beat365手机官方网站课程思政典型教学案例
能源与环境
陈熙 （建筑工程学院）
主讲教师简介：陈熙，讲师。
参与省级一流课程建设2项；参与省校级教学改革1项
参与省级科技攻关1项；主持校级范式改革项目1项；
主持校级思政样板课程1项。
课程名称：《建筑节能技术》
课程简介：课程是建筑电气与智能化专业大三的一门专业必修课，32学时，2学分，是beat365手机官方网站思政样板课程之一。本课程主要讲述能源、环境与可持续发展，场地规划与建筑设计中的节能方法、建筑外围护结构节能技术、采暖、通风与空气调节节能技术、建筑供配电与照明节能、可再生能源利用技术、建筑智能化技术节能等内容。在各个教学环节中，培养学生分析问题、解决问题能力，注重学生自学能力、探索精神和创新意识的培养。注重学生辩证唯物主义世界观的形成，同时努力实现学生知识、能力、素养的协调发展。能够使学生通过本课程的学习，对当今建筑节能的各项相关技术有个清晰的了解和认识。对可再生能源在建筑节能上的具体应用有个初步的了解。能够结合学习建筑节能技术，使同学们了解更多的绿色建筑，绿色节能的概念。具有利用可持续发展理念、环境生态思想，创造设计与自然和谐统一的建筑内环境的能力。
课程类别：专业必修课程
适用专业：建筑电气与智能化
结合章节：1.1.能源与环境危机
一、案例主题
案例主题：代入能源与环境危机 树立人与自然和谐相处
选取案例基本情况：随着经济的发展和人类生活水平的不断提高，人类对能源的需求量日益增大，煤炭、石油、天然气作为目前人类社会的主导能源因其“不可再生”，正面临着枯竭的危险。按近些年的开采速度，全球最为依赖的能源在21世纪中叶即将趋于枯竭。传统化石能源的大量消耗导致能源枯竭的同时也给环境带来了巨大的灾害，产生了各种环境问题，如温室气体效应、酸雨、臭氧层空洞等。
我国的环境污染为典型的能源消费型污染，而以煤炭为主的能源结构是造成能源环境问题的主要原因。统计数据表明，中国空气环境中85%的二氧化碳、90%的二氧化硫和73%的烟尘都源自燃煤，酸雨形成的根本原因也源于燃煤。。
思政内容融入的理念和思路：以每一章节专业知识点为依托，深度挖掘与之对应的思政元素，搭建立体化一对一思政体系。在讲授能源与环境这一节内容时，讲授煤炭、石油、天然气这些传统能源后，引出由于使用传统能源而造成的能源和环境危机（传统能源枯竭，温室气体效应、酸雨、臭氧层空洞），通过实例介绍可再生能源概念和可再生能源的重要性，向学生表现出人与自然的和谐共生。
课程思政宏观目标：以社会主义核心价值观为导向确立《建筑节能技术》思政课程的宏观目标：将思想政治元素真正地融入课程教学的各环节，最终完成理论课程与政治理论课同向同行、育人合力的共同目标，解决“培养什么人？怎样培养人？为谁培养人？”的严峻问题并培养、引导和实现建筑电气与智能化学专业学生热爱和拥护中国共产党，立志听党话、跟党走，走一条绿色、节能、可持续发展的康庄大道。
案例的思政教学目标：一方面通过对能源和环境危机的讲授，让学生更为直观地理解和学习到破坏自然而带来的灾难。另一方面让学生感受可再生能源的可持续性，对于学生增强人与自然和谐共生的责任感至关重要，建立学生保护生态环境的意识。
二、案例意义
本案例通过分析煤炭、石油、天然气这些传统能源给环境带来的危害，将如何保护环境，如何利用可再生能源等专业理论知识以更直观的、可视化的案例分析的形式传达给学生。帮助学生树立可持续发展的意识，从寻求人与自然的和谐发展角度出发，为中国走上一条生态美、发展美、和谐美的发展新路贡献自己的力量。通过讲解能源的概念，将学生带入能源世界，人类的文明离不开对能源的利用与发展，增强学生的民族自豪感和对中国优秀历史文化的热爱，并培养学生的创新意识，鼓励他们勇于创新。
三、案例实施
案例描述：随着经济的发展和人类生活水平的不断提高，人类对能源的需求量日益增大，煤炭、石油、天然气作为目前人类社会的主导能源因其“不可再生”，正面临着枯竭的危险。能源的开发利用是世界发展和经济增长最基本的驱动力，支撑着现代社会和现代文明，但同时也引起了由于过度使用能源造成的能源短缺和环境污染等威胁着人类生存与发展的问题。传统化石能源的大量消耗导致能源枯竭的同时也给环境带来了巨大的灾害，产生了各种环境问题。
BP(英国石油公司）世界能源统计数据显示，全球原油探明可采储量为 1.383 万亿桶，按近些年开采速度可开采46.2年；全球常规天然气探明可采储量为187.1万亿立方米，按近些年的年开采速度能满足58.6年的开采；煤炭全球探明可采储量为8609.38亿吨，全球最为依赖的能源在21世纪中叶即将趋于枯竭。
一次能源是指自然界中以天然形式存在并且没有经过加工或转换的能量资源，包括原煤、原油、天然气、太阳能、水能、风能、地热能及生物质能等，也称为天然能源；
二次能源是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源，例如电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油等，也称为人工能源。
可再生能源是指在自然界中可不断再生并可以持续利用的资源，主要包括太阳能、风能、水能、地热能、生物质能等
非可再生能源是指人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源资源，如煤和石油都是古生物的遗体被掩压在地下深层中，经过漫长的演化而形成的(故也称为“化石燃料”)，一旦被燃烧耗用后，不可能在数百年乃至数万年内再生。
温室效应是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应
温室气体效应是指大气保温效应，大气中的二氧化碳等具有吸热和隔热的功能，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，使地球表面变热，这种现象称为温室效应
温室效应使地球保持较高的温度，创造出适宜生命存活的环境。但工业革命以来，由于燃烧过多煤炭、石油和天然气，这些燃料燃烧后放出的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，引起全球变暖。气候问题成为全人类面临的一大挑战。
酸雨（acid rain）是指PH值小于5.6的雨雪或其他形式的降水，是工业高度发展而出现的副产物，由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料，燃烧后产生的硫氧化物或氮氧化物，在大气中经过复杂的化学反应，形成硫酸或硝酸气溶胶，为云、雨、雪、雾捕捉吸收，降到地面成为酸雨
在酸雨的作用下，土壤中的营养元素钾、钠、钙、镁会释放出来，并随着雨水被淋溶掉，所以长期的酸雨会使土壤中大量的营养元素被淋失，使土壤变得贫瘠；酸雨可以直接使森林退化，农作物枯萎，还使湖泊、河流酸化，毒害鱼类；酸雨加速建筑物和文物古迹的腐蚀和风化过程，并危及人体健康。
臭氧是具有三个氧原子的氧，臭氧层对地球上的所有生物有很好的保护作用，可以有效阻止大部分有害紫外线通过，同时让可见光通过并到达地球表面，为生物生存提供太阳能
人类过多地使用氯氟烃类化学物质正在严重破坏地球的这一天然保护层，化石燃料燃烧过程中放出的氮氧化物也是破坏臭氧层的一个重要因素。臭氧层的破坏引起光谱和强度的变化，对人类健康和生态环境构成危害。
建筑节能源于上世纪70年代，1973年的中东战争以及随之发生的石油危机使依赖石油而发展的国家采取多种措施应对危机，提出了工业节能、汽车节能、农业节能、建筑节能等，并付诸实践。当时节能是由外部压力造成的，当今不可再生能源的日趋枯竭以及环境污染的日益严重，促使节能和环保逐渐成为可持续发展的内在要求。
建筑在形成、使用过程中会消耗大量的能源，加大了我国能源压力，制约着国民经济的持续发展，并对环境产生很多负面影响。据统计，建筑在建材生产、建筑施工、建筑运行的全生命周期内消耗了地球上大约50%的能源、42%的水资源、50%的材料，产生了全球24%的空气污染、50%的温室效应、40%的水源污染、20%的固体垃圾和50%的氯氟烃等。因而建筑节能是缓解我国能源紧缺矛盾、改善人民生活工作条件、减轻环境污染、促进经济可持续发展的有力措施。
在绿色智能建筑中，绿色是目的，智能化是手段
用绿色的观念和方式进行建筑的规划、设计、开发、使用和管理，实现保护居住者的健康，更有效地使用能源、水及其他资源，减少对环境的综合影响等特定目标
采用智能化技术是为了促进绿色指标的落实，通过应用以智能技术为支撑的节能与节水控制系统与产品、利用可再生能源的智能系统与产品、室内环境综合控制系统与产品等，提高绿色建筑性能。
以智能化推进绿色建筑，节约能源，降低资源消耗和浪费，减少污染，是建筑智能化发展的方向和目的，也是绿色建筑发展的必由之路。
案例名称 |
育人目的 |
实现途径 |
能源危机 （任何技术的发展都不能打破人与自然之间关系的平衡） |
要帮助学生树立可持续发展的意识，从寻求人与自然的和谐发展角度出发，为中国走上一条生态美、发展美、和谐美的发展新路贡献自己的力量。 |
案例分析法 |
能源的概念 （人类的文明离不开对能源的利用与发展，将学生带入能源世界。利用中国古代的火药发明、钻木取火、水车灌溉） |
增强学生的民族自豪感和对中国优秀历史文化的热爱，并培养学生的创新意识，鼓励他们勇于创新。 |
视频引入法 案例分析法 |
环境危机 （生态文明是我国“五位一体”总体布局的重要方面。十三五、十四五能源规划） |
生态环境教育是我国生态文明建设顺利推进的，要消除环境危机、修复受损生态系统，就需通过生态环境思政教育，培养国民的生态环保意识，建设生态文明。 |
案例分析法 |
通过煤炭、石油、天然气使用的图片引入，让学生看到破坏自然环境的危害，以此为切入点，引入今天要讲的课题，能源与环境。
通过介绍能源的基本概念（古代四大发明，民族自豪感，鼓励学生要勇于创新），引出一次能源与二次能源，继而把学生引到可再生能源上来。
通过讲解可再生能源，使学生意识到开发和利用可再生能源的重要意义。
通过列举我国能源与环境现状，介绍解决环境危机迫在眉睫，从而引出现阶段我国的生态文明建设，十三五以及十四五关于能源的规划。（培养学生绿色、节能、可持续发展的意识）
教学环节 |
教学内容 |
所用时间 |
教师活动 |
学生活动 |
媒体应用 |
| 问题导入 |
什么是能源？
|
2分钟 |
提问 |
抢答 |
学习通 |
知识梳理 |
能源危机与环境危机 |
10分钟 |
讲解及引导 |
思考+整理 |
PPT课件 |
分组讨论 |
这些危机能给人类带来什么 |
15分钟（讨论8分钟每组汇报1分钟） |
引导 创设情境 |
小组汇报 |
资料/ PPT课件 |
探究学习 |
建筑节能 能解决危机吗？ |
3分钟 |
知识点剖析引导 |
小组合作探究 |
资料/ PPT课件 |
拓展学习 |
绿色建筑与智能建筑 |
10分钟 |
提问+解析 |
知识整合 |
笔记 |
归纳总结 |
建筑节能的必要性 |
10分钟 |
布置 |
思考+整理 |
白板/直播 |
四、教学反思
运用探究式教学后明显感觉课堂的教学效果得到了显著提高，同学们都能主动融入课堂活动中，随着话题讨论的有效开展，课前知识点的查找与课上知识点的梳理实现了有机统一。
但是学生在探究问题时，大部分同学未能找到有效的探究方式，在后续课程中会积极引导，让学生适应案例探究的教学方式以及思维方式，达到将知识融会贯通的能力。
课程思政的融入，学生们无形中爱上专业，他们的职业生涯及学科兴趣大大提高。
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