新课标下高中生物创新实验校本课程开发和研究

摘要：在新课标指导下，高中生物创新实验校本课程的开发需结合教材核心知识点、地方特色资源和社会热点，设计有层次感的实验活动。通过跨学科融合和现代生物技术引入，激发学生兴趣，培养其创新思维和实践能力。同时，强调团队合作与实践应用价值，确保课程贴近实际，满足社会需求，提升教学质量。

关键词：新课标；高中生物；生物创新；创新实验

新形势下的高中生物教育教学，要能够将学生生物核心素养发展作为落脚点，对于生物实验课程而言，必须将此理念融入进去，为此就需要积极在高中生物创新实验校本课程开发中进行投入。

1 新课标背景下高中生物创新实验校本课程开发的必要性分析

1.1 高中生物创新实验校本课程的内涵解析

随着教育的不断改革，新课程标准对于高中生物教学提出了高要求，强调能够在学习期间培养学生的生物学科核心素养，在此背景下，开发适合本校特色的高中生物创新实验校本课程，显得尤为必要。高中生物创新实验校本课程，是指在新课标的引导下，结合学校实际条件和特色资源，自主设计并且实施一类以培养学生创新能力、提升科学探究素养为目标的实践性活动。很明显，该课程强调学生能够占据主导地位，通过动手操作、观察记录、数据分析等环节，让学生亲身体验科学研究的过程，理解生物学原理，激发学生的学习兴趣。

1.2 新课标背景下高中生物创新实验校本课程开发的价值分析

1.2.1培养学生创新能力，提升科学探究素养

在传统的教育格局中，学生往往处于被动接受知识的状态，缺乏主动探索的机会，而新课标倡导通过实践活动，促进学生对于生物学概念的理解和应用。依照新课标的诉求，基于学校特色和资源条件，自主去设计并且实施一系列富有挑战性的实验项目，不仅仅有效激发学生的好奇心和求知欲，还可以帮助他们学会如何提出假设、设计实验方案、收集数据以及分析结果等科学研究的基本方法，由此培育学生的批判性思维能力和解决问题的能力。

1.2.2培养学生学习兴趣，提升动手实践能力

相比较理论讲授，实验操作往往更加容易引起学生的兴趣，通过亲自参与一个小实验，他们可以直观地观察到生物现象背后的原理，这种体验式学习方式，远比单纯听讲更加深刻并且持久。同时，在准备材料、设置对照组、记录观察结果等一系列活动之后，学生的组织协调能力和团队合作精神可以得到更好地锻炼。更为重要的是，当看到自己努力的成果，那种成就感可以极大地鼓舞他们继续前进，继而形成良性循环。另外，一个开放性的探究课题，往往可以鼓励学生去激发自己的想象力和创造力，尝试用不同的方法去验证同一个假设，由此培养其灵活运用所学知识，去解决问题的能力。

1.2.3提升教师的研究能力，促进教师专业发展

对于教师而言，参与校本课程研发的过程中，可以让其研究能力不断提升，引导教师朝着专业的方向发展：1）它要求老师们具备扎实的专业功底，并且可以紧跟学科前沿动态；2）在整个过程中，还需要不断地反思总结经验教训，寻找更加有效的教学策略；3）校本实验活动开展期间，往往会牵涉到诸多的跨学科合作，所以还可以拓宽教师的视野，使得其获得比较多的灵感和启发。

2 新课标下高中生物创新实验校本课程开发策略

2.1 梳理新课标教材，确定生物创新实验校本课程体系

新课程标准指导下，开发适合本校特色的生物创新实验校本课程体系，是确保生物教学质量提升的重要举措之一。为此，需要将关注点放在：1）对于当前使用的教材进行全面细致的分析，无论是必修教材还是选修教材，都要纳入其中，明确其核心知识点和技能要求，将此作为形成生物创新校本实验课程体系的基础；2）结合学校实际情况，结合当地自然资源和社会文化背景，筛选出有代表性和可操作性强的实验项目作为作业内容；3）还可以考虑不同年级学生的认知特点和发展需求，合理规划各个阶段的教学目标和教学重难点，由此确保整个体系是连贯的，并且有着良好的层次感。从微观角度来看，整个高中阶段的生物学习有多个模块：细胞生物学基础模块、遗传与进化模块、人体生理健康模块、生态环境保护模块。每个模块之下，还可以细分为若干个主题单元，比如细胞结构与功能、DNA复制机制、免疫系统工作原理，对于每个主题，要设定由浅入深的实验活动，旨在帮助学生从理论到实践，全面掌握对应的知识。同时，鼓励师生共同参与课程内容的选择与设计过程，充分调动大家的积极性，最终形成的课程方案，往往更加贴近实际，更加满足缩放需求。

2.2 确定研究的主题，选择合适的实验教学方法

在新课标的导向下，高中生物创新实验校本课程的开发，需要紧密结合学生的实际需求和兴趣，同时还注重培养学生的创新思维和实践能力。确定研究的主题和选择合适的实验教学方法，是课程开发的关键性步骤。在此期间，需要将关注点放在：1）确定研究主题的时候，要考虑如下的因素：与国家课程标准对接，确保所选择的主题，符合国家教育部门对于高中生物学科的要求；关注学生的兴趣和需求，通过问卷调查、访谈等方式，去了解学生对于生物学的兴趣点和实际需求；关注社会热点和科技前沿，选择与社会热点问题或者科技发展相关的主题，比如将基因编辑、生物技术等融入医疗场景中去；考虑学校资源和条件，结合学校的实验室设备、师资力量、资金支持等因素。比如某教师提出了植物组织培养的实验主题，这是符合新课标要求的，还可以激发学生的探究兴趣。植物组织培养技术，在现代农业生产中的应用比较广泛，比如快速繁殖优良品种、生产无病毒苗木等，同时这样的主题与当前基因工程和细胞工程之间还存在密切的关系。2）在选择实验教学方法环节，要保证将探究性学习策略、合作学习策略、案例教学策略、跨学科融合策略、现代化技术应用策略融入进去，由此让实际实验活动的综合效益可以不断发挥出来。同样在植物组织培养的实验教学期间，教师会先去介绍植物组织培养的基本原理、应用场景，在此基础上引导学生去讨论如何从植物体中获取细胞，据此去设计实验方案，在实验过程中，还可以亲自去操作无菌技术，制备培养基，接种细胞，并且在显微镜下去观察细胞的生长情况。另外，教师还可以安排参观生物技术公司或者研究机构，了解植物组织培养在实际生产过程中的应用[1]。

2.3 设定生物创新实验活动，让其成校本课程的特色

在新课标下，高中生物教学不仅要传授基本的生物学知识，还要培养学生的创新思维和实验能力。为了更好地实现这一目标，学校可以开发一系列具有特色的校本课程，其中设定生物创新实验活动是关键一环。为此，还需要将关注点放在如下几个方面：1）结合地方特色资源。学校可以结合所在地区的自然资源、文化背景，设计与之相关的生物创新实验活动。比如如果学校位于沿海地区，可以开设海洋生物多样性调查活动、开展红树林生态系统研究项目，如果位于山区，可以探索当地特有的植物生态适应机制，还可以进行昆虫多样性调查活动；2）跨学科融合资源的引入。鼓励学生可以在实验探索期间，将化学学科、物理学科、地理学科融入进去，设计综合性的实验项目。比如可以通过测量不同土壤类型对于植物生长的影响，据此去理解环境科学的问题。还可以利用数学模型，去预测种群动态变化，继而加深对于生态学原理的理解；3）引入现代生物技术。在基因编辑技术不断发展期间，可以保证在安全的前提下，让学生去接触和尝试一些工具，进行简单的基因操作实验。另外，还可以组织参观当地科研机构和高校实验室，邀请专家讲解最新研究成果以及其应用前景；4）强调团队合作和交流分享。设置小组合作形式的研究课题，促进同学之间可以更好地沟通和协作，定期举办生物科技创新大赛，为学生提供一个展示研究成果的平台，继而邀请校外评委能够给予对应的评价指导；5）高度重视实践应用价值。选择那些能够直接服务于社会实际需求的研究主题，作为课程内容方向，比如可以对于当前环境污染严重的问题，可以引导学生去开展水质监测、空气净化材料研发等实践活动[2]。

3 结语

综上所述，新课标下高中生物创新实验校本课程的开发需要全面梳理教材、合理规划教学目标、结合地方特色资源、跨学科融合、引入现代生物技术、强调团队合作和实践应用价值。通过这些策略，可以有效提升学生的生物学知识、创新思维和实践能力，满足社会需求，推动生物教学质量的不断提升。

参考文献：

[1]李飞平，赵伟伟.高中生物化学实验树立创新思维和创新能力的探讨[J].科学咨询（教育科研），2020，（09）：167.

[2]马博.高中生物化学实验树立创新思维和创新能力的探讨[J].科技资讯， 2018，16（22）： 188+192.

课题：新课标下高中生物创新实验校本课程开发和研究