依托区域特色农业的地理研学旅行课程设计
——以“大豆之乡”海伦市为例
2022-11-09苑亚茹母子琪刘学生
苑亚茹,母子琪,刘学生
(1.哈尔滨师范大学地理科学学院,黑龙江哈尔滨,150025;2.东北农业大学资源与环境学院,黑龙江哈尔滨,150030)
高中地理课程的目标是培养学生具备人地协调观、综合思维、区域认知和地理实践力等地理学科核心素养。[1]研学旅行作为一种研究性学习与旅行体验相结合的新型实践教育活动,引导学生直面现实中的地理现象、区域地理问题以及人地关系地域系统,在真实的地理环境中观察、体验、发现和探究,有利于学生在实践中内化和提升地理知识和素养。研学旅行的有效开展是地理核心素养培育和落实的重要路径。[2]
黑龙江省是我国的农业大省。依托本土特色农业资源,在黑龙江省各地域开展以农业为主题的地理研学旅行,有利于学生地理核心素养的提升,同时也有利于学生认识农业、热爱农业并有志投身于农业,为乡村振兴助力,为农业发展赋能。此次研学旅行以黑龙江省海伦市为例,依托区域特色农业——大豆产业,基于乡村、科研院所和农业科技示范园,以大豆为主题引领,从影响大豆产业的自然因素、社会经济因素以及黑土区大豆产业的可持续发展等方面开展此次研学旅行活动设计。此次研学将学生置于“勤耕重读”的理念情境中,以“感知区域地理要素特征,联结农业生态技术发展,厚植爱农爱乡黑土情怀”为目的,在关注培育地理核心素养的同时,注重传统农耕文化和现代农业科技的深度融合,引领学生在传统文化品鉴中增强文化自信,在现代农业科技领略中激发创新意识,在俯首躬耕中赓续劳动精神。
一、研学地点与研学时间的选择
(一)研学地点的选择与线路设计
研学区域选定为黑龙江省海伦市。海伦市地处松嫩平原寒地黑土核心区,是东北春大豆产区的核心地带,素有“大豆之乡”的美誉。海伦大豆因种植在寒地黑土、天然富硒、富含优质高蛋白和绿色非转基因等特点,享有“金豆”的美誉,并已通过国家地理标志保护产品认证,入选中国农业品牌目录。黑龙江省海伦市海伦大豆中国特色农产品优势区首批入选中国特色农产品优势区名单。此次研学以区域优势农作物大豆为主线,选取海伦市作为研学地点具有典型的区域特色和代表性。
此次研学充分挖掘海伦市的农业资源优势,依托该区域乡村旅游示范村、科研院所和农业科技示范园,从大豆生产、科研、示范和产业角度关注全产业链的发展。在充分立足学情的基础上,综合考虑研学内容、研学资源、地理位置等因素,确定具体研学线路为:海伦市福民乡众福村—海伦农业生态系统国家野外科学观测研究站—海伦黑土水土保持监测研究站—海伦市海北镇农业技术示范园区,形成集生态、科技、文化于一体的特色农业研学路线。
(二)研学时间的选择
综合考虑研学旅行中的研、学、旅等关键要素,选择在海伦市大豆收获之际开展为期两天的研学旅行:金秋时节,“丰”景美如画,学生可以走进田间地头,去发现、去感受大豆摇铃颗粒饱满等秋意盎然的丰收景象;学生可参与传统的农事活动——打谷,体验最质朴的劳作与收获,浸润“亦耕亦读”的耕读教育,品鉴中华传统农耕文明;大豆成熟后,叶片变黄脱落,学生能更为直观地观察不同农田管理措施下大豆的产量情况。
二、研学对象及学情分析
学情分析是课程设计的重要依据。[3]此次研学活动的对象为高中二年级学生。由于学生课外实践活动的经历较少,对气候、土壤等自然要素缺乏切身观察与感知,因而“五谷不分”的情况普遍存在,认不清农作物,搞不清其生长规律,尤其是生活在城镇的学生更是少有机会观察或参与农业生产活动,对农耕文化缺少认知和实践的途径。此阶段学生通过对初高中地理知识的前期学习,虽已具备一定的自然地理知识和人文地理知识,但学生对研究区的自然环境和人文环境认知匮乏,对该区域地理环境的认知多停留在识记层面,以罗列式记忆为主,缺乏对地理环境的整体性和差异性的认识。
三、研学目标
结合《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》,以培养学生地理核心素养为指向,将此次研学目标设定如下。
一是能深刻认识到作为大豆生长命脉的黑土当前面临有机下降和水土流失等严峻问题,意识到人类不合理耕作带来的负面影响,深悟国家“藏粮于地、藏粮于技”的战略意义,厚植“人与自然是生命共同体”理念,树立人地协调观。
二是能基于要素综合、时空综合和地方综合,分析该区域自然和人文要素对大豆产业的影响,以系统、全面和发展的眼光解析该区域大豆产业的动态变化及原因,提升综合思维能力。
三是能从空间—区域的视角正确认识和评价海伦大豆产业发展现状及存在问题,对比国内外主要大豆产区的发展现状及农业区位因素的差异,寻求该区域大豆产业可持续发展的可行性措施,强化区域认知能力。
四是能运用GPS等地理工具,实地确定路线和区域范围,制作研学地图。通过观测、实验等手段,实地认知区域气候、黑土等自然要素的特征。基于调查、访谈和文献调研,培养获取、处理和分析复杂地理信息的能力,提升地理实践力。
四、研学内容设计
(一)考察第一站:海伦市福民乡众福村
1.研学点简介
众福村是海伦市福民乡下辖村,当地具有悠久的大豆种植历史,大豆种植面积大,豆农种植经验丰富,技术成熟。众福村是海伦市美丽乡村示范村、黑龙江省首批建设示范村、文明村和省级乡村旅游示范村。
2.研学活动
第一,赏美丽乡村,游乡间豆田,品丰收盛景。
第二,学习使用GPS,确定该区域经纬度。结合中国地形图、海伦市年降水和温度变化图等资料,分析海伦市的自然地理环境特征;结合大豆的生活习性,讨论该区域大豆生产的有利条件和不利条件。
第三,参加田间课堂——“海伦大豆的那些事儿”。豆农代表介绍当地大豆的田间管理(春播和秋收时间、施肥、耕作等)、种植制度、产量、收益、政策等情况。学生倾听和记录当地大豆生产与管理的基本信息,并与豆农互动问答。
第四,参加劳动课堂。研学旅行是实施劳动教育的良好载体。[4]在研学活动中嵌入劳动教育,通过具身实践,把劳动光荣的风尚内化于心,实践于行。例如,传统农事活动——打谷体验。采用古法脱粒,学生亲身实践、出力流汗,接受锻炼、磨炼意志,培养学生正确的劳动价值观,体味中华传统农耕文化。[5]传统工艺体验——石磨豆浆。体验千年石磨,品尝古法味道,体悟劳动带来的快乐及中华优秀传统文化的魅力。
3.研学问题
海伦市作为“中国特色农产品海伦大豆优势区”,其依托的自然条件是什么?其突出的区位优势是什么?其自然条件的劣势是什么?
该区域玉米为大豆的竞争农作物,基于自然与人文因素,综合分析该区域农民种植玉米和大豆的积极性如何?为什么?
(二)考察第二站:海伦农业生态系统国家野外科学观测研究站
1.研学点简介
海伦农业生态系统国家野外科学观测研究站(简称海伦站),是首批进入大豆产业技术体系的综合试验站之一,是中国科学院在我国东北设置的长期的、综合性的农业、资源环境、生态和作物学多学科的综合研究基地,是中国从事黑土农业生态系统长期定位监测、研究与示范的国家级野外台站。[6]海伦站也是东北农业大学等高校专业实习基地、地方中小学科普基地。
2.研学活动
第一,听取海伦站工作人员讲解海伦站的基本情况,包括实验站建设及发展历程、定位、研究方向以及四大任务(监测、研究、试验、示范)。
第二,气象小观测。小组分工合作由海伦站监测人员指导,学习观测并记录当日气压、温度、湿度、风向、风速、地温等要素数据。
第三,听取海伦站工作人员介绍海伦站系列长期定位试验(表1)的科学问题和主要研究成果;参观土壤温室气体排放原位监测系统。
表1 海伦站系列长期定位试验
第四,参观大豆新品种综合展室。海伦站工作人员简要介绍大豆杂交育种过程;讲述中国科学院大豆育种专家李艳华研究员30余年扎根黑土地育种的艰辛经历、育种成果及其为地方和国家所作出的突出贡献。被誉为“女袁隆平”的她,其栉风沐雨地拼搏、鞠躬尽瘁地奋斗的科学家精神为学生树立精神坐标,指引学生不断奋力前行,为国家贡献智慧和力量。
3.研学问题
基于海伦站长期定位试验结果,总结不同农田管理措施(连作/轮作、耕作、施肥措施)对大豆产量、黑土肥力及温室气体排放的影响。
基于模拟增温试验结果和文献调研,试分析气候变暖将会对黑土农田生态系统(大豆产量、品质、碳循环等)产生怎样的影响?
(三)考察第三站:海伦黑土水土保持监测研究站
1.研学点简介
海伦黑土水土保持监测研究站,位于海伦市光荣村,是为国家黑土保护与合理利用、区域农业和生态可持续发展提供科学数据、理论、方法和技术支撑,独具特色的、国际一流的黑土水土保持科学监测与实验研究平台和区域生态可持续发展的科技支撑基地。
2.研学活动
第一,观察黑土剖面。划分土壤发生层次,运用土壤比色卡、指测法、pH试纸等手段分析黑土剖面形态特征。观察描述并记录黑土剖面不同层次厚度、颜色、质地、结构、酸碱度等形态特征。
第二,参观径流观测场、黑土剥离长期定位试验场和“东北黑土区水土流失防治技术标准”示范区。监测站工作人员介绍东北黑土区水土流失严重性和坡耕地水土流失现状、不同坡度坡耕地的水土保持措施,以及不同水土保持措施对减少地表径流、遏止水土流失及提高大豆产量的影响。
3.研学问题
黑土为什么黑?黑土是怎样形成的?影响黑土的形成因素有哪些?
结合区域地形、气候、土壤等自然因素与人为因素,综合分析该区域黑土水土流失的原因及治理措施。
(四)考察第四站:海伦市海北镇农业技术示范园区
1.研学点简介
海伦市海北镇农业技术示范园区,是国家级现代农业产业园。园区立足区位优势和资源禀赋,采取“合作社+企业+基地”复合经营模式,精心打造万亩富硒大豆“互联网+农业”示范园区,使其成为该镇现代农业生产的一道亮丽风景线。园区具备选配良种、免耕覆秸、绿色防控、肥水灌溉等关键技术,设有园区科普长廊,使参观者直观地了解大豆生产全过程,具有科普性、观赏性和实用性。
2.研学活动
第一,由讲解员带领参观各功能豆(蛋白豆、芽菜豆、豆浆豆)示范区及相关产业区,讲解绿色农业模式、高产攻关模式下大豆产量、品质和市场等情况。
第二,参观园区科普长廊,一站式了解大豆生产全过程。
第三,体验直播带货——“农产品推介官”活动。学生化身“带货主播”,为当地豆制品(豆粉、豆油)“实力带货”,感受“互联网+农业”的实际应用。学生对产品进行亮点挖掘,制订推介策略、撰写创意广告语,每组推选一个“推介官”代表进行限时展示。
第四,制作“丰收祈愿瓶”。学生将一粒粒“金豆”装入祈愿瓶,将秋收的成果伴随希望带回家。
3.研学问题
海伦市是“中国优质大豆之乡”。作为中国国家地理标志产品,海伦大豆的产品优势是什么?海伦大豆优质的地理因素是什么?
与农民传统管理方式相比,示范区高产高效综合配套技术对大豆的增产效应如何?与国内外主要大豆产区相比,该地大豆单产如何?原因是什么?
基于当地大豆产业现状,分析社会经济因素对区域大豆产业发展的影响,并提出持续发展的可行性策略和途径。
五、研学成果评价
课程评价体系秉持全面性、表现性、开放性和激励性原则,采用注重全过程评价的多维评价方式来检验和评价研学活动效果。[7]评价内容既注重学生地理学科核心素养,也关注学生核心发展素养。[8]评价由学生个人、小组成员和带队教师三方共同完成,鼓励学生自我评价,认知和发掘自己的强项和潜能,从而激发学习的自信心和进取心。研学活动具体评价方式如表2所示。
表2 研学活动评价表
六、研学课程总结与反思
此次研学旅行学生通过自主、合作和探究等学习方式,在野外环境中开展丰富多样的地理实践活动,促进了理论知识内化与实践技能的提升,有效地培育和提升了学生的地理核心素养和发展核心素养。为进一步提高研学质量,在后续课程设计与实施中应着重把握以下几点。
(一)行前知识准备的必要性与重要性
研学旅行是学生对所学知识和技能进行综合化运用的实践过程,扎实的理论知识储备能够促进学生将理论与实践紧密结合,提高学生运用学科知识解决实际问题的能力。因此,学生作为学习的主体要在前期做好知识准备工作,除对“土壤的形成”“农业区位因素及农业布局”等教材内容熟悉外,还要对研究区域地理概况有提前的了解和基础认知。
(二)研学任务安排的合理性与伸缩性
研学任务安排应充分结合研学目标,合理把控各项活动的时间,总体上应张弛有度。在野外环境中,鉴于天气、路况等突发因素,时刻观察教学环境的变化,因地制宜、因时制宜,活动实行弹性的时间管理,及时调整活动内容及时间,以保证主要研学目标的实现和整体的研学效果。
(三)课程内容设计的科学性与时代性
该区域研学基地相关农业资源丰富多样,因此,课程内容选取要避免盲目性和随意性。课程内容应以教材为基础,以课标为依据,以主题为引领进行科学设计,保证研学活动与课堂知识的充分融合与有效衔接,从而促进学生有效运用学科知识解决实际问题,在实践中内化和提升知识与素养。课程内容应聚焦热点、立足前沿,及时将最新研究手段和成果引入研学课程,以体现课程内容的时代性特征,激发学生的科学精神与创新意识。