
一、瓦屋山地理環境與資源特色
瓦屋山又名“蜀山”,位于四川盆地西南部,眉山市洪雅縣境內。其頂部為由玄武巖所覆蓋而成的夷平面,森林密布,涵養水源能力強,地下水豐富,其下方分布較厚的石灰巖,因此喀斯特地貌顯著。瓦屋山四周為絕壁陡崖,頂部為高山濕地,面積廣闊,地表水豐富,流經懸崖形成由72道瀑布組成的高山瀑群。
除此之外,本區域不僅多深切峽谷,還有典型的丹霞地貌。地形地貌發育演變過程獨特且多元化,因此地學景觀豐富且獨特。特殊的水文地質條件、優良的生態環境與山地垂直差異顯著的氣候孕育了極其豐富的野生動植物。該地擁有全國90%的樹生杜鵑花品種,有“世界杜鵑花王國”之稱。此地擁有孑遺植物——珙桐30萬畝,被稱為“中國鴿子花的故鄉”。這些資源為地理研學提供了豐富的研究對象和實踐場所,有助于培養學生的地理核心素養。
二、瓦屋山研學課程設計
(一)研學目標
本文根據地理研學設計要求,立足瓦屋山的地理環境與資源特色,結合課程標準與教材內容,充分考慮學生知識儲備與認知水平等學情,設置三大研學主題,并分析對應的研學目標。
主題一為觀察地質地貌,在培養綜合思維方面,結合內外力作用對地表形態的影響,分析方山地貌、喀斯特地貌、丹霞地貌等地貌形成過程和地貌特征;通過野外考察,分析瓦屋山方山地貌地質構造的類型、形成及其對地表形態的影響;分析峽谷地貌的形成過程,理解流水作用對地表形態的影響。在培養地理實踐力方面,通過野外觀察,判斷地質構造類型和地貌類型。
主題二為觀察植被,在培養綜合思維方面,結合圖文材料與野外考察,分析植被特征及與環境的關系。在培養地理實踐力方面,結合圖文材料與野外考察,識別主要的植被類型。在培養人地協調觀方面,了解植被與自然環境的關系,樹立因地制宜利用當地植被發展生產的人地協調觀。
主題三為觀察土壤,在培養綜合思維方面,結合材料與野外考察,分析不同地區土壤的形成因素。在培養地理實踐力方面,結合圖文材料與野外考察,識別土壤的顏色、質地、剖面構造和類型。
(二)研學準備
準備工作是確保研學活動成功的關鍵,教師務必考慮到每一個細節,確保學生的安全和學習體驗。教師與學生需要做好以下準備:
1.研學課程準備:查閱與瓦屋山研學主題相關的文獻資料,研究瓦屋山的地理環境及資源特點,包括地質地貌、地層等;根據瓦屋山研學資源與課標要求制訂研學主題、研學目標、研學內容,并將其提前告知學生;提前考察研學場地;制訂詳細的計劃,設定清晰的日程安排,包括出發時間、預計路線、休息點、用餐時間和返回時間;準備研學工具與必備物品清單發給每個小組。
2.學生分組:將學生按照組間同質、組內異質的方式分成小組,指定小組負責人,確保每個學生都被妥善照顧;讓學生了解他們在研學活動小組中的角色、任務與責任。
3.安全教育:了解山中可能存在的危險動物和植物,以及如何避免接觸;在出發前對學生進行安全教育,包括戶外活動的安全規則、急救知識和應對突發事件的措施;確保每個學生都清楚如何聯系到老師和緊急聯系人;準備備用方案以應對不可預見的情況,如惡劣天氣或突發狀況。
4.環保教育:強調環保的重要性,教導學生如何在野外保護環境,不留下任何垃圾。
5.學生需要做以下準備:明確研學主題、目標及內容,提前熟悉瓦屋山相關資料;小組成員做好分工,明確自己在小組中的角色、任務與責任;按照研學工具與必備物品清單準備相關物品。
6.研學工具與必備物品準備:地質錘、羅盤、放大鏡、瓦屋山區域地質圖、瓦屋山高程圖、瓦屋山景區瀏覽導圖、巖層產狀記錄表、植物識別微信小程序、GPS海拔測量儀App、土鏟、剖面刀、筆記本、手機、太陽帽、雨傘、常用藥品、必需品、雙肩背包。
(三)研學內容設計
本次瓦屋山研學的重點為瓦屋山地質地貌考察,包括瓦屋方山地貌、喀斯特地貌、峽谷地貌、高山瀑群、丹霞地貌、玄武巖和石灰巖地貌、植被考察及土壤考察,具體內容如表1(見文末)所示。
(四)研學成果匯報與評價
研學活動結束后,研學總結能幫助學生梳理、鞏固和整合所學知識,將零散的觀察和體驗整合起來,形成系統的認識,加深他們對地理學及相關領域的理解。每個小組都要整理收集的數據、圖片,用圖文的形式展現,并撰寫一份詳細的研究報告,包括研學目的、方法、發現和結論。同時,每個小組制作演示文稿,每個小組成員分別上臺就不同內容進行研學成果匯報。教師根據每個小組撰寫的研究報告、制作的演示文稿以及組內每個成員匯報發言的表現進行綜合打分,根據每個小組最后得分評出一、二、三等獎,并發放獎品、獎狀。以下為學生研學成果。
成果一:瓦屋山方山地貌形成的內外力
瓦屋山斷裂帶位于斷塊山四周的陡崖。瓦屋山山體突兀,山頂平坦開闊,邊緣陡峭,四周有近千米的絕壁或陡坡,垂直落差大;側壁上瀑布所在位置有流水深切峽谷,陡崖上形成多個向內凹進的彎曲面。據此推測方山地貌形成的內力作用為地殼斷裂抬升;外力作用主要為流水向下侵蝕和溯源侵蝕。
成果二:各類喀斯特地貌的特征及成因
溶洞、漏斗、石芽、溶溝是由溶蝕形成;石鐘乳、石筍、石柱則是由淀積形成。溶洞為地下石洞,呈層狀分布,洞口小,洞內空間較大。漏斗呈漏斗狀或碟狀的封閉洼地。溶溝是由地表水沿可溶性巖石表面和裂隙流動的過程中,對巖石進行溶蝕而形成的石質溝槽,呈條形或網格狀,高低不平。石芽突出于溶溝之間的石脊,形態豐富多樣,伴生溶溝,高度較低。石鐘乳是懸掛在洞頂,向下生長的倒錐狀物體。
石筍是由洞底地面向上逐漸生長的筍狀物體。石柱是連接溶洞頂部與底部的柱狀物,由石筍和石鐘乳不斷地增長,上下相連而形成。喀斯特地貌形成需要三個條件:石灰巖廣布為基本的物質條件;年降水量多,地表水和地下水豐富,流水溶蝕能力強;亞熱帶地區,氣溫較高,加速溶蝕與淀積。
成果三:峽谷地貌的特征與成因
雙溪洞附近河谷谷壁陡峭,深度大,河谷形態呈“V”型,谷底狹窄,河床底部起伏不平,見巨大石塊和卵石。這是因為山區地勢落差大,河流流速快,能量集中,河流以下蝕為主,河谷不斷加深,形成深切峽谷。
成果四:高山瀑群的形成條件及對方山地貌形成所起的作用
瓦屋山有72道瀑布組成的高山瀑群,這是由多個條件共同作用形成的。造山運動時期,地殼多次斷裂抬升,瓦屋山巖壁陡峭,垂直落差大。本區域位于亞熱帶季風氣候區,此地又為山地迎風坡,地處華西雨屏,氣候濕潤,降水量大,為瀑布的形成提供了充足的水源。除此之外,山頂平坦開闊,面積廣大,集水面積大,又有高山湖泊,植被豐富,儲水量大,這又為瀑布群的形成儲存了大量的水資源。瓦屋山頂部平坦,徑流分散,流經懸崖形成瀑布群。這些瀑布巨大的沖蝕和溯源侵蝕作用使懸崖崩塌和后退,因而在瓦屋山東面的山崖形成多個向內凹進的彎曲面。
成果五:判斷瓦屋山上下兩套巖層的地質構造,并推測方山地貌的形成過程
瓦屋山山體上部為火山噴發形成的玄武巖,有明顯的玄武巖柱狀節理構造;下部為海洋環境沉積形成的石灰巖,具有層理構造。玄武巖地層與石灰巖地層接近水平,石灰巖地層在下層,巖層較老,玄武巖地層在上,巖層較新。
大約二疊紀之前,整個瓦屋山地區為海洋環境,海底生物沉積形成了深厚的石灰巖。早二疊世末期,晚華力西運動產生裂谷,并伴有強烈的巖漿活動,巖漿沿深大斷裂通道噴出,玄武巖覆蓋在寬淺海底的石灰巖之上。早、中三疊世后,受劇烈印支運動的影響,海洋地殼抬升,海水退去,瓦屋山地區出露地表。經過燕山運動、喜馬拉雅造山運動等構造運動,地殼多次抬升,瓦屋山最終形成斷塊山雛形。被玄武巖覆蓋的地區,由于地質堅硬,裂隙發育少,抗風化、侵蝕力強,基本沒有發生斷裂崩塌,巖層基本保持水平形成方桌山。
成果六:丹霞地貌的形成過程
該地主要為紅色砂巖,是沉積巖,巖層產狀水平或近水平,具有明顯的水平層理構造,據此推測古地理環境為水下低地,流水堆積作用明顯,且氣候炎熱,氧化作用明顯。內外力共同作用塑造了該地典型的丹霞地貌:地殼運動導致地殼下降,形成低地;長期流水搬運泥沙沉積,固結成巖形成平坦的泥巖、砂巖或礫巖;在炎熱的環境下,沉積巖中的鐵在地下水作用下發生氧化作用,沉積巖變成紅色;地殼抬升出露地表,形成高地;氣候濕潤,常年受流水侵蝕、切割、溶蝕,山坡重力崩塌,形成平頂、陡崖、孤立突出的塔狀地形。
成果七:瓦屋山植被分布
植被垂直帶譜從低到高依次為:亞熱帶常綠闊葉林帶、山地常綠與落葉闊葉混交林帶、山地落葉闊葉林帶、山地針闊混交林帶、亞高山寒溫帶針葉林帶、亞高山寒溫帶灌叢、草甸帶。氣候資料表明,瓦屋山平均降水量隨海拔變化而變化,因此,隨海拔升高,水熱組合不同,出現不同的自然帶。植被垂直結構隨海拔升高由復雜趨于簡單;水熱條件越好,垂直結構越復雜。
成果八:瓦屋山土壤分布及土壤剖面特點
瓦屋山山地土壤垂直帶譜自下而上為山地黃壤、山地黃棕壤、山地棕壤、山地暗棕壤、山地灰化土、草甸土。森林土層次多,且層次分明,土壤發育程度高。
土壤剖面自上而下分別為:有機層,以有機質為主,含枯枝落葉層和部分分解的有機質層;腐殖質層由腐殖質積累而成,顏色較深,呈灰黑色或黑色;淋溶層顏色較淺,這是由于溶解于水的礦物質隨水的下滲向下運移,導致本層礦物質淋失;淀積層上層土壤淋失的物質在此沉淀、積累,質地黏重、堅實,呈棕色或紅棕色;成土母質層為疏松的風化碎屑物質;基巖層為堅硬的巖石。
三、瓦屋山研學反思
瓦屋山研學方案通過實地考察、小組討論總結等多種形式,使學生對瓦屋山的地理環境、自然資源等方面有了更加深入和直觀的了解,極大地激發了學生的地理學習興趣,提高了他們的自主學習能力、分析解決問題的能力和團隊協作能力。學生的地理實踐力、綜合思維等地理核心素養也得到了顯著提升。
然而,在實際操作過程中,我們也發現了一些問題和不足之處,需要進一步優化和完善。當前的課程內容主要集中在自然地理方面,而對人文地理、區域發展等內容的涉及相對較少,瓦屋山研學方案在課程內容設計上還有待豐富和拓展。在實施過程中,部分學生可能因為自身基礎薄弱或興趣不高等,在研學活動中積極性不高。教師可以采用更靈活多樣的教學方式和手段,豐富課程內容與形式,注重教學方法的創新與改進,激發學生的學習興趣與探究欲望,提高參與度。
教師可以考慮將研學活動與學生的日常生活和實際問題相結合,使學生在解決問題的過程中體驗到地理學的魅力和價值。研學成果的評價方式也有待改進。
目前的評價方式以報告和成果匯報為主,這種方式雖然可以對學生的知識掌握情況進行一定的檢測,但無法全面反映學生的核心素養提升情況。在未來的評價中,教師可以采用更多元化的評價方式,如觀察記錄、學生自評、同伴互評等,以便更全面地了解學生在研學活動中的表現。