解构校园“微”研学实践，培养学生地理实践力

蔡叶斌

摘 要：囿于条件限制，实践类课程在高中地理教学过程中相对冷落。文章以昆山中学“海绵校园”为线索探索地理“微”研学实践活动，围绕“海绵校园”选择透水路面、下沉式绿地、雨水花园等8个典型海绵校园设施作为观察点位，以水循环知识点为中心设计研学探究问题，并制定相应的观察、实验、探究活动以培养学生地理实践力与综合思维能力。

关键词：地理实践力;研学实践;综合思维;“海绵校园”

实践类课程可以有效提升学生的地理实践力与综合思维水平，帮助学生“看真实现象”“提真实问题”“寻真实答案”。人类对于水循环的影响在城市中体现尤为突出，“海绵城市”是现代城市发展与规划所青睐的生态模式，其通过“渗、滞、蓄、用、净、排”等环节降低城市建设对于水循环的影响，减少城市内涝、缓解热岛效应。

“海绵校园”可以看作是“海绵城市”的“微缩版”，即在小尺度空间内集中布局海绵城市典型元素——海绵体，是学生进行实践的理想地点。

江苏省昆山中学作为昆山市第一批海绵校园建设单位，海绵体设施建设完善、内容丰富。笔者以本校作为研学实践区域，利用1课时时间带领学生完成“海绵校园”的实践考察探究，获得了较理想的效果。

一、校园“微”研学实践准备

1.考察线路的设置

在前期踩点与连线的基础上，笔者在校园内共设计了8个实践考察点位，并预留一个备用点位（图1）。主要设计海绵体包括植被缓坡、下沉式绿地、雨水花园等，以及部分蓄洪、蓄洪区域，点位类型丰富多样且具有地理考察的代表性。

2.实践问题的设计

在完成前置课程“自然界的水循环”教学任务之后，笔者首先向学生抛出三个实践性问题并期待初步解答。

（1）三幢教学楼地势较高，在教学楼周围有一圈低坡度的草地与灌丛，这样设计的目的是什么？

（2）校园内的河道是否相通，最终的水体排到哪里？容湖（即校园中心湖）扮演了什么样的角色？

（3）求真楼与美食中心间的圆形水池有何作用？T形喷泉又有何作用？

同时为本次实践设计了相应的学案，以地图点位的形式标注实践观察的位置，培养学生阅读地图、运用地图的实践力。在学案中，笔者按照不同点位设计相应的探究问题，这些问题普遍没有标准答案，可以通过教师的“导游”获取信息，也可以通过学生的组内讨论完善答案，还可以通过跨学科知识融合引导思维提升。

3.注意事项的编制

虽然实践的地点设置于学校内，外部安全风险大大降低，但由于是集体活动，为保障每位学生实践的效果，仍然需要提前编制注意事项，主要涵盖以下内容：学习小组划分与学习任务分配;安全注意提醒;各点位最佳观察方式以及位置;紧急及意外情况预案。

二、校园“微”研学实践过程

1.透水路面

问题设置：学校内部的主干道均铺设了透水砖，仔细观察其与周边大理石路面的差异，并说明其影响水循环的哪一个环节？（学生答案预设：透水砖表面粗糙，有密集的孔洞分布，可以使雨水加速渗透，影响了水循环的下渗环节，使下渗环节增强）

实践活动：在同样的高度以相同的速度分别向透水砖与大理石路面浇水，观察两者积水状况。

此次野外实验主要以定性的形式观察透水砖与大理石路边下渗状况，推测其之于海绵校园的功能（图2）。

在实践过程中，有部分学生通过观察作了以下描述。

学生A：透水砖上的积水很多沿着缝隙下渗，积水的面积较大;大理石上的积水直接留到了旁边河道，积水反倒不明显……

学生B：透水砖的积水下渗快;大理石上的积水只能留到裸地及河道，石面上几乎无下渗……

学生C：砖块的大小与下渗快慢也有关系，密集的孔洞并没有想象中的让水迅速下渗，反倒是很多水都沿着砖块间缝隙下渗……

笔者认为这是地理课堂中无法获得的行为点，借此考察点位的实践活动向学生进一步设问“是否存在下渗更快更强的路面？现有路面如何加快下渗？”供学生深入研究思考。

2.植被缓坡

问题设置：植被缓坡的布局位置有什么特殊性？（图3）（学生答案预设：植被缓坡往往布局在地势较高的教学楼周围，其主要目的是阻滞雨水）

在实践过程中，学生D发现一个现象并给大家分享：教学楼与河道之间为什么要布局“植被缓坡—透水砖路面—植被缓坡”的形式？

学生相互间进行思辨，同时再一次仔细观察所处的地理环境。

学生E：“植被缓坡—透水砖路面—植被缓坡”的形式可以控制雨水汇入河道的速度，加强雨水下渗的能力，同时尽可能减轻雨水对于植被缓坡的冲刷，减轻水土流失现象。

3.下沉式绿地与河道

实践项目设置：学生以小组为单位，观察下沉式绿地和河道的形态，讨论并解决以下问题：当暴雨来临时，它们可以起到什么作用（图4）？校园内的河道相互联通，最终通向哪里（图5）？出口处的铁丝网推测有何功能？（学生答案预设：当暴雨来临时，下沉式绿地可以增强雨水下渗，减轻河道的泄洪压力，河道可以汇集雨水并排出，保证校园内地面无积水。校园内的河道相互联通，最终在西门口以暗渠的形式排至校外天然河道，出口处的铁丝网可防止枯枝落叶堵塞暗渠）

4.雨水花园

雨水花园是“海绵校园”较为经典的海绵体设施，学生对于其认识较多为剖面图或解构图，而实景形态可通过本次实践活动观察与了解（图6）。

实践活动：学生以小组为单位，分别在周边、内部观察，并思考解决以下问题：雨水花园是如何进行雨水收集的？雨水花园中砾石、细沙和芦葦起了什么作用？（学生答案预设：雨水花园的地势较周边稍低，降雨时水流可以自然汇入凹陷处，再通过砾石、细沙和芦苇的简单过滤存入地下蓄水池，并加以利用）

在观察过程中，学生发现并提出部分问题，笔者认为值得肯定与深思，同时也与其他学生一同进行了探讨。

学生F：雨水花园收集的雨水是如何进行二次利用的？很快就有学生在雨水花园的角落中发现了蓄水设施的抽水口，抽水口较整个雨水花园地势高，使降雨无法直接淹没抽水口，保证了收集的水质。

学生G：假如雨量过大，雨水会不会淹没雨水花园？

学生H：我发现雨水花园的侧面安装了横向水管，当水位较高淹没水管时，可以将来不及净化的水直接引入水管，排向河道。这样的设计十分巧妙（图7）。

5.泵站

泵站是“海绵校园”重要的净水设施，一方面，可控制整个校园内雨水汇集总量，当出现暴雨时，可开启泵站向校园外的天然河道进行排水;另一方面，可通过沉淀、过滤等方式洁净污水，达到浇花、消防、清洗用水的标准（图8）。

实践活动设置：由泵站工作人员向学生讲解泵站工作原理以及作用，并开启泵站设施，学生观察并做好记录。

6.容湖与湖畔湿地

容湖是学校内部水系的核心点，是一个多样性的湿地生态系统。

问题设置：校园内水系都连通了容湖，那么容湖在海绵校园中扮演了什么样的角色？（学生答案预设：容湖是可以将暴雨产生的洪水吸纳，避免校园产生内涝现象，体现了湖泊调蓄洪水的功能，容湖周边的地区没有铺设水泥地面而完全以天然裸地形态呈现，可加强其与地下水的渗透联系，防止容湖水位过快上涨）

在观察过程中，也有学生提出自己观察后的见解。

学生I：湖畔的湿地上面种植草皮和树木，我认为这可能是为了利用植物根系减轻水土流失，以达到护坡的功能（图9）。

学生J：我同意，而且栽种的都是一些蓄水量较大的树木，如柳树、杉树等，也体现了因地制宜的地理思想。

7.沉淀池

沉淀池位于校园求真楼与美食中心之间，是学生容易忽略的一块区域。水池即是沉淀池的水体交换口，通过周围区域的透水砖收集雨水并储存以供二次利用。同时该处还设置了一处T形喷泉，其主要目的是增氧，并且兼具美化作用（图10）。

三、校园“微”研学实践总结

通过实践活动，原来停留在纸面上的一张张图表和一段段讲解跃然于纸上。学生可通过真实情景下的案例观察现象、发现问题、推论假设，有利于地理实践力与综合思维等核心素养的提升（表1）。

以本次考察实践为依据，笔者按照实践过程编制了实践报告，主要包括上述涉及的问题，通过讲解、实验、演示、讨论等形式由学生自主解决问题。更难能可贵的是，在实践过程中学生能够通过观察提出质疑，其他学生也能通过思辨和研修解决质疑。不仅是学生，笔者也在考察活动中受益匪浅，了解了很多海绵校园建设的细节，如“植被缓坡—透水砖路面—植被缓坡”、雨水花园横向排水管、湖畔种植柳树杉树等，而这些真实情景下的劣构问题，恰恰最能反映学生的综合思维能力和地理实践力。

受制于人员、时间、安全等现实条件，地理实践和野外考察课程难以在高中阶段推广。而基于校园环境下的“微”研学实践由于一次考察只需1～2课时，过程可控;贴近学生生活环境与所学知识，内容充实;校内集体活动安全性高等优点可成为今后地理实践类课程开发的方向。

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