缩略图

基于现象教学理念的城市湿地研学实践研究

作者

顾巧惠

深圳市光明区中山大学深圳附属学校 518107

摘要:本研究以现象教学理念为指导,通过跨学科任务设计,探索城市湿地研学实践的教育价值与实施路径。研究聚焦深圳市光明区城市湿地,构建了涵盖地理特征、水文循环、水质净化、生物多样性保护等维度的研学体系,设计并实施了4项主题课例。通过实地考察、实验操作、数据分析与反思总结,研究发现:基于现象教学理念的湿地研学活动能有效提升学生的科学探究能力、跨学科思维及环保意识;同时,课程设计中融入现代技术手段(如水质监测)增强了实践的科学性与趣味性。研究为城市湿地教育资源的开发与跨学科研学实践模式提供了理论参考与实践范例。

关键词:现象教学;城市湿地;研学实践;跨学科教育;生态保护

引言:湿地作为“地球之肾”,具有调节气候、净化水质、维护生物多样性等核心生态功能。然而,城市化进程导致湿地面积锐减,其生态价值亟待社会认知与保护。初中阶段是学生科学素养与生态意识形成的关键期,传统分科教学难以全面呈现湿地的复杂性与系统性。现象教学理念强调以真实情境为载体,通过跨学科整合引导学生深度探究现象本质,为湿地教育提供了新思路。本研究以深圳市光明区城市湿地为实践场域,探索现象教学理念下的研学课程设计与实施效果,旨在促进学生知识建构、能力提升与价值观塑造的协同发展。

一、探索湿地生态系统地理特征与水文循环

湿地生态系统作为地球表面重要环境类型,其地理分布呈现明显规律性,主要受气候带、地形地貌及水文条件共同影响。初中湿地研学任务设计中,先引导学生观察湿地地貌特征,辨识不同类型湿地基本形态,包括河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地及人工湿地等,通过实地考察绘制湿地地形剖面图,理解湿地形成地质背景。研学过程中,学生需对湿地周边地形进行测量记录,分析地形起伏与湿地范围关系,掌握湿地形成基本条件。通过设置地形模拟沙盘,学生亲手构建微型湿地模型,直观感受地形高低变化如何影响水分聚集与扩散。同时,教师引导学生利用地形图分析湿地集水区范围,计算集水区面积与湿地面积比例,理解区域水文网络结构。

二、分析湿地水体化学成分与污染治理

湿地水体化学成分分析构成跨学科研学重要内容,引导学生运用化学知识理解湿地环境。研学任务设计中,学生采集湿地不同区域水样,测量pH值、溶解氧、电导率等理化指标,绘制湿地水质分布图,发现水质空间变化规律。针对湿地水体营养元素,设计氮磷含量测定实验,比较入湿地水流与出湿地水流氮磷浓度差异,验证湿地净化功能。研学活动中,学生采集湿地底泥样本,通过简易提取实验分析底泥有机质含量,理解湿地碳储存功能与碳循环过程。同时,组织学生调查湿地周边潜在污染源,绘制污染物迁移路径图,建立湿地外部环境与内部水质关联。

湿地污染治理探究使学生将化学知识应用于环境保护实践。研学任务中设计模拟湿地净化实验,学生搭建小型人工湿地模型,观察不同基质组合(砾石、沙子、活性炭等)对模拟污水净化效果,测量处理前后污染物浓度变化,理解物理过滤与化学吸附原理。针对湿地植物净化功能,任务要求学生对比种植不同湿地植物微型湿地对重金属或有机污染物去除效率,认识植物吸收与微生物降解协同作用。研学过程中,学生调查湿地周边农业活动,分析农药化肥使用情况对湿地水质影响,提出减少面源污染建议。这种教学不但能提高学习兴趣和课堂效率,更能帮助学生形成积极的人生态度和正确的价值观,为学生的未来发展奠定坚实基础。

三、研究设计

1 现象教学理念的内涵

现象教学源于芬兰基础教育改革,主张围绕真实现象(如湿地生态系统)组织教学,打破学科界限,通过“观察—探究—反思”循环促进学生知识迁移与问题解决能力发展。其核心特征包括:

真实性:以现实问题为导向,如湿地水质净化机制;

跨学科性:整合地理、生物、化学等学科知识;

实践性:强调动手操作与实地体验。

2 研究框架与实施路径

研究以深圳市光明区新陂头南湿地公园、楼村湿地公园为实践基地,构建“理论认知—实地探究—数据分析—反思行动”四阶段研学模式(图1)。课程设计涵盖四大主题:

2.1. 地理视角下的湿地构成与分布;

2.2. 湿地生物多样性调查;

2.3. 湿地的净化功能与再生水利用;

2.4. 湿地与气候的相互作用。

3. 实践过程与案例分析

3.1 课例设计:以“湿地生物多样性调查”为例

教学目标:掌握样方法、五点取样法等生态调查技术,理解湿地生物多样性的价值。

实施过程:

1. 前期准备:学生分组绘制湿地地图,规划样线;

2. 实地调查:使用望远镜观测鸟类、显微镜观察微生物,记录植物种类与分布;

3. 数据分析:统计物种丰富度,绘制食物网结构图;

4. 反思行动:撰写保护倡议书,设计湿地科普展板。

教学亮点:

跨学科整合:结合地理(空间分布)、生物(物种鉴定)、化学(水质检测)知识;

3.2 学生成果与反馈

量化成果:完成自然笔记12份、水质检测报告4份、生物多样性分布图28幅;

质性反馈:95%的学生认为“研学活动让我更关注环境问题”(问卷调查结果)。

四. 研究成效与挑战

4.1 成效总结

1. 能力提升:学生科学探究、团队协作与数据分析能力显著增强;

2. 意识转变:环保责任感与生态保护意愿提升,85%的学生参与校园湿地保护行动;

3. 资源开发:形成4项标准化课例、1套评价量表,获“优秀教师”等实践奖项。

4.2 实践挑战

安全与参与度:户外活动风险与学业压力影响参与积极性;

资源不均衡:专业导师与设备短缺制约课程推广;

评价体系:跨学科能力量化评价需进一步优化。

五. 结论与建议

本研究验证了现象教学理念在城市湿地研学中的可行性与有效性。未来建议:

1. 校社协同:联合环保组织、科研机构共建实践基地;

2. 技术融合:开发虚拟仿真平台,突破时空限制;

3. 政策支持:推动湿地研学纳入地方课程体系,保障资源投入。

参考文献

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