STEAM教學(xué)在高中生物課堂中的實(shí)踐

陳娟

摘要：STEAM教學(xué)有助于學(xué)生全面發(fā)展，也能體現(xiàn)教師的教學(xué)能力。本文通過(guò)兩個(gè)案例，探究了STEAM教學(xué)在高中生物課堂中的實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：STEAM教學(xué)? ?高中生物? ?實(shí)踐

生物學(xué)科的綜合性較強(qiáng)，若學(xué)生在學(xué)習(xí)生物知識(shí)的過(guò)程中能運(yùn)用其他學(xué)科的知識(shí)，將有助于學(xué)生更加透徹地理解知識(shí)點(diǎn)，提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。STEAM教學(xué)是綜合性教學(xué)，它由數(shù)學(xué)、藝術(shù)、工程、科學(xué)和技術(shù)等五個(gè)學(xué)科要素組成，是一種融合多種學(xué)科的綜合性教學(xué)模式。從國(guó)外的研究來(lái)看，在生物教學(xué)中運(yùn)用STEAM教學(xué)是可行的，但國(guó)內(nèi)關(guān)于STEAM教學(xué)的研究相對(duì)較少。基于此，筆者探究了STEAM教學(xué)在高中生物課堂中的實(shí)踐。

一、案例一：《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》

1.教學(xué)策略

《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》這一內(nèi)容比較抽象，教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)是理解并掌握兩個(gè)重要實(shí)驗(yàn)。遺傳物質(zhì)的發(fā)展歷程是逐漸深入的，所以教師要從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)入手，借助多媒體技術(shù)提出相關(guān)的問(wèn)題，啟發(fā)并引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)融入課堂，進(jìn)行互動(dòng)式學(xué)習(xí)。教師通過(guò)提問(wèn)、合作交流等方式，可以幫助學(xué)生形成總體知識(shí)認(rèn)識(shí)，構(gòu)建知識(shí)框架。

2.學(xué)科要素分析

本節(jié)課以遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)進(jìn)程為主要內(nèi)容，教師通過(guò)提出問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生思考，達(dá)到運(yùn)用課堂所學(xué)知識(shí)解釋科學(xué)家思路的目的。其教學(xué)過(guò)程涉及多門學(xué)科知識(shí)，適合采用STEAM教學(xué)。

第一，藝術(shù)。教師通過(guò)使用多媒體豐富的色彩，將抽象內(nèi)容明了化、具體化，充分發(fā)揮了學(xué)生的聽覺和視覺，幫助學(xué)生理解了噬菌體對(duì)細(xì)菌進(jìn)行侵染的具體過(guò)程，明白了兩種不同類型的肺炎雙球菌在結(jié)構(gòu)上的差異。

第二，科學(xué)。在講解肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化過(guò)程時(shí)，教師可利用格里菲斯的實(shí)驗(yàn)推論，創(chuàng)設(shè)情境問(wèn)題，促使學(xué)生發(fā)揮理性思維，提出質(zhì)疑，發(fā)散思維解決問(wèn)題，并總結(jié)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。

第三，技術(shù)。多媒體的使用和相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的講解是教學(xué)的關(guān)鍵。教師使用多媒體進(jìn)行教學(xué)，可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的感官，引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié)DNA和蛋白質(zhì)在噬菌體侵染細(xì)菌過(guò)程中的行為。

第四，數(shù)學(xué)。STEAM教學(xué)中的數(shù)學(xué)要素體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)過(guò)程中。在T2噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)，教師需要引導(dǎo)學(xué)生標(biāo)記噬菌體，以便清晰地了解噬菌體的行為變化，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

二、案例二：《DNA分子的結(jié)構(gòu)》

1.教學(xué)策略

《DNA分子的結(jié)構(gòu)》內(nèi)容比較抽象，教師可以從DNA雙螺旋模型的發(fā)展歷程入手，創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂?；?dòng)合作，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力和合作實(shí)踐能力。

2.學(xué)科要素分析

《DNA分子的結(jié)構(gòu)》這節(jié)課除了涉及生物知識(shí)之外，還有數(shù)學(xué)、晶體學(xué)、化學(xué)、語(yǔ)文和藝術(shù)。

第一，藝術(shù)?！禗NA分子的結(jié)構(gòu)》內(nèi)容比較抽象，教師可以借助實(shí)物給學(xué)生帶來(lái)視覺認(rèn)知，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的重要性。在DNA雙螺旋模型中，不同色彩可以將DNA分子的結(jié)構(gòu)展示得清晰明了，有助于學(xué)生分析DNA分子的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，掌握有用信息，理清知識(shí)脈絡(luò)。

第二，科學(xué)。教師可以通過(guò)資料分析的方式呈現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程，讓學(xué)生受到更多的啟發(fā)。通過(guò)閱讀資料，學(xué)生可以整合多學(xué)科知識(shí)來(lái)分析生物內(nèi)容。如堿基間的互補(bǔ)配對(duì)原則運(yùn)用了化學(xué)原理;必須用物理和化學(xué)的原理才能獲得結(jié)晶的DNA等。

第三，技術(shù)。本節(jié)課需要借助多媒體技術(shù)，呈現(xiàn)抽象的DNA分子，幫助學(xué)生掌握重點(diǎn)、突破難點(diǎn)。

第四，數(shù)學(xué)。堿基間的互補(bǔ)配對(duì)原則運(yùn)用了數(shù)學(xué)計(jì)算，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)公式得出的規(guī)律，并用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述生命現(xiàn)象。

第五，工程。構(gòu)建DNA分子模型運(yùn)用了工程這一學(xué)科，且DNA分子模型的構(gòu)建需要學(xué)生運(yùn)用空間想象能力才能完成。同時(shí)，《DNA分子的結(jié)構(gòu)》教學(xué)還需要藝術(shù)、科學(xué)、技術(shù)和科學(xué)的輔助。

三、結(jié)語(yǔ)

由以上兩個(gè)案例可知，STEAM教學(xué)的學(xué)科要素是由教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)形式?jīng)Q定的，教師采用STEAM教學(xué)，是為了幫助學(xué)生更好地獲取知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的思維創(chuàng)造能力和知識(shí)遷移能力。

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（作者單位：贛州市第三中學(xué)）