基于STEM教育在高中生物學教學中的嘗試分析

馬玉萍

【內容摘要】在高中生物課程探究中，通過利用STEM教育理念進行課程教學，能夠讓學生科學的認識世界，并運用一定的技術解決學習過程中所遇到的問題，掌握相關的學習規律，從而累積稱為自己的知識基礎。在我國現在的學科教學中，越來越重視教師能夠運用STEM教育的方式，來展開具體的課堂教學，希望能夠通過STEM教育來引導學生獲得更好的知識收獲與發展。然而對于STEM教育應用來說，并不是一件簡單的事情，在實際的課堂教學中，需要教師不斷的探究，從而才能夠得出合適的教學方式，推動整體課堂教學的發展。

【關鍵詞】STEM教育 高中生物課程教學

對于教師而言，想要運用某一個教育知識概念進行課程的教學，就需要對這一知識概念有所了解，從而才能夠在實際的課程教學中，將相關的教育理念完全體現出來。對于STEM教育來說，它的定義可以從這幾個角度展開分析和探究。STEM教育它是現在的教育教學理念中相對來說比較前沿和新穎的教學理論。STEM是分別由科學、技術、工程、數學四門學科的英文首字母縮寫而成。所以教師在進行課程教學的過程中，通過運用STEM教育的方式，實際上就不僅僅是讓學生運用一種學習思維進行課程學習，而是需要學生從多種學科角度出發，展開具體的課程知識探究。

一、STEM教育的作用

對于高中生物教師來說，教師在正式模擬STEM教育授課之前，需要對STEM教育的作用形成一定的了解。在形成這一方面的基礎上，教師才能夠在實際的課堂之中切實發揮出STEM教育所應有的教學作用，推動學生獲得整體知識的有效發展。

1.改變了傳統單一學科的教學

在高中生物課堂教學中，教師在對學生進行課堂教學的時候，結合STEM教育這種教學方式，能夠改變傳統單一的學科教學課堂。在以往的課堂教學中，教師在給學生進行教學的時候，基本上都是圍繞教材內容對學生進行授課。雖然說教材上的內容是學生需要掌握的重點知識內容，但是這也僅僅是一種學科的教學。這樣一來就會導致學生在進行學習的過程中，只能夠形成一種學科學習思維。但是通過STEM教育教學的方式，就能夠幫助學生實現知識上的融會貫通，讓學生能夠有效的進行課程知識的感受與體會，切實推動學生學習的發展。因此，在高中生物課堂教學過程中，教師能夠做好STEM教育的應用，便能夠打破單一的課堂教學格局，收獲更好的課堂教學效果。

2.培養學生的學習思維

高中生物教師在對學生進行課堂教學的過程中，通過結合一定的教學方式，落實STEM教育在課堂上的應用，能夠培養學生的學習思維。在教育界中有一句亙古不變的話：“授人以魚不如授人以漁。”這句話說明了教師的教學并不是簡單的告述學生這是什么，而是要讓學生懂得它從何而來，讓學生懂得如何自己進行課程學習，形成自己的學習思維與思路。因此這就要求教師在進行教學的時候，要鍛煉學生的學習思維，并在實際的學習過程中，有效的培養學生的學習思路，以此來實現學生學習能力的發展。而對STEM教育來說，它需要學生從不同的角度來看待知識內容，實際也是對于思維廣泛性的一種鍛煉，能夠切實有效的促進學生學習思維能力的發展。

3.加強了學生對于課程知識的理解

STEM教育的運用還能夠加強學生對于課程知識的理解。之所以這么說是因為對于高中階段的生物課程知識來說，其本身并不是一件簡單易懂的知識內容，它是一門非常考驗學生的邏輯思維的學習，這樣一來學生在進行學習的過程中，總是容易遇到各種各樣的瓶頸問題。在面對這些問題的過程中，如果學生只有單一的一種學習思維，往往不能夠得到具體的答案。而通過STEM教育的方式，開發學生的多種思維和思路，能夠讓學生從多角度考慮這一問題，從而促進學生對于課程知識的掌握，實現學生學習能力的發展。

4.重視了學生的自我實踐動手能力

在高中生物教學中，教師在落實相關課程教學內容的時候，一定不能夠忽略了對學生自我實踐動手能力的培養。對于生物課程來說，它是屬于理科課程，在理科課程的學習中，學生通常需要進行一定的實驗操作或者是實踐觀察，從而探究某一知識原理。在生物學習中也是如此。而對于STEM教育來說，它能夠在學生展開實踐觀察的過程中，形成具體的邏輯編排，從而讓學生能夠更加準確的開展實驗，切實提高學生的自我實踐動手能力，促進高中學生的全面發展。

二、STEM教育在高中生物中的嘗試分析

在高中生物教師了解了STEM教育對于課程教學的意義之后，教師便需要著手對STEM教育在高中生物中的嘗試展開分析。從我國現在的高中生物課堂教學來說，在多次進行STEM教育的應用，已然找到了合適我國的STEM的教學方式。其具體分為四個教學步驟，通過落實以下四個步驟，就能夠做到一堂相對來說比較完善的STEM教育課堂。

1.確定課題

在高中生物教學中，教師需要確定課題。對于高中生物教學來說，其中需要教師和學生掌握的知識內容有很多，但是并不是每一個課題都值得讓學生進行深入的探究，也不是每一個課題都能夠運用STEM教育理念來展開討論。所以在高中生物課堂教學中，教師就需要從眾多的課程知識中，選擇出合適的課題，再結合STEM教育的理念，從而對學生展開相關的教育，以此來促進學生整體知識能力的推進與發展。

例如，教師在教授《細胞的生命歷程》的時候，這一單元主要是要讓學生知道細胞的整個發展過程，從繁殖、到分化、再到衰老與凋亡，最后癌變。通過課程的學習，讓學生能夠對于細胞的變化，形成具體的理解。針對這一單元，教師考驗將研究課題定位“細胞的分化與凋亡”通過對于這一課題的研究和分析，讓學生能夠深刻知道細胞的變化過程。

2.梳理教學內容

在教師選擇好課題之后，要梳理教學內容，思考如何讓學生展開對這一課題的研究，是需要解決的重點問題之一。畢竟如果教師不能呈現出一份很好的構思，就容易影響整一個課題的退靜，也不利于學生在這一課題中的收獲和體驗。所以教師需要對課題的內容進行全面的梳理，從而使得整個教學過程，變得合理且有效。除此之外，教師還需要讓學生知道這一課題的教學內容，從而讓學生大致的印象。在后續的探究過程中，才不至于迷失方向。

3.選擇教學時間

高中生物教師在退靜STEM教育的時候，還需要選擇教學時間。對于高中學生來說，學生平時的學業比較繁重，而教師的教學時間有限。所以選擇在什么樣的時間，展開STEM教育的應用，是需要教師重點思考的問題。對于教師來說，最好是能夠從學生的學習實際角度出發，從而選擇選定時間，落實對學生的課堂教學，以此來推動學生知識學習的發展，發揮出STEM教育應有的作用。

針對“細胞的分化與凋亡”這一課題來說，因為是在一整個單元中提煉出來的，所以教師在選擇時間的時候，最好是能夠以課程復習的形式來展開，以此來進一步鞏固學生對于課程知識的掌握。

4.實施教學

在高中生物課堂教學中，教師在應用STEM教育的時候，其中最為關鍵和重要的，便是實施教學。只有完成了實施教學這一步，學生才能夠在實際的學習過程中，得到有效的學習體驗，切實推動學生知識水平的成長與發展。

在實施“細胞的分化與凋亡”這一課題的時候，教師需要讓學生以小組為單位，針對教師所提出的研究步驟，先提出自己小組的研究方案。教師通過觀看學生的研究方案后，點頭通過了，再讓學生進行實際操作與運用。在操作的過程中，學生也需要進行一定的實驗記錄，從而分析得出具體的結論與答案。

結語

綜合上述內容來看，教師在應用STEM教育的時候，需要對STEM教育形成具體的了解，從而才能夠落實STEM教育的作用，實現學生的成長與發展。

【參考文獻】

[1]彭聰，王晶瑩.美國STEM教育實施策略的研究[J].首都師范大學學報，2016，37（3）：18-21.

[2]謝麗，李春密.物理課程融入STEM教育理念的研究與實踐[J].物理教師，2017，38（4）：2-4.

（作者單位：甘肅省天水市第二中學）