STEM教育在初中生物教學中的融入

饒茂圣

摘要：新時期的教育課程深入改革進程的發(fā)展，讓各個教育學科之間的關系得以呈現(xiàn)，而利用各學科知識之間的聯(lián)系來進行輔助教學，能夠有效地推動該課程內(nèi)容教學質(zhì)量的提升，這成為新時期學科教學最常用的方式之一。在初中生物教學中，學科優(yōu)勢的綜合教學能夠幫助學生更好的理清生物知識的內(nèi)涵。本文主要以初中生物教學為例，探究STEM教育模式的融入策略。

關鍵詞：STEM教育;初中生物;教學

STEM教學作為一種新型教育模式，突破了傳統(tǒng)時期學科單一教學的局限和獨立教學任務的繁重，通過將科學、技術、工程和數(shù)學的知識內(nèi)容進行有機融合，來實現(xiàn)各個學科特點及優(yōu)勢的最大化發(fā)揮，促進學生進行綜合能力的加強鍛煉。學生不僅能夠高效的掌握該學科知識的相關內(nèi)容，而且還能得到其他學科知識的有效滲透，從而實現(xiàn)綜合素養(yǎng)的提升和教學質(zhì)量的最大化。

一、以課題方向為基礎，靈活設計問題

想要讓STEM教學模式能夠在初中的生物教學中得到有效發(fā)揮，能夠引導學生在明確探究任務的基礎上，進行思維的逐漸升入，讓學生的生物探究活動開展具備系統(tǒng)性和連貫性。比如，在學習《細菌和真菌》時，老師可以通讀章節(jié)內(nèi)容之后選擇一個有趣的主題來引導學生進行實驗，如“想要讓米酒發(fā)酵的質(zhì)量得到保證，可以采取哪種工藝制作？”大部分學生對于這方面的知識較為淺薄，因此在進入課程之前無法針對問題提出相應的解決方法。而通過這個學習項目的制定，能夠引導學生發(fā)現(xiàn)生物知識和生活實踐之間的關系，并對細菌和真菌的內(nèi)容形成正確的認識。在課上教學時，老師可以提問學生：“你們平時喝過米酒嗎？”來引起學生的談論欲，然后可以再提問“你們知道米酒的釀造過程嗎？”來引導學生的思維更加深入的進行運用，從而讓學生可以由淺入深的直達生物知識的本質(zhì)內(nèi)核。

二、以教材內(nèi)容為重點，展開知識分析

老師將本堂課的項目課題發(fā)布給學生之后，通過提問的方式讓學生能夠?qū)Ρ竟?jié)課要學習的內(nèi)容有一個大致的了解，從而有效地激發(fā)學生對于生物現(xiàn)象研究的興趣。以教材的內(nèi)容為重點，老師可以帶領學生從多個角度的觀察來對本節(jié)課的知識有一個完整的學習和認識。比如，酒曲是米酒發(fā)酵的關鍵，而酒曲中的根霉菌能夠在有氧的環(huán)境中將淀粉分解出葡萄糖，在無氧的環(huán)境中進行酒精的發(fā)酵活動。因此，米酒的制作需要結合專業(yè)的技術、適當?shù)拿缀退呐浔取l(fā)酵時間的控制等，來確保最終米酒的質(zhì)量。而這些環(huán)節(jié)則涉及工程和數(shù)學的知識領域。學生通過跨學科的方式對研究的課題知識范圍有了清楚的認知之后，能夠從其他更加多元化的角度來進行實驗方案的設計和實踐，從而有效的優(yōu)化生物實驗的流程，為最終達到實驗的理想目標而提供堅實的保證。

三、以課程理念為指導，完成實驗計劃

學生在明確課題項目和基礎知識的情況下，老師可以引導學生進行實驗環(huán)節(jié)的設計和執(zhí)行。老師可以先將學生進行分組，讓學生以小組為單位進行后續(xù)生物實驗的整體流程。在設計試驗方案之前，老師可以引導學生對影響米酒品質(zhì)的因素進行思考，并為學生準備充足的實驗器材和材料，再指導學生掌握正確的操作方法之后，則放手讓學生進行自主練習。由于每個學生在知識的理解和運用能力上存在差異，因此小組內(nèi)部可以先對學生各自的任務進行分配，以合作的形式完成整體的實驗流程。比如，米的品質(zhì)會影響米酒的品質(zhì)，那么學生就可以在保證其他條件相同的前提下，對米設置實驗組進行觀察。在完成最終的實驗之后，學生們還應當以小組為單位呈現(xiàn)出一份完整的實驗報告進行說明。

四、以課題報告為形式，總結自身問題

在學生完成相關實驗環(huán)節(jié)的任務之后，老師可以組織學生開展實驗課題的報告和交流，讓學生在總結的過程中結合實驗的結果和流程中出現(xiàn)的問題，進行交流討論。不同的學生受小組學習習慣和成員性格差異的影響，會在討論之后設計出具備小組風格的實驗方案，而成員的個性差異化又會對實驗的結果產(chǎn)生關鍵的影響。因此，其他小組在聽取他組的實驗總結報告時，可以通過記筆記的方式來將他組的實驗與自己的實驗進行對比，在對比中找到更優(yōu)的問題解決方式，實現(xiàn)能力的提升。同時，老師還可以就實驗的共同環(huán)節(jié)進行班級討論，如“米酒發(fā)酵的最佳條件”等。除此之外，老師最終可以讓班級學生對實驗的最終作品進行驗收，并投出一組品質(zhì)最佳的米酒，對該組的成員進行相應的表揚和獎勵。通過這樣的流程化教學方式，能夠讓學生對該單元的生物知識進行更加深刻的理解和掌握。

五、結語

在初中生物教學中使用STEM教學方式，能夠?qū)W科素養(yǎng)和課程優(yōu)勢進行有機融合，為老師的教學工作開展指明方向和目標，讓中學生物教學的完整性和綜合性能夠得到有效提升和強化。因此，老師應當全面的認識STEM教學模式的優(yōu)勢，在具體的生物教學設計中進行有效滲透，從而讓教學工作的開展更加順利、教學目標的實現(xiàn)更具保障，讓初中生物教學在實現(xiàn)教學任務的同時，促成學生達成綜合素養(yǎng)和能力全面實現(xiàn)的目標。

參考文獻：

[1]鄧琳琳.初探STEM項目式教學在初中生物表現(xiàn)性評價中的應用[J].天天愛科學（教育前沿），2021（06）：107-108.

[2]胡建琴.初中生物學科的STEAM研學活動設計及實踐研究[D].貴州師范大學，2021.