基于STEM的高中生物高效課堂的構建策略

李鈺

摘 要：STEM的基本教學目標是培養學生的科學、技術、工程與數學方面的綜合素養，也就是將四項學科的相關能力進行整合與匯總，對學生的學習能力提出新的要求。根據STEM的教學思想，將其落實到高中生物高效課堂構建中，教師可以從課程開展的多個方面幫助學生提升在生物學習中的實踐能力與創新思維，培養學生解決實際問題的能力。除此之外，還要與學生的生活實際緊密聯系，提升學生的文化意識素養，促進學生綜合能力的發展。

關鍵詞：STEM;高中生物;高效課堂

教師想要通過STEM思想構建高中生物高效教學課堂，要學會轉變教學觀念，并創新教學模式與方法對學生在生物學習中的創新思維、實踐能力、解決問題的能力以及相關學科素養進行全面性培養，保證學生的全面發展。

一、問題驅動式教學模式，引導學生深度創新思維

基于STEM的高中生物高效課堂構建中，教師首先需要依照STEM對學生的創新性能力要求，有效拓展學生的創新性思維。根據這種要求教師可以開展問題驅動式教學模式，讓學生從教材內容中積極獲取相關的教學關鍵信息，然后融入自身的觀點與想法進行創新性思維的拓展，從多個角度獲得對教學內容的全面性認知，學以致用加以創新性實踐，收獲高效的學習效果與體驗，形成對教學內容的高度自我認知與創新性實踐。

問題驅動式教學模式需要教師根據教學內容為學生設立相關問題引導學生的思維，讓學生能夠從多個角度入手探究教學內容的主要思想，積極獲取有效信息。比如針對必修一第六章第三節《細胞的衰老和凋亡》這課為例，由于本節課教學內容的復雜性，教師可以通過多媒體直觀展現教學內容，加強學生的學習體驗。比如教師可以搜集有關人體衰老的圖片、視頻、文字等資料;有關衰老與身體健康等方面的資料以及如何預防人體衰老等方面的資料。將這些資料進行有效的分類與整合，通過多媒體直觀而全面地展現給學生，不僅能夠讓學生了解到本課的主要教學內容，還能夠引起學生關注社會老齡化的問題，增強學生的學科素養。之后教師在學生瀏覽課件之后進行相關問題的引導，問題形式以教材內容為基準并注重結合學生的生活實際進行有效延伸，大力拓展學生的創新思維。比如提問：“通過課件的觀看，你了解到細胞衰老有哪些特征以及衰老的原因”“細胞凋亡代表著什么？細胞凋亡與細胞壞死有什么分別？”“通過課件和相關資料的閱讀，你了解到細胞衰老與人類健康有什么關系？應當采取怎樣的手段預防人體的衰老？”以及“根據本節課的重要內容，探討你對社會老齡化問題的見解以及觀點，進行綜述。”通過這些話題引導學生的創新性思維，讓學生能夠結合自身經驗與教材內容的主要教學思想獲取對教材內容的全面性認知，并有效注入自身情感思想，提升學習效果。

二、小組合作實踐探究，引導學生自主解決問題

在基于STEM思想的高中生物高效課堂構建中，對學生的自主實踐能力以及解決問題的能力做出了雙重要求。根據這樣的教學實施思路，教師可以創建小組合作探究模式，讓學生針對教學話題展開分工與協作，進行綜合性探究，同時根據教師的教學問題設置展開有效的交流與探討，共同解決生物學習中的疑難問題，全面性提升學生的學習能力與水平。

以必修二第六章第一節《雜交育種和誘變育種》教學為例，教師同樣要通過多媒體教學資源進行教學內容的全面性展現，降低學生的學習難度，并加強學生的學習效果。教師可以通過課件內容向學生展示古人如何馴化野生動物以及栽培植物的圖片或者影像資料。比如教師向學生展現古人馴化各種家畜與動物的相關圖片或者文字影像資料，再向學生展現古人是如何培育出各種莊稼、蔬菜與水果的過程;最后向學生展現如今社會中家畜、各種糧食、蔬菜與水果的優良品種圖片。以這種方式引入本節課的重要教學內容——雜交育種，在圖片的展示中為學生進行有效講解，讓學生了解雜交育種的方法。之后，教師通過設立話題引導小組展開對教學內容的共同實踐與探究，并解決相關的生物疑問。比如教師可以設立話題：“雜交育種蘊含著哪些遺傳學規律？這些規律在上述課件中是如何體現的？”“如何判斷顯隱性？”“如果選擇的品種是雙隱性，一顯一隱、雙顯性，那么分別通過怎樣的選擇得到純合子”。通過這些問題加強學生對教學問題的主動探究，并提升學生自主解決問題的能力，還能有效拓展學生的思維品質，促進學生的全面性發展。

三、巧用多媒體手段，深化學生的學科意識

STEM思想要求教師應當加強學科與學生生活的實際聯系，培養學生的社會責任感。這點體現在高中生物教學過程中，教師可以轉變教學思路，通過深化學生的學科文化意識，提升學生的社會責任感與認同感，深化學生的學科素養。教師可以選用多媒體教學手段，積極提取教材內容中的文化思想因素，通過多媒體手段進行形象化展現，使學生獲得較為全面的認知與感受。

比如在學習必修三第三章第四節《群落的演替》時，教師就可以向學生投影一些有關群落演替的現象，引入生活中的實例讓學生進行觀察與思考。比如“黃土高原的歷史變遷”、教材中“發生在裸巖上的演替”、“棄耕農田上的演替”等資料，讓學生展開深入的思考。由教師進行高效的教學互動對學生進行思維引導與啟發，以拋磚引玉的形式讓學生通過教學內容反思自身生活實際，明確人口發展、環境與自然資源之間的協調關系，提升學生愛護大自然的意識，讓學生能夠反思自己的行為，保護環境并與大自然和諧相處，深化生物教學學科思想精神與意識，提升自身的社會認同感與責任感。

總的來說，基于STEM的高中生物高效課堂構建中，教師需要通過多種教學模式與手段加強對學生自主探究能力、創新思維能力、問題解決能力以及社會責任感等方面綜合素養能力的培養與訓練，進而推動高中生物課堂教學質量的有效進步。

參考文獻：

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