生物學(xué)校本課程的開發(fā)與踐行

侯楚東 （湖北省宜昌市東山中學(xué) 湖北宜昌 443000）

1 生物學(xué)校本課程的開發(fā)背景

為貫徹落實(shí)《教育部義務(wù)教育課程設(shè)置實(shí)驗(yàn)方案》，使課程能多層次滿足社會(huì)發(fā)展和學(xué)生需求,本校以學(xué)生為本位，考慮學(xué)?，F(xiàn)有資源、師資、硬件設(shè)施等條件，積極開發(fā)生物學(xué)校本課程。

1.1 校情介紹 本校地處綠蘿植物園旁，依山而建。植物園內(nèi)有珍稀植物400余種，三峽珍稀植物標(biāo)本312種共計(jì)1000余份，方便學(xué)生參觀學(xué)習(xí)。本校以“家國(guó)情懷、獨(dú)立精神”為辦學(xué)理念，以“崇德明禮、博學(xué)創(chuàng)新”為校訓(xùn)，十分重視校本課程建設(shè)。學(xué)校配有視頻顯微鏡、大朋VR 一體機(jī)、心肺復(fù)蘇全身人體模型、大型血壓測(cè)量?jī)x、3D 打印機(jī)等儀器設(shè)備，供學(xué)生使用。學(xué)校專門安排校本課程時(shí)間，7～8年級(jí)各開設(shè)15個(gè)校本課程，學(xué)生根據(jù)自己的特長(zhǎng)愛好分年級(jí)選班，其中，參加生物學(xué)校本課程的人數(shù)每個(gè)年級(jí)約25人。

1.2 學(xué)情介紹 本校學(xué)生為劃片招生，部分學(xué)生對(duì)生物學(xué)很感興趣，他們好奇心強(qiáng)，喜好觀察，善于與人合作，有一定的動(dòng)手操作能力和探究能力，教材內(nèi)容不能滿足他們的求知欲，生物學(xué)校本課程是一個(gè)很好的補(bǔ)充。

2 校本課程的開發(fā)原則

2.1 校本課程與國(guó)家生物學(xué)課程和課程標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)合 人教版生物學(xué)教材中專門有課外實(shí)踐一欄，這些內(nèi)容不需要課內(nèi)完成，而學(xué)生在校外缺乏相應(yīng)的指導(dǎo)，繁重的課業(yè)任務(wù)也使得他們沒有足夠的時(shí)間思考和實(shí)踐。因此，將測(cè)量血壓、設(shè)計(jì)并安放人工鳥巢和飼喂器、用廢舊紙張制作再生紙等內(nèi)容歸為校本課程，是一種很好的選擇。例如用廢舊紙張制作再生紙，將學(xué)校的廢舊報(bào)紙或?qū)W生的草稿紙收集后打碎、浸泡、攪拌，再用帶框的窗紗網(wǎng)過濾、晾干，即可制成一張張的再生紙。還可在紙漿中加入各種色素、香精及干花，制成不同風(fēng)格的紙張，讓學(xué)生在活動(dòng)中增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)和與他人合作交流的意識(shí)。

2.2 校本課程與各學(xué)科知識(shí)的融合

2.2.1 校本課程開發(fā)與信息技術(shù)的融合 通過3D 打印，可制作DNA 分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、肌肉牽拉骨運(yùn)動(dòng)模型等。例如制作DNA 分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時(shí)，讓學(xué)生先通過123Design 軟件進(jìn)行3D建模，再用切片軟件處理成打印機(jī)能識(shí)別的格式或大小，分類打印，最后進(jìn)行組裝，從而激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。

2.2.2 校本課程開發(fā)與美術(shù)的融合 1）自制生物進(jìn)化拼圖板：利用吹塑紙或硬紙板，用彩筆畫上進(jìn)化樹，再分割成不同的形狀，并剪成小圖塊，要求學(xué)生迅速而準(zhǔn)確地將進(jìn)化樹重新拼接；2）種子拼圖：在泡沫板上畫好簡(jiǎn)圖，將膠水注入不帶針頭的注射器里，涂抹在簡(jiǎn)圖上，再根據(jù)顏色和大小選擇綠豆、黑豆、大米、粟米等植物種子粘上。這些簡(jiǎn)單的游戲，既培養(yǎng)了學(xué)生的審美情趣，又可以訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力。

2.2.3 校本課程開發(fā)與物理學(xué)的融合 選擇透明氣球、透明塑料蓋、雙面膠、輸液管、注射器、水、蠟燭等材料用品，制成人眼晶狀體的模型。根據(jù)注入水的多少，調(diào)節(jié)“晶狀體”的曲度，利用凸透鏡成像原理和蠟燭成像遠(yuǎn)近的變化，幫助學(xué)生理解近視眼和遠(yuǎn)視眼的形成原因，促進(jìn)學(xué)生理性思維能力的提升。

2.2.4 校本課程開發(fā)與化學(xué)的融合 對(duì)學(xué)生進(jìn)行基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的使用培訓(xùn)，確保探究實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，并在此基礎(chǔ)上解放思路，大膽踐行，開設(shè)趣味生化實(shí)驗(yàn)。例如用pH 試紙測(cè)定碳酸飲料、牛奶、自來水、雞蛋清、檸檬、洗面奶等日常生活用品的酸堿性，幫助學(xué)生初步建立物質(zhì)酸堿性的概念，并為教材中探究酸雨對(duì)生物的影響這一實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。

2.3 校本課程與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的整合 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了生物科學(xué)創(chuàng)新的進(jìn)程，也為生物學(xué)校本課程提供了材料設(shè)備和技術(shù)支持。

2.3.1 視頻顯微鏡 傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡只能供一人使用，若要分享顯微鏡的影像，還要用手機(jī)等設(shè)備拍攝再上傳至電腦。而視頻顯微鏡直接連有顯示屏，可供多人同時(shí)觀看，且物像清晰，色彩真實(shí)，也適于拍攝流動(dòng)的物質(zhì)和運(yùn)動(dòng)著的微小生物。例如，觀察小魚尾鰭內(nèi)血液的流動(dòng)、輪蟲的蠕動(dòng)、草履蟲細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)等。實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以拍攝錄制后保存，需要時(shí)隨時(shí)調(diào)出觀看學(xué)習(xí)。

2.3.2 FOLDSCOPE 便攜式紙顯微鏡 視頻顯微鏡雖然成像清晰，但笨重，不易搬動(dòng)，且必須通電后才可使用。FOLDSCOPE 便攜式紙顯微鏡能彌補(bǔ)此不足。該顯微鏡是由簡(jiǎn)單的球面透鏡、LED 燈及紐扣式電池組成，各個(gè)部件都印刷在一張硬紙上，10min 就可組裝完畢，便于攜帶。在淘寶上花50元左右即可買到放大約500倍的紙顯微鏡，學(xué)生人手一臺(tái)，隨時(shí)隨地可觀察微觀世界。

2.3.3 VR 顯微鏡觀察到的是二維世界，容易造成細(xì)胞都是扁平的這一錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，例如口腔上皮細(xì)胞、草履蟲等，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（簡(jiǎn)稱VR）能很好地解決這一問題。VR 將多元信息融合，利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，具有交互式的三維動(dòng)態(tài)視景和實(shí)體行為，讓受試者體驗(yàn)虛擬世界。本校擁有多臺(tái)大朋VR 一體機(jī)，學(xué)生可以體會(huì)恐龍世界、三維人體器官等奇妙場(chǎng)景。若沒有一體機(jī)，可購(gòu)買VR 眼鏡，連接至電腦或手機(jī)，并在電腦或手機(jī)中下載橙子VR、百度VR 等APP，也可身臨其境地感受奇妙的三維世界。例如橙子VR 中有像《紅細(xì)胞》這樣的免費(fèi)視頻資源，帶上VR 眼鏡后學(xué)生就能進(jìn)入平時(shí)所不能到達(dá)的微觀世界，認(rèn)識(shí)紅細(xì)胞的立體結(jié)構(gòu)，感受紅細(xì)胞在人體血液中的流動(dòng)，促使其理解紅細(xì)胞運(yùn)輸氧氣的功能。

2.3.4 水晶滴膠 除了儀器設(shè)備，還可在材料上尋求與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的接軌，例如水晶滴膠標(biāo)本（包埋標(biāo)本）的制作。水晶滴膠由環(huán)氧樹脂和固化劑組成，無毒無害，混合后能硬化，具有高度透明、表面光滑、硬度大的特點(diǎn)。但滴膠能與水反應(yīng)，所以無論是動(dòng)物還是植物，都需干燥后才能制作成標(biāo)本。將環(huán)氧樹脂和固化劑按3∶1的質(zhì)量比混合后倒入模具中，放入學(xué)生之前準(zhǔn)備好的昆蟲或花草，固化后即可制成晶瑩剔透的水晶滴膠標(biāo)本。該標(biāo)本制作簡(jiǎn)單，真實(shí)自然，不會(huì)枯萎變色，攜帶方便，能360度無死角觀察，具有傳統(tǒng)臘葉標(biāo)本、浸制標(biāo)本所無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。

2.4 校本課程與社會(huì)熱點(diǎn)的契合 校本課程應(yīng)該關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任。例如廁所革命。廁所革命是指對(duì)發(fā)展中國(guó)家的廁所進(jìn)行改造的一項(xiàng)舉措。習(xí)近平總書記曾多次就廁所問題作出重要指示，掀起了一場(chǎng)廁所革命。從該社會(huì)熱點(diǎn)入手，組織學(xué)生上網(wǎng)搜尋廁所發(fā)展的歷史，知道建國(guó)初期的廁所建造簡(jiǎn)陋，排泄物易污染食物和水源，容易引發(fā)胃腸道疾病，甚至有的廁所和豬圈相連，使豬和人同時(shí)患上豬肉絳蟲等寄生蟲病，危害人體健康。隨著科技的進(jìn)步，社會(huì)的發(fā)展，出現(xiàn)了生態(tài)廁所，利用微生物菌種分解糞便中的有機(jī)物，使糞便資源化，對(duì)環(huán)境不造成任何污染。學(xué)生可將搜集到的資料分組討論，制成PPT，再彼此交流，加深對(duì)寄生蟲、傳染病、發(fā)酵、細(xì)菌與清潔能源和環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系等生物學(xué)知識(shí)的理解，同時(shí)感悟生物學(xué)的發(fā)展給人類帶來的益處。

3 校本課程的開發(fā)內(nèi)容

（見下頁(yè)表1）

4 校本課程的實(shí)施方案

生物學(xué)校本課程的教學(xué)內(nèi)容為本校教師自行研發(fā)，編輯成冊(cè)，命名《拾翠苑》，教師按此內(nèi)容組織授課。

4.1 學(xué)時(shí) 7年級(jí)每周五下午第1、第2節(jié)課，2學(xué)時(shí)，共30學(xué)時(shí)；8年級(jí)每周四下午第1節(jié)課，1學(xué)時(shí)，共15學(xué)時(shí)。

4.2 教學(xué)地點(diǎn) 生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)教室、3D打印室、校園和植物園等。

4.3 教學(xué)方式 教師指導(dǎo)，學(xué)生分小組進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、資料查閱、實(shí)驗(yàn)操作、戶外觀察，通過合作交流的方式獲取知識(shí)、提升能力，提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

表1 校本課程的開發(fā)內(nèi)容

5 課程評(píng)價(jià)

學(xué)期開始時(shí)，為選修生物學(xué)校本課程的學(xué)生建立電子檔案，填寫學(xué)生的考勤情況，將學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的作品、證書以影像資料的形式歸檔。學(xué)期臨近尾聲，填寫課程評(píng)價(jià)表（表2）。

6 對(duì)未來的期許

教育應(yīng)該是學(xué)校、社會(huì)、家庭三位一體的共同行為。校本課程可借助社會(huì)和家庭的力量。

1）利用家長(zhǎng)的資源。生物學(xué)校本課程的開設(shè)，本著尊重、平等的原則，爭(zhēng)取家長(zhǎng)的理解、支持和主動(dòng)參與，為學(xué)生講解相關(guān)知識(shí)與應(yīng)用技術(shù)，能彌補(bǔ)學(xué)校校本教學(xué)資源的不足。

2）需增加相應(yīng)的軟、硬件。網(wǎng)上搜索VR 視頻，科普方面的內(nèi)容很少，大多為國(guó)外拍攝，大量的英文單詞，讓中學(xué)生望而生畏。因此，制作出適合中學(xué)生觀看的優(yōu)秀作品，將更有助于提升學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。

表2 課程評(píng)價(jià)表