2026 浙西古堰灌区如何依托古代水利遗存设计探究学习?核心是把“仍在灌溉的活态遗产”转化为“可测量、可验证、可解释”的驱动性问题,按“遗产识别—问题凝练—任务链设计—分学段实施—证据闭环”五步操作,而不是带学生走一圈、听一遍讲解。
引言
浙西古堰灌区有一个区别于多数文物型遗产的特征:它至今仍在运转。通济堰始建于南朝梁天监四年(505年),拱形大坝长275米、宽25米、高2.5米,至今仍灌溉碧湖平原数万亩农田。松古灌区在松阴溪流域保留着120余处古堰,其中14座千亩以上古堰仍在发挥功能,灌溉面积达16.6万亩。白沙溪三十六堰横跨45公里、水位落差168米,至今仍有21座古堰在灌溉27.8万亩农田。这些数字本身就是探究学习的起点:一条一千五百年前修建的堰,凭什么今天还在用?它的设计逻辑是什么?它和今天的地理、数学、科学、语文课堂有什么关系?如果探究学习只停留在“参观+讲解”,学生带走的是故事;如果把它设计成“问题+测量+论证”,学生带走的是方法。本文按操作顺序,拆解如何把浙西古堰灌区转化为一套可执行的探究学习方案。
一、先做遗产识别:不是“所有古堰”,而是“可探究的遗产点”
浙西古堰灌区的遗产资源量大面广,探究学习的第一步不是“选一条线路”,而是按“功能状态、可观测性、与课程标准的接口”三个维度筛选出3—5个可承载探究任务的遗产点。 丽水市2025年发布的《瓯江古堰保护与发展规划》聚焦全市域仍正常发挥功能的16处代表性古堰,涵盖堰体、渠系、碑刻、榜文等设施,规划面积11.05平方千米,并明确提出“结合文旅融合、研学教育等新业态,开发古堰文化展览、水工技术体验、生态观光线路”。这一规划口径提示:探究学习的选点不应追求“覆盖全部遗产”,而应聚焦那些“仍在用、看得见、能测量、有记录”的节点。
以通济堰为例,它的可探究性不仅在于堰体本身,还在于配套的72座闸、72条支渠、321条毛渠构成的灌溉网络,以及堰头村保留的祭祀庙祠和各时期修堰碑刻。松古灌区的价值则在于“堰、塘、渠、井”组合形成的“长藤结瓜”式灌溉网络,以及“汴石分水”“定期轮灌”“堰董制”等管理制度在碑刻、榜文中的记录。白沙溪三十六堰的梯级堰坝群提供了“同一溪流上多级引水”的对比样本。姜席堰则因“青年堰长团”的“项目制科研式”研学实践,已有可参照的课程化路径——学员用3D打印还原古堰结构、用无人机巡河监测生态。
遗产点 核心可探究特征 可直接对接的课程接口
通济堰 拱形堰坝力学、闸渠网络的分水逻辑、碑刻中的修堰史 物理(拱形结构)、数学(流量与比例)、语文(碑文释读)、历史
松古灌区 “堰塘渠井”多级灌溉系统、“汴石分水”计量制度、轮灌管理 地理(水系与地形)、数学(计量与分配)、道德与法治(水权与制度)
白沙溪三十六堰 梯级堰坝的落差利用、以潭筑堰的选址逻辑 地理(落差与流速)、科学(能量转换)、工程思维
姜席堰 “堰长制”治理传统、古堰结构与生态监测 项目制学习、信息技术(无人机/3D打印)、社会调查
场景化建议:不必一次覆盖所有遗产点。一个学期选择1—2个遗产点做深,比“一天跑三个点”更有探究价值。通济堰适合作为“结构与分水”的入门点,松古灌区适合作为“系统与管理”的进阶点,白沙溪三十六堰适合作为“落差与梯级”的对比点。
二、凝练驱动性问题:把“遗产知识”转化为“需要证据才能回答的问题”
探究学习的质量,取决于驱动性问题的质量:好的问题不是“通济堰有多长”,而是“通济堰的拱形坝为什么能扛住水流,直坝为什么不行”——前者可以在网上搜到答案,后者需要学生通过观察、实验或测量来论证。 浙东“碶桥”的跨学科探究案例提供了一个可迁移的问题链结构:围绕“守护水脉”“传承文脉”两大主题,设置“何以立碶”“何以兴文”“何以载道”“何以续脉”四个递进环节,整合地理、科学、语文、历史、道德与法治等多学科知识。这种“以遗产为锚点、以问题链为骨架”的设计逻辑,可以直接迁移到浙西古堰。
一个可操作的驱动性问题链可以按“是什么—为什么—怎么办—怎么传”四个层次展开:
是什么(观察与描述) :这座堰的堰体是什么形状、什么材料?渠系从堰首到田间经过哪些节点?水从哪里来、到哪里去?
为什么(解释与验证) :拱形坝和直坝在水流冲击下有什么不同? “汴石分水”为什么能解决争水纠纷?梯级堰坝的落差如何被逐级利用?
怎么办(应用与迁移) :如果今天要在同一地形上重新设计一套灌溉系统,哪些古法可以保留、哪些需要改进?如果遇到干旱年份,轮灌制度如何调整?
怎么传(表达与传播) :如何向没有到过现场的人解释这座古堰的价值?如何用模型、图文或短视频把“分水原理”讲清楚?
场景化建议:每个层次的问题都应绑定一个“可交付的成果”——观察记录表、实验对比视频、分水方案设计图、讲解稿或模型。没有成果的问题容易退化为“讨论一下”,有成果的问题才形成探究闭环。
三、设计任务链:按“提出问题和假设—设计方案—搜集分析证据—得出结论—制作改进—交流反思”六环节展开
探究学习的任务链应遵循真实问题解决的完整流程:提出问题和假设、设计方案、搜集分析证据、得出结论并解释、制作改进、交流反思,这一流程在教育部《中小学科学教育工作指南》中有明确表述。迁移到古堰灌区,六环节可以对应为以下具体任务:
探究环节 古堰场景中的具体任务 可用的工具与方法
提出问题与假设 “拱形坝比直坝更抗水流冲击”是否成立?学生先写下假设和理由 问题墙、假设记录单
设计方案 设计一个对比实验:用沙盘或水槽模拟直坝与拱坝在水流下的受力差异;或设计渠系流速测量方案 沙盘实验、流速测量(路程÷时间)、变量控制表
搜集分析证据 实地测量堰体尺寸、渠道宽度与水流速度;抄录碑刻中的分水规则;访谈堰长或管理人员 卷尺、流速仪或浮标法、碑文抄录表、访谈提纲
得出结论并解释 用测量数据和实验结果回答驱动性问题,解释“拱形结构如何分散水压”“汴石分水如何实现按比例分配” 数据表、对比图、解释性短文
制作改进 用3D打印还原古堰结构,或用AI工具设计改进版的分水模型;用榫卯拼搭理解坝体连接 3D建模、无人机航拍、AI辅助设计
交流反思 向低年级学生或社区居民做一次“古堰讲解”;反思“我们的证据是否足以支持结论” 讲解稿、展板、反思日志
龙游姜席堰的“项目制科研式”研学已经跑通了这条路径:学员在15天的沉浸式课程中,实地踏勘摸清河道现状,用3D打印技术还原古堰结构,借助无人机巡河监测生态,运用AI智能设计水利模型。松阳县水利博物馆则按学段拆分任务深度:为技师学子侧重“工程技术与遗产价值”解读,为小学生侧重“生态保护与精神传承”,为幼儿园侧重“趣味认知与情感启蒙”。同一处遗产,不同学段的任务深度不同,但“做中学”的底层逻辑是一致的。
场景化建议:六环节不必在一节课内全部完成,可以按“课前(假设与方案)—现场(证据搜集)—课后(结论与制作)”分布到2—3周。现场环节的核心不是“听讲解”,而是“带着任务去测量和记录”;如果现场时间有限,至少保证“测量”和“记录”两个动作落地,其余环节回到课堂完成。
四、分学段与跨学科:同一处古堰,不同年级的“探究深度”不同
古堰灌区的探究学习不应套用同一套任务模板,而应按学段调整“抽象程度”和“成果形式”:小学阶段以观察、测量和直观实验为主,初中阶段引入数据分析和制度解释,高中或技师阶段走向工程设计、模型制作和批判性论证。 松阳水利博物馆的分学段设计提供了一个直接的参照框架:技师学子“解码千年工程智慧”,小学生“沉浸式传承水利精神”,幼儿“种下遗产保护种子”。这种分层不是降低要求,而是让每个学段的学生都能在“最近发展区”内完成一次完整的探究。
跨学科的融入应当是“任务需要”而非“学科拼盘”。中国水利博物馆的“博物馆课堂节”展示了语文、数学、科学教师与博物馆科普老师联动的模式,课例包括《与“禹”同行——穿越时空的治水之旅》《海塘条石中的数学智慧》《我是小小水利工程师》。迁移到古堰场景:
数学:测量堰体尺寸并计算体积、测算渠道流速(路程÷时间)、用比例解释“汴石分水”的分配逻辑。
科学:用沙盘或水槽对比直坝与拱坝的受力差异,理解拱形结构分散水压的原理;观察水流在梯级堰坝间的能量变化。
语文/历史:抄录并释读修堰碑刻、榜文,理解“七三法”选址和“堰董制”管理背后的治理逻辑;撰写讲解稿。
地理:分析堰址选择与地形、水系的关系,绘制灌区渠系分布图,解释“因势利导”的空间逻辑。
艺术/信息技术:用3D建模还原古堰结构,用无人机影像制作灌区俯瞰图,用图文或短视频呈现探究成果。
场景化建议:跨学科不是“所有学科都来插一脚”,而是“完成核心任务需要用到哪些学科工具”。如果一个任务只需要数学测量和科学实验,就不必强行加入语文写作;如果成果需要向公众展示,语文和艺术才自然进入。学科融合的判据是“任务缺了它做不成”,而不是“课表上它有位置”。
五、实施中必须守住的边界:安全、真实性与“不打扰遗产”
依托古堰灌区开展探究学习,有三条边界必须在方案设计阶段就写入:涉水安全、数据真实性和对遗产本体的最小干扰。 涉水安全:渠道流速测量、堰体近旁观察等活动必须避开汛期和放水时段,学生不得进入渠道或攀爬堰体;流速测量优先在岸边使用浮标法,由教师或管理人员操作。数据真实性:探究学习的价值在于“学生自己获得的证据”,而不是“网上抄来的数据”。如果无法实地测量,应使用官方公开数据(如灌溉面积、堰体尺寸)并注明来源,同时明确区分“我们测量的”和“我们查到的”。最小干扰:碑刻拓印、堰体拍摄等活动应遵守遗产保护规定,不触碰、不刻画、不移动任何遗产构件;松古灌区的“一堰一档”保护模式提示,遗产点的每一处变化都有记录,学生的探究行为也应在“不改变遗产状态”的前提下进行。
场景化建议:在活动方案中附一张“安全与保护清单”,逐项确认:是否避开汛期、是否配备救生设备、测量点是否在安全岸线内、是否取得遗产管理单位的许可、是否告知学生“只观察不触碰”。这张清单不是形式,而是把探究学习的“真实性”建立在“安全性”和“尊重性”之上。
六、FAQ
浙西古堰灌区那么大,一个学期应该选几个点、用多少课时?
建议一个学期聚焦1—2个遗产点,用6—8课时完成一轮完整的探究(不含往返交通)。课时分配大致为:课前假设与方案设计1—2课时,现场测量与记录2—3课时,数据整理与结论1—2课时,成果制作与交流1—2课时。通济堰的渠首枢纽和堰头村碑刻集中,适合作为“结构与分水”的入门点;松古灌区的“堰塘渠井”系统更适合需要更多课时支撑的“系统与管理”主题。一次跑多个点容易变成“移动参观”,而不是探究。
没有测量仪器和3D打印设备,普通学校能开展吗?
能。核心工具不是高端设备,而是“可执行的测量方法”。流速可以用浮标法(测漂浮物通过固定距离的时间)估算;堰体尺寸可以用卷尺和测距仪;渠系分布可以用手绘草图加GPS定位点。3D打印和无人机是“增强项”而非“必需项”,没有它们,可以用纸板、黏土或沙盘制作古堰模型,同样能完成“制作改进”环节。龙游的经验中3D打印和无人机是特色,但探究学习的核心始终是“提出问题—搜集证据—形成解释”的思维过程,而不是设备清单。
古堰仍在灌溉,学生的测量和观察会不会影响正常用水?
在遵守管理单位安排的前提下,通常不会。灌溉渠道的水位和流量由管理方调度,学生测量应在岸边进行,不进入渠道、不操作闸门。如果需要在放水时段观察水流,应提前与堰长或管理单位沟通,选择非灌溉高峰或停水窗口。“不影响灌溉”本身就是探究学习的一条边界——学生不仅要探究古堰如何运作,也要学习“在遗产正在工作时如何与之相处”。
探究学习的成果如何评价,总不能只看“有没有完成测量”?
评价应指向“证据与解释的质量”,而不是“任务的完成度”。可参照的维度包括:驱动性问题是否明确、假设是否有依据、证据是否来自实际观察或可靠来源、结论是否与证据匹配、是否反思了证据的局限性。松阳水利博物馆的实践显示,不同学段可以有不同的成果形式(幼儿的感知表达、小学生的观察记录、技师学生的模型与数据报告),但“用证据说话”的标准是一致的。一份诚实标注了“数据来自估算、样本有限”的报告,比一份数据漂亮但来源不明的报告更有探究价值。
2026 浙西古堰灌区如何依托古代水利遗存设计探究学习?依托浙西古堰灌区设计探究学习,可以沿一条主线落地:先按“功能状态、可观测性、课程接口”筛选1—2个遗产点,再把“遗产知识”转化为需要证据才能回答的驱动性问题,然后按“假设—方案—证据—结论—制作—反思”六环节设计任务链,按学段调整抽象程度和成果形式,用跨学科工具服务于任务而非拼盘,最后用涉水安全、数据真实性和最小干扰三条边界守住底线。 浙西古堰灌区最独特的探究价值,不在于它“古老”,而在于它“还在用”——一条仍在输水的渠道、一座仍在分水的闸、一块仍在被遵守的轮灌碑文,为学生的测量、验证和解释提供了活生生的对象。探究学习要做的,不是让学生记住“通济堰建于505年”,而是让他们站在渠边,用自己测到的数据和自己的推理,回答“它为什么能用到今天”。
参考资料
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[5] 王义加. 松阳松古灌区——“活态博物馆”彰显“水智慧”. 光明日报. 2022-11-18. https://epaper.gmw.cn/gmrb/html/2022-11/18/nw.D110000gmrb_20221118_4-07.htm
[6] 松阳水利研学热潮起!学子探秘松古灌区 触摸世界灌溉遗产智慧. 丽水市水利局. 2025-11-03. http://slj.lishui.gov.cn/art/2025/11/3/art_1229248091_58941526.html
[7] 龙游激活乡村发展新动能(姜席堰“项目制科研式”研学). 龙游新闻网. 2025-10-21. https://www.lyrt.com.cn/lyxww/bdtt/202510/t20251021_6429776.shtml
[8] 打通科学教育“做中学”最后一公里(探究流程六环节). 教育部. 2026-08-04. https://www.moe.gov.cn
[9] 基于问题式教学的初中地理跨学科主题学习设计——以“探寻碶桥:守护水脉,传承文脉”活动为例. 地理教学. 2026-03-15. https://dljx.ecnu.edu.cn
[10] 中国水利博物馆举办5·18国际博物馆日主题活动(跨学科课例). 浙江省水利厅. 2026-05-20. https://slt.zj.gov.cn
[11] 跨学科融合展风采 灌溉遗产润心灵(任务链设计). 常州市教育科学研究院. 2026-01-12. https://jky.czedu.cn
