周曉慶



活動背景
環境教育是提高國民科學文化素養、思想道德素養及環境素養的重要手段。學校是生態文明教育的重要陣地, 學生是國家生態文明建設的后備力量。綠色校園里的綠地、教室、操場、食堂、一草一木、一磚一瓦都蘊含著綠色發展、與人友好的設計理念,能提升空氣質量、降低環境噪聲、減少水土污染,產生良好的生態效益。
活動內容
本次活動以校園為活動開展對象,基于項目式學習創設系列探究實踐活動,通過引入、探究、解釋、擴展和評價開展系列活動。在充分理解節能、環保、可持續的“綠色友好設計”核心理念下,根據學校實際情況,為校園中的小鳥創造家園、為花園中的蚯蚓制作小屋,設計并制作學生心中的綠色校園模型。通過開展校園生態攝影大賽,傳播生態文明建設理念。
活動目標
深入理解綠色校園核心理念
綠色校園既包括綠色的校園環境,也包括綠色的生活方式。通過校園畫像、校園生態大探究、校園垃圾再利用、綠色校園設計等活動,讓學生深入理解節能、環保、可循環、可持續、以人為本的綠色校園核心理念。
項目式學習跨學科知識,多學
科融合提升學生核心素養以共建綠色校園為目標,學習植物生態效益、腐生動物的生活方式、清潔能源的產生與利用、綠色建筑、雨水過濾與凈化等與生活密切相關的生物、物理、通用技術、美術等知識,學習繪制地圖、3D打印、木工技術等實踐操作技能,培養學生的核心素養。
培養樂學善學態度及團隊意識
通過改變學科本位及教師講授的教學模式,讓學生以自主、合作、探究的方式參與項目式學習,建立團隊意識,最大化激發學習潛能,在學習教師提供的基礎知識的同時,讓學生學會自主學習,擴充相關知識。
樹立社會責任感,傳播生態文明意識
能基于生命觀念和科學思維,理解科學、技術、社會、環境間的關系,形成生態文明意識,積極參與環境保護實踐。
活動對象、時間、地點
以學校高一校本課程“鏡頭下的生物筆記”興趣班的20 名學生為主要活動對象,成立活動探究小組,5 人1 組;其中部分活動,比如生態攝影大賽,則以全校師生為活動對象。活動時間為每周二下午2 課時的選修課及部分周末。活動地點包括校園及周邊環境、生物課程基地實驗室、技術課程基地3D 打印室、木工房等功能室。
活動過程
活動準備、宣傳階段
成立跨學科指導團隊,以“綠色校園”與“生態攝影”專題講座開啟活動。通過講座了解國家的生態發展戰略,以及什么是綠色發展,為什么要綠色發展,如何綠色發展,綠色校園在綠色發展中有什么作用,中學生在綠色發展的進程中能做些什么,什么是生態攝影等內容。同時,充分發動學校生物學社、攝影社等學生社團的力量,在全校師生中進行宣傳。
主題活動階段
校園畫像——讓我為你拍張照
學生漫步于校園, 仔細觀察校園的一草一木、一亭一園,運用相機、平板電腦等設備拍照或以繪畫形式留下校園中的美麗一角。活動內容包括:①學習攝影基礎知識, 比如光圈、快門、感光度等;②以小組為單位進行練習, 感受光圈、快門、感光度對照片效果的影響;③校園實踐拍攝,并就作品進行交流。通過校園畫像,進一步明確主旨問題——什么是綠色校園,激發學生學習動機,引發認知沖突,為校園生態大探究活動作好準備。
校園生態大探究
校園生態大探究包括校園植物調查、鳥類調查及實驗探究3 個活動,明確活動任務:“為什么要建設綠色校園?”
在校園樹木調查中,學生通過科學測量收集樹木種類、數量、生長情況等信息,關注校園樹木種植和生長情況,認識學校樹木對改善校園環境的積極作用。活動內容包括:①合作學習,通過校園真實情境學習常見植物的形態結構,以及植物生存策略;②對校園植物進行調查,做好記錄;③調查匯報。
在校園鳥類調查中,辨識校園中常見鳥類(白頭鵯、白頬噪鹛、珠頸斑鳩、白鹡鸰、烏鶇、麻雀、紅頭長尾山雀等),認識鳥類對校園環境帶來的積極作用。活動內容包括:①邀請重慶觀鳥協會專家作博物觀鳥專題講座,介紹鳥的形態結構特征及重慶常見鳥類;②小組合作學習望遠鏡的使用方法;③利用選修課和中午休息時間開展校園觀鳥活動;④小組合作完成鳥類觀察筆記。
在實驗探究植物對環境的影響環節,學生首先學習植物的光合作用、蒸騰作用、莖葉顯微結構、顯微鏡使用、葉脈藝術創作等相關知識與技能。然后,由教師演示實驗“植物光合作用產生氧氣”,開啟實驗探究之旅。學生依次完成植物蒸騰大比拼、尋找氣體的進出通道——氣孔、顯微觀察植物的輸導組織、認識葉脈并制作葉脈書簽系列實驗。在完成相應的實驗報告后,提出下一個任務:“建設綠色校園,我們可以做什么?”
我的校園我建設
本環節采用項目式學習模式開展“我為蚯蚓建個家”和“小鳥家園設計與制作”活動。
校園的學習與生活會產生很多廢棄物,比如廢紙、廢水、廚余垃圾等。處理這些廢棄物不但耗費能源、占用場地,落后的處理方式還會產生污染。綠色校園應最大限度地將這些廢棄物進行再利用,通過為蚯蚓做一個家,讓廚余垃圾變廢為寶。活動內容包括:①知識擴充,引入食物鏈中的分解者,了解蚯蚓的生活特性及對環境的影響,學習有機物(廚余垃圾)的處理方式;②到學校木工房學習常用木工設備,比如鋸子、銼刀、電鉆等工具的使用方法;③運用各種廢棄材料,設計并制作蚯蚓小屋;④在校園尋找合適的位置安裝蚯蚓小屋,并投放廚余垃圾。
經過校園鳥類大調查,學生認識了校園中常見的鳥類。教師引導學生思考:“我們每天學習后都會回到溫暖的家或宿舍,小鳥在哪里休息呢?它們的家是什么樣的呢?如何才能吸引更多的小鳥到學校呢?”通過設計、制作鳥類招引箱、鳥類投食臺,為鳥類覓食、生存和繁衍提供良好的棲息環境,營造人與鳥類和諧共處的校園環境。活動內容包括:①明確要解決哪些問題,覓食、生存、繁衍或其他;②收集不同鳥類的習性、形態大小等信息,并進行分析;③運用數學和計算思維設計小鳥家園,重點考慮喂食數量、喂食時間、喂食種類、喂食周期、輻射區域等內容;④對設計方案進行驗證,比如設計是否符合鳥類習性、數據是否準確、結構是否合理等;⑤根據確定的圖紙進行制作,在校園投放“小鳥的家”,并定期收集數據,觀測是否達到設計目的。
我的校園我設計
該環節包括校園雨水花園設計和綠色校園模型設計與制作。
校園中,除了廢棄物,沒有充分利用的資源還有很多,比如陽光、雨水等。校園設計環節要求學生探尋校園雨水的利用方式。活動內容包括:①利用各種資源收集信息,學習水的過濾與凈化相關知識;②研究校園雨水路徑,利用前期繪制好的校園地圖,尋找一塊合適開展研究的場地;③設計改造可承接雨水的綠地,建設校園中的雨水花園。
學校是我們的第二個家,要求學生帶著綠色校園的理念重新審視校園,從主人翁和使用者的角度提出改進方案, 在原有的校園整體模型的基礎上,改造制作綠色校園模型。活動內容包括:①前期活動涉及知識的整理,提取有用信息,再次明確什么是綠色校園;②測量、調查、分析現有校園存在的問題,以及可以提升的方面;③在已有基礎上進行專項改造設計,比如更高的綠化覆蓋率、更高的能源利用效率、更舒適友好的學習運動休閑環境等;④將需要優化設計的各個項目進行整合匯總,包括增加植物數量、增加垂直綠化、優化植物搭配、建造雨水花園、制作蚯蚓塔、改造圖書館樓頂、利用樓頂空地安裝太陽能板等;⑤校園模型各部件的采購與制作,利用學校3D 打印室,打印部分校園模型,遇到無法解決的問題及時向教師尋求幫助;⑥在原有的校園整體模型基礎上,改造制作綠色校園模型。
成果展示交流階段
聯合學校多部門舉辦“守護碧水藍天,感受生命脈搏”生態攝影大賽,不僅讓成員有平臺展示自己的作品,還能吸引全校師生參與,更好地傳播生態文明建設理念。
活動評價
本次活動改變以往重點關注紙筆測驗成績的評價方式,注重以素養為導向的綜合評價,包括評價主體多元化(學生自評、小組互評、教師點評)和評價方式多元化(語言點評、產品設計、心得體會、活動參與度及比賽等),注重評價學生在活動過程中的表現,將評價和指導相結合。
本文系重慶市教育科學“十四五”規劃課題“基于跨學科項目實踐的中學生科學推理能力發展研究”(2021-04-062)成果
該項目獲得第37 屆全國青少年科技創新大賽科技輔導員科技教育創新成果一等獎