第27届甘肃省青少年科技创新大赛

科技辅导员方案

一、方案名称：张掖七彩丹霞的开发与保护

二、方案背景：

位于肃南裕固族自治县和临泽县境内的七彩丹霞，是我省乃至我国重要的自然遗产，被《中国国家地理》杂志评为中国最美的七大丹霞地貌之一。七彩丹霞景观奇特、景色优美，吸引了大量的游人和专家学者、摄影爱好者前来参观考察，拍摄奇景供世人共享。

肃南裕固族自治县康乐明德学校位于康乐乡与白银乡交界，为康乐、白银两乡农牧民群众子女提供九年义务教育的基础教育。这是一所九年制学校，学生组成主要为裕固族，另外还有部分汉、蒙古、藏、回等民族的孩子在此接受教育，是典型的民族教育。学校所在地离著名的冰沟丹霞景区只有三点五公里，离临泽南台子丹霞地貌小区也只有五公里，沿梨园河两岸分布的丹霞景区使背靠梨园河的康乐明德学校对丹霞地貌的考察和认识具有得天独厚的自然条件。因此，开发和保护主要位于我县的张掖七彩丹霞的科技活动，对于学生认识家乡奇特的自然景观、培养学生的创新精神和实践能力、培育学生热爱家乡的情感具有重要的科技和人文内涵，因而将这项科技活动开展下去将具有独特的价值。

三、张掖丹霞概况

1.地理位置

张掖丹霞地貌区位于张掖市临泽县和肃南县，面积约410平方公里，其中彩色丘陵面积约40平方公里。北距张掖市区35公里，南距肃南县城5公里。本区丹霞地貌主要由红色砾石、砂岩和泥岩组成，沿梨园河两岸及其各支流（沟）连片分布，分为南北两大群，中间夹张掖绿洲盆地，遥相呼应，成犄角之势。北群地势相对平缓，主要以单斜脊为主，以山体纹理、脉络清晰见长；南群以交错层理、四壁陡峭、垂直节理、色彩斑斓而称奇，是张掖丹霞地貌的主要分布区。

　　按照区域的相对集中度，又可以划分为五个小区：北岸的肃南大河乡冰沟-神鹰大峡谷-榆木沟丹霞地貌小区、南岸的肃南康乐乡大小勒巴沟丹霞地貌小区、肃南白银乡熬河彩色丘陵-芦苇沟丹霞地貌复合景观小区、肃南红湾寺镇白庄子大红山丹霞地貌小区、临泽南台子丹霞地貌小区。窗棂状宫殿式丹霞地貌是张掖丹霞地貌中分布最广、发育最好的丹霞地貌类型，尤其是肃南县白庄子一带是全国丹霞地貌精品中的精品，分布之广、种类之多数全国第一，白庄子大红山就是窗棂状宫殿式丹霞地貌的命名地。

2.区位优势

张掖丹霞地貌五个小区，其中四个分布于肃南裕固族自治县，县内四个小区其中三个分布于康乐乡和白银乡，而本地学校康乐明德学校正处于康乐、白银交界处，对于本地丹霞地貌的科技考察活动具有得天独厚的自然优势。冰沟丹霞地貌区位于肃南县康乐乡西北约3.5公里一带，面积约15平方公里，公路贯通坐车可直接到达。临泽南台子丹霞地貌小区，位于省道213线南侧，有公路连通车可直接抵达。而康乐、白银的其它两处丹霞地貌区，位于康乐、白银牧区之内，为当地牧民群众所熟知。以上所述，使我们的科技活动团队具有了这项科技活动的区位优势。

3.成因分析

 丹霞是指红色砂砾岩经长期风化剥离和流水侵蚀，形成的孤立的山峰和陡峭的奇岩怪石。

张掖祁连山丹霞地貌奇观形成于600万年前，这里是国内唯一的丹霞地貌与彩色丘陵景观复合区，主要由红色砾石、砂岩和泥岩组成，有明显的干旱、半干旱气候的印迹。冰沟凡霞为白垩系下统新民堡群下部的褐红色泥岩、页岩、粉砂岩及淡红色含砾粗沙岩、沙砾岩、砾岩所构成。因沙砾岩较坚硬，经风化后，形成相对凸出的层状岩凸。正是这些层状檐凸，它限制了其上方泥岩的侵蚀，使该岩墩上方形成凸包状，也保护了其下方泥岩不受侵蚀而形成小的颈部并与岩墩主体相连。从沟底至沟两侧的丹霞顶部，其相对高度约100－110米左右。沟的西北坡，为典型的“顶平、身陡、麓缓”的丹霞地貌。西北坡的上半部分基本为高达50米左右的丹霞赤壁，其上可见到明显的垂直节理，也可见到不少由薄层硬岩层所形成的短小层状岩檐。沿垂直节理的侵蚀、风化、使节理外侧的岩体与山体分开而形成不少高耸的岩柱。有个别岩柱顶上还因风化、吹蚀作用，形成明显的穿洞。这种发育在岩柱顶上的穿洞，在丹霞地貌中极为罕见。这些岩柱，有的形似昂起的眼镜蛇头，有的形成“千里相会”“大地之根”，惟妙惟肖，栩栩如生。这些丹霞赤壁、岩柱及各种造型地貌，形成冰沟风景区的精华所在。临泽南台子丹霞地貌发育于距今约200万年的前侏罗纪至第三纪。以交错层理、四壁陡峭、垂直节理、色彩斑斓而示奇，它是一个以自然风光为主的自然风景区，集广东丹霞的悬崖峭壁、峰林石柱的奇、险、美，还兼有新疆五彩城的色彩斑斓于一体。其气势之磅礴、场面之壮观、造型之奇特、色彩之艳丽令人惊叹。综观整个丹霞地貌区，是中国丹霞地貌发育最大最好、地貌造型最丰富的地区之一。层级错落交替、岩壁陡峭、气势磅礴、形态丰富、色彩班斓而称奇，有七彩峡、七彩塔、七彩屏、七彩练、七彩湖、七彩大扇贝、火海、刀山等奇妙景观令人不得不赞叹大自然的鬼斧神工。　　

4.环境分析

张掖丹霞位于祁连山区，处于干旱半干旱地区，长年干旱少雨，植被十分稀疏，生态环境较为脆弱。

5.现状分析 当地民风民俗、开发情况、破坏情况

当地少数民族把这种奇特的山景称为“阿兰拉格达”（意为红色的山）。

6.张掖丹霞地质遗迹的文化价值

张掖丹霞地貌分布广阔，场面壮观，造型奇特，色彩艳丽，是我国干旱地区最典型和面积最大的丹霞地貌景观，具有很高的科考价值和旅游观赏价值。其面积仅次于中国最大的赤水丹霞，是中国丹霞地貌发育最大最好、地貌造型最丰富的地区之一。古诗云“高峰壁立老龙蟋，削出芙蓉作画看”。置身其中，美得使人晕眩，堪称“七彩神仙台”，比敦煌“魔鬼城”的雅丹地貌更为神奇，实属大自然鬼斧神工。

 2010年当地时间8月1日，在巴西利亚举行的第34届世界遗产大会上，湖南崀山与广东丹霞山、贵州赤水、福建泰宁、江西龙虎山、浙江江郎山捆绑申报的“中国丹霞”世界自然遗产项目，顺利通过了大会表决，中国丹霞被正式列入《世界遗产名录》，成为中国第40处世界遗产。而大多数景观位于肃南裕固族自治县的张掖丹霞却因为没有及时与全国上述几处丹霞捆绑申遗而错过了申遗的机会，以后张掖丹霞单独申遗成功的可能微乎其微。据世界遗产大会的规定，申报世界自然遗产，只要完全满足规定的四条标准中的一条，就可列为世界自然遗产。而张掖丹霞能够具备四条标准中的其中两条，即（1）具有超乎寻常的自然现象或非同寻常的自然美和美学价值；（2）是反映地球演化历史主要阶段的杰出范例，包括生命的记录，重要的、正在进行的地貌演化地质作用，重要的地貌形态或自然地理特征。况且，张掖丹霞在肃南裕固族自治县广袤的地域内广泛分布，在临泽县也有局部分布，具有“包含展示突出普遍价值的所有必要要素；有足够大的面积，能够完整展现提名地重要意义的特征和过程；较少受到人类发展活动的影响。”的三个完整性条件，因而具备了申遗报世界自然遗产的条件。但是，由于当地经济条件的制约，观念的落后以及超前意识的缺乏等等，使2010年的丹霞申遗与张掖丹霞失之交臂。浙江等处的丹霞申遗，花费十几个亿、经过多年的宣传和准备才获成功，而张掖丹霞的自然遗产价值才刚刚在进行挖掘，也无怪乎在国内筛选中，筛选出了由我国南方湿润区6个著名的丹霞地貌景区组成的“中国丹霞”进行申遗并一举获得成功。由此可见，远古以来形成的自然地貌或景观，只有赋予了人文的内涵，才能在国际学术界、文化界得到认可，才有成为世界著名景区或世界遗产的条件。因此，张掖七彩丹霞开发与保护的科技实践，能够从娃娃抓起认识自然景观的价值，也赋予这种景观以文化价值，影响深远。

六、教育开发价值

七、保护措施

三、活动对象、需求分析

1.活动对象：康乐明德学校七年级至九年级学生共计60人。

2.活动需求分析

（1）相关学科教师的智力支持。这是一项综合性很强的科技活动，涉及的学科包括地理、生物、化学、语文、历史等等，相关学科教师在本学科领域内引领、指导、解疑以及设计实验方案和活动方案，形成最终的结论和活动成果等。为此，需相关学科教师5名组成科技辅导员团队。

（2）相关领域的人员支持。取得与相关专家的联系，协同活动，给予深层次的指导。与景区相关负责人联系，提供科考便利和导引，以便有序的完成活动。校医在活动中全程随队，为在春、夏、秋、冬的四次活动提供安全保障。

（3）学校行政的大力支持。在人员安排、课时协调、科研仪器的运用等方面给予方便，以及对外协调与沟通，必要时在经费方面给予支持，保证活动有条不紊、按质按量完成。

四、活动目标

（1）探究环境问题符合新课标要求。 设计并组织好研究性学习，是落实新课程理念的关键。设计环境问题的探究活动，目的在于为学生构建开放的学习环境，提供多渠道获取知识，并将学到的知识综合应用于实践，促进形成积极的学习态度和良好的学习策略，培养学生创新与实践能力。本方案由于涉及地形地貌和奇异景观，因而与地理、生物、化学、语文、历史等学科知识的构建有关，是对学生进行创新教育和人文教育的契机。

（2）环境教育可以提高环保意识。 初中阶段是实施环境教育、提高受教育者环境意识的关键阶段，而且青少年在成长过程中，随着对环境发生的多方面变化的影响，他们的环境意识会得到不断发展，这也是保护生态环境的巨大推动力量。在本县，许多地域被定为限制开发地区和禁止开发地区，环境保护尤其重要。本方案的活动是设身处地开展环保教育的切身实践。

（3）开发校本教材的需求。本方案是对统编教材和大纲的补充、印证、丰富及发展，具有辅助统编教材的作用，是学生参与科学考察、积极开展环境保护、形成科学方法、自觉亲近自然和深入社会的一次锻炼，有助于学生形成正确的生存观、发展观、树立对自然、社会的良好态度具有重要的作用。

（4）开拓教师视野。在当前教育环境下，教师长时间处于学校教育之中，很难有机会深入社会、深入自然。在这样的科技活动中，有目的的深入自然景观之中，是对情操的陶冶、心灵的涤荡、视野的延伸和知识面的拓展，因而对教师创造性的开展教育活动具有很大的意义。

（5）宣扬景观价值。位于我县的七彩丹霞，被评为中国最美的丹霞之一，也曾与申报世界自然遗产擦肩而过，其价值不言而喻。但是，它的知名度还仅限于张掖的地域范围之内，它的这些重大的文化价值和地貌奇观，当地人都还知之甚少。因此，本方案的活动，也将在生活在丹霞美景附近的民众和县域外的广大民众中起到良好的宣传效应。

五、方案主体部分

1.活动时间：2011年12月至2012年10月

2.活动方式

3.活动步骤

活动一：冬之洁

张掖七彩丹霞的开发与保护