STEM教育與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的融合策略研究

于海平

【摘要】在現(xiàn)代這個(gè)教育不斷改革的大背景下，STEM逐漸出現(xiàn)在人們的視野中，并且越來(lái)越受學(xué)校教師的關(guān)注，而在現(xiàn)代的社會(huì)中，科技成為了發(fā)展的主流，我國(guó)更加需要的是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)全面發(fā)展型的人才，本文研究STEM教育融入到高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義，并且提出了將STEM教育與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)融合的策略。

【關(guān)鍵詞】STEM 高中生物 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)策略

【正文】

生物學(xué)是研究生命活動(dòng)規(guī)律的一門(mén)學(xué)科，無(wú)論是發(fā)現(xiàn)還是研究生物現(xiàn)象，生物學(xué)都是離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)的，因此，教師在高中生物教學(xué)中應(yīng)當(dāng)重視實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，將實(shí)驗(yàn)課程也作為教學(xué)的重點(diǎn)?？萍忌鐣?huì)的發(fā)展需要越來(lái)越多的人才，更加需要全面性的人才，教師可以將STEM融入到高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，培養(yǎng)全面發(fā)展的人才。因此，教師應(yīng)當(dāng)改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，想辦法將STEM教學(xué)有效融入到高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，從而改善生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀。

一、將STEM教育融入到高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

STEM教育是指科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四部分相結(jié)合的教學(xué)，STEM教育在一定程度上可以讓學(xué)生的綜合素養(yǎng)得到提高，從而提高高中實(shí)驗(yàn)課堂的有效性。將STEM教育融入到高中生物實(shí)驗(yàn)中，教師可以

教師可以讓學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，從而鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，為學(xué)生學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在現(xiàn)代高中生物教學(xué)中，大多數(shù)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度不高，且大多數(shù)學(xué)校都沒(méi)有開(kāi)設(shè)專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)課，只將生物的教學(xué)重點(diǎn)放到課本中，學(xué)生只會(huì)死板地學(xué)習(xí)，而利用STEM教育，可以節(jié)省上課的時(shí)間，學(xué)生可以有效利用上課時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí)，高中是學(xué)生上學(xué)階段最重要的一段時(shí)期，教師應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生在高中時(shí)期對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣。

二、將STEM教育與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)融合的策略

2.1改善教學(xué)環(huán)境，加強(qiáng)配置

在我國(guó)教育不斷改革的大背景之下，STEM教育的發(fā)展相比較而言還是較為緩慢，在教育領(lǐng)域也無(wú)法被廣泛且靈活的運(yùn)用，這就要求教師應(yīng)當(dāng)改善教學(xué)環(huán)境，為STEM教育提供一個(gè)相匹配、相適應(yīng)的教學(xué)環(huán)境，STEM強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的素養(yǎng)的提高，為學(xué)生提供足夠的生物實(shí)驗(yàn)器材和硬件配置是將其與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)相融合的基本前提，改善教學(xué)環(huán)境，加強(qiáng)配置，將其與教學(xué)相融合，可以讓學(xué)生更加熱愛(ài)學(xué)習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生的探究能力，利用一些硬件配置給學(xué)生展示問(wèn)題情境和實(shí)驗(yàn)，然后進(jìn)行親自實(shí)驗(yàn)，可以將STEM教育和高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)相融合后的好處充分的發(fā)揮出來(lái)，提高教學(xué)質(zhì)量。

例如，教師在進(jìn)行新人教版高中生物必修一第三章中第一節(jié)細(xì)胞膜-系統(tǒng)的邊界的教學(xué)時(shí)，便可以采用這種方法，教師在讓學(xué)生體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法時(shí)，教師可以為學(xué)生提供足夠的實(shí)驗(yàn)器材和良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，吸引學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，STEM強(qiáng)調(diào)的是探究，這種方法可以有效的提高學(xué)生的探究能力，為STEM教育與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)相融合提供一個(gè)大的平臺(tái)，另外，教師還可以運(yùn)用一些先進(jìn)的教學(xué)工具像多媒體等給學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)的具體情境，引發(fā)學(xué)生思考，讓學(xué)生更加直觀的了解和感受，為之后STEM教育的進(jìn)行和融合打下穩(wěn)定的基礎(chǔ)。

2.2鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)

在教育改革模式下，課堂的主題由教師變成了學(xué)生，作為高中教師應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，要鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)，這樣才可以更好地提升學(xué)生的STEM素養(yǎng)，STEM課程無(wú)論是對(duì)于學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)成績(jī)的提升，還是對(duì)于國(guó)家未來(lái)的發(fā)展都是非常重要的。這也就要求要高中教師在設(shè)計(jì)相關(guān)課程的時(shí)候要以學(xué)生作為主體，激發(fā)學(xué)生對(duì)于科學(xué)研究的興趣，可以選擇學(xué)生日常生活能夠接觸到的問(wèn)題進(jìn)行研究，給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)快樂(lè)。

例如，教師在講述人教版高中生物《DNA結(jié)構(gòu)》這一章節(jié)的內(nèi)容時(shí)就可以應(yīng)用這種教學(xué)方式，教師可以用學(xué)生感興趣的圖形，如北京中關(guān)村的雕塑，以此來(lái)引出課程教學(xué)的內(nèi)容，教師可以先讓學(xué)生描述一下雕塑的形狀，說(shuō)說(shuō)這個(gè)圖形的特點(diǎn)，然后再告訴學(xué)生這個(gè)圖形就是DNA的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而開(kāi)始正式課程的講授，應(yīng)用這種方式可以讓學(xué)生對(duì)這個(gè)課程變得更感興趣。進(jìn)而可以更好的對(duì)學(xué)生進(jìn)行STEM教育，使學(xué)生的綜合素質(zhì)和綜合能力，都有一個(gè)很好的提升，無(wú)論是對(duì)于教師課堂效率的提升，還是對(duì)于祖國(guó)的未來(lái)建設(shè)都有積極作用。

2.3培養(yǎng)STEM型的教師

STEM是指科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四門(mén)學(xué)科相結(jié)合的一種教學(xué)方法，因此若是想要培養(yǎng)STEM型的人才，首先需要培養(yǎng)STEM型的教師，從而增加我國(guó)的STEM型人才。從小學(xué)到高中，我國(guó)在工程方面并未設(shè)置學(xué)科，學(xué)生在工程方面的學(xué)習(xí)較為微弱，但在我國(guó)未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，工程是較為重要的，因而需要培養(yǎng)工程類(lèi)的教師，讓教師全面發(fā)展。教師在講解“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，就需要運(yùn)用到科學(xué)和數(shù)學(xué)的知識(shí)，教師要知道Nacl、蒸餾水和鹽酸。教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的榜樣，若是教師在學(xué)生提問(wèn)問(wèn)題時(shí)表現(xiàn)出不了解，那么教師在學(xué)生的心中的地位就會(huì)降低，學(xué)生對(duì)這一科的學(xué)習(xí)也不后較為感興趣。學(xué)校應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)全面發(fā)展的教師，從而才能讓教師培養(yǎng)全面發(fā)展的學(xué)生。教師可以和其他學(xué)科的教師共同探討問(wèn)題，與其他教師共同學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，讓自己成為全面發(fā)展的教師。教育和教師息息相關(guān)，教師應(yīng)當(dāng)想辦法提高自身綜合素養(yǎng)，為我國(guó)培養(yǎng)全面發(fā)展型人才作出貢獻(xiàn)。

【結(jié)束語(yǔ)】

總的來(lái)說(shuō)，培養(yǎng)全面發(fā)展型人才在當(dāng)今這個(gè)快速發(fā)展的社會(huì)中是極為重要的，高中生物教師應(yīng)當(dāng)改變教學(xué)方法，加強(qiáng)對(duì)其的重視程度，將STEM與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)相融合，STEM教育可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，從而可以提高高中實(shí)驗(yàn)課堂的有效性，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力并且提高學(xué)生思維創(chuàng)新能力。為培養(yǎng)全面型人才，學(xué)校應(yīng)當(dāng)改善教學(xué)環(huán)境，加強(qiáng)配置，提供與STEM相適應(yīng)的教學(xué)環(huán)境，教師鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)，學(xué)校培養(yǎng)STEM型的教師。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王勤.STEM教育與高中生物教學(xué)的融合策略研究[J].高考，2021（24）：65-66.

[2]王惠英.STEM教育在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的融合應(yīng)用[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2019（19）：122-124.