基于STEM教育在高中生物學(xué)教學(xué)中的嘗試分析

馬玉萍

【內(nèi)容摘要】在高中生物課程探究中，通過(guò)利用STEM教育理念進(jìn)行課程教學(xué)，能夠讓學(xué)生科學(xué)的認(rèn)識(shí)世界，并運(yùn)用一定的技術(shù)解決學(xué)習(xí)過(guò)程中所遇到的問(wèn)題，掌握相關(guān)的學(xué)習(xí)規(guī)律，從而累積稱為自己的知識(shí)基礎(chǔ)。在我國(guó)現(xiàn)在的學(xué)科教學(xué)中，越來(lái)越重視教師能夠運(yùn)用STEM教育的方式，來(lái)展開(kāi)具體的課堂教學(xué)，希望能夠通過(guò)STEM教育來(lái)引導(dǎo)學(xué)生獲得更好的知識(shí)收獲與發(fā)展。然而對(duì)于STEM教育應(yīng)用來(lái)說(shuō)，并不是一件簡(jiǎn)單的事情，在實(shí)際的課堂教學(xué)中，需要教師不斷的探究，從而才能夠得出合適的教學(xué)方式，推動(dòng)整體課堂教學(xué)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】STEM教育 高中生物課程教學(xué)

對(duì)于教師而言，想要運(yùn)用某一個(gè)教育知識(shí)概念進(jìn)行課程的教學(xué)，就需要對(duì)這一知識(shí)概念有所了解，從而才能夠在實(shí)際的課程教學(xué)中，將相關(guān)的教育理念完全體現(xiàn)出來(lái)。對(duì)于STEM教育來(lái)說(shuō)，它的定義可以從這幾個(gè)角度展開(kāi)分析和探究。STEM教育它是現(xiàn)在的教育教學(xué)理念中相對(duì)來(lái)說(shuō)比較前沿和新穎的教學(xué)理論。STEM是分別由科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四門學(xué)科的英文首字母縮寫(xiě)而成。所以教師在進(jìn)行課程教學(xué)的過(guò)程中，通過(guò)運(yùn)用STEM教育的方式，實(shí)際上就不僅僅是讓學(xué)生運(yùn)用一種學(xué)習(xí)思維進(jìn)行課程學(xué)習(xí)，而是需要學(xué)生從多種學(xué)科角度出發(fā)，展開(kāi)具體的課程知識(shí)探究。

一、STEM教育的作用

對(duì)于高中生物教師來(lái)說(shuō)，教師在正式模擬STEM教育授課之前，需要對(duì)STEM教育的作用形成一定的了解。在形成這一方面的基礎(chǔ)上，教師才能夠在實(shí)際的課堂之中切實(shí)發(fā)揮出STEM教育所應(yīng)有的教學(xué)作用，推動(dòng)學(xué)生獲得整體知識(shí)的有效發(fā)展。

1.改變了傳統(tǒng)單一學(xué)科的教學(xué)

在高中生物課堂教學(xué)中，教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行課堂教學(xué)的時(shí)候，結(jié)合STEM教育這種教學(xué)方式，能夠改變傳統(tǒng)單一的學(xué)科教學(xué)課堂。在以往的課堂教學(xué)中，教師在給學(xué)生進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，基本上都是圍繞教材內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行授課。雖然說(shuō)教材上的內(nèi)容是學(xué)生需要掌握的重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容，但是這也僅僅是一種學(xué)科的教學(xué)。這樣一來(lái)就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中，只能夠形成一種學(xué)科學(xué)習(xí)思維。但是通過(guò)STEM教育教學(xué)的方式，就能夠幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)上的融會(huì)貫通，讓學(xué)生能夠有效的進(jìn)行課程知識(shí)的感受與體會(huì)，切實(shí)推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的發(fā)展。因此，在高中生物課堂教學(xué)過(guò)程中，教師能夠做好STEM教育的應(yīng)用，便能夠打破單一的課堂教學(xué)格局，收獲更好的課堂教學(xué)效果。

2.培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維

高中生物教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行課堂教學(xué)的過(guò)程中，通過(guò)結(jié)合一定的教學(xué)方式，落實(shí)STEM教育在課堂上的應(yīng)用，能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維。在教育界中有一句亙古不變的話：“授人以魚(yú)不如授人以漁?！边@句話說(shuō)明了教師的教學(xué)并不是簡(jiǎn)單的告述學(xué)生這是什么，而是要讓學(xué)生懂得它從何而來(lái)，讓學(xué)生懂得如何自己進(jìn)行課程學(xué)習(xí)，形成自己的學(xué)習(xí)思維與思路。因此這就要求教師在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，要鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，并在實(shí)際的學(xué)習(xí)過(guò)程中，有效的培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)思路，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。而對(duì)STEM教育來(lái)說(shuō)，它需要學(xué)生從不同的角度來(lái)看待知識(shí)內(nèi)容，實(shí)際也是對(duì)于思維廣泛性的一種鍛煉，能夠切實(shí)有效的促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)思維能力的發(fā)展。

3.加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)于課程知識(shí)的理解

STEM教育的運(yùn)用還能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于課程知識(shí)的理解。之所以這么說(shuō)是因?yàn)閷?duì)于高中階段的生物課程知識(shí)來(lái)說(shuō)，其本身并不是一件簡(jiǎn)單易懂的知識(shí)內(nèi)容，它是一門非?？简?yàn)學(xué)生的邏輯思維的學(xué)習(xí)，這樣一來(lái)學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中，總是容易遇到各種各樣的瓶頸問(wèn)題。在面對(duì)這些問(wèn)題的過(guò)程中，如果學(xué)生只有單一的一種學(xué)習(xí)思維，往往不能夠得到具體的答案。而通過(guò)STEM教育的方式，開(kāi)發(fā)學(xué)生的多種思維和思路，能夠讓學(xué)生從多角度考慮這一問(wèn)題，從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)于課程知識(shí)的掌握，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。

4.重視了學(xué)生的自我實(shí)踐動(dòng)手能力

在高中生物教學(xué)中，教師在落實(shí)相關(guān)課程教學(xué)內(nèi)容的時(shí)候，一定不能夠忽略了對(duì)學(xué)生自我實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)。對(duì)于生物課程來(lái)說(shuō)，它是屬于理科課程，在理科課程的學(xué)習(xí)中，學(xué)生通常需要進(jìn)行一定的實(shí)驗(yàn)操作或者是實(shí)踐觀察，從而探究某一知識(shí)原理。在生物學(xué)習(xí)中也是如此。而對(duì)于STEM教育來(lái)說(shuō)，它能夠在學(xué)生展開(kāi)實(shí)踐觀察的過(guò)程中，形成具體的邏輯編排，從而讓學(xué)生能夠更加準(zhǔn)確的開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，切實(shí)提高學(xué)生的自我實(shí)踐動(dòng)手能力，促進(jìn)高中學(xué)生的全面發(fā)展。

二、STEM教育在高中生物中的嘗試分析

在高中生物教師了解了STEM教育對(duì)于課程教學(xué)的意義之后，教師便需要著手對(duì)STEM教育在高中生物中的嘗試展開(kāi)分析。從我國(guó)現(xiàn)在的高中生物課堂教學(xué)來(lái)說(shuō)，在多次進(jìn)行STEM教育的應(yīng)用，已然找到了合適我國(guó)的STEM的教學(xué)方式。其具體分為四個(gè)教學(xué)步驟，通過(guò)落實(shí)以下四個(gè)步驟，就能夠做到一堂相對(duì)來(lái)說(shuō)比較完善的STEM教育課堂。

1.確定課題

在高中生物教學(xué)中，教師需要確定課題。對(duì)于高中生物教學(xué)來(lái)說(shuō)，其中需要教師和學(xué)生掌握的知識(shí)內(nèi)容有很多，但是并不是每一個(gè)課題都值得讓學(xué)生進(jìn)行深入的探究，也不是每一個(gè)課題都能夠運(yùn)用STEM教育理念來(lái)展開(kāi)討論。所以在高中生物課堂教學(xué)中，教師就需要從眾多的課程知識(shí)中，選擇出合適的課題，再結(jié)合STEM教育的理念，從而對(duì)學(xué)生展開(kāi)相關(guān)的教育，以此來(lái)促進(jìn)學(xué)生整體知識(shí)能力的推進(jìn)與發(fā)展。

例如，教師在教授《細(xì)胞的生命歷程》的時(shí)候，這一單元主要是要讓學(xué)生知道細(xì)胞的整個(gè)發(fā)展過(guò)程，從繁殖、到分化、再到衰老與凋亡，最后癌變。通過(guò)課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生能夠?qū)τ诩?xì)胞的變化，形成具體的理解。針對(duì)這一單元，教師考驗(yàn)將研究課題定位“細(xì)胞的分化與凋亡”通過(guò)對(duì)于這一課題的研究和分析，讓學(xué)生能夠深刻知道細(xì)胞的變化過(guò)程。

2.梳理教學(xué)內(nèi)容

在教師選擇好課題之后，要梳理教學(xué)內(nèi)容，思考如何讓學(xué)生展開(kāi)對(duì)這一課題的研究，是需要解決的重點(diǎn)問(wèn)題之一。畢竟如果教師不能呈現(xiàn)出一份很好的構(gòu)思，就容易影響整一個(gè)課題的退靜，也不利于學(xué)生在這一課題中的收獲和體驗(yàn)。所以教師需要對(duì)課題的內(nèi)容進(jìn)行全面的梳理，從而使得整個(gè)教學(xué)過(guò)程，變得合理且有效。除此之外，教師還需要讓學(xué)生知道這一課題的教學(xué)內(nèi)容，從而讓學(xué)生大致的印象。在后續(xù)的探究過(guò)程中，才不至于迷失方向。

3.選擇教學(xué)時(shí)間

高中生物教師在退靜STEM教育的時(shí)候，還需要選擇教學(xué)時(shí)間。對(duì)于高中學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)生平時(shí)的學(xué)業(yè)比較繁重，而教師的教學(xué)時(shí)間有限。所以選擇在什么樣的時(shí)間，展開(kāi)STEM教育的應(yīng)用，是需要教師重點(diǎn)思考的問(wèn)題。對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，最好是能夠從學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際角度出發(fā)，從而選擇選定時(shí)間，落實(shí)對(duì)學(xué)生的課堂教學(xué)，以此來(lái)推動(dòng)學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)的發(fā)展，發(fā)揮出STEM教育應(yīng)有的作用。

針對(duì)“細(xì)胞的分化與凋亡”這一課題來(lái)說(shuō)，因?yàn)槭窃谝徽麄€(gè)單元中提煉出來(lái)的，所以教師在選擇時(shí)間的時(shí)候，最好是能夠以課程復(fù)習(xí)的形式來(lái)展開(kāi)，以此來(lái)進(jìn)一步鞏固學(xué)生對(duì)于課程知識(shí)的掌握。

4.實(shí)施教學(xué)

在高中生物課堂教學(xué)中，教師在應(yīng)用STEM教育的時(shí)候，其中最為關(guān)鍵和重要的，便是實(shí)施教學(xué)。只有完成了實(shí)施教學(xué)這一步，學(xué)生才能夠在實(shí)際的學(xué)習(xí)過(guò)程中，得到有效的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，切實(shí)推動(dòng)學(xué)生知識(shí)水平的成長(zhǎng)與發(fā)展。

在實(shí)施“細(xì)胞的分化與凋亡”這一課題的時(shí)候，教師需要讓學(xué)生以小組為單位，針對(duì)教師所提出的研究步驟，先提出自己小組的研究方案。教師通過(guò)觀看學(xué)生的研究方案后，點(diǎn)頭通過(guò)了，再讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作與運(yùn)用。在操作的過(guò)程中，學(xué)生也需要進(jìn)行一定的實(shí)驗(yàn)記錄，從而分析得出具體的結(jié)論與答案。

結(jié)語(yǔ)

綜合上述內(nèi)容來(lái)看，教師在應(yīng)用STEM教育的時(shí)候，需要對(duì)STEM教育形成具體的了解，從而才能夠落實(shí)STEM教育的作用，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的成長(zhǎng)與發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

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（作者單位：甘肅省天水市第二中學(xué)）