力矛盾突出；

(2)水資源污染和浪費(fèi)嚴(yán)重。污染問(wèn)題不僅存在于城鎮(zhèn)地區(qū)，新興的農(nóng)村工業(yè)化過(guò)程使得局部農(nóng)村區(qū)域的污染甚至超過(guò)了城市。

這兩個(gè)問(wèn)題的本質(zhì)就是對(duì)生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施缺乏保護(hù)，同時(shí)現(xiàn)有生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施也缺乏效率和前瞻性。京杭大運(yùn)河是中國(guó)東部溝通南北的重要水系，其本身在長(zhǎng)期參與和影響河域的生態(tài)演化進(jìn)程的情況下，已經(jīng)成為中國(guó)東部區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。同時(shí)其流域所面臨的快速城市化影響下的景觀生態(tài)問(wèn)題在東部地區(qū)也有著廣泛的代表性。因此，以京杭大運(yùn)河為骨架建立區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)中國(guó)東部區(qū)域國(guó)土的生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展具有關(guān)鍵意義。

2．2以南水北調(diào)工程為契機(jī)，建設(shè)中國(guó)東部區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施

中國(guó)的京杭大運(yùn)河已有兩千多年的歷史，完全通航也有七百多年歷史。在長(zhǎng)期的歷史發(fā)展中，運(yùn)河對(duì)區(qū)域景觀和城市的發(fā)展形成了深刻的影響。例如在揚(yáng)州城市水系的形成中，京杭大運(yùn)河就是最重要的主導(dǎo)因素。而在蘇、杭城市環(huán)境形成和發(fā)展中，大運(yùn)河也起了非常重要的作用。

京杭大運(yùn)河跨京、津、冀、魯、皖、蘇、浙七個(gè)省市，穿越兩個(gè)中國(guó)最富活力的經(jīng)濟(jì)帶(沿海經(jīng)濟(jì)帶和長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶)和經(jīng)濟(jì)圈(長(zhǎng)江三角洲經(jīng)濟(jì)圈和環(huán)渤海灣經(jīng)濟(jì)圈)，在中國(guó)“開(kāi)”字形區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略格局中占據(jù)著十分重要的地位。近年以來(lái)，隨著快速的城市化和南水北調(diào)東線工程的規(guī)劃建設(shè)，運(yùn)河廊道區(qū)域正面臨著一系列威脅和挑戰(zhàn)，區(qū)域可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題日益突出。

在此新的歷史條件下，維護(hù)景觀和區(qū)域尺度上生態(tài)過(guò)程的健康與安全，使運(yùn)河生態(tài)網(wǎng)絡(luò)成為高效的、能夠持續(xù)地提供多種生態(tài)服務(wù)(包括輸水、物種棲息、遺產(chǎn)保護(hù)、休閑和防洪等)的區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，已迫在眉睫。為了緩解中國(guó)南北水資源分配不均所帶來(lái)的發(fā)展困境，國(guó)家已經(jīng)制定了南水北調(diào)戰(zhàn)略的多套方案。然而，國(guó)際上的大型調(diào)水工程大多毀譽(yù)參半，對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響是其主要負(fù)面意見(jiàn)所在。如俄羅斯北水南調(diào)等工程一方面滿足了有關(guān)地區(qū)工農(nóng)業(yè)用水，緩解了里誨水位下降，但也影響了調(diào)出地區(qū)的水量、水溫、積水、含鹽量等，帶來(lái)巨大的環(huán)境負(fù)面效應(yīng)；而巴基斯坦的調(diào)水工程直接造成輸水管兩岸數(shù)百米寬的地帶沼澤化，使耕地銳減。

在我國(guó)人口、資源與環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)峻的情況下，南水北調(diào)不應(yīng)僅僅成為一項(xiàng)單純的調(diào)水工程，而應(yīng)成為工程所在區(qū)域可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有機(jī)組成部分。南水北調(diào)各線路的生態(tài)環(huán)境影響正在成為一個(gè)學(xué)術(shù)研究熱點(diǎn)。

正是在上述背景下，特別是在南水北調(diào)工程契機(jī)下，本論文提出在區(qū)域尺度上建立以京杭大運(yùn)河為骨干的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，并提出應(yīng)盡快對(duì)此進(jìn)行長(zhǎng)期的科學(xué)研究和監(jiān)測(cè)。

3京杭大運(yùn)河的區(qū)域生態(tài)戰(zhàn)略意義

3．1作為對(duì)區(qū)域生態(tài)結(jié)構(gòu)有著廣泛影響的半自然生態(tài)系統(tǒng)

以大運(yùn)河為走廊、運(yùn)河支流為廊道、以與運(yùn)河毗鄰的湖泊和濕地及城鎮(zhèn)為斑塊，以周邊農(nóng)田為基質(zhì)形成區(qū)域尺度上的景觀生態(tài)系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱大運(yùn)河景觀生態(tài)系統(tǒng)，是一個(gè)獨(dú)特的、有著廣泛影響的半自然生態(tài)系統(tǒng)。運(yùn)河廊道長(zhǎng)期橫跨南北多種不同類型的自然、半自然、人工生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)長(zhǎng)期的能量、物質(zhì)、信息的流動(dòng)和循環(huán)，河域本身形成了復(fù)雜、影響廣泛的生態(tài)系統(tǒng)，形成了自身的生態(tài)調(diào)節(jié)能力?，F(xiàn)在，其整體結(jié)構(gòu)和功能雖然在人工、自然等多種外來(lái)因素的干擾下部分已處在癱瘓狀態(tài)，但臺(tái)兒莊以南部分仍然發(fā)揮著包括航運(yùn)在內(nèi)的多種作用。其整體在系統(tǒng)的生態(tài)修復(fù)之后仍然有可能恢復(fù)其區(qū)域生態(tài)功能。

3．2作為運(yùn)河區(qū)域城鄉(xiāng)EI的重要組成部分

運(yùn)河廊道是運(yùn)河區(qū)域多個(gè)城市環(huán)境形成的主要因素或主要因素之一，灌溉是運(yùn)河歷史上除去運(yùn)輸以外的最大功能。歷代修運(yùn)河，“貢賦通漕”之外，兼利灌溉都是另一個(gè)重要理由。其木斷流的部分，至今仍是區(qū)域農(nóng)業(yè)安全的重要基礎(chǔ)。運(yùn)河不但是中國(guó)東部區(qū)域城市和鄉(xiāng)村重要的自然條件，而且發(fā)揮著重要的生態(tài)服務(wù)功能，是河域城市和鄉(xiāng)村EI的重要組成部分。

3．3豐富的濕地生態(tài)系統(tǒng)存留

濕地是人類及眾多動(dòng)植物的重要生存環(huán)境之一，它具有極為豐富的生物多樣性和多項(xiàng)生態(tài)服務(wù)功能，被譽(yù)為“自然之腎”。運(yùn)河河道大多依據(jù)天然河道修筑，雖然這些天然河流在航運(yùn)功能要求下大多渠化，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的生態(tài)變遷以后，仍然存留了大量的沼澤、泥地。歷代為蓄瀉洪水，同時(shí)也沿河修建了大量的人工池塘或修建、利用湖泊作為蓄瀉之用，這些湖泊、池塘或存或廢，都發(fā)揮著重要的濕地生態(tài)系統(tǒng)功能。

3．4極為重要的遺產(chǎn)廊道

遺產(chǎn)廊道是美國(guó)在遺產(chǎn)保護(hù)區(qū)域化和綠道概念發(fā)展成熟基礎(chǔ)上提出來(lái)的概念。由于京杭大運(yùn)河所包含的豐富的文化資源在中國(guó)歷史上的特殊地位，它實(shí)際上就是一條極為重要的遺產(chǎn)廊道。

所以，從區(qū)域景觀生態(tài)角度出發(fā)，在南水北凋重大工程，遺產(chǎn)保護(hù)及區(qū)域城市化與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展背景下，建立大運(yùn)河區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，有著重要的戰(zhàn)略意義。

4建立大運(yùn)河EI的問(wèn)題背景

4．1快速城市化背景下的問(wèn)題

景觀生態(tài)學(xué)認(rèn)為區(qū)域由多個(gè)景觀所構(gòu)成，而每一景觀都是由基質(zhì)、廊道、斑塊組成的異質(zhì)空間鑲嵌體。運(yùn)河流經(jīng)的中國(guó)東部區(qū)域是城市化進(jìn)程最快的地區(qū)之一。從景觀生態(tài)學(xué)的

角度看，快速城市化進(jìn)程對(duì)于運(yùn)河區(qū)域可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題的影響主要體現(xiàn)為區(qū)域景觀生態(tài)問(wèn)題。主要概括如下：

(1)快速城市化進(jìn)程帶來(lái)的基質(zhì)數(shù)量和質(zhì)量的變化。京杭大運(yùn)河區(qū)域的基質(zhì)主要是農(nóng)田，包括黃淮海平原主產(chǎn)小麥的耕地和長(zhǎng)江三角洲主產(chǎn)稻米的耕地。城市化所蠶蝕的土地大多為城市周圍地勢(shì)平坦、交通方便、水源充足、土壤肥沃的農(nóng)田，直接影響了基質(zhì)的數(shù)量和質(zhì)量，對(duì)運(yùn)河區(qū)域的景觀生態(tài)造成破壞性影響。

(2)對(duì)運(yùn)河及其支流廊道的功能和結(jié)構(gòu)的影響。河流廊道是廊道的重要形式，是聯(lián)接城鄉(xiāng)并為其提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的關(guān)鍵通道。在區(qū)域景觀生態(tài)格局中起著重要作用?？焖俪鞘谢M(jìn)程對(duì)運(yùn)河廊道結(jié)構(gòu)和功能的影響是多方面的：

(a)出于美化或治理目的的建設(shè)性破壞。城市美化在西方曾有過(guò)慘痛的教訓(xùn)，在今天的中國(guó)仍然陰魂不散，對(duì)中國(guó)大地的生態(tài)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。人們出于美化或治理目的對(duì)運(yùn)河加以整治，但往往只把河道作為對(duì)象，進(jìn)行大規(guī)模的人工化整飭，堤岸的自然形態(tài)因此消失，其后果是對(duì)鄉(xiāng)土生境的破壞，造成物種地方性與多樣性的喪失，破壞生態(tài)效應(yīng)的發(fā)揮。

(b)污染嚴(yán)重。污染嚴(yán)重是東部地區(qū)可持續(xù)發(fā)展面臨的最主要問(wèn)題之一。水型型缺水已經(jīng)造成水鄉(xiāng)無(wú)水喝的尷尬局面。運(yùn)河區(qū)域的水污染的主要問(wèn)題來(lái)自于沿河城鎮(zhèn)不斷增加的排污，這正是快速城市化的后果。污染破壞了水質(zhì)，直接導(dǎo)致運(yùn)河廊道生態(tài)功能的喪失和癱瘓。同時(shí)威脅到運(yùn)河區(qū)域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的健康性與完整性。

(c)毀林開(kāi)墾，水土流失加大。毀林開(kāi)墾是城市化侵占農(nóng)田的后果。水土流失則是困擾中國(guó)河流的三大問(wèn)題之一。水土流失對(duì)河流廊道的功能和結(jié)構(gòu)都造成重要影響。

此外還有快速城市化帶來(lái)的建筑開(kāi)挖、表土擾動(dòng)、硬質(zhì)界面增大，航運(yùn)通行、灌溉、供水等壓力過(guò)大等，這些都影響到運(yùn)河廊道的生態(tài)功能和結(jié)構(gòu)。

(3)快速、無(wú)序的城市化導(dǎo)致區(qū)域景觀格局急劇變化。運(yùn)河區(qū)域的城市化多是在沿河城鎮(zhèn)出于本身發(fā)展或各省區(qū)小于本地區(qū)發(fā)展、而不是整個(gè)區(qū)域的宏觀背景所制定的政策主導(dǎo)下進(jìn)行的。加之很多規(guī)劃編制仍在傳統(tǒng)的規(guī)劃方法下進(jìn)行，很少或根本沒(méi)有考慮生態(tài)問(wèn)題。城鎮(zhèn)斑塊不斷擴(kuò)張，農(nóng)田、林地、濕地等自然斑塊不斷縮減，直至破碎化。區(qū)域景觀格局的安全存在嚴(yán)重問(wèn)題。

(4)快速城市化嚴(yán)重威脅遺產(chǎn)廊道的保護(hù)。城市的迅速擴(kuò)張正在破壞運(yùn)河的歷史環(huán)境。一方面運(yùn)河區(qū)域的各個(gè)歷史文化遺產(chǎn)受到威脅，另一方面，運(yùn)河遺產(chǎn)廊道作為一個(gè)人類與自然結(jié)合的工程遺產(chǎn)整體上受到嚴(yán)重威脅，在現(xiàn)有的文物保護(hù)單位、歷史文化保護(hù)區(qū)、歷史文化名城保護(hù)架構(gòu)下沒(méi)有得到適宜的保護(hù)，其真實(shí)性(authenticity)和完體性(integrity)都受到損害。

(5)快速城市化和經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展帶來(lái)居民休閑需求。在經(jīng)濟(jì)和城市化快速發(fā)展的背景下，城鄉(xiāng)居民的身心再生要求是區(qū)域發(fā)展面臨的重要挑戰(zhàn)之一。早在1860年中期，Olmosted就把公園、河谷、荒地、沼澤連接起來(lái)，規(guī)劃成令波士頓人感到驕傲的“藍(lán)寶石項(xiàng)鏈”。1883年，Cleveland為Minneapolis做規(guī)劃時(shí)，就主張購(gòu)買大片土地作為公園綠地系統(tǒng)作為未來(lái)居民休閑場(chǎng)所。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展，證明這一主張十分英明。京航大運(yùn)河區(qū)域有著豐富的自然、文化資源和風(fēng)景審美資源，如何整合這些豐富資源，滿足城鄉(xiāng)居民的身心再生要求并具有一定前瞻性，也是運(yùn)河區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要課題。

4．2南水北調(diào)工程帶來(lái)的區(qū)域生態(tài)問(wèn)題

南水北調(diào)工程的規(guī)劃建設(shè)又使得運(yùn)河河道被以新的方式、賦予了新的功能——輸水功能。運(yùn)河廊道的景觀屬性也因此面臨新的改變。其結(jié)構(gòu)和功能都將重新調(diào)整，從而對(duì)區(qū)域生態(tài)產(chǎn)生重大影響。

(1)南水北調(diào)是繼京杭大運(yùn)河開(kāi)鑿以來(lái)又一次對(duì)以運(yùn)河為骨架和主體形成的、包括支流

和湖泊、池塘、沼澤等濕地在內(nèi)的運(yùn)河區(qū)域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)施加的人工干擾。南水北調(diào)作為大規(guī)模的跨流域調(diào)水工程，將是人工因素對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的又一次大規(guī)模干擾過(guò)程。這一干擾在景觀和區(qū)域尺度L的模擬和研究，對(duì)于區(qū)域可持續(xù)發(fā)展來(lái)說(shuō)，無(wú)疑有著極為重要的理論價(jià)值。

(2)南水北調(diào)將在區(qū)域尺度上改變運(yùn)河區(qū)域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的功能和結(jié)構(gòu)。調(diào)水改變河道的功能，進(jìn)而影響到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。水作為核心生態(tài)因子又影響和改變整個(gè)區(qū)域生態(tài)格局和過(guò)程。其影響的過(guò)程可歸納為：調(diào)水+改變?cè)瓉?lái)的水文情勢(shì)+自然環(huán)境變化+社會(huì)經(jīng)濟(jì)變化[o，。

這些都將對(duì)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展造成重大影響。

(3)南水北調(diào)是對(duì)大運(yùn)河區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的巨大挑戰(zhàn)，更是重要機(jī)遇。大規(guī)模調(diào)水形成的人工干擾，有機(jī)會(huì)使得已經(jīng)成為生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的部分變得更加高效和具有前瞻性，并同時(shí)有機(jī)會(huì)對(duì)斷流和生態(tài)功能癱瘓區(qū)域進(jìn)行系統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)，保護(hù)運(yùn)河遺產(chǎn)廊道，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。

5建立大運(yùn)河區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的技術(shù)途徑

基于以上討論，提出制定以大運(yùn)河景觀生態(tài)系統(tǒng)為骨架的區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)策，并提出具體實(shí)施戰(zhàn)略與實(shí)施導(dǎo)則。導(dǎo)則分別在兩個(gè)層次上進(jìn)行：

第一個(gè)層次是區(qū)域景觀格局的構(gòu)建(oonfiguration)，包括對(duì)景觀元素的空間位置、形狀、尺度和連續(xù)性等進(jìn)行戰(zhàn)略性規(guī)劃；

第二個(gè)層次是景觀元素的設(shè)計(jì)導(dǎo)則，包括如運(yùn)河道整理斷面及護(hù)岸設(shè)計(jì)導(dǎo)則、湖泊及濕地邊界處理導(dǎo)則，城市邊緣與水系邊界設(shè)計(jì)導(dǎo)則，林帶及斑塊構(gòu)成導(dǎo)則，文化遺產(chǎn)廊道設(shè)計(jì)導(dǎo)則。

參照Steinitz的景觀設(shè)計(jì)框架，建立大運(yùn)河區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的技術(shù)途徑可分為六個(gè)步驟(表1)：

(1)景觀呈述：通過(guò)采集大量數(shù)據(jù)(借助遙感和GIS技術(shù))，歸類整理，并用圖、表和文字的方式進(jìn)行表達(dá)大運(yùn)河區(qū)域景觀生態(tài)狀況。

(2)過(guò)程分析：對(duì)上述成果根據(jù)研究的需要重點(diǎn)分析，并形成新的信息來(lái)源。

(3)評(píng)價(jià)：基于判斷矩陣的綜合比價(jià)和評(píng)判。

(4)改變方案：在上述研究基礎(chǔ)上預(yù)測(cè)在一定干擾下的景觀生態(tài)狀況，使用預(yù)測(cè)模型(ProlectionModels)和干預(yù)模型(InterventionModels)。

(5)影響評(píng)價(jià)：在上述干擾和預(yù)測(cè)模型基礎(chǔ)上，進(jìn)行影響評(píng)價(jià)。

(6)決策：在上述步驟基礎(chǔ)上，用決策模型(DecisionModel)來(lái)進(jìn)行決策。

6結(jié)論

以京杭大運(yùn)河為骨架和主體形成的包括支流和湖泊、池塘、沼澤等濕地在內(nèi)的運(yùn)河區(qū)域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)期參與和影響河域的生態(tài)演化進(jìn)程，已經(jīng)成為河域REI的重要組成部分，具有重要的景觀生態(tài)學(xué)及區(qū)域生態(tài)戰(zhàn)略意義。

但在經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)、快速城市化和南水北調(diào)工程建設(shè)背景下，這一生態(tài)網(wǎng)絡(luò)面臨著巨大的挑戰(zhàn)和廣闊的機(jī)遇。在這樣巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)面前，建立大運(yùn)河區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)中國(guó)東部廣大地區(qū)獲得健康的生態(tài)服務(wù)、對(duì)中國(guó)東部城市帶的可持續(xù)發(fā)展、對(duì)遺產(chǎn)廊道本身的保護(hù)和滿足未來(lái)居民的休閑和教育需求，都具有非常重要的戰(zhàn)略意義。這一區(qū)域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的建立，需要借助一整套科學(xué)而系統(tǒng)的方法，多學(xué)科合作，當(dāng)然還要借助國(guó)家政策和行政手段。

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