〔摘" "要〕" 以STEAM教育理念為指導,依托昌邑市本土植物資源,開發以植物拓印為核心的小學科學課程。跨學科整合科學、技術、工程、藝術、數學,滲透歷史、經濟、農業,并融合昌邑的生態文化、草編技藝、中醫中藥、絲綢產業、特色農業、牧漁耕海等。培養學生科學探究精神和藝術審美能力,提升綜合素養。為開發基于植物拓印的小學科學STEAM課程提供素材和依據,為將鄉土資源融入STEAM教育提供可復制的案例參考。
〔關鍵詞〕" STEAM教育理念;昌邑特色植物;黃河渤海文明;跨學科實踐
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)16" " 0067-03
一、研究背景
昌邑市地處山東半島西北濰河下游,在渤海萊州灣南岸,擁有豐富的植物資源,尤其是渤海的堿蓬草、漁洞埠的蘆葦草、濰河的蒲葦草、“珠穆朗瑪”海棠、昌邑檉柳、柳疃桑、昌邑大姜、野生中草藥等特色植物,具有獨特的生態和文化價值。這些植物不僅是當地生態系統的重要組成部分,還與當地的歷史、文化和經濟密切相關。STEAM教育將科學、技術、工程、藝術和數學跨學科融合到小學課程中,這與《義務教育科學課程標準(2022年版)》明確指出的科學課程是一門體現科學本質的綜合性基礎課程,具有實踐性高度契合。本報告旨在通過對昌邑市特色植物的調查,為開發基于植物拓印的小學科學STEAM課程提供素材和依據,并引導學生關注家鄉生態環境,培養科學探究精神和藝術審美能力。
二、研究目的
了解昌邑市特色植物的種類、分布及其生態價值,增強學生對本地自然環境的認識,提升其環保意識。
開發基于植物拓印的STEAM課程,將科學探究與藝術創作相結合,提升學生的綜合素養。
通過調查與實踐,培養學生的觀察能力、動手能力和團隊合作精神。
為小學科學課程提供新的教學資源和實踐案例,推動STEAM教育的本土化發展。
三、調查方法
查閱資料:圖書館、互聯網、當地植物志等。
實地考察:對昌邑市渤海沿岸、漁洞埠濕地、濰河沿岸、公園綠地等進行實地考察,觀察并記錄特色植物的形態特征、生長環境等。
咨詢專家:咨詢當地植物專家。
四、調查計劃
植物特點:形態特征、生長環境及分布情況。
植物生態價值:如改良土壤、凈化水質、提供棲息地等。
文化與經濟價值:調查這些植物在昌邑市歷史文化中的地位及其經濟價值。
五、調查內容
(一)植物特點
1.渤海的堿蓬草(鹽堿灘涂的“先鋒”)
形態特征:一年生草本植物,植株矮小,莖葉肉質,秋季變為紅色。
生長環境:耐鹽堿,生長于濱海鹽堿地。
特色:堿蓬草是濱海鹽堿地的先鋒植物,具有重要的生態價值。主要分布于渤海沿岸。
2.漁洞埠的蘆葦草(濕地“哨兵”)
形態特征:"多年生草本植物,稈高大直立,葉片狹長,花序呈圓錐形。
生長環境:喜濕,生長于河灘、沼澤等濕地環境。
特色:蘆葦草是濕地生態系統的重要組成部分,具有凈化水質、提供動物棲息地、修復濕地等生態功能。莖葉可編織,主要分布在漁洞埠灣塘密布區域,濰河沿岸也多見。
3.濰河的蒲葦草(水土“衛士”)
形態特征:多年生草本植物,稈高大粗壯,葉片寬大,花序呈羽毛狀。
生長環境:喜濕,生長于河岸、湖邊等濕地環境。
特色:蒲葦草是重要的濕地植物,兼具經濟、觀賞和生態價值。常見于溝渠和濰河沿岸。
4.“珠穆朗瑪”海棠(昌邑市自主培育的海棠新品種)
形態特征:落葉小喬木,樹形優美,花朵繁密,花色艷麗。
生長環境:適應性強,耐寒耐旱。
特色:“珠穆朗瑪”海棠是昌邑市自主培育的海棠新品種,具有較高的觀賞價值和經濟價值。廣泛種植于昌邑市的公園和街道。
5.昌邑檉柳(鹽堿地“守護神”)
形態特征:落葉灌木或小喬木,枝條細長柔軟,葉片細小,花色粉紅。
生長環境:耐鹽堿,耐干旱,生長于濱海鹽堿地。
特色:昌邑濱海鹽堿地的檉柳,有抵擋風沙、改良鹽堿地等生態價值。昌邑國家級海洋生態特別保護區總面積2929.28公頃,保護區內生物種類繁多,天然檉柳林面積達2070公頃,植被茂盛,規模大、密度大,具有很高的科學考察和旅游開發價值。
6.柳疃桑(絲綢之鄉的桑樹名片)
形態特征:落葉喬木,樹冠寬闊,葉片肥大,桑葚紫黑色。
生長環境:適應性強,耐寒耐旱。
特色:柳疃桑是昌邑市傳統桑樹品種,具有悠久的種植歷史和文化內涵。與古海上絲綢之路起點之一“絲綢之鄉”昌邑市的絲綢產業密切相關,其桑葉可用于養蠶,桑葚可食用或藥用,桑樹皮可用于制作紙張。
(二)植物生態價值
堿蓬草和檉柳在鹽堿地改良和防風固沙中發揮了重要作用。
蘆葦草和蒲葦草在濕地生態系統中具有凈化水質、保持水土、提供動物棲息地等功能。
(三)文化與經濟價值
“珠穆朗瑪”海棠觀賞性強,作為昌邑市自主培育的海棠新品種,提升了城市的文化品位。
柳疃桑跟昌邑市的絲綢產業與古絲綢之路密切相關,具有重要的經濟價值和歷史文化價值。
六、反思
由于時間、資源、季節的限制,對部分植物的調查不夠深入。未來可以進一步擴大調查范圍,增加調查的深度和廣度。
信息來源良莠不齊,尤其是網絡資源,要注意甄別使用。
建議加強植物資源的保護,推廣STEAM課程,開展跨學科合作,加強學生實踐能力培養。
七、總結
昌邑市特色植物資源豐富,為開發基于植物拓印的小學科學STEAM課程提供了豐富的素材。通過本課程的開發與實踐,可以引導學生關注家鄉生態環境,培養其科學探究精神和藝術審美能力,促進學生全面發展。
八、后記
在調查研究的過程中,學生還交流了許多在調查中出現的小插曲。
趙同學:“老師說的這些昌邑市特色植物我幾乎都不認識,我問我媽堿蓬草是什么?我媽告訴我,堿蓬草在春天嫩的時候可以拌涼、包包子,在昌邑北部的下營路邊溝畔很多,沿渤海還有大片大片的,秋天會變成紅海灘。我是通過微信視頻號搜索昌邑市紅海灘,搜集到的堿蓬草資料。看著一個個帶著漂亮圖片的鏈接,我懷著好奇點進去,被紅海灘的美麗震撼。一大片一大片的紅色,還有黃綠藍等等顏色間雜,綿綿延延,非常壯觀,讓人驚嘆!藍天、白云、大海、飛鳥、游魚,反倒成了它的點綴,就像是一幅天然的濃墨重彩的油畫!”
張同學:“在這之前我不知道檉柳是什么東西,于是借助網絡搜索,了解到昌邑萬畝檉柳林是北方最大的檉柳林,是國家級海洋生態特別保護區。我還發現了一個昌邑市攝影家協會會員的公眾號,他鏡頭下的濰河濕地公園和濰河一線直到渤海沿岸的昌邑海洋生態特別保護區,景色是那么美麗。植物種類繁多,生活著野雞野鴨野兔等各種各樣的動物,還有丹頂鶴、灰鶴、大天鵝、白鷺、鳳頭、白眼潛鴨、骨頂雞等珍稀保護動物。他還特別關注昌邑的野生中草藥,讓我了解了一些醫學知識。原來,咱們家門口還有這么美的風景!我想在每個合適的時候出去,親眼看看我們美麗的昌邑。”
王同學:“我在搜索蒲葦草時進入了一位博主的空間,文章寫的是蒲葦草,但配圖用的是一把葵扇,我們也叫它蒲扇,可是它是用蒲葵的葉子制作的,而不是用蒲草、蒲葦葉子或者蘆葦的莖稈編織的。有的人混淆了這幾種植物,大家在搜集資料的時候要注意分辨對錯啊!”
朱同學:“我在搜索昌邑市特色植物時發現,昌邑不止有老師建議調查的這幾種特色植物,還有昌邑大姜、山陽大梨、昌邑土豆、斜子蘿卜、卜莊冬棗、利漁小米、青山有機蔬菜、柳疃金絲小棗等,都很有名。其中,昌邑大姜和山陽大梨是國家地理標志產品;昌邑大姜具有較高的食用價值和藥用價值;山陽大梨清肺化痰有藥用價值;昌邑土豆完全脫毒抗病能力強……看著看著,我心情激動,自豪之情油然而生,咱們昌邑真是個好地方啊!”
楊同學:“我也發現了國家地理標志產品這個詞語。我是在搜索柳疃桑的時候,了解到昌邑柳疃絲綢文化悠久,昌邑絲綢又稱‘柳綢’,它是國家地理標志產品,還是省級非物質文化遺產。這讓我對昌邑還有哪些國家地理標志產品產生了興趣,于是搜索發現還有昌邑蝦皮、昌邑四孔濰鯉是國家地理標志證明商標。昌邑大對蝦、昌邑梭子蟹、昌邑原鹽是國家地理標志保護產品。我感覺眼界大開,我們昌邑不僅有優美的自然環境,還有良好的自然資源,物產豐富!”
史老師:“同學們的分享非常精彩!大家不僅完成了調查任務,還通過各種方式了解到咱們昌邑的絲綢歷史、地理人文、特色農業、生態經濟等方面的知識。咱們昌邑地處黃河下游區域,深受黃河文明滋養,總的地勢平坦,濰河貫穿南北,經過治理,境內水系互通灣塘串聯,生態良好,特色農業發達。濰河從昌邑北部匯入渤海,原來人們‘靠海吃海’不加養護,現在人們在政府領導下‘牧漁耕海’,走可持續發展之路,漁鹽豐美!是前輩們為昌邑這片大地灑下血汗建設了她,老師希望你們這一代人也能繼續為她的繁榮昌盛做些什么。”
本次調查研究充分印證了STEAM課程在基礎教育階段的重要價值。通過對真實情境中的問題探究、跨學科知識融合與實踐創新,學生在解決問題的過程中不僅實現了知識結構的立體化建構,更培育了批判性思維、系統性認知和創造性解決問題的核心素養。這種以實踐為載體的學習樣態,生動詮釋了新課標的課程性質,讓每個學生都能在真實世界的探索中,成長為兼具科學理性與人文情懷的終身學習者。這既是新時代教育改革的必由之路,更是培養核心素養導向的未來公民的戰略選擇。
【本文系山東省昌邑市教育科學“十四五”規劃“教育教學高質量發展”專項課題“基于特色植物拓印的小學科學STEAM課程的開發與實踐”的研究成果,課題編號:CY2024GZLFZ007】
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準[M].北京:北京師范大學出版社,2022.
[2]陳鵬飛,劉長安,張悅.濱海濕地檉柳(Tamarixchinensis)灌叢生物量估算模型[J].海洋環境科學,2016(4):551-556.