高中生物學創(chuàng)新實踐課程的開發(fā)與實施
——基于核心素養(yǎng)的植物調(diào)查研學

王猛猛

一、實踐課程開發(fā)與實施的背景

《普通高中生物學課程標準（2017 年版2020 年修訂）》堅持德育為先，堅持全面發(fā)展，堅持創(chuàng)新與實踐，堅持以人為本，堅持與時俱進，凝練出了生物學科的核心素養(yǎng)“生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任”，旨在讓學生的學習成為一個主動學習知識、發(fā)展能力、形成正確的情感態(tài)度和生命價值觀的過程[1]。高中的生物學學習主要是以課內(nèi)實驗和理論學習為主，深入自然的實踐與科學探究活動少之又少。而本次實踐課程的開發(fā)與實施，給學生提供了接觸自然的機會，培養(yǎng)了學生對自然的喜愛，進而培養(yǎng)學生學習生物學的興趣，減負增效。

筆者任教的上海市大同中學坐落在上海市黃浦區(qū)，與學校一路之隔的蓬萊公園原為大同中學的部分校園舊址，后被改造成為公園。盡管公園中的植物種類較多，但是學生對于公園中植物的分類、習性和用途等卻知之甚少。結合課堂教學中調(diào)查方法的學習，筆者便嘗試選取蓬萊公園中的植物作為研究對象來設計實踐課程的科學探究活動，讓學生從課堂真正走入自然。實踐表明，學生通過植物調(diào)查研學活動，在感受自然的同時也樹立了科學的生命觀念。

二、實踐課程開發(fā)與實施的目的與意義

1.植物作為城市生活的重要組成部分，對于維持城市生態(tài)環(huán)境的平衡具有重要意義。通過對公園植物的研究，有助于學生認識植物、掌握生物學基本概念、形成生命觀念。

2.將生物學習從室內(nèi)搬到室外，使得生物學習從理論走向實踐，有助于學生對于已有理論知識的掌握和鞏固，增強學生動手與實踐活動能力，促進學生科學思維和科學探究能力的發(fā)展。

3.通過實踐調(diào)查活動，接觸自然，感受自然的美好，關注公園植物的多樣性和公園規(guī)劃布局的合理性，提升社會責任感。

三、研學內(nèi)容

1.結合蓬萊公園的地理特點，對公園內(nèi)的植物進行調(diào)查和研究，分別統(tǒng)計植物的學名、拉丁名、科屬、形態(tài)和經(jīng)濟價值等，制作蓬萊公園植物名錄。

2.統(tǒng)計蓬萊公園植物資源，根據(jù)公園植物資源分布情況，結合植物的特點，為公園的植物開發(fā)與保護提出建議。

3.舉辦“公園植物自然筆記”大賽等活動，制作科普教育宣傳展板進行宣傳展示。

四、研究方法

實地調(diào)查法：通過師生實地調(diào)查研究，獲取第一手數(shù)據(jù)資料。

資料收集法：搜集植物分類學相關的書籍或文獻，用于調(diào)查過程中的比對研究。

五、實施過程

（一）實地調(diào)查

首先學生對蓬萊公園中植物的名稱、用途等了解甚少，這也是本次研學實踐活動需要重點解決的問題。在實地調(diào)查研究開始之前，筆者先在課堂上帶領學生學習植物學的相關知識，然后指導學生進行采樣方法的學習。經(jīng)過初步理論知識的儲備以后，先帶領學生在校園內(nèi)開始基礎模擬練習，待學生掌握調(diào)查采樣的方法以后成立調(diào)查小組。在一年中的不同季節(jié)，調(diào)查組成員多次前往蓬萊公園進行實地勘查，幾乎走遍公園的每個角落，逐一對植物的形態(tài)特征及生長情況等進行詳細研究，并拍攝數(shù)碼照片作為影像資料存檔。

（二）資料查閱

學生在實地調(diào)查過程中，經(jīng)常會遇到許多不認識的植物。學生小組成員之間會互相交流，并咨詢教師。對于師生現(xiàn)場無法確定具體名稱的植物，先讓學生利用網(wǎng)絡資源進行搜索，并到圖書館借閱相關文獻資料，再借機引導學生學習使用植物檢索表，最終確定植物的學名。通過資料查閱，培養(yǎng)了學生自主學習的能力。同時，對未知植物的查名過程，也能鍛煉學生在面對陌生問題時的問題解決能力。

（三）數(shù)據(jù)整理

將調(diào)查所得的相關植物數(shù)據(jù)全部錄入Excel 數(shù)據(jù)表，借助《中國植物志》，整理出植物的學名、用途和生活習性等。最后，按照恩格勒系統(tǒng)，編制了《上海市蓬萊公園植物名錄》。

（四）繼續(xù)探究學習

公園作為城市中綠地的存續(xù)，也需要維持良好的生態(tài)環(huán)境。通過對蓬萊公園植物的調(diào)查研究，學生摸清了蓬萊公園植物的資源，根據(jù)公園的植物資源分布情況，向公園管理部門提出了相對科學合理的規(guī)劃建議[2]。

在此基礎上，以學習興趣為抓手，以生物學科核心素養(yǎng)為主線，相繼開展了公園植物研究的延續(xù)活動，如在學校舉辦了“公園植物自然筆記”大賽、公園植物調(diào)查小論文創(chuàng)作征集活動等。

六、實施成果

通過對蓬萊公園植物的調(diào)查研究，學生對植物學的相關知識有了更深刻的了解，對公園植物的學名、形態(tài)特征、用途等有了明確的認知。學生在收獲了知識的同時，積極探索、主動參與科學探究活動的熱情高漲，并完成了以下課題研學成果：

1.對公園植物的學名、用途、形態(tài)特征等內(nèi)容進行統(tǒng)計，按照恩格勒系統(tǒng)編制了《上海市蓬萊公園植物名錄》（本文僅節(jié)選部分名錄，詳見表1），同時完成了小論文《上海市蓬萊公園植物多樣性調(diào)查研究》一篇。

表1 上海市蓬萊公園植物名錄[3]（節(jié)選）

2.舉辦了“公園植物自然筆記”大賽，吸引了大批學生參與，激發(fā)了他們對植物學習的興趣。

3.經(jīng)過調(diào)查研究，摸清了蓬萊公園的植物資源情況。通過初步調(diào)查后的資料整理發(fā)現(xiàn)，蓬萊公園植物的種類比較豐富，共有51 科80 屬89 種。喬木有32 種，占公園植物種類的35.96%，其中12 種為常綠喬木，20 種為落葉喬木；灌木有37 種（本調(diào)查中灌木或小喬木統(tǒng)一計入灌木），占公園植物種類的41.57%，其中21 種為常綠灌木，16 種為落葉灌木；草本植物有17 種，占公園植物種類的22.47%，其中12 種為常綠草本；竹2 種；草質(zhì)藤本1 種。常綠植物占公園植物種類的50.56%，落葉植物占49.44%。

公園植物在12 月至翌年1 月期間開花的有3 種，分別是鐵莧菜、大吳風草和臘梅；2～3月開花的植物種類明顯增加，共有15 種，如黃連木、海桐等；4～5 月開花的植物有62 種，占調(diào)查植物總數(shù)的69.67%；6～8 月開花的植物有42 種。4～8 月屬于春夏季，這期間開花的植物種數(shù)最多，主要與植物自身節(jié)律有關；9～10 月仍然有21 種植物處于花期；11～12 月期間公園開花的植物僅剩6 種，如臘梅、吉祥草等。園內(nèi)植物花期跨度最大的為鐵莧菜，花期為9個月；其次為大吳風草，花期為8 個月；酢漿草和紫葉酢漿草的花期均為7 個月?；ㄆ谠? 個月以上的植物種數(shù)為8 種，占園內(nèi)植物種數(shù)的8.99%。

按照植物常見經(jīng)濟價值分類原則將公園植物的用途分為觀賞、綠化、藥用、食用和工業(yè)用材五類。經(jīng)調(diào)查統(tǒng)計得出公園內(nèi)觀賞植物70 種，如棕櫚、杜鵑等；綠化植物50 種，如秋楓、廣玉蘭等；藥用植物61 種，如田旋花、銀杏等；可以食用的植物有14 種，如棗、花椒等；工業(yè)用材9 種，如青岡、欒樹等；此外還有3 種植物可以用來生產(chǎn)動物的飼料，如狗尾巴草、構樹和垂柳。植物經(jīng)濟價值分析對于全面了解蓬萊公園植物資源有重要意義，同時，也為科學系統(tǒng)地管理公園植物奠定基礎。

4.根據(jù)蓬萊公園的植物分布情況，學生提出了相對科學合理的建議。公園內(nèi)常綠物種比例基本協(xié)調(diào)，有助于提升公園在不同季節(jié)的美感。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)不同植物種類數(shù)不均勻，建議公園可以適當增加種類數(shù)較少的植物物種，這將有助于確保公園內(nèi)植物多樣性的穩(wěn)定。雖然一年內(nèi)不同季節(jié)均有開花的植物，但是公園內(nèi)11 月至翌年1 月期間開花的植物較少，建議公園未來增加種植此時段開花的植物種類，同時適當增加現(xiàn)有此時段開花的植物數(shù)量，以提升視覺美。公園不僅是休閑的場所，還可以作為科學教育的基地，建議公園增制園內(nèi)植物的宣傳介紹標牌。