基于地方性资源的中学地理研学实践活动设计与实施
——以昆明筇竹寺地区地质地貌研学设计为例

2022-02-17 09:27云南师范大学附属中学姚建芳李继宏
云南教育·中学教师 2022年12期
关键词:研学岩石活动

云南师范大学附属中学 姚建芳 李继宏 刘 江

野外考察活动有利于理论与实践相结合,既能提高地理实践能力,又能训练学生的地理综合思维,培养学生的意志力和相互协作的精神。本文以昆明地方性资源筇竹寺地区的地质地貌研学考察为例,设计并实施了户外实践活动。

一、课标解读及意义

地理实践力作为地理学科的核心素养之一,既内化为隐性的素质,又外显为具体的行为。而外显行为则是通过实践体现出来的行为,是支持学生地理学科核心素养发展的重要手段。在《普通高中地理课程标准(2017年版)》中,必修课程《地理1》要求“运用地质年代表等资料,简要表述地球的演化过程”,《选择性必修一》中要求“结合实例,解释内力和外力对地表形态变化的影响,并说明人类活动与地表形态的关系”。可见,地质地貌的户外实践活动是高中地理教学的重要组成部分,是考查区域地质演化过程、判断地貌形态及其对人类活动影响的重要教学手段。利用昆明市丰富的地方性研学资源,通过野外地理实践过程,引导学生用地理视角去观察、行动和思考,在对真实事件的感受和体验中进一步提升理性知识,逐步建立起地理知识间的关联,进而培养探索和解决问题的能力。以地理实践为核心素养的落脚点,提升学生的区域认知、综合思维及人地协调方面的核心素养。

二、昆明筇竹寺地质研学实践活动设计

1.确定研学目的地及时间

昆明筇竹寺地区为山地地貌,位于昆明西北7~11千米,东经102°35′~102°38′,北纬25°04′~25°06′。区内山峦起伏,大多为起伏和缓的山体和丘陵。受断层、褶皱等地质构造影响,形成一些陡立的山崖。本区古生界地层分布广,早寒武系是本区出露的主要地层。当地岩石主要为沉积岩和岩浆岩,其中沉积岩占90%以上,且厚度变化较大,在风化、侵蚀及古生物作用下埋藏较浅。区域内沟壑纵横,树木稀疏,岩层露头甚佳。该地区属于低纬度高原山地季风气候,气候宜人,冬暖夏凉,降水集中于夏秋季。因石灰岩发育,区内采石场密集。公路、便道交织通畅。

本次研学的地点主要选择在筇竹寺区域的大墨雨村。

研学实践活动时间选择在10月初秋,昆明秋高气爽,洪水、泥石流发生概率较低,山区地面干燥利于徒步,大气能见度高,利于远眺观测,是野外考察的适宜期。出于对户外活动安全、经费和时间上的考虑,研学实践活动前与学校相关部门进行沟通联系,提前做好报备。

2.确定研学的教学内容与目标

本次研学内容主要涉及鲁教版高中地理(新教材)必修一第一单元第二节“地球的形成与演化”、选择性必修一(自然地理基础)第二单元“地形变化的原因”。通过研学了解筇竹寺地区的地质及古生物状况,让学生亲临现场去感知筇竹寺地区的地质地貌特点,还原古地理环境,开阔了视野,拓展了课本知识。在研学中教会学生将课堂所学知识、方法和技能应用于实际问题的解决中,学会收集并整理相关信息,提高其学习能力。通过研学成果展示及撰写研究报告,学会基本的科研方法,进而落实地理学科核心素养的培养。

表1 基于地理核心素养的地质研学目标

3.设计研学内容

(1)学会使用地形图。选择昆明邛竹寺周边地区大比例尺地形图,通过地图辨认方位、判读地形,并参考真实地貌,选择合理的登山线路。区内以中山地形为主,地表起伏大,山脊、山间洼地众多,地势西北高、东南低。学生需结合已有的等高线知识,并结合实践观察的结果,学会描述该区的地形、地貌。

(2)绘制简单的地形剖面图。在等高线地形图上选择好登山路线后,沿着线路不同位置用手机记录所在点的海拔及地理位置,并在绘图纸上绘制登山线路地形剖面图。

(3)判断野外基本的地质构造类型和微地貌。大墨雨地层古老,受内力作用影响岩层变形、断裂众多,小褶皱、断层、节理纵横交错,较容易识别。通过了解该地区的地质构造,带领学生探究邛竹寺区域地质地貌成因。考察区主要为寒武纪地层,古老的砂岩层节理发育,增加了岩石的透水性,促进了岩石风化,岩层中节理密集处往往风化最强烈,球状风化地貌非常典型。由于昆明属亚热带季风气候,降水集中且多暴雨,大墨雨冲沟等侵蚀地貌和坡积物为主的堆积地貌广布。通过野外观察,引导学生联系课堂所学,理解风化、侵蚀、搬运、堆积等外力作用的表现形式,理解地貌是内外力共同作用的结果。

(4)判断基本的岩石类型。考察区以古生代地层为主,主要岩石类型以沉积岩中的砂岩、页岩、石灰岩为主,可通过观察岩石的颜色、沉积物粒径大小,触摸岩石质感、硬度,加以识别并记录。通过了解沉积岩的类型,合作探究流水搬运作用与沉积物粒径间的关系。

(5)认识地层和化石,了解区域地质年代史。在考察区内的一个寒武纪地层露头上,化石相对密集,用地质锤轻轻敲打表面岩石,剥落后露出新鲜的岩层剖面,可发现古生物化石。通过采集到的三叶虫化石、笔石化石和一些腔肠动物化石,联系所学的地层知识,确定该区地层为古生界寒武系,并推测约5亿年前这里是古海洋环境。

4.研学前准备

(1)野外勘探,设计研学路线。在查阅了本区地质资料后,野外实践考察前,选择大墨雨村地质剖面进行提前勘探,了解考察区的岩石、地层和构造特点,并确定具体实测地质剖面的位置。了解测区地形、气候、交通和生活条件。在野外勘探后,制订全面的实践考察计划,说明本次研学的目的、要求、步骤、人员组织和必备的工具等。

(2)工具准备。实践考察中需要求各小组准备罗盘、卷尺、地质锤、岩石标本袋、望远镜、照相机或智能手机、笔记本和铅笔等工具。

(3)知识准备。对学生在本次野外实践活动中,需要具备的知识和技能进行提前准备,包括等高线图的判读、地质构造的识别、罗盘的使用方法、岩石的分类与特征、化石的识别和地质年代史的了解。

(4)安全须知。提前告知家长相关活动内容,并为学生购买保险。对学生的出行着装和常见安全问题进行集中培训。

5.研学考察方式

本次地质地貌研学实践以分组考察的方式进行。将班中学生平均分为四个小组,并推选组长,对组员进行实践操作、观察记录、成果总结等分工,培养学生的动手能力和团结协作精神。

第一组任务:利用手机测量沿途定点的海拔,绘制考察线路的地形剖面图。

第二组任务:拍摄典型的地质构造和外力作用形成的微地貌,并解释其形成原因。

第三组任务:采集砂岩、页岩、石灰岩标本,描述其形成过程及分布特征。

第四组任务:采集化石标本,利用地质年代表分析该区地层年代,推测该区的海陆变迁过程。

6.数据整理

(1)对拍摄的照片进行分类标识;

(2)对绘制的地形剖面图进行相关的数据补充;

(3)对岩石标本和化石标本进行分类整理并进行标注。

7.研学活动结果呈现

(1)成果展示。各小组选派代表轮流汇报,展示成果,如图1、图2。

图1 野外实践中的地质构造与地貌

图2 野外实践中的岩层与化石

(2)质疑与补充。在指定小组进行成果总结时,其余小组可通过提问、对话等方式,对汇报的内容进行质疑和辩论,在教师的引导下进行完善和补充。各小组成员也可以讲述自己在实践过程中出现的困难和疑惑,全班集体讨论,共同提高。

(3)拓展和延伸。在各小组汇报成果之后,教师可借机对知识做适度延伸,提出一些能力进阶问题让学生思考,让学生完成由理论到实践,再由实践到理论的回归。

(4)撰写报告。要求各小组通力协作,完成一篇考察报告。

8.研学评价

本次实践活动采用学习过程评价与成果评价相结合的方式,从不同角度对学生的学习过程进行评价。同时以班会分享形式展示各小组的研学成果,包括岩石标本、照片、绘制的地形剖面图、研学报告等,进行本次研学课程的量化评价,如表2。

表2 地质研学课程量化评价表

三、研学活动的心得与建议

1.地理实践力的育人价值

把学生带到真实、复杂的地质地貌环境中既让学生开阔了眼界,拓展了知识,最终外显为在实践中的积极学习态度,学会观察地质地貌的基本方法,发现问题并获取基本地理信息,通过团队合作的方式去尝试用所学知识去解决实际问题,通过情境—问题—行为—生成的途径,探索和尝试解决实际问题,同时也锻炼了学生的行动策划能力,使地理学习能力和地理素养得到提高。

2.活动设计应体现地理学科核心素养

教师在设计和组织户外实践活动时,应充分考虑学生的发展需求。让学生在野外实践中学到“对生活有用的地理”。地理实践力的培养,需将活动内容与现有课程及教材有机结合起来,将实践作为课堂教学的拓展延伸,是学生在学习目标确立后的一种自主深度学习。在培养地理实践力的同时,也应包括对活动区域的认知、综合思维和人地协调观的培养,避免能力培养的单一化,加强对学生素养的全面提升。

3.活动设计应以学生为主体

在野外实践过程中,教师应该更新观念,让学生成为真正的学习主人。教师的职责主要是组织和引导,让学生能参与活动并自主发现问题,并通过小组合作解决问题,增强学习的主动性和创造性,进而提高分析问题与解决问题的能力。教师的任务就是充分调动每个学生的潜能,对学生进行适度指导,避免学生盲目、随意地操作,影响任务的完成。

4.活动设计应建立全程性评价

研学活动的评价应该贯穿研学活动的始终,包括活动的设计、实施的过程及成果的展示各个环节都应进行评价,从而形成全程性评价。全程性评价,既能激发学生完成任务的热情和潜能,也便于在各个环节的实施中及时发现问题并改善修订。

5.需要注意的问题及解决预案

要对学生的实践活动进行全程跟踪和监督,及时帮助学生解决可能出现的问题和困难。首先,任务不能过多过难,避免学生因完不成任务而产生懈怠。其次,时间分配要合理。最后,教师要在学生完成任务过程中积极跟进,及时发现问题并给予反馈和帮助,并不断鼓励学生,确保考察任务顺利完成。

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