STEAM教育在初中生物教學中的運用策略研究

丘曉紅

摘要：STEAM教育是當前現代素質教育理念大力提倡與推廣的一種教育理念。本文立足于初中生物教育實踐，從STEAM教育在初中生物教學中融入的可行性以及具體實施操作兩個方面入手，針對STEAM教育在初中生物教學中融入這一主題進行了初步分析與探索。

關鍵詞：初中生物;STEAM教育;可行性

在初中生物課堂教學中引入STEAM課程理念，能夠對學生們進行一個全面的培養，促使他們的生物知識、實驗技能以及綜合素質得到提升。STEAM課程理念對于培養初中生生物學科素養有著極好的作用，當老師能夠將STEAM課程理念融入到初中生物教學后，學生們就能夠在學習生物知識時，更好地理解生物知識，從中去積極、主動探索、發現，解決實際的生物問題，獲得更好的教學效果，使得自身的學習能力和綜合素質得到提升。

一、STEAM教育在初中生物教學中融入的可行性

將STEAM教育理念融入初中生物學科教學之中不是貿然提出的觀點與看法，兩者的融合有著較強的可行性，具體表現為如下兩個方面。

（一）初中生物學科知識豐富，涉及多領域內容

生物學科是一門研究生命現象、生物活動規律的科學，其涉及的領域較廣、范圍也極寬。也正是如此，認真分析我們初中生物學科知識，便能發現其所涉及的知識點包含的內容極多，從動物到植物，從遠古時代到現如今的先進科學技術，從人文知識到自然地理，期均有涉獵。可以說，初中生物學科知識豐富，涉及多領域內容，這也便為我們初中生物學科教學中融入STEAM教育，有效滲透科學、技術、工程、藝術、數學等知識奠定了良好的基礎。

（二）STEAM教育是當前的教育流行趨勢，被大力提倡

STEAM教育是科學、技術、工程、藝術、數學等知識的相互融合與滲透，不強調學生們單一學科知識及其水平的提升，提倡與鼓勵的是學生們綜合素質與能力的協調進步與發展。由于STEAM教育理念的內涵及其本質來看，其側重的是學生們的長遠進步與發展，因此，更能對學生們可持續性的發展注入源源不斷的動力。也正因為如此，STEAM教育自提出以來，便廣受各類群體的關注。

二、STEAM教育在初中生物教學中的具體融入策略

（一）展示實物

實物模型是教師在講解生物知識的時候，可以引導學生一起尋找一個可以輔助這堂課進行的實物，讓學生直觀地、準確地學習和理解新學的知識點。例如，對“認識種子的主要結構”這一知識點的物理模擬建構。種子的主要結構對學生來說是比較抽象的概念。為了讓學生直觀地了解種子的主要結構和不同植物種子的結構是否一致，教師可以引導學生在這節課上建構生物模型中的實物模型，通過實物認識種子的結構。具體實驗所需要的材料有浸潤的菜豆種子和玉米種子、培養皿、刀片、放大鏡、碘液等等。先讓學生對菜豆種子和玉米種子的外觀進行觀察，讓學生分享自己觀察到的外部結構。然后再讓學生自主通過課本和教師的講解的方法，完成對菜豆和玉米種子觀察與解剖，剖開之后可以發現菜豆種子有兩片子葉、胚芽、胚根、胚軸和種皮。而玉米種子有胚芽、胚根、胚軸和種皮，只有一片子葉，除了有上述物質之外，玉米種子還有菜豆種子沒有的胚乳，胚乳中貯存大量養料，包括淀粉，這也就是為什么菜豆種子遇碘液不變色，而玉米種子會變藍的原因。通過實物模型的展示，學生通過具體的種子實物對種子的結構有了更深刻、更直接地認識。

（二）模擬過程

模擬模型是讓學生自己動手將生物學中的知識用一個模擬的模型呈現出來，通過模擬模型，學生能清楚地了解知識的原貌和本質，找到知識的突破點。模擬模型能夠很好地還原事物本質，有利于促進學生打破教學設施不足的限制，最大化探究生物知識與奧秘。例如，在學習植物細胞的結構的時候，為了讓學生對植物細胞有更清楚地理解和認識，教師可以讓學生根據書本上對植物細胞的介紹，自己動手制作一個植物細胞模擬模型。可以用到塑料盒、塑料袋、核桃、有顏色的水和無顏色的水、氣球、大米粒等等，然后讓學生根據自己對植物細胞的理解，利用所擁有的材料制作一個植物細胞模擬模型，可以用一次性的塑料盒當作植物細胞的細胞壁，用塑料袋當作植物細胞的細胞膜，核桃當作細胞核，無顏色的清水當作細胞質，再將氣球裝水作為植物細胞的液泡，有顏色的水充當細胞液，用米粒當作線粒體。這樣，一個完整的植物細胞的細胞模型就制作完成了。制作完成之后還可以讓學生展示自己制作成果。在制作植物細胞模擬模型的過程中，學生可以清楚地了解到植物中液泡的心態，線粒體的具體位置。通過制作模擬模型之后，學生再根據自己所制作的模型和大家分享自己對植物細胞的理解。這樣一來，學生對這個知識點掌握就會更加透徹。又如在學習“染色體結構”的時候，教師可以引導學生利用回形針、橡皮泥、彩筆、紙條等材料，將染色體這一抽象的物體轉化為具體的模型，讓學生直觀地認識染色體的具體形態。具體操作將回形針串成兩串作為染色體的載體，然后將橡皮泥搓成小球，作為染色體上的蛋白質，在紙條上涂上不同顏色的色塊代表染色體上不同的基因，最后將兩張紙條卷成螺旋形，纏繞在串成的兩串小球上。螺旋形的紙條就代表DNA雙螺旋結構，兩串帶紙條的結構就代表一對染色體。

（三）展示圖畫

圖畫模型比較簡單，很多教材中就大量使用了圖畫模型輔助教學。圖畫模型主要就是通過圖片呈現生物教學中的一些結構模型。這類模型呈現給學生有助于幫助學生理解課本上比較理論性的知識。例如“神經系統的組成”，學生需要了解神經系統的組成部分，神經元的結構和功能，但是神經元對學生來說不僅抽象而且難懂，但是書本上詳細介紹了神經元的組成部分，并且附帶了一張圖片給學生呈現了神經元的具體形態和組成部分，神經元即神經細胞，是神經系統最基本的結構和功能單位。

結語：

當前，STEAM教育理念備受我們教育工作者的青睞，各學科教師也致力于在自身的學科教學中挖掘可滲透STEAM教育理念的素材以及機會。為此，我們初中生物學科教師也應當積極參與到其中，以在傳授給學生們生物基礎知識的同時，讓其STEAM方面的能力與素養得到綜合培養及鍛煉。在日后的初中生物教育實踐中，我將進一步圍繞STEAM教育理念與生物學科教學兩者的融合展開探討，以期切實讓STEAM教育理念在教育領域扎根發芽，綻放出璀璨的教學之光。

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