基于STEAM教學(xué)理念下的概念教學(xué)設(shè)計策略

朱琦

摘要：生態(tài)平衡是初中生物學(xué)習(xí)中的重點內(nèi)容，但因為初中學(xué)生剛剛開始學(xué)習(xí)生物學(xué)知識，有部分學(xué)生對生態(tài)平衡概念理解不夠徹底，從而導(dǎo)致這部分學(xué)生無法理解生態(tài)平衡的動態(tài)性特征，給學(xué)習(xí)造成阻礙。本文以基于STEAM教學(xué)理念下生態(tài)平衡概念教學(xué)中動態(tài)性特征教學(xué)設(shè)計策略為例，從而幫助學(xué)生更好的掌握和理解生態(tài)平衡的概念。

關(guān)鍵詞：STEAM教學(xué)理念;生態(tài)平衡;動態(tài)性特征

中圖分類號：G633.91 ?文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1992-7711（2021）14-067

在初中生物教學(xué)中，利用STEAM教學(xué)理念可以幫助學(xué)生快速掌握生物知識點，從而在保證教學(xué)質(zhì)量的同時提高授課效率。不僅如此，STEAM教學(xué)理念還可以在生物教學(xué)中幫助學(xué)生理解較難理解的概念同時，還能夠有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，讓學(xué)生高效掌握初中生物課堂中的重難點知識[1]。

一、STEAM教學(xué)理念的定義

STEAM是一種現(xiàn)代化教學(xué)理念，其核心內(nèi)容集合了科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等多個領(lǐng)域知識，采用STEAM教學(xué)理念就是從不同領(lǐng)域的角度幫助學(xué)生理解知識，掌握知識。STEAM屬于一種綜合性教育理念，這種教學(xué)方式與我國培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的教育戰(zhàn)略有著很好的契合性，因此在新課標(biāo)改革中，STEAM教學(xué)理念發(fā)揮著非常重要的作用。

二、STEAM教學(xué)理念在初中生物教學(xué)中的優(yōu)勢

1.促進學(xué)生全面發(fā)展

全面發(fā)展是現(xiàn)階段教育改革的要求，也是學(xué)生在未來的生活、學(xué)習(xí)、工作中所必備的能力。在傳統(tǒng)教育模式中，教師在教學(xué)時往往只單純教授課本中的內(nèi)容，課程的重點只限于對知識點的講解，這種教學(xué)方式限制了學(xué)生思維的廣度和深度發(fā)展，這一點在初中生物教學(xué)中體現(xiàn)得尤為明顯。千篇一律的學(xué)習(xí)方式還可能會導(dǎo)致學(xué)生對生物學(xué)習(xí)產(chǎn)生反感的情緒，失去探索生物科學(xué)的興趣，進而造成學(xué)生片面為應(yīng)付考試來記憶知識點，卻不懂得生物知識的內(nèi)核，這種情況對學(xué)生的學(xué)習(xí)十分不利[2]。

2.從多個維度幫助學(xué)生理解知識

生物是一門綜合性很強的學(xué)科，在初中生物學(xué)習(xí)中，部分知識點包含的內(nèi)容十分廣泛，涉及的領(lǐng)域也很多，如果只是從生物學(xué)單一角度來學(xué)習(xí)知識的話，學(xué)生容易出現(xiàn)理解概念困難的情況。例如北師大版初中生物七年級下冊第10章《人體的能量供應(yīng)》一節(jié)的學(xué)習(xí)中，如果增加從化學(xué)角度來分析、解釋人體獲取能量的過程，學(xué)生更容易理解。因此在初中生物教學(xué)中，教師可以基于STEAM教學(xué)理念來進行教學(xué)設(shè)計，幫助學(xué)生從多個維度來學(xué)習(xí)生物知識，從而更好開展概念教學(xué)。

3.思維延展，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維

初中階段教學(xué)是學(xué)生思維變化的轉(zhuǎn)折點。他們從表象、淺顯的問題，逐漸轉(zhuǎn)向?qū)ι顚哟?、多關(guān)聯(lián)復(fù)雜問題的探索與研究。但是由于部分學(xué)生的思維還停留在小學(xué)階段，錯誤地認(rèn)為解決問題都只有唯一標(biāo)準(zhǔn)答案。如果在初中生物學(xué)習(xí)中還用這種思維方式思考問題，將會給學(xué)生發(fā)展帶來很大的局限性。例如八年級上冊第19章《動物的生殖和發(fā)育》一節(jié)的學(xué)習(xí)中，我們增加了探索奇妙的‘蜂世界——珠海蜂類研學(xué)活動內(nèi)容。從認(rèn)識“蜂”到對“蜂”價值的研究，從“蜂巢”的觀察與制作到野外尋“蜂”觀“蜂”，從生物、科學(xué)、醫(yī)藥、工程、藝術(shù)、物理、數(shù)學(xué)等多學(xué)科進行知識的融合，鼓勵學(xué)生開放、發(fā)散性思維思考問題。如果教師長期堅持多維度、包容開明的態(tài)度去引領(lǐng)學(xué)生思考問題，他們的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率相信會得到提升。

三、基于STEAM教學(xué)理念下對生態(tài)平衡概念學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計

在初中生物學(xué)習(xí)中，生態(tài)平衡是一個很重要的知識點，而想要理解生態(tài)平衡概念就需要教師講清楚生態(tài)平衡的動態(tài)性特征。而動態(tài)性特征在傳統(tǒng)課堂中很難直觀展現(xiàn)出來，從而對生態(tài)平衡概念的掌握造成一定阻礙。嘗試?yán)肧TEAM教學(xué)理念重新設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)，突破概念教學(xué)中的重難點，幫助學(xué)生掌握這一知識點。

1.從多個維度闡述生態(tài)平衡的動態(tài)性特征

生態(tài)平衡的動態(tài)性特征對于初中學(xué)生而言是一個較難理解的知識點，教學(xué)中教師往往只從單一角度來闡述生態(tài)平衡的動態(tài)性特征，而且更側(cè)重于概念性的知識。這樣容易導(dǎo)致學(xué)生很難理解生態(tài)平衡的動態(tài)性特征，甚至部分學(xué)生還會錯誤理解生態(tài)平衡的動態(tài)性特征。而基于STEAM教學(xué)理念下的教學(xué)設(shè)計可以幫助學(xué)生從多個維度來理解生態(tài)平衡的動態(tài)性特征，從多個角度來分析生態(tài)平衡的動態(tài)性特征[3]。

在北師大版初中生物八年級下冊第23章《生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性》一節(jié)的學(xué)習(xí)中，教師基于STEAM教學(xué)理念的設(shè)計：如從數(shù)學(xué)學(xué)科角度，可以引導(dǎo)學(xué)生選擇一個研究樣本，通過數(shù)字的變化對樣本空間中的生物進行研究，數(shù)字顯現(xiàn)的方式可以采用圖表這種更加直觀的方式;如從化學(xué)學(xué)科角度，可以從能量守恒的角度來解釋這一現(xiàn)象;如從生物學(xué)科角度可以帶領(lǐng)學(xué)生到自然環(huán)境中開展研學(xué)活動，調(diào)查珠海外來物種入侵較嚴(yán)重的如水葫蘆、薇甘菊、紅火蟻等生物對其他物種的危害等。學(xué)習(xí)過程中學(xué)生將自己的思維不僅局限在生物學(xué)知識本身，進而從多個維度來理解生態(tài)平衡的動態(tài)性特征。

2.將STEAM教學(xué)理念與群文閱讀結(jié)合

在學(xué)習(xí)生態(tài)平衡的動態(tài)性特征時，部分學(xué)生在理解時非常吃力。其實在現(xiàn)實生活中不只是生態(tài)平衡會展現(xiàn)出動態(tài)性特征，金融、人口、醫(yī)療等等方面都在平衡中展現(xiàn)著動態(tài)特征，因此在初中生物學(xué)習(xí)中，如果想要幫助學(xué)生更好地理解生態(tài)平衡的動態(tài)性特征，那么就需要將STEAM與群文閱讀進行結(jié)合，并在課堂中開展群文閱讀教學(xué)，從而可以幫助學(xué)生掌握生態(tài)平衡的動態(tài)性特征。

群文閱讀是一種由教師拋出議題，然后學(xué)生圍繞議題搜集資料，并展開大量閱讀的一種教學(xué)方法，這一點可以很好地解決初中學(xué)生自身接觸動態(tài)平衡知識較少的問題。例如教師拋出生態(tài)平衡動態(tài)性特征議題，學(xué)生展開群文閱讀，學(xué)生通過搜集各種關(guān)于動態(tài)平衡的資料來了解生態(tài)平衡的動態(tài)性特征，進而掌握這一知識點?；赟TEAM教學(xué)理念的教學(xué)設(shè)計將學(xué)生閱讀資料的范圍擴大，幫助學(xué)生拓展知識，以此增強學(xué)生的理解能力。

3.利用STEAM教學(xué)理念建設(shè)高效課堂

部分教師在講解生態(tài)平衡概念時由于擔(dān)心學(xué)生理解能力差，所以在講解時會選用許多案例。但由于部分案例選用不當(dāng)，反而會造成課堂拖沓，理解出現(xiàn)混淆?；赟TEAM教學(xué)理念建設(shè)高效課堂，將生態(tài)平衡的動態(tài)性特征知識點進行拆分。第一部分先從概念的角度入手，幫助學(xué)生掌握生態(tài)平衡的動態(tài)性特征知識，第二部分則是基于STEAM理念的綜合教育視頻展示，以動態(tài)視頻結(jié)合數(shù)學(xué)、物理的特征更直觀地闡述生態(tài)平衡的動態(tài)性特征的意義，這樣就可以以此搭建高效課堂，幫助學(xué)生快速掌握上述生物知識。

4.結(jié)合微課教學(xué)，快速清晰掌握生態(tài)平衡的動態(tài)性特征

初中學(xué)生在學(xué)習(xí)生態(tài)平衡的動態(tài)性特征的時候，因為北師大版四冊初中生物課本中均涉及了生態(tài)平衡的知識，知識點分散，想要在教學(xué)中幫助學(xué)生快速掌握生態(tài)平衡的動態(tài)性特征這一知識，就需要將這四冊中的內(nèi)容綜合起來，然后對學(xué)生展開引導(dǎo)，這樣才能幫助學(xué)生理解。但是在一節(jié)課中想要綜合這四部分的內(nèi)容并不容易，而一旦將內(nèi)容拆開就會對學(xué)生理解生態(tài)平衡的動態(tài)性特征造成阻礙，因此在面對這種情況的時候就需要將STEAM教學(xué)理念與微課結(jié)合起來。

微課是一種以視頻為載體的課程，其特點就是在短時間的視頻課程集中承載密集的知識點，幫助學(xué)生在短時間內(nèi)學(xué)習(xí)知識，而將STEAM與微課結(jié)合起來，就是在微課中加入多元化知識，這對學(xué)生理解生態(tài)平衡的動態(tài)特征有著很大幫助。例如，在教師在開展微課的時候，就可以將北師大版四冊中包含的生態(tài)平衡的知識全部串聯(lián)起來，并結(jié)合STEAM以動物、植物、微生物為參考樣本，引導(dǎo)學(xué)生對生態(tài)平衡中的動態(tài)性特征進行分析，這樣就能幫助學(xué)生在短時間內(nèi)理解這一初中生物的知識點。

5.引用實際案例，感受生態(tài)平衡中的動態(tài)性特征

教師在課堂展現(xiàn)生態(tài)平衡的動態(tài)性特征的時候往往不夠直觀，因為課堂中教師往往會引用紙面概念來教育學(xué)生，而部分理解能力較差的學(xué)生會出現(xiàn)理解模糊或者無法理解的情況。教師可以引入實際案例，通過展現(xiàn)身邊的實際案例來幫助學(xué)生理解生態(tài)平衡重的動態(tài)性特征。

例如：小龍蝦就屬于入侵生物，雖然人工養(yǎng)殖的小龍蝦具有經(jīng)濟價值，但是野外大量小龍蝦仍然對我國的生態(tài)環(huán)境造成了破壞。另外，學(xué)生也能從案例中了解到生物入侵的破壞性，進而提高學(xué)生保護生態(tài)環(huán)境的意識。

6.組織開展研究性學(xué)習(xí)，在深度學(xué)習(xí)過程中體會生態(tài)平衡的重要性

STEAM教育非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)一是讓孩子學(xué)會把相關(guān)書本知識和生活真實場景、生產(chǎn)實踐發(fā)生關(guān)聯(lián);二是讓孩子能夠進到更深層次的深度理解，學(xué)生可以自主探究知識并整理所得，這種高階思維能力的訓(xùn)練就是STEAM教育的價值體現(xiàn)，也是STEAM教育的真正教育理念。

在這個知識點學(xué)習(xí)上，筆者還設(shè)計了《關(guān)注國門生物安全，守護珠海生態(tài)家園——珠海外來物種入侵研學(xué)活動》項目學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。帶領(lǐng)著學(xué)生調(diào)查水葫蘆、薇甘菊、紅火蟻，前往拱北海關(guān)、動植物檢驗檢疫局參觀。學(xué)生分小組開展小課題研究，撰寫研學(xué)報告和匯報PPT，展示研學(xué)成果。學(xué)生參加澳門國際發(fā)明展獲金獎，全國青少年科技創(chuàng)新大賽實踐活動類獲二等獎。在小組合作的深度學(xué)習(xí)過程中，以外來物種入侵的案例來分析，從另一個角度去分析生態(tài)系統(tǒng)平衡被破壞的原因，能夠為防范外來物種入侵和維護環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展提出有價值的建議。

7.構(gòu)建思維導(dǎo)圖，清晰展現(xiàn)生態(tài)平衡

利用思維導(dǎo)圖的教學(xué)、總結(jié)歸納的方式清晰直觀，使用這種教學(xué)方式可以綜合各個學(xué)科內(nèi)容來構(gòu)建生態(tài)平衡的相關(guān)內(nèi)容。例如，生態(tài)平衡的動態(tài)性特征的學(xué)習(xí)中，教師可以選擇研究樣本，然后將樣本所在的生態(tài)環(huán)境利用思維導(dǎo)圖展示出來。

綜上所述，基于STEAM教學(xué)理念下的教學(xué)對初中生物教學(xué)有著很大的幫助，其核心內(nèi)容是多學(xué)科融合構(gòu)思教學(xué)設(shè)計，是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、發(fā)散思維、想象力、發(fā)現(xiàn)問題的能力、知識產(chǎn)權(quán)意識等等。這種教育會鍛煉學(xué)生的想象力、好奇心、發(fā)散思維能力、發(fā)現(xiàn)問題能力、動手能力、運用多學(xué)科解決問題的能力、團隊合作的能力等等，非常值得我們共同研究和實施。

參考文獻：

[1]楊晶晶，李秀壯.利用STEAM教學(xué)理念幫助學(xué)生理解生態(tài)平衡的動態(tài)性特征[J].中國校外教育，2018（21）：126-127.

[2]李瑩.STEAM視角下初中生物教學(xué)設(shè)計研究[D].濟南：山東師范大學(xué)，2019.

[3]王恬.基于STEAM理念的初中生物學(xué)校本課程設(shè)計[D].濟南：山東師范大學(xué)，2020.

（作者單位：珠海市香洲區(qū)教師發(fā)展中心，廣東 珠海 519070）