2015年位育中学科学实践统整课程齐云山考察实录

2015-07-24 14:05:12阅读:97

   2015年7月15日,位育中学28名同学和六位老师由包霞副校长带队,前往安徽省齐云山开展为期三天的齐云山科学考察。此次活动是位育中学在双自主办学理念指导下开展的科学实践统整课程的一部分,今年已是该活动开展的第七年,活动地点由安吉移向了更远的齐云山,无疑对老师和同学们都是一次全新的探索与体验。

  出发前,老师们对此次活动做了大量的前期准备,同学们也制定了初步的考察方案。除此以外,还进行了动员大会,分发了考察相关资料,帮助同学们更好更详细的地了解情况。考察期间,每天晚饭后,各小组成员与老师进行一天考察的汇报与总结,真正做到在分享中学习,在反思中进步,让同学们充分领略科学思想的精髓。
  本次活动主要分为天文、地理、生物、环境四个小组进行分组专项考察。地理组由汪老师与陆老师带队,对断层、裂隙等山体结构向同学们进行了详细的说明并诱导同学们在观察中自己发现问题,再通过对岩层的分析解决问题。生物组除了鸟类观测与蕨类植物的观察外,在姜雅风老师的带领下观察到了蟾蜍吞食蚯蚓的少见过程,同学们还拍摄了笄蛭涡虫吞食蚯蚓的全过程,可谓收获颇丰。环境组由王屹老师带领,对齐云山上游、中游、以及灌溉用水、消防用水进行实地采样,分析数据,进而与黄浦江水质进行对比与分析。除了分组活动以外,部分有兴趣的同学还在王屹老师的带领下在夜晚根据昆虫的趋光性进行了灯诱昆虫的实验,灯诱到百只蛾类。天公不作美,天文组因天气影响而不能进行计划中的观测,继而在陈凯老师的带领下进行蹲点的鸟类观测。
  考察过程实录:
  七月五日上午七点十分,在刘校长一番朴实却鼓舞人心的祝福之后,大巴渐渐驶出校园出发前往安徽齐云山。进入浙江省后,同学们在大巴上就开始了第一个活动---高速公路数鸟大赛。生物组的同学需要统计高速公路上100米范围内肉眼可见的八哥、珠颈斑鸠、棕背伯劳和喜鹊这四种常见的鸟类,而其他小组的同学也同样要参与其中,但只需要记录所看到的鸟类数量而不需要对其种类加以区分。活动过程中,每位同学都睁大了眼睛看着窗外,最开始每遇见一只大家都兴奋的指着窗外,大声地叫出来。在车厢中此起彼伏地响起着“天上有一只!”“这里又有一只!”并在记录本上画下一笔。当大巴开过第二个收费站时,新一轮计数又开始了,15...16...17...可能是失去了一定的新鲜感加上长时间睁大眼睛,其他小组的同学相继都起了睡意或开起了小差,只剩下生物组传来的一声声“八哥一只”“棕背一只”……难料天公不作美,外面飘起了小雨,玻璃上也渐渐起了一层雾,加大了数鸟的难度。在同学们数鸟的过程中,陈凯老师也在观察同学,活动结束后他让同学们进行自我反思,这样的数鸟活动每年都会举行,他的意义是什么?我们这样数鸟的方法有什么不合理的地方又有什么合理的地方?有什么可以改进的地方?经过老师的提问,使得同学们开始讨论,纷纷思考,使得这原本看来有些无聊的活动拥有了丰富的内涵。除了回答老师提出的问题,同学们也提出了各自对于数鸟活动的问题,如:比如如何不重复计算,对所有问题陈凯老师一一耐心回答,同时也向我们宣扬了坚持刻苦的科学精神的重要性,使我们受益匪浅。
  下午两点十分左右,所有人员到达齐云山山脚。地理组师生在缆车站至月华街行进途中进行对岩石的科学观测,其他组则直接前往驻地。齐云山地区属丹霞地貌,其特点是岩石呈红色,各种类型的沉积岩在流水和风力作用构成了各异的形态,齐云山之所以能成为一座道教名山,这与丹霞地貌的红色岩石是有一定联系的。除此之外,汪老师还一路上根据地貌特征让同学们猜测其形成的原因,或自然或人为,而自然原因中也有多种。其中较有代表性的例如沿途经过的一天门,此处的岩石形成了一道门,两侧崖壁中间上方夹有一块岩石。同学们分析的成因是早前两侧岩体受流水侵蚀,岩石滚落夹在中间形成了此般妙境。汪老师对同学们的答案给予了认可,并提示这是地质构造中典型的断层。在洞天福地景区,同学们跟随汪老师学习了砂岩和砾岩的辨认方法。此外,沿路所见的许多岩体都下部内凹,上部外凸,往往在内凹处设有道场,汪老师解释说,齐云山很好的符合了道家“道法自然”的思想,不刻意人为,内凹处是流水和风力侵蚀自然形成的,而位于月华街的太素宫则是道教少有的大型道观。另一有特色的是岩石上的摩崖石刻,然而此行未有语文老师前往不能对石刻内容进行研究实属遗憾。17时,地理组师生到达了月华街的驻地,第一天的科学观测告一段落。陆老师此次也是第一次参加科学观测考察活动,来和汪老师“取经”,她感慨说,许多书本上的知识,运用到实际中是需要足够的经验的,这一点她尚须和汪老师多加学习。
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  晚饭过后,部分同学跟随老师前往旅馆附近的小壶天参观,在老师的指引下,同学们找到了隐藏在山体下方的恐龙负脚印化石。晚上七点,所有同学与老师在大厅集合进行交流,部分同学交流了自己的课题方向与准备,由于当天并没有小组活动,由地理组汪根平老师的授课代替了一天活动总结。老师向我们解释齐云山泥土呈红色是因为丹霞地貌的地质特点,镁、铁较多,矿物质使得土壤变红;上山时看到寺庙所在的上宽下窄的特殊地形是由于上方是砂岩不易被侵蚀,而下方是砾岩容易被侵蚀而造成的;小壶天所看到的恐龙负脚印化石是向下方突出的原因是负型化石与地质层发生分离而导致我们看到的是下方凸出就像大地曾经倒过来一样的奇妙现象……
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  晚上八点,各小组分组活动。其中天文组成员由于天气原因改在大厅讨论课题中的小制作。周宇扬同学就自己由北极星测经纬度的课题提出可以用重锤、望远镜和量角器搭出装置,陈老师给出建议可以用木块和纸片来简化。另外,吴珺华同学决定制作一个测星等亮度的小工具,计划用纸筒和遮光片来完成。讨论后,大家拿出纸笔画设计图,并作出修改。之后,陈老师和大家讨论了道教文化与修身养性,以及“无为”与科学观测之间的关系,尤其是将自己置身世外,不带杂念,进行观测以及内观的重要性。同学们都听得很认真,被陈老师娓娓道来的道教文化吸引。另一方面,王屹老师带着环境组与生物组的同学进行灯诱实验。天已经完全黑了,但仍然下着阵雨。架好实验仪器,就看到一只只不同品种的蛾类出现在白布上。最初,女生们都有些害怕,然而在男生们的气氛带动下,纷纷也开始投入进去,每次出现新品种都会兴奋半天,观赏着它们翅膀上美丽的花纹。当有飞蛾停在身上时,也由最初的狂拍乱打到感到有种特别的幸福感。由于天气原因,灯诱也只进行到晚上十点,第一天的分组活动全部结束。
  第二天早晨四点半,大家纷纷起床,想要看看日出美景,却不料天空中云层紧密,无法观测到日出现象。不甘心的同学们跟随着姜雅风老师与王屹老师在蒙蒙细雨中上山考察。早晨的山间还被迷雾笼罩着,山中的野花散发着淡淡的清香,营造出一种唯美的感觉。走在布满苔藓的山路上,同学们一边打着伞,观察着两旁是否有昆虫或鸟类,一边还要小心提防脚底容易滑倒的山路。可能因为下雨的缘故,一早上的收获不尽人意。但是却观赏到了蟾蜍捕食蚯蚓的景象,并且看到了一只老师也从未真实见到过的笄蛭涡虫,王屹老师带着两名同学劈开路边的朽木,在其中找到了某甲虫的幼虫……早晨八点,全体师生登山至方腊寨、最高峰等地,潺潺流水、碧绿的茶甜、时不时飘飘的雨让整座山充满了朦胧的意境。在路上,大家邂逅了很多有趣的生物,美如蝴蝶的凤蛾,善于伪装的知了,比翼双飞却不幸撞上了蜘蛛网的大蚊……身处雾中,我们一步步登上了山峰,忽然间微风化雨,云雾变成了细雨洒了下来,美如仙境一般。脱落了一半的沉积岩为我们展现了大自然的鬼斧神工。身处最高峰(海拔585m),脚底下升起的雾让我们有种恍若仙人的感觉。地理组汪老师也为大家介绍了相关的地理知识,天文组陈老师从汪老师那里现学现用,也给天文组同学分析了地理地貌。而天文组同学也向汪老师提出了问题,汪老师一一解答,真可谓“天文地理不分家”。山里的天气时阴时雨,所幸上午的雨势不大。地理组一位同学的课题是研究地质灾害,据当地人表示,齐云山没发生过大的地质灾害,而实际行进中路旁出现了岩石滚落的痕迹,她表示,这对她的课题研究提供了有用的资料。中午11时30分,各组凯旋归来。
  午后14时,经过午休,老师们和同学们体力得到了恢复,此时雨又下大了,便由各组自行确定活动内容。其中天文组搬出观鸟镜和望远镜来到小壶天进行定点观鸟活动。起初大家都集中观察屋顶和电线杆上有没有鸟,却没什么收获。观测过程中时而起雾,时而下起大雨,阻碍了视线,也阻碍了鸟儿们的出现。时间一久,有的同学眼睛也酸了,头也晕了,对于观鸟的兴趣似是削弱了,渐渐聊起了天。就在这时,陈老师说:“出现了!你看你们光顾着聊天,鸟出现了都不知道。”同学们才对着望远镜搜索许久,发现在俯视角度的树丛中有许多鸟群。经过老师科普,才知道那是栗耳凤鹛。大家又一次专注起来观鸟,虽然大多情况都是老师先发现,但渐渐地,同学们也变得敏锐起来。最终,经过2个半小时的观测,一共观测到8种鸟:领雀嘴鹎、栗耳凤鹛、红头长尾山雀、黑鹎、白鹡鸰、大山雀、白额燕尾、画眉。在总结交流时,陈寅同学谈到:“虽然自然观测的过程很辛苦,有时也会比较枯燥,但这考验了我们的耐心和专注力。只有善于发现的人才能有所作为,而只有仔细的观察才能有所发现。观测培养的正是这样的能力。” 地理组最终拍板决定继续步行前往约五公里外的楼上楼景区,在路途中,汪老师由于体力原因返回了驻地,一位女生也因前路艰难而折回。他们二人前往了太素宫进行参观。地理组另外四位同学和陆老师继续前行,行至白云关,地图上标注有两条岔路,而实际只有一条山路。越往前进,路越难走,到一处危险性较高的山路,出于前路的不确定性和对安全的考虑,师生决定按原路返回不再向前。回程的路上,陆老师讲述了自己曾经旅游所见过的地理奇景,令同学们神往,组长为了缓解组员行路中的疲惫,唱歌一首为同学们鼓劲。下午的行程,地理组虽然未按原计划到达楼上楼景区,却是对每位同学的一次锻炼,雨中山路难走,而同学们的互帮互助精神体现了出来。据测算,当天地理组总行进距离达到了16公里。而环境组与生物组跟随王屹老师从住处下山近两百米,采集到了国家一级饮用水保护区的水样,现场检测水样的浊度、pH值、含氧量、电导率等数据,并且带回部分水样等回学校后进行进一步分析。其中,由于正在下雨的原因,采集到的水样浊度较大,但其溶解氧等数据良好超乎想象,一行人纷纷感概这一级饮用水保护区名副其实,还有同学开玩笑道:“若不是浊度较大,真想尝上一口呢!”
  晚饭过后,晚上七点,剩余同学交流课题,各小组组长对本组一天的活动进行了总结,最后,各小组带队老师也对一天的活动进行了总结,其中,姜雅风老师提出,想要同学们静下心来,对所观察到的生物应该耐心地观察,而不是拍张照片,就快速去找下一个目标。他举例说早晨所看到的蟾蜍吃蚯蚓的现象,同学们看到了这个现象,但是并没有耐心地等在一旁,观察他吞食的全过程,只是拍了照片做了记录后离开了,这是很可惜的一件事。还是早晨,我们所发现的笄蛭涡虫也同样是以蚯蚓为食的,但包括老师都没有见过它小小的身躯如何缠绕吞食的过程,若是当时在旁边耐心等待,说不定就可以看到……这一番话使得同学们意识到了自己在考察过程中的不足,这也更加体现出了此次考察活动的深刻的教育意义。总结过后,各小组分开自由活动或者进行交流。由于雨后云层并未消去,天文组仍然只能进行模拟观测。陈老师提议由女生组装望远镜,过程虽然很坎坷,但最后还是在男生帮助下完成了组装。之后又通过水平仪、指南针和星图,利用“二星法”确定了位置,进行模拟寻星。各成员在实际操作后切身体会到了纸上谈兵是没用的,只有通过实践才能真正掌握技能。生物组与环境组仍然前往老地点进行灯诱。由于天气转好,温度适宜,第二天的灯诱比第一天的结果好得多,王屹老师决定继续实验,最后晚的同学们在外灯诱直到两点,据说还是因为仪器没有电了才被迫停下实验的。灯诱期间,部分小组活动结束的同学也前来“瞅瞅”灯诱的过程,由于他们的加入,在灯诱实验前的平地上,大家发现了早晨找到的笄蛭涡虫,为了看到老师所描述的现象,大家抓了蚯蚓喂食,终于观察到了它吞食蚯蚓的全过程,了了一桩心愿。
  转眼间两天的考察活动就接近尾声了,无论是天文地理还是生物环境,这次活动带给同学们收获实在太多,相信这两天的活动也必定能在同学们的心中留下不可磨灭的记忆,也愿此行吃苦耐劳、严谨求实的科学态度能永远伴随同学以后的学习道路。
  正如陶行知先生说的“行是知之始,知是行之成” 此次考察旨在将书中所学还原至实地,引导同学们读万卷书,行万里路。同学们通过自己的双眼去发现未知,找回生活,通过自己的心灵去感受和体会自然,也通过自己思辨和逻辑的力量去提出问题,构建课题,解决问题,获取真知。
  期待同学们最后能交出各自精彩的课题报告和独特的考察感悟。
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