地理时空思维导向的研学旅行活动设计

［摘 要］时空思维是地理综合思维中的重要维度，也是研究地理环境的重要切入点。文章以地理时空思维为导向，依托北海特色的海岛旅游资源，设计主题为“水火交融，探秘涠洲”的研学旅行活动，探究涠洲岛地理环境的发展演化，促进学生高中地理学科核心素养的发展，加强学生的海洋教育，发挥涠洲岛旅游资源独特的育人价值。

［关键词］时空思维；涠洲岛；研学；海岸地貌

［中图分类号］    G633.55            ［文献标识码］    A          ［文章编号］    1674-6058（2023）22-0089-04

随着《教育部等11部门关于推进中小学生研学旅行的意见》的正式发布，研学旅行有了纲领性文件。2019年广西壮族自治区教育厅发布《自治区教育厅等12部门关于推进中小学生研学旅行的实施意见》，2020年北海教育局发布《北海市关于推进中小学生研学旅行工作的实施方案》（以下简称《方案》），研学旅行正式纳入北海市中小学教育教学计划。

设计自然、地理类的研学活动，重要的是探究地理事物的形成、发展和演化，理清地理环境的逻辑规律与人地之间的内在关系。地理环境是一个复杂的综合体：从横向上看，地理环境在不同尺度上存在空间差异；从纵向上看，地理环境在时间维度上是动态变化的。可见，时空思维包括空间思维和时间思维，是研究地理环境的重要维度和切入点。其中设计以时空思维为导向的地理研学活动，有利于学生深入探究研学地点的地理知识内涵，更好地实现研学旅行的教育目的。

一、研学旅行设计背景

北海作为旅游城市，拥有丰富的旅游资源，旅游基础设施完善。近年来，北海研学实践基地建设日臻完备，研学旅行有了便利安全的场所，前景发展广阔。笔者对涠洲岛的地理旅游资源进行深入调研后发现，北海市现有的地理研学线路单一，以市区游为主［1］；涠洲岛的研学实践活动以美术类写生为主；海岛资源的地理教育元素整合不到位，未运用地理思维深入挖掘本土的地理资源；海岛旅游资源尚未充分转化为教育资源。

此外，海洋强国是我国的国家战略，建设海洋强国离不开海洋教育。地理学科在海洋教育中发挥着不可替代的作用［2］。北海市濒临南海，位于北部湾东北岸，作为海洋开发的热点区域，加强该地区中小学生的海洋教育具有深远的意义。为迎合时代发展需求，笔者借研学旅行的契机，将地理类研学与海洋教育相结合，设计符合中小学教育需求的研学旅行活动。

二、研学旅行活动概况

（一）研学地点

涠洲岛是由第四纪玄武岩浆喷发时在水下堆积形成的岛屿，受多次地壳升降以及外力风化的共同作用，形成千姿百态的地貌类型，海岸、火山地貌发育典型，是中国地质年龄最年轻的火山岛，有保存完整的火山活动遗迹，是一本地质类的“活教材”。可见，选择涠洲岛作为研学目的地有天然优势［3］。涠洲岛距离北海市区22海里，航程约一小时；涠洲岛旅游区管委会实施针对研学旅行的交通、门票、食宿的优惠减免政策，能极大减少研学成本；涠洲岛旅游区获评广西首批“自治区级中小学生研学实践教育基地”。综上，涠洲岛是北海市地理类研学旅行的不二选择。

（二）研学目标

本文研学旅行活动面向高二学生，结合北海市的研学背景与培养学生的地理学科核心素养要求，整理研学目标如下：从地理时空思维的角度，解释涠洲岛地理环境的形成原因、过程及规律，提高学生解决地理问题的能力；通过探究海岛独特资源以及生态环境的脆弱性，提出海岛可持续发展的建议，树立人地协调观；正确使用地理工具，解决野外实际地理问题，完成涠洲岛地貌类型图以及跨海大桥项目的可研性报告；深化海洋基础知识，加强本土海洋教育，掌握国家海洋权益的重要意义。

（三）研学主题与规划

本次研学设计整合涠洲岛的地理资源，包含研学行前课、行中课与行后课三个阶段，行中课制定三日以“水火交融，探秘涠洲”为主题的研学旅行。第一日与第二日分别以“水”“火”为主题探究涠洲岛的地理环境，第三日探究“水火天成”下，涠洲岛的资源环境与人类的关系。以时空思维为导向，设计探究涠洲岛地理环境的研学活动：从空间思维上看，涠洲岛北岸、东岸以沉积作用为主，南岸、西岸以侵蚀作用为主；从时间思维上看，内外力共同作用动态地塑造涠洲岛的自然景观，由此理解人类与海岛环境的关系变化与协调发展。

三、研学旅行活动内容设计

（一）研学行前课

研学行前课是研学旅行的基础，通过行前课学生能对研学活动有一个总体的认识。行前课为一课时，教师播放《遇见涠洲》宣传片，开启涠洲岛研学之行的序章。教师讲解研学线路及学习任务，重点强调安全教育，组建研学安全管理小组。具体行前课内容如表1所示。

表1    研学行前课

[方式 探究内容 设计意图 探究问题 观看宣传片，结合视频，描述涠洲岛地理景观特征，探究涠洲岛的岛屿类型 通过宣传片，对涠洲岛有一个初步的区域认识，激发学生的研学兴趣 探究问题 教师介绍涠洲岛的地理位置与交通方式。提出如能选择交通方式前往涠洲岛，组织学生小组评价各种交通方式的优缺点 以实例比较各种交通方式的特点，明确各种交通方式的适用范围，为行后课探究跨海大桥的建设做铺垫，培养学生的综合思维 任务 分发一张空白的涠洲岛地图，在行程结束后绘制涠洲岛的地貌类型分布图 学生通过绘制地图，提升地理识图、区域定位能力，培养地理实践力 ]

（二）研学行中课

研学行中课是研学设计的主体，具有承上启下的作用。行中课为期三日，课程开始前一日下午登岛。研学线路以自然地理环境为基础，经由点、连线、成面，最终覆盖涠洲岛各海岸。线路设计考虑岛屿面积及研学地点间的距离，挖掘涠洲岛全方面地理要素的教育资源。具体研学内容如表2、表3、表4所示。

表2    第一日行程

[研学

地点 研学

资源 研学活动 设计意图 五彩滩东南海岸

6：30

～

9：30 朝霞景观 观看日出，模拟不同季节的太阳运动轨迹，使用指南针进行验证，结合物理知识解释日出日落天空呈橙红色的原因 学会辨别地理方向，深化太阳视运动知识；以美育人，培养学生的审美情趣 海蚀地貌的二级单元海蚀崖、海蚀平台、海蚀柱发育典型 1.使用地质罗盘，观察海蚀崖剖面的层理结构，总结海岸沉积岩的结构特征与成因

2.对比二级单元的形态及空间分布，解释其形成的原因；推断二级单元形成的先后顺序，分析其未来演变趋势 1.通过野外考察，学会识别沉积岩和海蚀地貌的形态，培养学生野外考察能力

2.实地感知海蚀地貌的时空变化趋势，培养学生的地貌认知力与时空思维 北部湾潮汐是典型的全日潮；

海蚀崖上不同高度的海蚀穴 1.拍照记录潮汐水位的涨落，观察海浪对岩石的侵蚀作用，区分海水机械剥蚀与化学溶蚀

2.结合岩石性质等，分析影响海蚀作用程度的因素

3.从时空变化的角度，推断海蚀崖不同高度上的海蚀穴形成的原因 1.学生通过野外考察，深化外力作用对地貌塑造形成机制的认知

2.通过多角度思考来发散学生地理思维，让学生构建圈层相互作用原理，培养学生要素思维和时空思维 贝壳沙滩东海岸

10：00

～

11：00 沉积作用形成的海积地貌、珊瑚礁地貌 1.观察沙滩的特征形态，对比五彩滩的地貌景观，判断海岸地貌类型

2.分小组探究潮上带向潮间带不同区域海滩沉积物类型与特点（粒径、分选性、磨圆度），并分析成因 1.通过对比不同空间区域的地貌差异，辨别海蚀、海积地脉，认知东南岸与东岸的地貌差异，提升学生空间认知水平

2.掌握沉积作用的动力条件与沉积条件，构建沉积地貌的内在原理，提高地理迁移能力 涠洲岛国家基准气象站

15：00

～

16：00 气象科

普站 1.参观气象站，和气象站工作人员进行访谈，认识涠洲岛的气候、主导风向

2.聆听气象站工作人员讲解涠洲岛近年极端天气的频率与气候变暖的关系 1.从气候角度认知主导风向对涠洲岛地貌分布差异的影响，培养学生空间思维

2.通过实例以小见大，了解人类活动与异常天气的内在关系 石螺口

西海岸

16：30

～

18：00 海蚀地貌发育，潮间带上以海蚀平台和倒石堆为主 1.使用地质锤，小组探究海岸倒石堆的来源及形成过程

2.对比贝壳沙滩所在东岸潮间带地貌物质颗粒的不同，分析其形成差异的原因

3.拍照记录海蚀崖 1.通过地理工具考察地理事物形成过程，培养学生的时空思维与地理实践力

2.通过对比东、西地貌的差异，进一步认知涠洲岛地理环境的空间差异

3.通过拍照记录，对比后续行程的死海蚀崖 海蚀崖上的仙人掌 采集海蚀崖底部的土壤，结合岩石性质，分析海岛气候湿润背景下，海蚀崖上遍布仙人掌的原因 能从地理要素综合的角度解释不同寻常的地理景观的成因，培养学生的综合思维 夕阳景观 对比日出方向，根据所学知识判别太阳的日落方向，并用指南针进行验证 辨别地理方向，培养学生的地理实践力与时空观念 ]

表3    第二日行程

[研学

地点 研学

资源 研学活动 设计意图 鸟类湿地保护区北岸

8：30

～

10：00 古潟湖地质演化成滩涂湿地，候鸟迁徙的栖息地 1.听教师讲解潟湖成因，结合主导风向，思考此地潟湖的物质来源，绘制潟湖形成图

2.根据涠洲岛的地貌特征，试推断潟湖在涠洲岛的空间分布特点，小组分析潟湖最终演变成湿地的过程及原因

3.结合实际，分析归纳湿地保护区具有什么样的功能价值 1.深入认知海岸微地貌，通过动手提升绘图能力

2.通过时空变化角度思考问题，认识地理环境的空间分布与变化，培养学生时空思维

3.实地体验，感受海岛的独特价值，提出保护湿地的建议 涠洲岛地质博物馆

10：30

～

12：00 全息投影模拟涠洲岛的形成过程，火山模型、岩浆岩标本 1.参观博物馆展览的科普资料，了解火山喷发原理，绘制火山结构图

2.观察岩浆岩标本，总结岩浆岩特征，复述岩石圈的物质循环过程

3.观看模拟视频，分小组讨论各内力作用是如何塑造涠洲岛的 1.绘制示意图，加深对岩浆岩和岩石圈物质循环知识的理解

2.根据视频复述历史时期岩浆运动与地壳升降运动对地表形态的影响，培养学生的地理时空思维

3.为下午实地考察熔岩地貌奠定基础 香蕉是涠洲岛的主要经济作物 运用博物馆资料，讨论涠洲岛发展香蕉种植业的区位条件 举例说明火山对人类的有利影响，深化农业区位知识 鳄鱼山火山公园西南海岸

14：30

～

17：30 第四纪海底火山喷发形成的熔岩地貌，由基性岩浆冷却形成的火山玄武岩沿滩遗迹 1.实地观察基性火山岩的颜色、构造等特征，判断岩浆岩类型

2.寻找火山喷发遗迹证据，如火山弹冲击坑等

3.探究营造鳄鱼山地貌形态的力量与形成过程 1.通过实地考察，帮助学生识别熔岩地貌与玄武岩

2.寻找火山活动微地貌，反映古地质时期的地理活动，培养学生的时空思维