徐玲珠

摘 要：傳統(tǒng)教育更注重學(xué)生成績的提高，缺少對學(xué)科素養(yǎng)的重視，不利于學(xué)生邏輯思維和創(chuàng)新思維的開發(fā)。初中階段是學(xué)生塑造三觀、形成個人品質(zhì)的重要時期。STEM教育是加強(qiáng)對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)、工程素養(yǎng)和數(shù)學(xué)素養(yǎng)四個方面的培養(yǎng)。STEM教育如何與初中生物整合實(shí)踐，值得研究。

關(guān)鍵詞：STEM教育;初中生物;實(shí)踐研究

STEM 教育下的初中生物課堂教學(xué)將初中生物課程與科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)相整合，體現(xiàn)了跨學(xué)科教學(xué)的特點(diǎn)。本文主要從整合科學(xué)知識提升學(xué)科素養(yǎng)、整合技術(shù)水平提升實(shí)踐能力、整合工程思想有效解決問題、整合數(shù)學(xué)思維掌握數(shù)學(xué)方法四個方面展開分析。

一、整合科學(xué)素養(yǎng)提升綜合能力

科學(xué)素養(yǎng)是幫助學(xué)生用正確的理論知識和方法來思考解決現(xiàn)實(shí)生活中存在或出現(xiàn)的問題。在學(xué)習(xí)初中生物這門學(xué)科時，學(xué)會用辯證的思維看待生物的發(fā)展歷程。所有的生物體都是絕對運(yùn)動和相對靜止的統(tǒng)一;我們對生物知識的學(xué)習(xí)是人腦即意識對客觀存在的主觀反應(yīng);這里體現(xiàn)了物質(zhì)與意識的辯證關(guān)系，因此我們在學(xué)習(xí)初中生物時要一切從實(shí)際出發(fā)，尊重客觀規(guī)律，發(fā)揮主觀能動性。例如在區(qū)分肛腸動物和扁形動物時，我們通過在顯微鏡下的科學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)肛腸動物身體呈輻射對稱在體表上有刺細(xì)胞且有口無肛門;扁形動物身體呈兩側(cè)對稱背腹扁平同樣有口無肛門。知道了肛腸動物和扁平動物的特征，我們就可以在日常生活中有效區(qū)別兩者，因此整合科學(xué)知識利于提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)[1]。

二、整合技術(shù)素養(yǎng)提升實(shí)踐能力

學(xué)生通過參與一系列技術(shù)活動，掌握相關(guān)技能，提高動手能力、合作能力和思維能力。初中生物的學(xué)習(xí)應(yīng)該注重實(shí)踐操作，單一的吸收書本上的知識不利于學(xué)生理解記憶，要理論與實(shí)踐相結(jié)合，學(xué)生才能真正掌握知識。學(xué)生在進(jìn)行綠葉在光下制造淀粉實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)到光是綠葉制造有機(jī)物的必要條件;學(xué)生在進(jìn)行驗(yàn)證人體呼出氣體實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)到人體呼出氣體中二氧化碳含量最高;學(xué)生在進(jìn)行膝跳反射實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)到正確檢驗(yàn)人體中樞神經(jīng)的方法。初中生物教師在課堂教學(xué)時，應(yīng)該善用多媒體技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)輔助教學(xué)內(nèi)容的開展，在關(guān)于DNA知識的教學(xué)中，讓學(xué)生有效利用高科技技術(shù)觀察到DNA分子的組合排列過程，清楚認(rèn)識到DNA的分子結(jié)構(gòu)是雙螺旋結(jié)構(gòu)，脫氧核糖碳酸鏈在外側(cè)堿基在里側(cè)，彼此間反向互補(bǔ)形成穩(wěn)定的組合結(jié)構(gòu)，整合技術(shù)水平利于提升學(xué)生的實(shí)踐能力[2]。

三、整合工程素養(yǎng)有效解決問題

工程思維是學(xué)生思考解決問題的實(shí)際工具，問題的解決需要學(xué)生用特定的思維模式進(jìn)行分析，得出解決思路。教師在初中生物教學(xué)課程中，注重對學(xué)生思維能力的開發(fā)和培養(yǎng)。鼓勵學(xué)生獨(dú)立思考解決問題，將工程思想運(yùn)用到實(shí)際生活中。例如在研究動物的先天性行為和學(xué)習(xí)行為這一內(nèi)容時，運(yùn)用工程思維來架構(gòu)學(xué)習(xí)框架，首先明確先天性行為和學(xué)習(xí)行為的概念，然后采用觀察法去觀察動物的一些行為方式看哪些屬于先天性行為哪些屬于學(xué)習(xí)行為進(jìn)行有效區(qū)分，最后采用實(shí)驗(yàn)法通過具體做研究來更好的證實(shí)自己學(xué)習(xí)到的內(nèi)容，這就是整合工程素養(yǎng)有效解決問題的過程。學(xué)生在理解工程設(shè)計方法的基礎(chǔ)上，梳理初中生物的知識點(diǎn)，進(jìn)行凝練總結(jié)，將兩者加以整合，形成新的初中生物課程體系。整合工程思想有利于學(xué)生有效解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題。

四、整合數(shù)學(xué)素養(yǎng)掌握數(shù)學(xué)方法

在初中生物教學(xué)中融入數(shù)學(xué)思維，能夠更好地幫助學(xué)生樹立獨(dú)特的邏輯體系。比如在細(xì)胞的再生過程中，細(xì)胞再生數(shù)量呈現(xiàn)幾何倍數(shù)的增長，可以運(yùn)用數(shù)學(xué)思維進(jìn)行分析，幫助學(xué)生了解細(xì)胞再生的趨勢變化。在DNA分子的復(fù)制過程中，可以應(yīng)用數(shù)學(xué)的數(shù)列知識來進(jìn)行解答;在關(guān)于遺傳問題的研究中，可以用數(shù)學(xué)的排列組合知識進(jìn)行解答;在關(guān)于基因問題的研究中，可以用數(shù)學(xué)的概率知識進(jìn)行解答。初中生物教師在課堂教學(xué)中應(yīng)教授給學(xué)生正確的解題思路簡便學(xué)習(xí)方法，注重學(xué)生邏輯思維能力的開發(fā)和應(yīng)用。應(yīng)用數(shù)學(xué)方法研究初中生物知識，提高學(xué)生的推理能力、分析能力和計算能力。學(xué)生不再是單一地從初中生物的角度去思考解決問題，而是從多角度出發(fā)，對問題進(jìn)行思考、交流和研究，不斷提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力[4]。

結(jié)束語

STEM教育與初中生物整合實(shí)踐，有利于學(xué)生邏輯思維和創(chuàng)新思維的開發(fā)。整合科學(xué)知識提升學(xué)科素養(yǎng)、整合技術(shù)水平提升實(shí)踐能力、整合工程思想有效解決問題、整合數(shù)學(xué)思維掌握數(shù)學(xué)方法，讓學(xué)生學(xué)會運(yùn)用STEM理念思考解決問題、實(shí)現(xiàn)教學(xué)與學(xué)生自主探究的有效結(jié)合。在這過程中充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性。學(xué)生通過所學(xué)知識進(jìn)行具體實(shí)踐研究，有利于提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]熊拾蓮.STEM教育與初中生物整合的實(shí)踐研究[J].科教導(dǎo)刊：電子版， 2019（8）：2.

[2]郝淑音.整合性STEM教育理念下初中生物學(xué)教學(xué)實(shí)踐研究[D].內(nèi)蒙古師范大學(xué)，2019.

[3]袁學(xué)蓉.STEM教育理念下初中生物活動課程的設(shè)計與實(shí)踐研究[D].哈爾濱師范大學(xué).

[4]董強(qiáng).基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的初中生物STEM項(xiàng)目活動開展[J].教育界， 2019（6）：17-18.