李新蓮
(蘇州市立達中學,江蘇 蘇州 215100)
自然筆記可以理解為觀察者對自然界中的事件、觀察和體驗進行的連續性記錄。[1]文字和繪畫組合是自然筆記最主要的方式。自然筆記適用于大自然的觀察,且具有連續性,滿足了不同學科對空間和時間維度的自然現象資料獲取要求,可作為日常跨學科學習和觀察的一種工具。
自然筆記的基本內容通常包括時間、地點、天氣狀況以及觀察對象,記錄的是某一個時刻的現象,因而要盡可能細致地用文字或繪畫描述。觀察對象可以是植物、動物、河流、太陽高度、月相、溫度變化等,也可以是多種事物共同構成的環境,描述時要對觀察事物進行辨認和分類,多感官覺察并盡可能細致,日常觀察的植物和動物的描述如表1所示。

表1 自然筆記觀察對象描述示例
自然筆記適合學生個人獨立進行觀察記錄,且可操作性較強,但單次的記錄對地理學科而言意義不大。以植物為例,地理學關注植物發育到一定階段出現的物候現象,[2]以及同一種植物在不同環境下的生長差異,或同一個區域內不同的植物類型。只有通過一定數量的個體觀察匯總才能夠反映一定的規律,再進一步轉化為地理觀察報告。
從思維進階的角度來看,自然筆記主要涉及觀察能力,觀察報告則需要歸納、推斷、分析、設計等高階思維。觀察報告有全面、系統的見解則可以走向論文或者研究報告,如圖1所示。對于義務教育學段而言,觀察報告適合大部分學生的能力范圍,教師引導學生從自然筆記到觀察報告有三種做法,即數據化、主題化、項目化。

圖1 自然筆記與觀察報告的關系圖示
學生開始記錄自然筆記時,一般目標性不強,記錄內容比較廣泛,也不可能做到每天記錄,時間一長就會覺得沒有意義,教師幫助學生找到繼續記錄的動力就是讓學生看到某些潛在的規律。以9到11月的自然筆記為例,以2~3人為一個臨時小組,按照時間順序整理、提煉出近兩個月來有關天氣的描述和植物落葉期的描述,記錄在表格中,綜合得出此段時間內本地的自然變化規律。學生會得出他們平時并不關注的結論。以2022年蘇州為例,9月天氣均大都處于平穩狀態,少雨且溫暖,風力均處于2~4級;10月氣溫變化幅度大,有春花秋放的現象;11月天氣多變,植物枝葉分三種,即無樹葉,有較下垂的紅、黃、橙樹葉,有全綠且較為干燥的樹葉。
這里的自然筆記被看成是原始資料,其中記錄著每個學生的親身體驗。學生在眾多資料中尋找規律,通過小組合作彌補了個人觀察的局限性。
學生記錄自然筆記一段時間后,伴隨同伴的分享,他們的記錄會更加注重細節,但并不聚焦。教師根據現階段學生相對關注的現象或事物給定一個主題,再劃分任務群,學生可以從不同角度來看待一個事物,拓展觀察的廣度,再將這些匯總為一份觀察報告。例如,學生在3月中旬自然筆記中提到去外婆家勻枇杷場景“外婆家有十幾顆大枇杷樹,在我3歲時就種下了,每年枇杷枝頭有許多果實,要狠下心把小果實全部摘掉留下大的果實,大人們需要不停的在樹上移動,一不小心就會踩空……”恰好校園操場東側種植了幾棵枇杷樹,每年5月中旬枇杷開始成熟,教師以“枇杷熟了”為主題開展為期一個月的主題活動。教師跟學生共同討論將主題細分為八個任務,如表2所示,班級所有學生分成八個小組,并自主選擇其中一個任務進行深入實踐。實踐之前教師給出相應的活動建議,要求學生以觀察報告的形式展示成果。

表2 給定主題下的子任務分解
學生根據自身知識和經驗,結合查找網絡資料、觀察記錄、動手體驗,掌握枇杷成熟的一系列信息。例如,枇杷成熟時間非常短,單個枇杷果由底部向頂部逐漸變黃;枇杷成熟時間受光照和溫度的影響較大,在枇杷果實的膨大期,若遇到前期久旱不雨而突然下大雨的情況,果實會因吸收多余的水分產生果皮裂口現象;枇杷膏熬制過程非常講究火候以及各種物料的比例。持續不間斷的有效觀察能幫助學生尋找到有意義的主題。
當學生關注某一種自然現象并長期觀察會產生一些疑惑,如植物的長勢為何不同、開花時間為何不同、同種植物花色為何不同等。教師將這些問題進一步放大成一個驅動問題,讓更多的學生參與觀察和討論,形成一個項目化學習方案。本文以“木芙蓉變色記”項目化學習為例展開論述。
木芙蓉是廣泛種植在我國南方地區的落葉小喬木,教師任教的班級門前恰好有幾株木芙蓉,學生隨時可以近距離觀察。9月開學后學生很快注意到木芙蓉進入花蕾期,隨著木芙蓉的陸續盛開,3位學生的自然筆記中出現關于花朵顏色的不同描述:(1)木芙蓉花(同一株上)既有粉的也有白的,還有粉白的。花苞像是爆開一樣;(2)經過一周左右的時間,木芙蓉依然盛開,部分花朵開始褪色,1/3呈淡粉,2/3呈白色,枯萎后的花朵體積減小,呈深紫色;(3)中午西邊的花是粉色的,深深淺淺地密布著,到了下午就變白了。通過這樣的描述,教師意識到影響花色改變的因素比較多,在自然筆記的分享中拋出問題:木芙蓉的花色為什么會改變?
基于這個驅動問題,教師引領學生分解成幾個子問題:(1)木芙蓉有哪些花色;(2)木芙蓉花色變化具體表現有哪些;(3)影響木芙蓉花色改變的關鍵因素是什么;(4)能否用實驗證明這個因素對木芙蓉花色的影響。教師將這些問題組合成三個目標任務,學生自發進行任務分工,如圖2所示。有的學生觀察一朵花的變化,有的學生則關注不同植株的花色變化,有的學生通過網絡搜索該現象尋找答案。

圖2 “木芙蓉變色記”項目式學習流程
木芙蓉花色一日三變,早純白,午桃紅,晚深紅。[3]通過觀察,學生發現陽光照射和氣溫變化會影響木芙蓉花色,這些與花青素有關。根據網絡資料得知,當植物花青素的堿性濃度增加,花朵會變成藍色;當植物花青素的酸性濃度增加,花朵會變成紅色。木芙蓉的花青素往往是酸性濃度增加,因此其花瓣會由白色轉為淺紅,逐漸變為深紅。[4]網絡檢索的結果應進一步驗證。花青素成為影響木芙蓉變色的關鍵因素,這個問題又進一步分解為幾個子問題:(1)什么是花青素;(2)木芙蓉花青素的含量如何測定;(3)木芙蓉在不同酸堿環境下的花色是怎樣的。遺憾的是,教師沒有給學生提供足夠的課堂時間,同時缺少有關花青素實驗的工具及操作方法,該項目式學習活動仍處于未完成階段。
該項目式學習的驅動問題與子問題源于學生真實觀察,解決真實問題,能增強學生的探究動力。學生完成一次項目化學習后,后期的自然筆記有了明顯的指向性,如學生觀察繡球花時,就特別提到花青素對其花色改變的影響。學生不斷實踐和思考的動力源于自然筆記對真實世界的記錄。
觀察報告可以看作是跨學科學習的成果,是帶有一定目的對自然筆記進行的整理和總結,一般包括觀察目的、觀察過程、觀察結論、觀察反思四個模塊。觀察目的通常源于一個主題任務或者一個驅動問題,如不同葉片植物遮陰效果是否一致。觀察過程應以時間為順序展開說明,時間要詳細到具體的日期和鐘點,內容表述圖文并茂。觀察結論應以觀察內容為論據,表述清晰準確。觀察反思涉及到分工合作、主題選擇、觀察難度、觀察手段等多方面內容。觀察報告除了傳統的文檔方式呈現,更推薦結構式且圖文并茂的呈現方式,如圖3所示,這樣可以更加直觀的了解觀察對象的關鍵內容,可讀性強,增強學生的興趣。

圖3 觀察報告舉例
觀察報告不僅是一種成果形式,還蘊含著學生間的交流、排版布局、信息處理等過程。觀察報告的評價應包含制作過程評價和結果評價,評價量規如表3所示。結合具體的主題,該量規可以進一步細化后,作為學生制作觀察報告的標準。

表3 觀察報告評價量規