黃川麗

［摘 要］為引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注人類面臨的與化學(xué)有關(guān)的社會問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、參與意識和決策能力，文章以那考河濕地公園研學(xué)旅行活動為例，提出化學(xué)視角下高品質(zhì)研學(xué)旅行活動的實施策略，并對此次研學(xué)旅行活動進(jìn)行反思。

［關(guān)鍵詞］研學(xué)旅行；社會實踐；學(xué)科核心素養(yǎng)；創(chuàng)新性

［中圖分類號］??? O6??????????? ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］??? A????????? ［文章編號］??? 1674-6058（2024）15-0073-03

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課標(biāo)》）明確提出，結(jié)合學(xué)生已有的經(jīng)驗和將要經(jīng)歷的社會生活實際，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注人類面臨的與化學(xué)有關(guān)的社會問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、參與意識和決策能力。要想貫徹《課標(biāo)》基本理念，僅靠傳統(tǒng)課堂教學(xué)難以實現(xiàn)。研學(xué)旅行活動能讓師生走出校園、走向社會，以親身體驗的方式替代傳統(tǒng)的“滿堂灌”教學(xué)模式，生動、直觀且全面詳盡地呈現(xiàn)課本知識在實際生活中的靈活應(yīng)用。將化學(xué)課堂從校內(nèi)搬到校外，開展以化學(xué)學(xué)科為主的科技研學(xué)旅行活動是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀的重要途徑。通過參觀化工企業(yè)、科技館、污水處理廠、水源保護(hù)地等，將研學(xué)旅行活動和社會資源連接，不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，還可以有效提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。下文以廣西南寧市第一中學(xué)（以下簡稱“我?！保┙M織學(xué)生參加的以化學(xué)學(xué)科為主體的那考河濕地公園研學(xué)旅行活動為例，淺談高中研學(xué)旅行活動的設(shè)計與實施策略。

一、化學(xué)視角下高中研學(xué)旅行活動案例

（一）研學(xué)旅行活動目標(biāo)和內(nèi)容的設(shè)定

研學(xué)旅行活動目標(biāo)的設(shè)定和內(nèi)容的選材基于以下兩點。

1.體現(xiàn)化學(xué)的學(xué)科價值。人教版高中化學(xué)教材有關(guān)水污染處理的內(nèi)容較多，涉及必修一、必修二及選修一的多個章節(jié)，多角度、多維度、多層次地呈現(xiàn)了與水污染處理相關(guān)的知識點。水污染處理問題以及相關(guān)的化工流程題，是歷年化學(xué)高考的高頻考點，將那考河水污染處理問題的探究作為研學(xué)內(nèi)容更能凸顯“生活無處不化學(xué)”的學(xué)科價值。

2.凸顯學(xué)科的社會價值。在研學(xué)旅行活動中，教師組織學(xué)生圍繞水污染處理問題進(jìn)行實地考察，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計探究方案開展實驗驗證，培養(yǎng)學(xué)生“綠色化學(xué)”的思想，樹立學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識，增強學(xué)生的社會責(zé)任感，很好地體現(xiàn)了那考河濕地公園研學(xué)旅行活動的社會價值。

（二）研學(xué)旅行活動的前期準(zhǔn)備

1.研學(xué)地點的確定。那考河濕地公園位于廣西南寧市金川路旁，交通較為便利。2017年初，那考河濕地公園項目歷經(jīng)三年建成運營，成為國內(nèi)首個實施并投入運營的城市水環(huán)境流域綜合治理PPP項目。該項目使用了以PVDF為膜材料的膜絲，采用先進(jìn)的熱致相法制膜工藝，同時進(jìn)行了特殊的親水化處理。該材料具有產(chǎn)水質(zhì)量好、使用壽命長、能耗低的優(yōu)點。“海綿化”改造使南寧市片區(qū)溢流污染得到有效控制，將原來環(huán)境臟亂、水體黑臭、河道狹窄的“黑水河”，變成了“山水相依、城水相融、人水相親”的濕地公園。這個融入了大量與化學(xué)學(xué)科相關(guān)知識的研學(xué)地點，可以有效彌補教材知識呈現(xiàn)方式單一、章節(jié)知識點不連貫的短板。

2.研學(xué)前的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。在選定那考河濕地公園作為研學(xué)目的地后，我們首先向?qū)W生做了研學(xué)前的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，介紹了那考河濕地公園的“前世今生”和改造歷程，以及南寧市建設(shè)海綿城市所采取的一系列舉措和這些舉措取得的成效。其次，指導(dǎo)學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位，積極上網(wǎng)查閱資料，找出污水整治過程中涉及的相關(guān)化學(xué)知識，如凈水劑的原理、工業(yè)“三廢”的處理、污水處理廠處理廢水的流程等。最后，組織小組交流，針對交流過程中學(xué)生提出的問題，如那考河濕地公園有什么獨特的措施、如何快速檢測水質(zhì)、如何設(shè)計小實驗進(jìn)行污水處理以及如何制作簡易凈水器等，設(shè)計解決方案，實現(xiàn)化工生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)相統(tǒng)一。

（三）研學(xué)旅行活動主體實踐過程

1.全面體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任五個方面。

選擇在那考河濕地公園開展研學(xué)旅行活動，通過參觀科普園，了解前沿科技產(chǎn)品在水污染處理過程中的運用，可以激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識；實地考察“凈水梯田凈雨水，潛濕地過濾雜質(zhì)”等一系列整治污水的舉措，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任感；通過指導(dǎo)學(xué)生現(xiàn)場測定水質(zhì)，在實驗室還原污水處理的各個環(huán)節(jié)，可以提高學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的能力；而現(xiàn)場的實地操作，對于水溶液中主要雜質(zhì)離子的處理所涉及的諸多化學(xué)反應(yīng)，能增強學(xué)生的宏觀辨識與微觀探析能力，最終全面提升學(xué)生化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。

2.實現(xiàn)從教材知識到實踐活動的感知。高中化學(xué)教材里與水污染處理相關(guān)的知識點眾多，這些知識點貫穿整個課程體系。水污染處理涉及氧化還原反應(yīng)、膠體的性質(zhì)、鹽類的水解、電化學(xué)等知識，相關(guān)實驗操作包括溶液pH值的測定、酸堿中和滴定、物質(zhì)的分離與提純、沉淀的溶解和轉(zhuǎn)化等。

對于水體污染的處理，相關(guān)化學(xué)資料呈現(xiàn)出來的情境有很多，如水體富營養(yǎng)化的除磷技術(shù)、工業(yè)廢水含硫化合物的處理、金礦含氰廢水的處理、化學(xué)方法降解水中有機物等。將這些看似枯燥的問題融入研學(xué)旅行活動，讓學(xué)生在實踐中解決遇到的問題，能增強研學(xué)旅行活動的有效性。

3.完成從實驗室到現(xiàn)場實操的轉(zhuǎn)換。與水污染處理相關(guān)的檢測儀器除了教材上的簡易過濾裝置、簡易凈水器、pH計（試紙），還有數(shù)字化實驗中各種先進(jìn)的檢測儀，利用這些檢測儀可以進(jìn)行快速科學(xué)的數(shù)據(jù)分析。學(xué)生通過查閱資料，了解污水處理所使用的濁度儀、分光光度儀、溶解氧分析儀、紅外光譜儀、余氯檢測儀、掃描鏡、色譜分析儀等這些在大專院校實驗室和工廠實驗室才有的高端設(shè)備的操作方法，為開展深入探究奠定了基礎(chǔ)。

學(xué)生通過實地取水樣、現(xiàn)場快速檢測水樣的酸堿度、檢測一些簡單離子等操作，在實際生活中靈活運用教材上的知識，大大提高了自身的動手能力和實驗技能，教師能在實驗中適時指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行規(guī)范操作。

4.結(jié)合教學(xué)需要，深入了解化工流程?；ち鞒淌菍W(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中的“攔路虎”。因為缺乏直觀的教學(xué)模型，很多學(xué)生只能憑想象猜測。為此，我們先帶領(lǐng)學(xué)生參觀了廣西科技館，通過實地參觀污水處理廠模型并親自動手啟動裝置，生動還原了污水處理廠的整個運作流程，加深學(xué)生對必修二教材相關(guān)內(nèi)容的理解。之后，多數(shù)學(xué)生能夠口述污水處理廠工作原理并獨立繪出大致的流程圖。

5.領(lǐng)悟高科技的運用，堅持創(chuàng)新理念。那考河濕地公園除了使用先進(jìn)的膜滲透技術(shù)處理廢水，還采用了大量創(chuàng)新的立體生態(tài)環(huán)保理念，如處理調(diào)蓄池、雨水花園、植草溝等，這些海綿設(shè)施成為污水處理的利器。層次分明的“凈水梯田”種滿了各種植物，加上藏在綠地之下的植草溝，這些形成了自上而下的天然過濾通道，再往下還有專門的蓄水層。這些舉措不僅創(chuàng)新了污水處理模式，而且?guī)砹肆钊硕恳恍碌墓珗@景觀。這一過程能讓學(xué)生近距離體驗各種創(chuàng)新而有效的環(huán)保措施。

二、研學(xué)旅行活動的反思與延伸

（一）研學(xué)旅行活動的反思

1.課程化是研學(xué)旅行常態(tài)化的重要途徑。受各種因素的限制，能夠堅持全面而有效地開展研學(xué)旅行活動的學(xué)校并不多。為解決這個問題，可以從以下三個方面著手：（1）推動“家、校、生”三位一體、第三方平臺規(guī)范有序地組織和參與研學(xué)旅行活動，多方協(xié)同，合作共贏，這對提高研學(xué)旅行的品質(zhì)、普及率大有裨益。（2）通過研學(xué)手冊，開展有效的學(xué)習(xí)評價；通過多學(xué)科知識的綜合運用，強化理論知識和技能的結(jié)合，設(shè)計高效的學(xué)科融合活動方案。（3）堅持主題式探究與學(xué)科融合雙管齊下，盡可能將課堂知識與社會實踐相結(jié)合，注重課程設(shè)計的實踐性、創(chuàng)新性，使學(xué)科價值及社會價值最大化。

研學(xué)旅行活動設(shè)計和實施過程應(yīng)堅持貫徹“多學(xué)科并舉、多專業(yè)綜合、多知識貫通、多教法并用”的理念。同時，教師在設(shè)計相關(guān)研學(xué)課程時，應(yīng)避免出現(xiàn)“只旅不學(xué)、只學(xué)不旅、學(xué)旅脫鉤”的情況，努力提升研學(xué)旅行活動的品質(zhì)。

2.推動高品質(zhì)學(xué)科融合研學(xué)旅行活動的開發(fā)設(shè)計。

（1）基于主體學(xué)科教學(xué)主題的學(xué)科融合。在那考河濕地公園研學(xué)旅行過程中，除依托化學(xué)學(xué)科主體知識外，研學(xué)旅行的內(nèi)容還可以和生物學(xué)科相結(jié)合，如對濕地公園植被的培育和生長條件的研究；與物理學(xué)科相結(jié)合，如在上游截水建壩的工作原理；與地理學(xué)科相結(jié)合，如建立污水處理廠對地勢的要求等。多學(xué)科聯(lián)動能使研學(xué)旅行活動內(nèi)容更加豐富，更有利于學(xué)生的全面發(fā)展。

（2）基于生活主題的學(xué)科融合。近年來的高考命題側(cè)重于關(guān)注社會熱點，將理論知識和生活中的熱點問題相結(jié)合，注重考查學(xué)生分析問題和解決實際問題的能力。

通過那考河濕地公園的研學(xué)旅行活動，學(xué)生對污水處理有了深刻的認(rèn)識，了解到我國在環(huán)境保護(hù)方面所做的努力和取得的成果，增強了他們在日常生活中注重節(jié)水、垃圾分類的意識，樹立“家事、國事、天下事，事事關(guān)心”的情懷。

（3）基于活動主題的學(xué)科融合?！盎顒有汀闭n程是落實核心素養(yǎng)培養(yǎng)的關(guān)鍵抓手。建構(gòu)主義理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)者要想完成對所學(xué)知識的意義建構(gòu)，最好的辦法是到現(xiàn)實世界中去感受、體驗。研學(xué)旅行活動是對課內(nèi)學(xué)科知識的延伸、拓展和深化。“課程內(nèi)容活動化，活動設(shè)計內(nèi)容化”這為學(xué)科融合提供了更多的時間和空間，為傳統(tǒng)化學(xué)課程轉(zhuǎn)變教學(xué)方式、提升學(xué)科核心素養(yǎng)奠定了良好的基礎(chǔ)。

（二）研學(xué)旅行活動的延伸

1.精選研學(xué)主題，開展專題講座和相關(guān)課外科技活動。高中化學(xué)學(xué)習(xí)難度大，理論內(nèi)容相對枯燥，這使得部分學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)存在畏難情緒。在這種背景下，教師應(yīng)充分利用各種資源，精選研學(xué)主題，開展專題講座，采用多種教學(xué)形式吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣。同時，結(jié)合學(xué)科特點，積極配合學(xué)校開展如趣味化學(xué)實驗展示、原電池小車競速比賽、水果電池的制作等活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

2.與校本課程、研究性學(xué)習(xí)結(jié)合，構(gòu)建立體化學(xué)習(xí)模式。學(xué)生知識體系的建立需要教師的不斷引導(dǎo)。教師除了傳授知識，還需要引導(dǎo)學(xué)生走出課堂，開展與之相關(guān)的校本課程的學(xué)習(xí)。

在校本課程的設(shè)計中，教師應(yīng)結(jié)合教學(xué)進(jìn)度選編一些與學(xué)科相關(guān)的內(nèi)容，要注意知識的連貫性，不要一味追求趣味性。教師還可以有針對性地在研究性學(xué)習(xí)中選擇相應(yīng)的題材進(jìn)行課外拓展，引導(dǎo)學(xué)生多渠道理解知識、應(yīng)用知識。

三、高中化學(xué)研學(xué)旅行活動的成效與意義

研學(xué)旅行可以讓學(xué)生運用課堂上掌握的知識去解決實際問題，讓學(xué)生在實踐過程中學(xué)以致用、開闊眼界，為成為一個全面發(fā)展的人奠定實踐基礎(chǔ)。研學(xué)旅行繼承和發(fā)展了中國傳統(tǒng)游學(xué)中“讀萬卷書，行萬里路”的教育理念和人文精神，具有自主性、研究性、開放性、探究性等特點，能有效提升學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力，增強學(xué)生的社會責(zé)任感。

那考河濕地公園研學(xué)旅行活動有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神，強化學(xué)生的社會責(zé)任感，拓寬了學(xué)生的學(xué)科視野，激發(fā)了學(xué)生的科研熱情，增強了學(xué)生的環(huán)保意識，讓學(xué)生把人與自然和諧相處作為基本行為準(zhǔn)則，認(rèn)真踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念。

［?? 參?? 考?? 文?? 獻(xiàn)?? ］

［1］? 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)：2017年版2020年修訂［M］.北京：人民教育出版社，2020.

［2］? 趙泱旭. 高中化學(xué)研學(xué)旅行現(xiàn)狀及案例設(shè)計研究［D］.石家莊：河北師范大學(xué)，2021.

［3］? 孫蓉.學(xué)科融合的實踐與思考［J］.教學(xué)月刊·中學(xué)版（政治教學(xué)），2017（Z1）：70-72.

（責(zé)任編輯??? 陳??? 明）

［基金項目］本文系廣西教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2022年度研學(xué)實踐教育與勞動教育專項重點課題“基于廣西本土資源的高品質(zhì)研學(xué)旅行課程建設(shè)與實踐研究”（2022ZJY1661）的研究成果。