摘要：“城市種植技術創新”課程在高中階段主要是指基本種植知識和種植技術的創新研究，強調過程體驗和觀察體驗，還強調從一般的技術設計到創造性技術設計的轉變，不僅注重過程，還強調結果。其課程內容主要有：城市種植品種、種植方法、種植結構、種植容器結構以及技術試驗研究等。
關鍵詞：城市種植技術 創新課程 開發研究
我校已在部分高一、高二年級開設了“城市種植技術創新”課程，成立了校開心農場。開設該課時，我將學生分成若干學習小組，輪流值日，管理班級的植物和試驗室，要求絕大部分學生在家或學校完成一株花、一棵菜的種植。在學習該課過程中，學生除獲得知識、實踐、情感外，還啟發了思維，進行了發明創造。目前，該課還處於研發實驗階段，裝置、材料、場地等還有待全面完善。
一、課程開發背景
在可耕土地資源有限的地球上，如何滿足日益增長的人口對糧食的需求，是所有政府必須面對的問題。很多國家早在20世紀初就在發展城市農業，如美國城市農場“樓頂農場”“後院農莊”運動等。
2011年，我有幸去日本訪學，看到有些學校每個班級都劃分了一塊5平方米左右的種植園，學生可自由種植蔬菜，收穫的蔬菜、水果可用於家政烹飪課原料。當前，國內部分中國小由於理念的缺失、種植條件的限制，只有很少的學校在勞動技術課或生物興趣小組裡開展了種植活動，如連雲港市實驗學校，每個班級的教室裡都有十幾盆花是由學生自己種植管理的；南京市銅山中心國小有百樹園、百花園、百草園，每個教室、辦公室都有花；南京市鳳凰街國小在校園和教室種植了300多盆吊蘭，創造了一個吊蘭的世界；牡丹江市立新實驗國小全校學生在勞動與技術課上一起到“六園”上課，這六園是指農作物園、蔬菜園、百花園、果樹園、葡萄園、小動物園，令學生興奮的莫過於親手勞動，從播種到除草到收穫，全程參與，感受快樂。
目前，國內外城市農場的發展現狀，不論是對市民，還是對學生而言，基本上都是在種植層面的，對學生至多也就是一般的實踐活動層面的教育。
我國是一個落後的農業大國，由於城市化程序的快速發展，城市越來越大，可耕土地越來越少，城市人口越來越多，農村勞動力越來越少，正在用全球7%的耕地供養全球22%的人口；農業生產正在承受著越來越沉重的壓力；毒豆芽、毒青菜、毒黃瓜事件不斷出現，擾亂了人們的生理、心理健康；老年化社會問題日趨嚴重，創新型國家建設迫在眉睫。面臨如此嚴峻的形式，立足通用技術課程，走構建以種植為載體的技術創新課程，激發學生熱愛農業，敢於創新的品質，從而讓技術課動起來、活起來，讓學生學起來、做起來。
二、課程開發理念
“城市種植技術創新”課是以教育改革為導向，以通用技術課程的技術與設計思想方法為主線，以城市花卉、蔬菜種植為載體的課內外相結合的課程。學生用技術與設計的理念進行創新學習，培養終身發展的能力。
城市種植技術的場地可以是屋頂、陽臺、露臺、庭院、室內、室外等。種植技術創新的研究是指種植容器、種植裝置、種植方法、種植品種的創新。城市種植技術創新課程，從種植層面來講，是指花卉、蔬菜的種植，是現實版的城市開心農場；從教育理念來講，是以種植為載體的技術創新課程，通過種植，學生不僅能學到書本上難以學到的知識，還可以培養學生愛自然、愛科學、愛技術、愛創造的品質；結合高中通用技術課程中選修模組“現代農業”中的“種植農業”，解決了城市普通高中目前無法開設農業種植課的難題。該課程有利於學生科學技術素養的生成，可使生物、通用技術、科技創新（校本課程）和綜合實踐活動等學科知識，通過統一的教學載體——種植技術，實現有機的結合，幫助學生高效學習；能夠讓學生收穫一些綠色蔬菜、綠色空間的知識，改善居室環境，增進家庭親子關係，獲得情感、態度與價值觀的提升。通過該課程的建設還有利於改造學校環境，創造綠色的學習環境和辦公環境，為建設低碳環保型社會做出貢獻。
三、課程實施過程
高一年級新生入學開始，每週1課時，用於宣傳創新種植的'意義，講授核心基礎知識，確定研究課題，設計研究方案，實施研究過程。佈置每人至少完成1棵花卉、1棵蔬菜的種植。高一第一學期結束前每人或2～3人的團隊，都必須確定一個研究專案，高二第二學期結束前（小大學聯考後）完成課題研究報告。高二年級學通用技術“技術與設計1”和“技術與設計2”，穿插“城市種植技術創新”課講結構、試驗、管理、控制、系統等知識。
（一）確定種植專案
高一第一節課就提出要求：本學期每位學生都必須完成：(1)1棵花卉、1棵蔬菜的種植。(2)文字記錄種植過程，包括播種、苗移植、養護管理等。(3)照片留存種植過程，必須是學生親自操作的，學期結束前每位學生每個品種交3張照片和一份種植試驗研究報告。經批改後選擇4～6人進行全班交流，教師點評。
第一學期期會考試前後，每人或2～3人組成的團隊確定一個綜合實踐研究專案，可以是“城市種植技術創新”，也可以是其他的專案、課題，第二學期期末交流與評價課題研究的初步成果，重點是交流技術創新過程和研究報告的寫作。這個過程遵循了“發現問題明確問題設計方案研究過程解決問題研究報告或作品交流與評價”的一般設計過程。
課題的型別一般沒有限制，可以是一個研究問題、一種改進工藝、一項活動策劃，也可以是一個產品設計、一件作品製作、一項調查等。在“創新種植技術研究”這一主題中，我們可以從以下幾個方面去思考：(1)與背景材料相聯絡的內容，如城市花卉、蔬菜的特徵，與人們日常生活、文化、城市環境建設的關係。(2)在個人的學習、生活中尋找感興趣的內容，如花卉和蔬菜的栽培、插花、盆景製作、家庭美化、校園綠化、草坪養護、家庭種植、小區綠地規劃設計、城市綠地景觀設計、作物栽培試驗、植物標本製作、食品選購、食品保鮮等。(3)社會熱點問題，如環境保護、綠色食品、植物資源保護等。(4)科學前沿內容，如太空育種、基因工程、生態農業等。
（二）選擇種植容器
常規種植容器（花盆）通常是放在室內地上或桌子上，因其佔用空間大、效率低、不美觀、易損壞、不便澆水和清掃等弊端，所以沒有得到很好的推廣。而設計立體結構的種植容器，則可以有效解決在有限的空間中無法高密度種植的問題。
1．廢舊物品再利用。
直接利用廢舊容器或稍加改造，成為獨特的種植容器。如下圖所示是利用廢輪胎代替花盆、泡沫塑料箱直接用作種植容器，或者是用色拉油壺等容器製作成可上下種植的容器，簡便易行，價格便宜，特別適用於樓頂平臺的綠化。
2．種植容器創新。
用木板、塑料板、塑料管等材料，設計製作相應形狀和結構的種植容器。如下圖所示，立式懸掛種植柱，主要用於教室立柱兩側和前後牆角懸掛；臥式懸掛種植槽，主要用於教室前後黑板兩側懸掛；臥式可移動種植槽，主要用於教室後側地面放置，便於移到走廊養護；管道或槽式種植結構，用pvc塑料管制成的臥式、立式懸掛種植容器，可置於教室前後及兩側相應位置，進行大空間綠化。
（三）進行種植試驗
技術試驗是在技術活動中“為了某種目的進行的嘗試、檢驗、優化等探索性實踐活動”。在通用技術教學中通常只用1節課教學技術試驗及其方法，而我卻用4節課強化技術試驗及其方法的重要性，體現了通用技術重實踐、重創造的教育思想。
1．區域移植試驗研究。
區域移植試驗法是在相互具有差異的事物之間，將某些共同相關的因素從一物移植到另一物進行試驗。課上，有學生問：“火龍果、芒果、木瓜等熱帶水果，在我們這兒能成活並開花結果嗎？”我認為，學生能夠想出熱帶植物區域種植試驗研究很有創意，於是便讓學生試驗，至於能否開花結果、能不能吃等問題可另當別論，因為學生在這個過程中學會了技術創新。
2．種植方法試驗研究。
對試驗物件進行條件優化或條件組合。塑料大棚種植就是把品種選育、溫度、溼度、施肥、陽光、澆灌等蔬菜生長條件進行優化組合的一種技術試驗成果。通過試驗，預測被試物件狀態的變化及產生的後果。例如，用色拉油壺改造成的雙向種植容器種出了雙頭吊蘭、雙頭蔬菜；有一位學生採用優化試驗法和預測試驗法創造了紅薯的新種植方法——多層結薯，得到了江蘇省農科院紅薯專家的高度評價。
（四）撰寫種植報告
在試驗前必須對試驗過程進行周密設計和安排，科學地進行試驗，客觀地做好原始記錄並進行資料分析，得出結論。試驗研究報告的寫作一般包括試驗目的、試驗準備、試驗步驟、試驗記錄、試驗總結等。
1．查新報告。
在發現問題、明確問題和方案的最初設計階段，首先要作出查新報告。作出查新報告的關鍵是根據研究專案的創新點設定
2．研究報告。
無論是發明創造還是科學研究專案都需要完成研究報告，不僅要讓學生學會科學技術研究，還要讓學生學會“科技論文”寫作。
（五）交流與評價
交流與評價是技術教育的重要內容，學生之間的交流評價及與專家、評委、觀眾間的交流評價，都能鍛鍊、提高學生的人際交往能力，使學生充分表達自己的思想。教師的評價不同於學生之間及其他人的評價，教師的評價往往更能激發學生的創新精神。
“城市種植技術創新”課旨在深化學生對技術課程的理解，幫助學生樹立技術學習的信念及低碳環保理念，改善學習環境，豐富課餘生活，培養學生綜合實踐能力和可持續發展能力。我校經過幾年的課程實踐，目前已經取得了豐富碩果，學生自主研究開發了多種教學具，還創新了種植技術，獲得了多方面能力的提升。