“STEM”教学理念对于培养高中生物学核心素养的效能

发表时间:2021/6/18   来源:《中小学教育》2021年第2月第6期   作者:王金泉
[导读] 在高中生物学的课堂上要合理的引用STEM这一教学理念

        王金泉
        江苏省淮州中学  江苏省淮安市  223300
        摘要:在高中生物学的课堂上要合理的引用STEM这一教学理念,这一理念将学生的地点不仅仅局限在课堂上,还能促使学生们展开自己的生命理念去探索这个未知的世界,并且进一步得知人类现象背后所展现的原理,这一过程让学生展开了思维,让高中生在遇到难题时可以采用多方面的来解决问题,学生们在参与一些列实验以及活动的时候,自主的学习相关的知识,这样他们的社会责任感会提升,加强了他们对于问题的创造能力,这会让学生的生物学核心素养得到很大的提升、
关键词:STEM;高中生物学;以素养为核心;提高效能;教学理念
一、前言
        STEM教育是用科学、数学知识和先进技术,以工程思维解决现实世界的问题。高中生物核心素养包括生命观、理性思维、科学探究和社会责任。对于高中生物学的核心素养来说,就是让学生在掌握这一学科知识的同时,还要有自主学习以及思考的能力,并且能进行后面探索的相关实验等这一综合的素质。不管是哪一科的学习,学生们都应该自主的进行思考并展开一系列的探索实验,并且和其他的学科练习起来形成一个庞大的新的知识体系。所以,对于高中生物学这一学科,更应当引用STEM的教育理念,以此来加强全面型人才的培养。
二、“STEM”教学理念对于培养高中生物学核心素养的效能
1、生命观念展现生命性
        对于高中生来说,他们每个学生都是一个独立的个体,他们的思维方式、性格、所获得的知识水平都是不一样的[1],STEM这一教育理念认为高中生的能力发展是一个比较动态的开放式过程,这样的课程不应当仅仅局限在教室的课堂之上,应当更用更加开放式的教学模式来让学生们获得掌握生命现象的知识的能力。比如说老师在讲到《高中生物·必修3·稳态与环境》这一课内容时,里面有一章是讲“种群和群落”的,老师可以鼓励学生进行一个探索的学习,去观察土壤里动物的分类。这样,学生在经过了课堂上老师关于理论部分的讲解,以及亲手操作和户外的具体探索,并且把学习成果在班级里和同学们相互讨论交流,就逐渐实现了STEM这一教学理念的目标。让高中生走出教室,让他们真正走进大自然,并且在大自然中获取知识,在大自然中遇到的困难,可以借助理论知识去探索研究,学校里的生物实验室就是为他们实验所展开的场地,他们通过所学到的课堂知识,或者是找老师以及专家帮忙,在他们的指导下更好的解决问题,这一环节可以激发学生的积极性,让他们自主的去分析与研究生物学中的奥秘。上面提到的“研究土壤中动物的分类”这一活动就是一个开放式的活动,同时也是度课堂知识的一个有效延伸,通过这样的学习过程,学生们可以用生物的生命理念去了解生命背后的真象,这一行为增加了学生的自主学习能力,最大程度的体现了STEM的教育理念。
2、理性思维展现融合性
        通过引用STEM这一教学理念,可以把各个学科比如工程类的、技术类的以及科学类的知识点进行一个有效的连接,这样也就提高了学生的思维能力。

比如老师在讲到DNA的相关知识的时候,可以让学生按照书本上的收集资料进行一个实验的准备过程,收集好资料以后,可以开展对微生物的分析研究[2],一直到最后得出相关结论,这一过程中,学生们会学到该怎么使用文献法以及实验法等进行实验分析,还可以绘制实体里面所含微生物的s型曲线、j型曲线来,并且建立起相关的模型,通过一系列的实验去分析水体里面所包含的未知生物以及未知细菌,这样可以进一步提高学生解决困难的能力。学生们在进行了一系列的研究后,发现水体的水质比较的差,不适合让人们使用,所以对于当地的环境需要进一步的整治,以此来减少对于水的污染。特别是对于一些生活垃圾还有工业上的废水废渣严谨直接排入到水体中,这样就从根本上采取了一个对水体的保护措施。为我们国家的环境保护方面以及提高人类的素质做出了相应的小贡献。通过这一活动,学生们就把高中阶段所学到的生物学科、化学学科、数学学科等一些有关学科的知识点进行了有效的融合,这就提高了学生在遇到困难时的思维能力以及实践能力。
3、科学探究展现科学性
        STEM这一教学理念主要强调学生的实操能力,通过展开的一系列的实验和活动,让学生们能够更加清楚的认识到知识的本质,以此来加强学生们对于知识的理解,这也符合了高中时期生物学的教学理念。比如,老师在课堂上讲解生物教学时,给学生们播放了“同环境条件下的H2O2分解效果对比”这一视频,在看完这段视频之后,有的学生就产生了疑问,比如在整个过程中,滴加氯化铁和肝脏研磨液是分时段进行的,这一行为让气泡效果受到了很大的影响,还有学生看出视频中把带有火星的木条放入到试管中,也是分时段放入的,这样让火星木条所产生的实验效果也变得不一样了,这个时候,老师就可以根据学生们看到的问题,带领他们进行一个深度的死思考,比如说能不能设置出让两根试管同时进行化学反应的效果比对,怎样更加合理的设计出这一方案呢,老师和学生针对上面的问题,进行一系列的思考并且进行解决,比如说可以查询一些相关的文献资料,来增加学生对于实操中变量等要求的理解,以此来增加学生们对于实验的热情程度,并且随着实际情况,不断的更改实验中的方案,以此来加强学生们的分析能力,这样就提高;额他们的实践能力以及创新的水平了[3]。
4、社会责任展现社会性
        STEM这一教学理念指出应该在社会中和人们相连密切的热点问题进行一些探索和研究,比如说以发扬中国的传统文化为前提,举办了“古法酿酱技术体验”这一实践活动,鼓励学生们参加到该活动中去,让学生们了解到知识是从生活上获得的,同时知识也是为了生活而服务的。通过这一活动,让学生们去分辨酱油的质量,准确的观察出哪些酱油是好的,哪一些酱油是比较差的,这样,学生在获得酿酱技术的同时,也让学生有了健康饮食的思想,同时也体会到酿酱的过程是很辛苦的,这也让学生从中学会了感恩。通过这一活动,学生们提高了自身的社会责任感,最大程度的体现出了STEM这一教育理念里的社会性。
三、总结语
    以上就是“STEM”教学理念对于培养高中生物学核心素养的几个关键点,首先是用生命观念来展拉生命性,让学生们了解到生命背后的真象;用逻辑思维来展现出融合性,把不同的学科知识有效的融合到一起,这也提升了学生的思维能力;用科学研究来展现科学性;以社会责任来展现社会性,让高中生在STEM教育理念下,真正的做到以素养为核心,以此来提高高中生物学的有效性。
参考文献:
[1]蔡苏,王沛文.美国STEM教育中社会组织的作用及对我国的启示[J].中国电化教育,2016(10):74~78.
[2]杨晓哲.数字化时代的STEM教育与创客教育[J].开放教育研究,2015(5).
[3]谢雪锦.基于STEM教育的高中生物学教学探索——以“人类遗传病”教学为例[J].福建基础教育研究,2018(04).
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: