STEM教育與高中生物教學的融合策略研究

張玄

摘要：高中生物學科在這一階段的教學體系中占據了重要地位，會涉及很多方面的知識，對學生能力的要求也有一定程度的拔高。在具體的教學活動中，為了幫助學生獲得更均衡的發展，教師要結合藝術、數學、技術等多個方面展開對學生的教學引導，采用全新的教育理念，更好地幫助學生活躍思維，激發學習的欲望和潛能。與此同時，教師也要高度重視STEM這一新型教育理念的積極作用，把STEM教育與高中生物教學有機結合起來，從而帶給學生更獨特且深刻地學習體驗，提高高中生物教學的質量和水平，最終推動學生生物學科素養培育目標的穩步實現。

關鍵詞：STEM教育;高中;生物教學;融合策略

中圖分類號：A 文獻標識碼：A 文章編號：（2021）-43-421

一、結合生活實例，促進學生對于相關知識點的理解

高中生物教學中，生物雖然屬于理科課程，但是其有許多知識都是對于相關理念的講解，其理論性比較強，因此，教師想要提升生物教學的教育水平，必須從理論講解入手，教師可以通過結合生活之中常見的情況對生物課程中的相關理論知識進行講解，使學生對于生物知識具有更加直觀地理解，促進學生對于相關理論知識點的理解，從而提升高中生物教育的教育質量。

例如：教師在講解“人體激素的調節”一課時，為了使學生對于激素具有更加直觀地理解，教師可以將相關知識進行延伸，對學生講解侏儒癥患者是由于生長激素調節不當，甲狀腺腫患者是由于甲狀腺激素調節不當等，根據相關例子加深學生對于激素的認知，同時根據相關生活實例，使學生更加直觀地認識到了激素對于人體的重要作用，學生在遇到有關激素的相關知識后，會主動聯系生活實際，與侏儒癥、甲狀腺等例子進行聯系，用這些證明激素在人體生命活動中的調節功能，并根據生活實際情況，對相關內容進行明確，并通過進行課題實驗證明激素在人體生命活動中的調節作用。結合生活實例對生物知識進行講解，不僅可以使高中生對于生物知識具有更加直觀地理解，同時，還可以激發學生對于生物學習的興趣，從而提升高中生物教學的教育水平及教育質量。

二、短視頻演示作參考，規范實驗操作技術

標準化的實驗運行不僅是科學研究的基礎，也是改進生物教學的重要保證。

以實驗課程《酵母細胞固定化》為例，實驗運行可以有效激發學生參與的積極性。本例的實驗現象也很明顯，操作過程充滿樂趣。但是，本課程的一些技術操作也很困難。例如，學生們在40分鐘內完成實驗并不容易。對于實際活動，演示實驗的步驟雖然直觀直觀，但可見深度不明顯，可控性也有限。

比如，筆者在與其他教師和實驗人員合作舉辦的“酵母細胞固定化”課程中，分解了整個過程，向學生展示了“酵母細胞激活、海藻酸鈉加熱和熔化（小火增量加熱）、酵母細胞固定化（通過注射器調節距離和注射角度）、凝膠珠的顏色和形狀以及彈性測試、觀察和分析固定酵母細胞發酵的葡萄糖溶液（葡萄酒氣味方法和氣泡形成觀察）”等。作為科學的生物學者，它具有微觀、復雜、多樣的特點。比起在抽象中更難操作的演示實驗，可以觀看簡短的視頻，隨后進行實際操作，為學生營造更直觀、更簡單的實驗氛圍。優點是突破時空限制，使抽象問題直觀復雜，用“微型”視頻取代抽象、復雜的演示實驗。它可以為學生創造更直觀、更真實的實驗氛圍，直觀地呈現抽象問題，簡化復雜問題，有助于提高實驗活動的可見性和可控性。此外，短視頻具有反復觀看的特點，可以幫助學生更快地突破實驗運行的困境。此外，通過更直觀、更仔細的觀察、經驗和優勢意識，進一步規范技術運行，提高實驗活動的技術能力。

三、改善教學環境硬件配置，提高實驗教學的實用性

MINT課程培訓起步較晚，在中國發展緩慢，這與部分學校的硬件配置水平不足有關，因為許多艾滋病教材需要用來支持MINT課程培訓，包括配備了大量儀器和材料的實驗室，以及進行實驗的能力。但是，從我國目前的高中教育來看，教師往往展示實驗，而不是讓學生進入實驗室自行工作，這可能是由于設備和試劑不足等各種原因造成的，學生參與實驗也沒有受到認真對待。由于學生不參加實驗過程，學生的技術和實驗能力無法發揮。表明改進現有的硬件配置和建設有助于科學研究的專門實驗室，再加上專門的實驗環境，也能激發學生對科學研究的興趣。MINT課程通常以學生自主學習為主要教學工具，使實驗室在組織上可以分為小組，便于學生在考試過程中分組討論。實驗儀器也必須就地配備，不能出現人手多、儀器少的情況。因此，各級教育部門應在財政支持下，盡可能改善現有教學環境，為每所學校發放文件提供財政支持，積極協助教學工作發展現代化。

參考文獻

[1]雷天順.基于STEM教育理念的高中生物活動教學分析[J].新課程，2020（33）：87.

[2]王惠英.STEM教育在高中生物教學中的融合應用[J].中國教育技術裝備，2019（19）：122-124.

[3]呂建磊.STEM教育融入高中生物學課程設計實踐研究[D].東北師范大學，2018.