天津市天津中學(xué)

天津中學(xué)建于2000年，是天津市教委直屬重點(diǎn)中學(xué)和首批示范校。學(xué)校建校之初面對(duì)新建校、定位高、基礎(chǔ)差的現(xiàn)狀，提出了全面貫徹新課程理念，把綜合實(shí)踐活動(dòng)課程作為學(xué)校改革發(fā)展的切入點(diǎn)，以改革促發(fā)展的辦學(xué)思路，確定了“讓每個(gè)學(xué)生都獲得良好的發(fā)展，為成功的人生作準(zhǔn)備”的辦學(xué)目標(biāo)，以及“向生活學(xué)習(xí)，在對(duì)話中學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)”的辦學(xué)理念。十幾年來，學(xué)校堅(jiān)持以綜合實(shí)踐活動(dòng)課程作為學(xué)校教育改革和發(fā)展的切入點(diǎn)，積極探索“走向育人的綜合實(shí)踐活動(dòng)課程常態(tài)化實(shí)施的研究”，按照課程要素，對(duì)綜合實(shí)踐活動(dòng)課程進(jìn)行系統(tǒng)構(gòu)建，形成了“四個(gè)基本理念指導(dǎo)課程實(shí)施，三點(diǎn)預(yù)設(shè)開發(fā)課程資源，四題遞進(jìn)編制課程內(nèi)容，四條途徑創(chuàng)設(shè)活動(dòng)空間，五個(gè)階段完善實(shí)施過程、實(shí)施環(huán)節(jié)，六個(gè)舉措彰顯育人價(jià)值，三種基本評(píng)價(jià)方式激勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)”的完整體系。2014年9月榮獲首屆全國基礎(chǔ)教育教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。

下面我們共同分享幾個(gè)綜合實(shí)踐活動(dòng)案例帶給我們的啟示。

案例一、親歷孟德爾實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)遺傳知識(shí)有了深刻把握

學(xué)校在校園內(nèi)開辟了4000平方米的生態(tài)園，分別規(guī)劃出小動(dòng)物飼養(yǎng)區(qū)、農(nóng)作物種植區(qū)、氣象觀測(cè)區(qū)、果樹種植區(qū)等區(qū)域，還建設(shè)了一座200多平方米的智能溫室，用于組培實(shí)驗(yàn)。生物組教師設(shè)計(jì)出系列研究課題，聘請(qǐng)?zhí)旖蚴修r(nóng)科院和農(nóng)學(xué)院等科研單位的專家指導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)、做研究，還讓學(xué)生了解專家的科研項(xiàng)目，參觀專家的研究基地。通過活動(dòng)，使學(xué)生的科研意識(shí)和動(dòng)手能力得到培養(yǎng)，并體驗(yàn)了科研的奧秘，領(lǐng)悟了學(xué)習(xí)的真諦。生態(tài)園的實(shí)踐活動(dòng)并沒有讓學(xué)生脫離課本，而是使課本知識(shí)實(shí)踐化。學(xué)生在學(xué)習(xí)孟德爾的遺傳規(guī)律后，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程充滿了好奇與疑惑，總想利用學(xué)校生態(tài)園的便利條件，親自體驗(yàn)遺傳規(guī)律的研究過程。在與農(nóng)學(xué)院專家的交流中我們獲悉“津優(yōu)8號(hào)黃瓜”產(chǎn)生了一種黃色葉色突變體。這個(gè)突變體性狀遺傳方式是怎樣的呢？是細(xì)胞核遺傳還是細(xì)胞質(zhì)遺傳呢？一系列問題激起了同學(xué)探求的欲望，于是學(xué)生開展了“津優(yōu)8號(hào)黃瓜葉色突變體遺傳機(jī)制的探究”課題。

課題研究之始，學(xué)生僅知道可以利用孟德爾的遺傳規(guī)律開展研究，但是如何探究、利用什么方法、如何操作，并沒有明確的思路，他們一遍遍地看書，還是感到課本學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)很難在實(shí)踐中體現(xiàn)。面對(duì)困境，教師與學(xué)生一起分析討論，首先確定研究方法。課本中學(xué)到的“假說-演繹法”正是解決這類問題最常用的科學(xué)方法，也是學(xué)生學(xué)習(xí)過程的重難點(diǎn)。方法確定后，教師接著啟發(fā)學(xué)生：“遺傳規(guī)律能否觀察到呢？如果不能，那么孟德爾是如何發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的呢？”學(xué)生：“是通過對(duì)性狀的分析?！苯處煟骸澳敲次覀兺瑯涌梢酝ㄟ^觀察性狀作為突破點(diǎn)?！庇捎邳S色葉色為突變性狀，學(xué)生們分析出：自然條件下的綠色葉色個(gè)體為純合體。明確這個(gè)問題后，教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。并讓學(xué)生明確，若葉色黃色是隱性性狀，則與正常體雜交，后代應(yīng)均為綠色；若雜交后代中出現(xiàn)黃色，則假設(shè)不成立。接下來，教師引導(dǎo)學(xué)生討論第2個(gè)問題“確定突變體基因是細(xì)胞核基因還是細(xì)胞質(zhì)基因？”學(xué)生根據(jù)已學(xué)的知識(shí)，經(jīng)過引導(dǎo)和討論，獨(dú)立設(shè)計(jì)出了初步的實(shí)驗(yàn)思路“正交、反交”，同時(shí)作出相應(yīng)的假設(shè)：若以黃色為父本，綠色為母本，進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，再以綠色為父本，黃色為母本，進(jìn)行反交實(shí)驗(yàn)。若正交、反交結(jié)果一致，則說明該性狀為細(xì)胞核遺傳；若子代性狀總與母本一致，為細(xì)胞質(zhì)遺傳。

進(jìn)入實(shí)驗(yàn)實(shí)施階段，在育苗、定植、水肥管理等方面，對(duì)生物小組的同學(xué)來說已不是問題，他們面臨最大的問題是人工授粉。這一操作雖然在課本中有簡(jiǎn)單介紹，但還是難住了同學(xué)們。為此，教師專門請(qǐng)來了農(nóng)學(xué)院的研究生相助，在詳盡的講解與操作演示中，學(xué)生們領(lǐng)悟到真知是從實(shí)踐中得來的。當(dāng)揮動(dòng)的毛筆將一團(tuán)團(tuán)花粉涂抹在雌花的柱頭上，當(dāng)把一朵朵雌花用細(xì)線捆扎起來時(shí)，同學(xué)們都興奮不已，看到自己的勞動(dòng)成果，每個(gè)人都有了成為科研工作者的沖動(dòng)。經(jīng)過半個(gè)多月耐心的等待，學(xué)生獲得了子一代的種子，將種子種下，觀察植株子葉的性狀，學(xué)生驚喜地發(fā)現(xiàn)子葉都是綠色的，說明假設(shè)成立，黃色葉色為隱性性狀。同時(shí)正交、反交兩組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致，說明突變體性狀是細(xì)胞核遺傳。

在學(xué)生們歡呼雀躍的時(shí)候，教師進(jìn)一步提出問題，能不能再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步證明我們的實(shí)驗(yàn)是正確的？學(xué)生們馬上說出測(cè)交實(shí)驗(yàn)，這也是孟德爾做過的非常經(jīng)典的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。面對(duì)經(jīng)過辛勤努力得到的研究成果，學(xué)生們感嘆到：

“原來孟德爾的實(shí)驗(yàn)我們也可以做，終于對(duì)孟德爾定律大徹大悟了！”那么難理解的假說

演繹法，在經(jīng)過課題研究后，學(xué)生在高考復(fù)習(xí)中這部分知識(shí)很少失分。

案例表明，學(xué)生知道孟德爾的遺傳定律并不等同于能應(yīng)用孟德爾的遺傳定律。按照布魯姆教育目標(biāo)新分類學(xué)分析，知道孟德爾的結(jié)論屬于認(rèn)知的記憶層次，是6級(jí)分類中的第1級(jí)；而運(yùn)用孟德爾結(jié)論于課題研究屬于創(chuàng)造層次，是6級(jí)分類中最高的第6級(jí)，是有難度的。學(xué)生親歷了孟德爾的探究歷程，這種密切結(jié)合書本知識(shí)的探究性學(xué)習(xí)，就像是一座橋梁，將學(xué)生學(xué)到的書本知識(shí)由理性轉(zhuǎn)化為感性再升華為理性，也把接受式學(xué)習(xí)與發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)擰在一起，既發(fā)揮了接受式學(xué)習(xí)系統(tǒng)、高效地傳承知識(shí)的優(yōu)勢(shì)，又讓學(xué)生體驗(yàn)到發(fā)現(xiàn)的快樂，提高了實(shí)踐能力，增強(qiáng)了生活中追尋真理的熱情。使他們認(rèn)識(shí)到科學(xué)其實(shí)離生活很近，我們也能像科學(xué)家一樣做研究。在傳統(tǒng)課堂上，學(xué)生課本知識(shí)的學(xué)習(xí)是“黑板上種田，書本里插秧”，對(duì)知識(shí)的理解是抽象的，往往以科學(xué)家、教師的認(rèn)知替代了自己的建構(gòu)。而在生態(tài)園實(shí)踐中自覺的親歷實(shí)驗(yàn)，使學(xué)習(xí)變成了主動(dòng)的意義建構(gòu)。

案例二、破除定式在實(shí)踐探索中創(chuàng)新

在“植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)安祖花葉片愈傷組織誘導(dǎo)率影響”的研究中，陸天寧了解到克隆技術(shù)能繁殖更多的安祖花。于是產(chǎn)生了克隆安祖花的想法。植物克隆雖已是現(xiàn)代生物技術(shù)領(lǐng)域的成熟技術(shù)，但也仍存在有待研究的問題。如人們往往按照套路選擇培養(yǎng)基的激素配比，但這不是對(duì)所有植物都適用的。另外，從理論上講，植物細(xì)胞具有全能性，植物克隆的外植體可選取任何部位，所以人們?cè)诳寺?shí)驗(yàn)中對(duì)外植體選擇存在隨意性，其實(shí)這會(huì)影響克隆的存活率。這些都會(huì)導(dǎo)致安祖花快繁技術(shù)存在愈傷組織誘導(dǎo)率低、繁殖系數(shù)偏低、試管苗移栽后商品性差等問題。

在教師指導(dǎo)下，陸天寧開始了安祖花克隆實(shí)驗(yàn)。她沒有將自己的思維框定在原來的定式中，而是探索安祖花何種部位做外植體污染率最低，以提高愈傷組織誘導(dǎo)率。她分別采集安祖花莖尖、幼嫩葉尖、花序和嫩葉葉柄為外植體，清洗后進(jìn)行表面消毒，然后接種于含有激素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，通過計(jì)算污染率，確定適宜的部位為外植體材料。功夫不負(fù)有心人，經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)比對(duì)，她最終有了新發(fā)現(xiàn)：“安祖學(xué)生在做組培實(shí)驗(yàn)花的嫩葉葉尖是最佳外植體，因?yàn)樽匀粻顟B(tài)下，嫩葉的葉尖是卷在里層的，極少被污染。”

接下來，她由“不同品種的安祖花的愈傷組織形成快慢不同，不同外植體部位對(duì)形成愈傷組織有影響”，聯(lián)想到“不同培養(yǎng)基對(duì)安祖花的愈傷組織誘導(dǎo)率是否也不同？不同植物激素對(duì)愈傷組織是否也有影響？”“如何在多因子變量中確定哪種培養(yǎng)基、哪些激素配比最佳？”她分別設(shè)計(jì)了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，最后通過對(duì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)一步得出了誘導(dǎo)愈傷組織的最佳效果的培養(yǎng)基與激素配比。

陸天寧克隆安祖花的研究，在外植體選擇、培養(yǎng)基激素配制等方面具有創(chuàng)新性，因此榮獲了全國青少年科技創(chuàng)新大賽三等獎(jiǎng)。

案例三、權(quán)威們終于承認(rèn)了馬曉耘等的觀測(cè)結(jié)果

馬曉耘是學(xué)生社團(tuán)天文小組的成員。2003年，他與京津兩地天文愛好者一起觀測(cè)到了流星雨，并將觀測(cè)結(jié)果迅速發(fā)給了國際流星雨組織。但該組織負(fù)責(zé)人不相信，認(rèn)為他們是“過于興奮”。國際天文學(xué)會(huì)權(quán)威們的態(tài)度激起了馬曉耘的憤慨，發(fā)憤要找到證據(jù)。他給日本的天文組織發(fā)信請(qǐng)求該組織提供電子觀測(cè)記錄，但沒有回音，后來他在網(wǎng)上找到了這些資料，計(jì)算機(jī)連續(xù)下載了19個(gè)小時(shí)。面對(duì)浩如煙海的數(shù)據(jù)，他一時(shí)無從下手，在教師的指導(dǎo)和鼓勵(lì)下，花了1個(gè)月的時(shí)間自學(xué)有關(guān)無線電觀測(cè)的知識(shí)，學(xué)會(huì)了整理數(shù)據(jù)的方法，設(shè)計(jì)了計(jì)算程序。后來又經(jīng)過了10多天夜以繼日的計(jì)算，他竟然從日本提供的觀測(cè)數(shù)據(jù)中找到了支持自己目視結(jié)果的證據(jù)，并將此結(jié)果發(fā)給了國際流星雨組織。在鐵的事實(shí)面前，權(quán)威們終于承認(rèn)了馬曉耘等同學(xué)的觀測(cè)結(jié)果，向世界各國予以公布，并邀請(qǐng)他參加國際天文學(xué)年會(huì)。

案例四、他為研究地質(zhì)塌陷查閱了大約150萬字的資料

孔維懋為研究地質(zhì)塌陷，走訪了焦作市國土資源局、農(nóng)業(yè)局、林業(yè)局等很多單位，處處都碰了釘子，他非常沮喪，甚至憤怒。后來通過同學(xué)的母親進(jìn)了環(huán)保局，但是什么也問不出來。他打電話給俞世泰老師，俞老師說這很正常，并建議他直接去塌陷區(qū)進(jìn)行實(shí)地勘察。到了塌陷區(qū)，情形馬上有了改變，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民爭(zhēng)著把他領(lǐng)到家里介紹情況。他身上帶著攝像機(jī)、照相機(jī)，老百姓以為他是記者呢。在老百姓家里的墻上，他看到了一條條裂隙，一張小學(xué)生的三好學(xué)生獎(jiǎng)狀竟也被撕扯成兩半，這對(duì)他是一個(gè)刺激。他立志一定要把課題搞出來，為塌陷區(qū)的老百姓做點(diǎn)實(shí)事。他深入田間、農(nóng)戶，了解了很多治理經(jīng)驗(yàn)。但僅憑實(shí)地考察還不夠，于是他找到了河南理工大學(xué)教授進(jìn)行請(qǐng)教，教授為他提供的專著有《塌陷學(xué)概論》《地質(zhì)塌陷與防護(hù)》《現(xiàn)代林業(yè)論》《采煤概論》等，再加上他自己瀏覽中國煤炭網(wǎng)和《中國礦業(yè)報(bào)》等，所學(xué)習(xí)的材料至少有150萬字。這些書啃起來很費(fèi)勁，一個(gè)工程師為他輔導(dǎo)了有關(guān)地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，這為他的自學(xué)鋪平了道路。在學(xué)習(xí)研究及農(nóng)民提供的經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，他提出了治理塌陷的4條思路：塌陷田間植樹；在天臺(tái)山旅游景區(qū)周圍塌陷區(qū)植樹，擴(kuò)展景區(qū)范圍；在焦作市周圍建立環(huán)形綠化區(qū)，將煤城變成綠城；通過注水和回收雨水，將嚴(yán)重塌陷地區(qū)變成養(yǎng)魚池。帶著這樣的思路他重新走訪環(huán)保局等十幾個(gè)部門。這時(shí)，每到一處都得到了熱情接待。發(fā)改委對(duì)他的設(shè)想非常欣賞，按照他的設(shè)想作了規(guī)劃，給市政府打了報(bào)告。

多年來，天津中學(xué)堅(jiān)持綜合實(shí)踐活動(dòng)常態(tài)化。2015年以來，在綜合實(shí)踐活動(dòng)課程實(shí)踐過程中，堅(jiān)持育人為本，以學(xué)生興趣、特長(zhǎng)和現(xiàn)代社會(huì)多元化人才的需求為切入點(diǎn)，充分發(fā)揮綜合實(shí)踐活動(dòng)課程的教育功能價(jià)值。在原有基礎(chǔ)上又構(gòu)建了以信息技術(shù)板塊、自然科學(xué)板塊、生產(chǎn)生活板塊、人文藝體板塊等4大核心板塊的課程結(jié)構(gòu)，并積極開發(fā)以年級(jí)組為單位的年級(jí)特色綜合實(shí)踐活動(dòng)課程、以班級(jí)為單位的班級(jí)特色綜合實(shí)踐活動(dòng)課程，統(tǒng)一開課、協(xié)同選課、一致管理。同時(shí)注重兩類課程的融合，將綜合實(shí)踐活動(dòng)課程融合了學(xué)科課程的主體結(jié)構(gòu)和基本要素。近年來，每年開設(shè)綜合實(shí)踐活動(dòng)課程44～55門。以2016-2017學(xué)年為例，共開設(shè)45門課程，其中信息技術(shù)10門、自然科學(xué)12門、生產(chǎn)生活16門、人文藝體7門，其中包含創(chuàng)客課程7門、發(fā)展性課程4門。2015年12月，學(xué)校獲得天津市教委頒發(fā)的“特色形成?！狈Q號(hào)。