唐 鳳 （江蘇省南京市第一中學(xué) 江蘇南京 210001）

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017 版）》中進(jìn)一步明確了普通高中課程的培養(yǎng)目標(biāo)：“進(jìn)一步提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，著力發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)，使學(xué)生具有理想信念和社會責(zé)任感， 具有科學(xué)文化素養(yǎng)和終身學(xué)習(xí)能力， 具有自主發(fā)展能力和溝通合作能力?！保?］以課程標(biāo)準(zhǔn)所制定的培養(yǎng)目標(biāo)作為前提，立足高中生物學(xué)課堂教學(xué),充分利用學(xué)校和地方特色開發(fā)的校本課程資源， 是培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)、實現(xiàn)生物學(xué)課程立德樹人、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的具體途徑。

1 校本課程《奇妙的植物》的實施背景和意義

高中學(xué)生獨立性增強，開始關(guān)注社會、積極探索，嘗試?yán)谜n堂所學(xué)習(xí)的生物學(xué)知識探究和解決實際生活中的問題。 例如：本校學(xué)生對于校園中的植物種類產(chǎn)生疑問,確定了“校園植物種類”的研究課題；觀察到學(xué)校附近的內(nèi)秦淮河段因污染而在春夏季出現(xiàn)的河水發(fā)黑、發(fā)臭的現(xiàn)象后，結(jié)合必修3中“生態(tài)系統(tǒng)”的內(nèi)容，確定了“小型水生生態(tài)系統(tǒng)對水質(zhì)凈化作用”的研究課題；在學(xué)習(xí)了必修1 中“細(xì)胞的增殖、分化、衰老和凋亡”的相關(guān)知識后，學(xué)生考慮到自己和家人對多肉植物的喜愛， 確定了“多肉植物的組織培養(yǎng)與繁殖”的研究課題等。

本校生物學(xué)教師在指導(dǎo)學(xué)生開展生物學(xué)相關(guān)主題的探究活動過程中, 發(fā)現(xiàn)學(xué)生具有應(yīng)用生物學(xué)知識解決實際問題的意識， 但具體的實驗設(shè)計和實驗操作能力較差， 導(dǎo)致探究活動無法順利實施，學(xué)生的實踐精神受挫。 在此背景下，筆者組織開發(fā)了以常見植物為材料， 以植物生物技術(shù)為主線的專題實驗探究形式的校本課程《奇妙的植物》，其意義有以下幾點：1）從必修生物學(xué)教材現(xiàn)有的知識和實驗出發(fā)， 聯(lián)系生活和社會發(fā)展補充的系列生物技術(shù)的實驗，使學(xué)生熱愛生物學(xué)、探究生命世界的潛能得到充分發(fā)展, 有助于生物學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。 2）為生物學(xué)教師進(jìn)行現(xiàn)代生物技術(shù)的教學(xué)提供實踐。 3）響應(yīng)開發(fā)面向核心素養(yǎng)的課程體系的號召：充分開發(fā)和利用各種資源，探索高中開展生物技術(shù)實驗的有效方法與途徑， 為構(gòu)建跨學(xué)科的、 與社會生活相結(jié)合的生物技術(shù)實驗活動提供經(jīng)驗借鑒。

2 《奇妙的植物》的課程開發(fā)和設(shè)計

2.1 編寫課程綱要制定課程目標(biāo) 參照課程標(biāo)準(zhǔn)，以生物學(xué)科核心素養(yǎng)作為宗旨，結(jié)合學(xué)校和學(xué)生的特點，編制了《“奇妙的植物”校本課程方案》。從生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會責(zé)任4 個緯度確定了課程目標(biāo)：

1）對校園、南京紫金山、中山植物園進(jìn)行實地考察，結(jié)合多種實驗手段，利用互聯(lián)網(wǎng)等對植物形態(tài)、結(jié)構(gòu)、類群特征的相關(guān)知識進(jìn)行收集，知道校園常見植物類群的基本特征、 生活環(huán)境， 養(yǎng)成認(rèn)識、欣賞、研究植物的能力；培養(yǎng)熱愛校園、熱愛家鄉(xiāng)、熱愛自然的情懷。

2）學(xué)會水培、無土栽培等技術(shù)，繁殖和培養(yǎng)常見的觀賞植物；利用組織培養(yǎng)、制作人工種子等技術(shù)進(jìn)行植物種質(zhì)資源保存，通過光合、呼吸速率的測定、色素的含量測定等方法，探究環(huán)境的改變對植物生理狀態(tài)的影響， 掌握科學(xué)探究的思路和方法，能利用正確的實驗方法進(jìn)行生物學(xué)實踐活動。

3）建立小型水生生態(tài)系統(tǒng)，嘗試提出對南京秦淮河水質(zhì)凈化的方案； 對南京江浦地區(qū)環(huán)境污染狀況進(jìn)行調(diào)查，提出治理措施。培養(yǎng)應(yīng)用知識解決現(xiàn)實生活問題的意識和社會責(zé)任感。

4）以小組實驗、合作探究、參觀、考察等多種形式， 了解和宣傳生物技術(shù)在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用和發(fā)展，愿意承擔(dān)科普、抵制不良生活習(xí)慣等社會責(zé)任，為大學(xué)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，為走向社會的良好認(rèn)知打下基礎(chǔ)。

2.2 課程內(nèi)容 此校本課程是面向高一年級對生物學(xué)科感興趣的學(xué)生開設(shè)的，按照“認(rèn)識植物—了解植物—培養(yǎng)植物—利用植物”的主線展開，以高中生物學(xué)必修課本的理論知識為基礎(chǔ)， 在植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)和分類、生理、植物與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系等方面，對教材相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)補充，拓展形成了與實際生活密切結(jié)合的、利于高中學(xué)生接受的、實踐性強的實驗體系。

圖1 《奇妙的植物》實驗體系

本課程包括“基本技能”和“探究活動”兩大模塊。在“基本技能”模塊中，學(xué)生通過顯微鏡的使用、徒手切片、臨時裝片的制作，觀察和學(xué)習(xí)植物的細(xì)胞、組織和器官的結(jié)構(gòu)。 本校校園環(huán)境優(yōu)美,植物種類多達(dá)36 科83 屬105 種植物（含野生植物）；南京市中山植物園植物種類多達(dá)3 000 種, 為植物分類學(xué)實驗的學(xué)習(xí)提供了得天獨厚的條件。 結(jié)合“多肉植物熱”,進(jìn)行的植物快繁、組織培養(yǎng)等實驗，可充分調(diào)動學(xué)生的積極性?！盎炯寄堋蹦K的內(nèi)容可讓學(xué)生掌握基本的實驗技能， 養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，為后繼的學(xué)習(xí)和探究打下良好的基礎(chǔ)。

在“探究活動”模塊中，立足本校作為江蘇省環(huán)境生物技術(shù)課程基地的實驗條件， 通過顯微鏡、分光光度計、PCR 儀等實驗儀器的使用， 對高中生物學(xué)必修課程中光合作用、細(xì)胞呼吸、有絲分裂、組織培養(yǎng)、DNA 的擴增等相關(guān)實驗進(jìn)行擴展，讓學(xué)生學(xué)會用科學(xué)的實驗方法探究生物與環(huán)境的關(guān)系。 例如：嘗試構(gòu)建小型水生生態(tài)系統(tǒng)凈化污水，并對南京內(nèi)秦淮河段提出治理方案；對南京江浦地區(qū)的植被破壞和環(huán)境污染狀況進(jìn)行調(diào)查并提出綜合治理方案；在校園中舉辦類型多樣的生物學(xué)科普展等。

3 課程的實施

3.1 課程的學(xué)時及形式 《奇妙的植物》校本課程面向高一年級選修生物學(xué)校本課程的學(xué)生開設(shè)，高一上學(xué)期側(cè)重于“基本技能”模塊，旨在培養(yǎng)學(xué)生基本的實驗?zāi)芰?；高一下學(xué)期側(cè)重于“探究活動”模塊，旨在培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用生物學(xué)的知識和技能解決實際問題的能力。 授課教師將課程綱要上傳至學(xué)校校園網(wǎng)的選課平臺后, 學(xué)生登陸網(wǎng)站自行選報，每學(xué)期限定的選課人數(shù)是40 人，每學(xué)期18 課時，隔周上一次課，每次2 課時，授課采取理論講解與學(xué)生分組實驗相結(jié)合的形式。經(jīng)過評價，成績合格的學(xué)生可獲得1 學(xué)分。 筆者已完成了3年的教學(xué)，收到了良好的效果，學(xué)生特別喜愛能動手實驗的課程，有部分學(xué)生在上學(xué)期選修之后，下學(xué)期繼續(xù)選修。因課時不足，嘗試將面向高一學(xué)生的校本課程與面向高二學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)、 社團(tuán)活動等相結(jié)合，這樣不僅可彌補課時不足的現(xiàn)狀，而且可使不同專題的開設(shè)形式多樣化， 收到更好的教學(xué)效果。

《奇妙的植物》以學(xué)生實驗的形式開展。 每次開課之前,授課教師要在編制教案的同時,對實驗進(jìn)行設(shè)計和統(tǒng)籌安排。 生物學(xué)實驗室的儀器和設(shè)備要滿足實驗要求， 實驗材料由教師購買或者由學(xué)生自備。 教師可提前取樣或指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)實驗材料的取樣。

因課時所限，校本課程的教學(xué)組織分為課前、課中和課后3 個環(huán)節(jié)。 在教學(xué)的組織與設(shè)計過程中，充分體現(xiàn)學(xué)生為主體的思想。將學(xué)生每5 人組成一個學(xué)習(xí)小組， 教師通過編制并發(fā)放學(xué)習(xí)清單的形式， 讓學(xué)習(xí)小組能做到課前進(jìn)行核心概念的文獻(xiàn)收集、 課上小組分工合作制定實驗計劃并實施，課后能夠?qū)嶒灁?shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

圖2 《奇妙的植物》教學(xué)組織形式

3.2 課程的具體實施案例一則 例如，在探究模塊中，在進(jìn)行蠶豆根尖微核實驗的基礎(chǔ)上，對學(xué)校附近的秦淮河段水質(zhì)狀況進(jìn)行初步評估。 課前教師組織學(xué)習(xí)小組對“微核”“微核產(chǎn)生的原因”“微核實驗方法”等問題進(jìn)行資料收集，組織學(xué)生取水樣，指導(dǎo)進(jìn)行初期的實驗處理；課上小組交流進(jìn)一步明確“微核”的成因及與環(huán)境的關(guān)系，在教師的指導(dǎo)下對實驗步驟進(jìn)行完善后進(jìn)行實驗。

表1 “微核的形成”教學(xué)案例

圖3 學(xué)生觀察到的微核

本探究實驗是基于高中生物學(xué)必修1《分子與細(xì)胞》模塊，第5 章第1 節(jié)中“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂的實驗”，與學(xué)生感興趣的學(xué)校附近秦淮河段水質(zhì)評估相結(jié)合進(jìn)行的拓展探究。 教師在課前設(shè)置了學(xué)校附近秦淮河段河水誘導(dǎo)蠶豆生根的處理組，學(xué)生并未觀察到微核的形成。在教師的指導(dǎo)下， 學(xué)生從學(xué)校附近和家庭所在地附近分別取水樣，并配置了梯度濃度的CuSO4溶液，作為實驗的自變量。在經(jīng)過CuSO4溶液誘導(dǎo)的實驗組中，學(xué)生觀察到了微核的出現(xiàn)，經(jīng)過查閱有關(guān)資料，得出結(jié)論： 秦淮河水中金屬離子的含量是符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的， 河水發(fā)黑發(fā)臭主要原因是生活污水導(dǎo)致的有機物污染造成的。

此探究實驗中,實驗的取樣、設(shè)置、溶液的配置、儀器的使用、微核的觀察、結(jié)果的比較與分析等，每一階段會出現(xiàn)不同的情況和問題，學(xué)生查閱資料或與教師討論，找到解決問題的辦法。由于多種原因，雖然并未得到合理的預(yù)期結(jié)果，但學(xué)生知道了應(yīng)用書本知識解決實際問題的方法， 實驗?zāi)芰徒鉀Q問題的能力都有較大提高， 同時也為后續(xù)的探究活動打下良好的基礎(chǔ)。

4 課程的評價

生物學(xué)校本課程的實施是在“學(xué)生為中心”的教學(xué)理念指導(dǎo)下,圍繞生活中的問題展開的,探究活動的形式多樣。所以，教師在傳統(tǒng)的紙筆評價的基礎(chǔ)上， 重視過程性評價和結(jié)果性評價并開發(fā)形式多樣的評價量表，例如：學(xué)習(xí)小組的組員之間的互評、 教師針對學(xué)生在探究活動中表現(xiàn)進(jìn)行的評價等。 同時，指向?qū)W習(xí)目標(biāo)的有效評價，也為教師對校本課程的授課效果能有所把握，例如：指導(dǎo)學(xué)生利用無性繁殖技術(shù)培養(yǎng)常見多肉植物后， 組織學(xué)生收集資料、自制植物展板，在校園中舉辦多肉植物展。學(xué)生精心設(shè)計的展板，可以很好地將學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)狀態(tài)反饋給教師。

5 反思與展望

生物學(xué)校本課程的開發(fā)不是一蹴而就的，從課程內(nèi)容的確定，體系的形成、實施，到課程的完善，往往要經(jīng)歷漫長的過程。立足必修教材的生物學(xué)基礎(chǔ)知識， 結(jié)合實際生活進(jìn)行必要的拓展后形成知識體系， 從本校的實際實驗條件和學(xué)生特點出發(fā)， 這樣的開發(fā)思路， 既可調(diào)動學(xué)生的參與熱情，也可充分體現(xiàn)學(xué)校和地方特色，是校本課程開發(fā)的前提。 校本課程的開發(fā)同時也是師生共同成長的過程， 師生共同參與的探究、 科普宣傳等活動，也是學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)形成的具體途徑。本校本課程因為時間限制， 實施形式和相關(guān)實驗的結(jié)果尚未達(dá)到預(yù)期， 學(xué)生對于此校本課程的評價， 尚未有具體的數(shù)據(jù)分析， 在未來的授課過程中，此類問題將進(jìn)一步完善。