当前，我国中学的生物课程重视学科本位，实施过程重视理性思维的培养，重视科学史的发展历程，重视知识的讲授。教学方式则以教师讲授为主，探究活动停留在思维层面，缺乏动手实践的探究活动，缺乏团队合作训练，没有冲突解决的培养机制，学生学习停留在纸面。
生物科学是21世纪的科学，在生物学科培养学生的核心素养，需要关注学生获得的持久能力和品格，让学生在高中阶段树立正确的生命观念，用理性思维来进行科学探究，并学会用科学探究的方法发现社会问题、解决社会问题，勇于承担社会责任。
对于发展学生的上述核心素养，如果在传统课堂中通过教师讲授，是很难实现的。为此，我们采用翻转课堂的形式，教师录制微视频，学生在校外通过网络平台进行知识的视频学习（使用超级讲师平台）。在校内，我们在国家生物课程基础上，融合STEM教育理念， 设计了生物科学实践活动校本课程，给学生提供实验场地、实验仪器、适当的实验指导，让学生在生物创客空间进行面对面的合作学习和团队任务合作，并在教师的指导下进行问题解决能力的训练。这种线上线下结合的混合式学习模式，让知识的传递过程发生在课外，在课堂中则以学生为主体，进行多种主题、多种任务模式、多种研究方法的综合训练，从而帮助学生提升学科素养、技术素养、创新素养等。
课程内容包括：生物实验扩展活动、生物模型制作活动、生物与艺术结合创作活动、生物学生公司运营活动、生物与医学相关职业体验活动、生物环保活动等。学生联系社会现实，通过亲身体验进行学习，积累和丰富直接经验，培养创新精神和实践能力。
课程结构设计
本课程结构的设计紧密围绕学生核心素养的要求展开，从7个方面进行了设计规划（如图1）。
在建设校本课程的过程中，教师建立网络班级，录制相关课程的知识内容讲解视频，建立网络学习资源库。与此同时，完成生物实验室基础建设，包括两个基础实验室、一个“数字化实验室”和一个“植物组织培养室”，打造生物创客空间。学校组织师生参与实验创新，有效提升师生的创新精神和创新品质，并通过建立一个重过程、重能力的评价体系，对学生核心素养的变化进行记录和评价。
1. 课程性质
生物科学实践活动校本课程的定位是，在国家生物课程之外，以校本课程为载体，针对社会责任、生命观念和主动探究三个方面的核心素养进行培养。它作为校本课程，提供给对生物科学、综合实践活动感兴趣的学生选修。该课程更加关注学生获得的持久能力和品格的培养，通过线上学知识、线下合作学习的混合式学习模式，进一步发展学生主动进行科学探究的能力，在实践中帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系，增强学生的社会责任感。
2. 课程的基本理念
（1）提高学生的核心素养
针对生物学科特色，在生物实验拓展中提升学生的理性思维能力和探究能力，在生物创客空间中形成生命观念和社会责任，提升学生的核心素养。
（2）注重学生的实践能力
在国家课程基础上开放实验环境，创设创客空间，带领学生参加多种形式的实践活动，在实践过程中提升学生对社会问题的关注，增强学生的社会责任感。
（3）倡导职业能力训练
职业能力是学生在终身学习过程中要不断提升的能力。在高中阶段训练学生的职业能力，有助于学生更早地做好生涯规划和职业规划，并有针对性地训练，以提升其基础的职业能力，为今后的工作生活打下坚实的基础。
3. 课程设计思路
生物科学实践活动校本课程包括两个模块内容，均为选修课程。
模块一“高中生物实验拓展”，旨在通过生物实验的拓展训练，从材料选择、实验设计、创新实验等角度，在学生动手操作过程中，训练学生的理性思维和主动探究能力。模块一为国家课程中所涉及实验的拓展练习，实验设计及动手操作是本模块的核心内容。本模块适合学生进行学科特色的实验训练，主要提升学生核心素养的理性思维和探究能力。适用于高二年级、高三年级学生学习，共34学时，2个学分。
模块二“生物创客工作坊”，则以工作坊的形式带领学生进行项目式学习，从社团和学生公司两个角度出发，帮助学生理解生物、技术与社会的关系。学生以生物环保、生物模型制作、生物科普、生物与健康等为学习主题，设计制作相关产品，进行社会实践和社团展示活动，宣传学习成果。
模块二分为Marimo生物社团、生物智享学生公司两个主题，每个主题68学时，4个学分，适用于高中全学段学生学习。该模块在STEAM教育理念指导下，以社会实践为核心，在国家课程基础上，进行生物技术大实验、生物科技社团和学生公司运作，设计生物模型，开展科普宣传活动、社会实践挑战以及生物医学相关职业体验。本模块适合学生进行社会实践和创新学习训练，主要提升学生的综合素养、生命观念和社会责任。
两个模块中有关实验原理、设计原理、公司运作等的知识内容由教师录制讲解视频，学生在课下自行学习，课上主要进行实验动手操作、产品设计、团队建设等合作训练。
课程目标与内容
总结该阶段学习成果，主要从核心素养的四个方面分三大类进行统计和评价（见表2）。课程效果与反思
1. 理性思维和科学探究能力提升
两年多时间，学生获得各类奖项数量均逐年上升，从中可以反映出，学生理性思维和科学探究能力提升明显。
2. 生命观念和社会责任
高中学生面对繁重的知识学习压力，创新、创意无法施展。在生物创客空间中，学生可以进行多种实验，开展研究，查阅大学资料，将微观世界中的知识逻辑用自己的双手制作并呈现出来，用自己所学的知识内容进行科普宣传活动，用自己所学的知识发现社会问题，参与解决社会问题。三年的实践中，学生的核心素养得到快速提升，课程内容受到新华网、全国科协等认可和宣传推广，学生社团活动形成品牌效应，Marimo生物智享学生社团受到CCTV、北京卫视、新华网、朝阳教育等多家媒体的专访及报道。学生还受邀参加第五届科学嘉年华、北京市阳光少年科技活动开幕式、故宫博物院博物馆日、朝阳区科技节、首都图书大厦专题讲座等，进行大型展示18场、直接服务人数超过10万人。
此外，我们的学生还运作学生公司，进行产品设计，策划环保宣传活动、市场调研和义卖活动，获得JA中国学生公司大赛全国15强，对提升学生创新精神、实践能力都有很大帮助。这也有助于高中生进入大学后进行创业训练、就业选择，有利于将知识转化为生产力。
三年多的实践证明，基于混合式学习模式设计的校本课程，能够让师生在面对面交流的环境下，更多地进行合作学习和项目学习，学生也得以动手动脑，互动交流。实践也证明，我校的生物科学实践活动课程作为国家课程的有益补充，能够帮助学生提升综合素质及核心素养，提高学生适应社会的能力。
基金项目：北京市教育科学“十二五”规划课题“信息化条件下北京市中小学学生学习方式变革实验研究”，课题编号：ABA14009。朝阳区教育科学规划“十二五”课题“普通高中生物教学中翻转课堂教学模式应用实践研究”，课题编号：BLC1252085。
（作者单位：北京市日坛中学）