STEM教育在初中生物教學(xué)中的融入

饒茂圣

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

關(guān)鍵詞：STEM教育;初中生物;教學(xué)

STEM教學(xué)作為一種新型教育模式，突破了傳統(tǒng)時(shí)期學(xué)科單一教學(xué)的局限和獨(dú)立教學(xué)任務(wù)的繁重，通過將科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)融合，來實(shí)現(xiàn)各個(gè)學(xué)科特點(diǎn)及優(yōu)勢的最大化發(fā)揮，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行綜合能力的加強(qiáng)鍛煉。學(xué)生不僅能夠高效的掌握該學(xué)科知識(shí)的相關(guān)內(nèi)容，而且還能得到其他學(xué)科知識(shí)的有效滲透，從而實(shí)現(xiàn)綜合素養(yǎng)的提升和教學(xué)質(zhì)量的最大化。

一、以課題方向?yàn)榛A(chǔ)，靈活設(shè)計(jì)問題

想要讓STEM教學(xué)模式能夠在初中的生物教學(xué)中得到有效發(fā)揮，能夠引導(dǎo)學(xué)生在明確探究任務(wù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行思維的逐漸升入，讓學(xué)生的生物探究活動(dòng)開展具備系統(tǒng)性和連貫性。比如，在學(xué)習(xí)《細(xì)菌和真菌》時(shí)，老師可以通讀章節(jié)內(nèi)容之后選擇一個(gè)有趣的主題來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，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(xué)生對(duì)于這方面的知識(shí)較為淺薄，因此在進(jìn)入課程之前無法針對(duì)問題提出相應(yīng)的解決方法。而通過這個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目的制定，能夠引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生物知識(shí)和生活實(shí)踐之間的關(guān)系，并對(duì)細(xì)菌和真菌的內(nèi)容形成正確的認(rèn)識(shí)。在課上教學(xué)時(shí)，老師可以提問學(xué)生：“你們平時(shí)喝過米酒嗎？”來引起學(xué)生的談?wù)撚缓罂梢栽偬釂枴澳銈冎烂拙频尼勗爝^程嗎？”來引導(dǎo)學(xué)生的思維更加深入的進(jìn)行運(yùn)用，從而讓學(xué)生可以由淺入深的直達(dá)生物知識(shí)的本質(zhì)內(nèi)核。

二、以教材內(nèi)容為重點(diǎn)，展開知識(shí)分析

老師將本堂課的項(xiàng)目課題發(fā)布給學(xué)生之后，通過提問的方式讓學(xué)生能夠?qū)Ρ竟?jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容有一個(gè)大致的了解，從而有效地激發(fā)學(xué)生對(duì)于生物現(xiàn)象研究的興趣。以教材的內(nèi)容為重點(diǎn)，老師可以帶領(lǐng)學(xué)生從多個(gè)角度的觀察來對(duì)本節(jié)課的知識(shí)有一個(gè)完整的學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)。比如，酒曲是米酒發(fā)酵的關(guān)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(jìn)行酒精的發(fā)酵活動(dòng)。因此，米酒的制作需要結(jié)合專業(yè)的技術(shù)、適當(dāng)?shù)拿缀退呐浔取l(fā)酵時(shí)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(xué)的知識(shí)領(lǐng)域。學(xué)生通過跨學(xué)科的方式對(duì)研究的課題知識(shí)范圍有了清楚的認(rèn)知之后，能夠從其他更加多元化的角度來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和實(shí)踐，從而有效的優(yōu)化生物實(shí)驗(yàn)的流程，為最終達(dá)到實(shí)驗(yàn)的理想目標(biāo)而提供堅(jiān)實(shí)的保證。

三、以課程理念為指導(dǎo)，完成實(shí)驗(yàn)計(jì)劃

學(xué)生在明確課題項(xiàng)目和基礎(chǔ)知識(shí)的情況下，老師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)和執(zhí)行。老師可以先將學(xué)生進(jìn)行分組，讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行后續(xù)生物實(shí)驗(yàn)的整體流程。在設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案之前，老師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)影響米酒品質(zhì)的因素進(jìn)行思考，并為學(xué)生準(zhǔn)備充足的實(shí)驗(yàn)器材和材料，再指導(dǎo)學(xué)生掌握正確的操作方法之后，則放手讓學(xué)生進(jìn)行自主練習(xí)。由于每個(gè)學(xué)生在知識(shí)的理解和運(yùn)用能力上存在差異，因此小組內(nèi)部可以先對(duì)學(xué)生各自的任務(wù)進(jìn)行分配，以合作的形式完成整體的實(shí)驗(yàn)流程。比如，米的品質(zhì)會(huì)影響米酒的品質(zhì)，那么學(xué)生就可以在保證其他條件相同的前提下，對(duì)米設(shè)置實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行觀察。在完成最終的實(shí)驗(yàn)之后，學(xué)生們還應(yīng)當(dāng)以小組為單位呈現(xiàn)出一份完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行說明。

四、以課題報(bào)告為形式，總結(jié)自身問題

在學(xué)生完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的任務(wù)之后，老師可以組織學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)課題的報(bào)告和交流，讓學(xué)生在總結(jié)的過程中結(jié)合實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和流程中出現(xiàn)的問題，進(jìn)行交流討論。不同的學(xué)生受小組學(xué)習(xí)習(xí)慣和成員性格差異的影響，會(huì)在討論之后設(shè)計(jì)出具備小組風(fēng)格的實(shí)驗(yàn)方案，而成員的個(gè)性差異化又會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果產(chǎn)生關(guān)鍵的影響。因此，其他小組在聽取他組的實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告時(shí)，可以通過記筆記的方式來將他組的實(shí)驗(yàn)與自己的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，在對(duì)比中找到更優(yōu)的問題解決方式，實(shí)現(xiàn)能力的提升。同時(shí)，老師還可以就實(shí)驗(yàn)的共同環(huán)節(jié)進(jìn)行班級(jí)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(jí)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的最終作品進(jìn)行驗(yàn)收，并投出一組品質(zhì)最佳的米酒，對(duì)該組的成員進(jìn)行相應(yīng)的表揚(yáng)和獎(jiǎng)勵(lì)。通過這樣的流程化教學(xué)方式，能夠讓學(xué)生對(duì)該單元的生物知識(shí)進(jìn)行更加深刻的理解和掌握。

五、結(jié)語

在初中生物教學(xué)中使用STEM教學(xué)方式，能夠?qū)W(xué)科素養(yǎng)和課程優(yōu)勢進(jìn)行有機(jī)融合，為老師的教學(xué)工作開展指明方向和目標(biāo)，讓中學(xué)生物教學(xué)的完整性和綜合性能夠得到有效提升和強(qiáng)化。因此，老師應(yīng)當(dāng)全面的認(rèn)識(shí)STEM教學(xué)模式的優(yōu)勢，在具體的生物教學(xué)設(shè)計(jì)中進(jìn)行有效滲透，從而讓教學(xué)工作的開展更加順利、教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)更具保障，讓初中生物教學(xué)在實(shí)現(xiàn)教學(xué)任務(wù)的同時(shí)，促成學(xué)生達(dá)成綜合素養(yǎng)和能力全面實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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