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基于核心素养的地理研学方案设计

2024-12-11周步遥

新课程·上旬 2024年32期

一、瓦屋山地理环境与资源特色

瓦屋山又名“蜀山”,位于四川盆地西南部,眉山市洪雅县境内。其顶部为由玄武岩所覆盖而成的夷平面,森林密布,涵养水源能力强,地下水丰富,其下方分布较厚的石灰岩,因此喀斯特地貌显著。瓦屋山四周为绝壁陡崖,顶部为高山湿地,面积广阔,地表水丰富,流经悬崖形成由72道瀑布组成的高山瀑群。

除此之外,本区域不仅多深切峡谷,还有典型的丹霞地貌。地形地貌发育演变过程独特且多元化,因此地学景观丰富且独特。特殊的水文地质条件、优良的生态环境与山地垂直差异显著的气候孕育了极其丰富的野生动植物。该地拥有全国90%的树生杜鹃花品种,有“世界杜鹃花王国”之称。此地拥有孑遗植物——珙桐30万亩,被称为“中国鸽子花的故乡”。这些资源为地理研学提供了丰富的研究对象和实践场所,有助于培养学生的地理核心素养。

二、瓦屋山研学课程设计

(一)研学目标

本文根据地理研学设计要求,立足瓦屋山的地理环境与资源特色,结合课程标准与教材内容,充分考虑学生知识储备与认知水平等学情,设置三大研学主题,并分析对应的研学目标。

主题一为观察地质地貌,在培养综合思维方面,结合内外力作用对地表形态的影响,分析方山地貌、喀斯特地貌、丹霞地貌等地貌形成过程和地貌特征;通过野外考察,分析瓦屋山方山地貌地质构造的类型、形成及其对地表形态的影响;分析峡谷地貌的形成过程,理解流水作用对地表形态的影响。在培养地理实践力方面,通过野外观察,判断地质构造类型和地貌类型。

主题二为观察植被,在培养综合思维方面,结合图文材料与野外考察,分析植被特征及与环境的关系。在培养地理实践力方面,结合图文材料与野外考察,识别主要的植被类型。在培养人地协调观方面,了解植被与自然环境的关系,树立因地制宜利用当地植被发展生产的人地协调观。

主题三为观察土壤,在培养综合思维方面,结合材料与野外考察,分析不同地区土壤的形成因素。在培养地理实践力方面,结合图文材料与野外考察,识别土壤的颜色、质地、剖面构造和类型。

(二)研学准备

准备工作是确保研学活动成功的关键,教师务必考虑到每一个细节,确保学生的安全和学习体验。教师与学生需要做好以下准备:

1.研学课程准备:查阅与瓦屋山研学主题相关的文献资料,研究瓦屋山的地理环境及资源特点,包括地质地貌、地层等;根据瓦屋山研学资源与课标要求制订研学主题、研学目标、研学内容,并将其提前告知学生;提前考察研学场地;制订详细的计划,设定清晰的日程安排,包括出发时间、预计路线、休息点、用餐时间和返回时间;准备研学工具与必备物品清单发给每个小组。

2.学生分组:将学生按照组间同质、组内异质的方式分成小组,指定小组负责人,确保每个学生都被妥善照顾;让学生了解他们在研学活动小组中的角色、任务与责任。

3.安全教育:了解山中可能存在的危险动物和植物,以及如何避免接触;在出发前对学生进行安全教育,包括户外活动的安全规则、急救知识和应对突发事件的措施;确保每个学生都清楚如何联系到老师和紧急联系人;准备备用方案以应对不可预见的情况,如恶劣天气或突发状况。

4.环保教育:强调环保的重要性,教导学生如何在野外保护环境,不留下任何垃圾。

5.学生需要做以下准备:明确研学主题、目标及内容,提前熟悉瓦屋山相关资料;小组成员做好分工,明确自己在小组中的角色、任务与责任;按照研学工具与必备物品清单准备相关物品。

6.研学工具与必备物品准备:地质锤、罗盘、放大镜、瓦屋山区域地质图、瓦屋山高程图、瓦屋山景区浏览导图、岩层产状记录表、植物识别微信小程序、GPS海拔测量仪App、土铲、剖面刀、笔记本、手机、太阳帽、雨伞、常用药品、必需品、双肩背包。

(三)研学内容设计

本次瓦屋山研学的重点为瓦屋山地质地貌考察,包括瓦屋方山地貌、喀斯特地貌、峡谷地貌、高山瀑群、丹霞地貌、玄武岩和石灰岩地貌、植被考察及土壤考察,具体内容如表1(见文末)所示。

(四)研学成果汇报与评价

研学活动结束后,研学总结能帮助学生梳理、巩固和整合所学知识,将零散的观察和体验整合起来,形成系统的认识,加深他们对地理学及相关领域的理解。每个小组都要整理收集的数据、图片,用图文的形式展现,并撰写一份详细的研究报告,包括研学目的、方法、发现和结论。同时,每个小组制作演示文稿,每个小组成员分别上台就不同内容进行研学成果汇报。教师根据每个小组撰写的研究报告、制作的演示文稿以及组内每个成员汇报发言的表现进行综合打分,根据每个小组最后得分评出一、二、三等奖,并发放奖品、奖状。以下为学生研学成果。

成果一:瓦屋山方山地貌形成的内外力

瓦屋山断裂带位于断块山四周的陡崖。瓦屋山山体突兀,山顶平坦开阔,边缘陡峭,四周有近千米的绝壁或陡坡,垂直落差大;侧壁上瀑布所在位置有流水深切峡谷,陡崖上形成多个向内凹进的弯曲面。据此推测方山地貌形成的内力作用为地壳断裂抬升;外力作用主要为流水向下侵蚀和溯源侵蚀。

成果二:各类喀斯特地貌的特征及成因

溶洞、漏斗、石芽、溶沟是由溶蚀形成;石钟乳、石笋、石柱则是由淀积形成。溶洞为地下石洞,呈层状分布,洞口小,洞内空间较大。漏斗呈漏斗状或碟状的封闭洼地。溶沟是由地表水沿可溶性岩石表面和裂隙流动的过程中,对岩石进行溶蚀而形成的石质沟槽,呈条形或网格状,高低不平。石芽突出于溶沟之间的石脊,形态丰富多样,伴生溶沟,高度较低。石钟乳是悬挂在洞顶,向下生长的倒锥状物体。

石笋是由洞底地面向上逐渐生长的笋状物体。石柱是连接溶洞顶部与底部的柱状物,由石笋和石钟乳不断地增长,上下相连而形成。喀斯特地貌形成需要三个条件:石灰岩广布为基本的物质条件;年降水量多,地表水和地下水丰富,流水溶蚀能力强;亚热带地区,气温较高,加速溶蚀与淀积。

成果三:峡谷地貌的特征与成因

双溪洞附近河谷谷壁陡峭,深度大,河谷形态呈“V”型,谷底狭窄,河床底部起伏不平,见巨大石块和卵石。这是因为山区地势落差大,河流流速快,能量集中,河流以下蚀为主,河谷不断加深,形成深切峡谷。

成果四:高山瀑群的形成条件及对方山地貌形成所起的作用

瓦屋山有72道瀑布组成的高山瀑群,这是由多个条件共同作用形成的。造山运动时期,地壳多次断裂抬升,瓦屋山岩壁陡峭,垂直落差大。本区域位于亚热带季风气候区,此地又为山地迎风坡,地处华西雨屏,气候湿润,降水量大,为瀑布的形成提供了充足的水源。除此之外,山顶平坦开阔,面积广大,集水面积大,又有高山湖泊,植被丰富,储水量大,这又为瀑布群的形成储存了大量的水资源。瓦屋山顶部平坦,径流分散,流经悬崖形成瀑布群。这些瀑布巨大的冲蚀和溯源侵蚀作用使悬崖崩塌和后退,因而在瓦屋山东面的山崖形成多个向内凹进的弯曲面。

成果五:判断瓦屋山上下两套岩层的地质构造,并推测方山地貌的形成过程

瓦屋山山体上部为火山喷发形成的玄武岩,有明显的玄武岩柱状节理构造;下部为海洋环境沉积形成的石灰岩,具有层理构造。玄武岩地层与石灰岩地层接近水平,石灰岩地层在下层,岩层较老,玄武岩地层在上,岩层较新。

大约二叠纪之前,整个瓦屋山地区为海洋环境,海底生物沉积形成了深厚的石灰岩。早二叠世末期,晚华力西运动产生裂谷,并伴有强烈的岩浆活动,岩浆沿深大断裂通道喷出,玄武岩覆盖在宽浅海底的石灰岩之上。早、中三叠世后,受剧烈印支运动的影响,海洋地壳抬升,海水退去,瓦屋山地区出露地表。经过燕山运动、喜马拉雅造山运动等构造运动,地壳多次抬升,瓦屋山最终形成断块山雏形。被玄武岩覆盖的地区,由于地质坚硬,裂隙发育少,抗风化、侵蚀力强,基本没有发生断裂崩塌,岩层基本保持水平形成方桌山。

成果六:丹霞地貌的形成过程

该地主要为红色砂岩,是沉积岩,岩层产状水平或近水平,具有明显的水平层理构造,据此推测古地理环境为水下低地,流水堆积作用明显,且气候炎热,氧化作用明显。内外力共同作用塑造了该地典型的丹霞地貌:地壳运动导致地壳下降,形成低地;长期流水搬运泥沙沉积,固结成岩形成平坦的泥岩、砂岩或砾岩;在炎热的环境下,沉积岩中的铁在地下水作用下发生氧化作用,沉积岩变成红色;地壳抬升出露地表,形成高地;气候湿润,常年受流水侵蚀、切割、溶蚀,山坡重力崩塌,形成平顶、陡崖、孤立突出的塔状地形。

成果七:瓦屋山植被分布

植被垂直带谱从低到高依次为:亚热带常绿阔叶林带、山地常绿与落叶阔叶混交林带、山地落叶阔叶林带、山地针阔混交林带、亚高山寒温带针叶林带、亚高山寒温带灌丛、草甸带。气候资料表明,瓦屋山平均降水量随海拔变化而变化,因此,随海拔升高,水热组合不同,出现不同的自然带。植被垂直结构随海拔升高由复杂趋于简单;水热条件越好,垂直结构越复杂。

成果八:瓦屋山土壤分布及土壤剖面特点

瓦屋山山地土壤垂直带谱自下而上为山地黄壤、山地黄棕壤、山地棕壤、山地暗棕壤、山地灰化土、草甸土。森林土层次多,且层次分明,土壤发育程度高。

土壤剖面自上而下分别为:有机层,以有机质为主,含枯枝落叶层和部分分解的有机质层;腐殖质层由腐殖质积累而成,颜色较深,呈灰黑色或黑色;淋溶层颜色较浅,这是由于溶解于水的矿物质随水的下渗向下运移,导致本层矿物质淋失;淀积层上层土壤淋失的物质在此沉淀、积累,质地黏重、坚实,呈棕色或红棕色;成土母质层为疏松的风化碎屑物质;基岩层为坚硬的岩石。

三、瓦屋山研学反思

瓦屋山研学方案通过实地考察、小组讨论总结等多种形式,使学生对瓦屋山的地理环境、自然资源等方面有了更加深入和直观的了解,极大地激发了学生的地理学习兴趣,提高了他们的自主学习能力、分析解决问题的能力和团队协作能力。学生的地理实践力、综合思维等地理核心素养也得到了显著提升。

然而,在实际操作过程中,我们也发现了一些问题和不足之处,需要进一步优化和完善。当前的课程内容主要集中在自然地理方面,而对人文地理、区域发展等内容的涉及相对较少,瓦屋山研学方案在课程内容设计上还有待丰富和拓展。在实施过程中,部分学生可能因为自身基础薄弱或兴趣不高等,在研学活动中积极性不高。教师可以采用更灵活多样的教学方式和手段,丰富课程内容与形式,注重教学方法的创新与改进,激发学生的学习兴趣与探究欲望,提高参与度。

教师可以考虑将研学活动与学生的日常生活和实际问题相结合,使学生在解决问题的过程中体验到地理学的魅力和价值。研学成果的评价方式也有待改进。

目前的评价方式以报告和成果汇报为主,这种方式虽然可以对学生的知识掌握情况进行一定的检测,但无法全面反映学生的核心素养提升情况。在未来的评价中,教师可以采用更多元化的评价方式,如观察记录、学生自评、同伴互评等,以便更全面地了解学生在研学活动中的表现。