基于STEM的農(nóng)村初中理化生整合教學(xué)探究

王凱彤 柳 葳 劉若塵

(甘肅省慶陽市西峰區(qū)后官寨初級(jí)中學(xué) 甘肅慶陽 745000)

由于“STEM”是集科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)四門學(xué)科為一體的英文字母的縮寫，它不是簡(jiǎn)單地將四門學(xué)科進(jìn)行組合，而是有效地將多學(xué)科進(jìn)行互相滲透和互相融合。在“STEM”教育理念下，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程不僅僅是一個(gè)單一的表面過程，而是經(jīng)過相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，相互連接，彼此融合的一個(gè)綜合能力培養(yǎng)的過程，并在課堂學(xué)習(xí)中，以課堂活動(dòng)為基礎(chǔ)，著重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)問題的解決能力及獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力，從而使學(xué)生能夠通過個(gè)人的實(shí)踐體驗(yàn)來獲得知識(shí)的一個(gè)學(xué)習(xí)過程。在農(nóng)村初中理化生課堂教學(xué)中，“STEM”理念成功地發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)新性思維和批判性思維，使學(xué)生能夠科學(xué)、正確地看待初中理化生課堂教學(xué)內(nèi)容，從而使學(xué)生能夠養(yǎng)成一定的學(xué)科綜合素養(yǎng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)基于“STEM”的農(nóng)村初中理化生整合課堂教學(xué)目的。

一、基于STEM的農(nóng)村初中理化生整合教學(xué)探究的意義

隨著國家中學(xué)新課標(biāo)學(xué)習(xí)要求的不斷提升，在農(nóng)村初中理化生課堂教學(xué)中進(jìn)行有效的整合教學(xué)，已逐步成為培養(yǎng)學(xué)生探究能力的主要途徑。因此，在“STEM”教育理念背景下，農(nóng)村初中理化生學(xué)科教師應(yīng)不斷將各學(xué)科的整合工作逐步滲透到課堂教學(xué)中，以全面加強(qiáng)初中理化生學(xué)科教學(xué)的整合，并將其作為教師研究的重點(diǎn)工作內(nèi)容。為學(xué)生創(chuàng)建一定的學(xué)習(xí)情境，能使學(xué)生逐步產(chǎn)生對(duì)跨學(xué)科知識(shí)的探究欲望，從而有效吸引學(xué)生投入課堂學(xué)習(xí)，積極發(fā)揮學(xué)生在課堂教學(xué)中的主觀能動(dòng)性。因此，農(nóng)村初中理化生教師應(yīng)積極地思考和打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的限制，在基于“STEM”這一全新的教學(xué)理念，逐步開展對(duì)初中理化生課堂的整合教學(xué)，全面提升學(xué)生的課堂探究能力，使學(xué)生能夠在掌握科學(xué)技術(shù)文化知識(shí)的同時(shí)，增強(qiáng)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，從而?shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用。教師還要不斷針對(duì)教材的拓展實(shí)驗(yàn)，逐步開發(fā)符合學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的實(shí)驗(yàn)等，通過全新的教學(xué)策略，以全面促進(jìn)學(xué)生對(duì)理化生知識(shí)的消化與理解，提高學(xué)生的學(xué)科綜合素質(zhì)[1]。

二、基于STEM的農(nóng)村初中理化生整合教學(xué)策略

（一）引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行融合

在基于“STEM”的農(nóng)村初中理化課堂教學(xué)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行有效融合，使學(xué)生能逐步擺脫單純的課堂講授教學(xué)，對(duì)實(shí)踐課程提起充分的重視。教師應(yīng)在學(xué)習(xí)課本知識(shí)的基礎(chǔ)上，多給學(xué)生創(chuàng)造一些實(shí)踐探索的機(jī)會(huì)，從而使學(xué)生對(duì)理化生課堂中的一些理論知識(shí)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的認(rèn)知，使學(xué)生能夠全面擺脫書本的束縛，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作能力，從而使學(xué)生全面提高自己主觀思考的能動(dòng)性，以充分體現(xiàn)“STEM”課堂教學(xué)中對(duì)初中理化生的整合教學(xué)效果。比如，在農(nóng)村初中理化生實(shí)驗(yàn)課堂中，教師應(yīng)不斷激發(fā)學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象和科學(xué)知識(shí)的興趣，可以有目的地引導(dǎo)學(xué)生開展一系列有趣的自主實(shí)踐實(shí)驗(yàn)，如家庭小實(shí)驗(yàn)、操作競(jìng)賽、微型實(shí)驗(yàn)等，教師也可以自制一些簡(jiǎn)單的道具，運(yùn)用多媒體技術(shù)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還可以帶領(lǐng)學(xué)生深入生活，到附近的工廠、農(nóng)田進(jìn)行實(shí)地實(shí)驗(yàn)考察活動(dòng)，要充分做到將理化生課程中的理論知識(shí)與實(shí)際生活緊密結(jié)合，并側(cè)重于對(duì)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)，使學(xué)生能夠不斷開拓創(chuàng)新思維，進(jìn)行獨(dú)立思考，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和操作方法等，從而促進(jìn)學(xué)生循序漸進(jìn)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)任務(wù)。這些有趣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，不僅能全面培養(yǎng)學(xué)生，幫助其掌握一定的實(shí)驗(yàn)方法，還能使學(xué)生所學(xué)的理化生知識(shí)達(dá)到有效整合，從而不斷培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科綜合素養(yǎng)，為學(xué)生以后的理科學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)[2]。

（二）為學(xué)生進(jìn)行多學(xué)科間學(xué)習(xí)資源的整合

農(nóng)村初中理化生學(xué)科教師應(yīng)不斷拓展自身的教學(xué)思維，并努力嘗試為學(xué)生進(jìn)行多種學(xué)科間學(xué)習(xí)資源的整合，努力發(fā)現(xiàn)學(xué)科間的相互關(guān)聯(lián)性，并合理引導(dǎo)學(xué)生對(duì)多學(xué)科進(jìn)行充分的綜合分析和理解，從而全面強(qiáng)化學(xué)生對(duì)理化生知識(shí)的多元化學(xué)習(xí)，以充分實(shí)現(xiàn)學(xué)科內(nèi)容上的有效整合，使學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)能獲得一個(gè)整體的思路，從而有效地將理化生學(xué)科間的知識(shí)建立一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)體系，以全面培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科知識(shí)探究能力。比如，在基于“STEM”的農(nóng)村初中理化生整合課堂教學(xué)過程中，教師可以將化學(xué)反應(yīng)中的能量變化和物理課程中能量轉(zhuǎn)化的知識(shí)進(jìn)行充分關(guān)聯(lián)；將物理中研究分子、原子結(jié)構(gòu)構(gòu)成中的知識(shí)內(nèi)容，在化學(xué)課程中進(jìn)行深入探究；并將生物課本中研究植物的光合作用的知識(shí)點(diǎn)，在化學(xué)課程中進(jìn)行深入研究，從而不斷使學(xué)生結(jié)合現(xiàn)有知識(shí)，發(fā)散自己的思維，全面應(yīng)用理化生教材中的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)多學(xué)科之間的整合，從而培養(yǎng)學(xué)生多種思維、多學(xué)科素質(zhì)，使學(xué)生可以不斷培養(yǎng)自己分析和解決實(shí)際問題的能力，以充分調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，不斷滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，從而在根本上促進(jìn)學(xué)生形成較高的核心素養(yǎng)。

（三）為學(xué)生設(shè)置理論知識(shí)相關(guān)的生活問題

農(nóng)村初中理化生學(xué)科教師應(yīng)不斷的結(jié)合“STEM”教育理念的核心內(nèi)容，全面提高和發(fā)展學(xué)生對(duì)科學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣，從而使學(xué)生都能積極、主動(dòng)地參與到課堂教學(xué)中。教師應(yīng)充分結(jié)合“STEM”教育理念，將理化生課程中各學(xué)科之間的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效整合，并將其設(shè)置成與學(xué)生生活實(shí)際相關(guān)的問題，從而不斷引導(dǎo)學(xué)生對(duì)其展開獨(dú)立的探究，進(jìn)而全面實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)村初中理化生學(xué)科進(jìn)行整合教學(xué)的目的。比如，學(xué)習(xí)“水的凈化”時(shí)，為學(xué)生設(shè)置一個(gè)有效的生活場(chǎng)景，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生活中的飲用水進(jìn)行充分的觀察與探究活動(dòng)，使學(xué)生進(jìn)行分組討論與交流共享，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，不斷活躍課堂氛圍；學(xué)習(xí)“植物的呼吸作用”時(shí)，聯(lián)系生活中的蔬菜、胡蘿卜等，對(duì)學(xué)生引入呼吸作用中，水分、有機(jī)物散失，以新鮮蔬菜和煮熟的蔬菜作為課堂教學(xué)的教具，組織學(xué)生展開分組實(shí)驗(yàn)探究，引發(fā)學(xué)生思考：水分和植物的生長是否有千絲萬縷的關(guān)系？從而使學(xué)生可以將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行密切聯(lián)系，以不斷刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，從而激起學(xué)生對(duì)理化生知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣和好奇心，進(jìn)而全面激發(fā)學(xué)生的求知欲望，使學(xué)生能夠積極主動(dòng)地探求理化生課本中的知識(shí)[3]。

三、結(jié)束語

綜上所述，在基于“STEM”教育理念的農(nóng)村初中理化生的整合教學(xué)中，教師應(yīng)采用創(chuàng)新的教學(xué)模式，積極發(fā)現(xiàn)各學(xué)科之間的契合點(diǎn)，從而不斷發(fā)散學(xué)生的思維，努力發(fā)現(xiàn)生活中可以被利用的教學(xué)資源，以“身邊的科學(xué)”為基石，不斷加深學(xué)生對(duì)理化生知識(shí)的有效整合，使學(xué)生可以形成科學(xué)的思維，養(yǎng)成良好的獨(dú)立探索學(xué)科關(guān)聯(lián)的科學(xué)精神。