摘 要：STEM教育最開始是來源于美國(guó)的，隨著社會(huì)的發(fā)展，引起了各地人們的關(guān)注。它的教育理念在歷史、生物、物理等學(xué)科都能運(yùn)用的到，而這篇文章主要是分析在高中生物課程中滲透STEM教育的意義，首先大致敘述了STEM教育的含義和必要性，以及它本身的教育意義，接著再分析對(duì)于我國(guó)高中生物STEM教育模式評(píng)價(jià)，最后總結(jié)STEM教育和高中生物教學(xué)融合到一起的意義。

關(guān)鍵詞：STEM教育;高中生物;教學(xué)案例分析;融合;教育理念

我們知道，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)對(duì)于STEM教育的研究還處于起步和緩慢發(fā)展的階段，并不像“發(fā)源地”美國(guó)那樣發(fā)展并運(yùn)行的很迅速，國(guó)內(nèi)還沒有構(gòu)建好具體的課程案例，也沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，所以大部分STEM社會(huì)機(jī)制也沒有資源去支持開展STEM教育。但是基于STEM教育思想培養(yǎng)出的人才，更具有創(chuàng)新思維能力，更能夠在實(shí)踐中運(yùn)用科技，更能夠滿足如今高速發(fā)展的社會(huì)需要，因而我們要積極探索在我們的課程體系中如何滲透STEM教育。

1.STEM教育的含義和必要性

STEM教育，指的是“Science”，技術(shù)“Technology”，工程“Engineering”，“Mathematics”這四個(gè)英文單詞的縮寫，就是把科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)結(jié)合起來，所形成的教育理念。他們之間不單純是種疊加在一起的含義，而是相互支撐著并共同發(fā)展的關(guān)系，正是這種不能拋開整體而討論的關(guān)系，才得以教育學(xué)生的時(shí)候，讓學(xué)生在這種相互交錯(cuò)和穿插的知識(shí)中有深度思考的過程，更好的理解知識(shí)和學(xué)習(xí)某一科的知識(shí)，同時(shí)也加強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)技能，擴(kuò)展了他們的知識(shí)面。STEM的教育模式會(huì)不斷地提升學(xué)生們對(duì)生物科學(xué)的樂趣，鍛煉并增強(qiáng)學(xué)生們深度思考的能力和操作能力。之前美國(guó)勞工部就指出了一些與STEM教育相關(guān)的知識(shí)，比如說對(duì)很多的科學(xué)技術(shù)職業(yè)和企業(yè)都很重要，學(xué)生們?cè)谖磥淼墓ぷ髦幸莆盏膶I(yè)知識(shí)和設(shè)備都需要STEM教育提供知識(shí)。但是，美國(guó)的教育系統(tǒng)培養(yǎng)的社會(huì)人才所要求的科技、工程素養(yǎng)還存在著一定的欠缺，導(dǎo)致了STEM人才的嚴(yán)重流失。高等教育學(xué)校教導(dǎo)學(xué)生的核心素養(yǎng)是以新課程教學(xué)模式為規(guī)范，加強(qiáng)并推動(dòng)國(guó)內(nèi)的STEM教育的實(shí)踐和研究，提高學(xué)生技術(shù)、科學(xué)、數(shù)學(xué)和工程素養(yǎng)。從建構(gòu)主義者的角度來看，對(duì)人或者事物的認(rèn)知不是由它本身去確定的，就是說人們總用自己所掌握的知識(shí)去判斷某一事物，這是一種假象。隨著社會(huì)和人類的發(fā)展，知識(shí)不是固定的，會(huì)隨著環(huán)境的改變而變化。而相對(duì)于學(xué)生而言，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)，會(huì)運(yùn)用自己所了解的生活知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建屬于自己的知識(shí)策略。在這些方面，STEM教育都能為其提供資源，充當(dāng)著很重要的角色。把STEM教育模式融入高中生物教學(xué)中，不僅符合新課程改革這一基本要求，還激發(fā)了學(xué)生們的科研興趣，鍛煉了科研技能，為學(xué)生指導(dǎo)了未來職業(yè)發(fā)展的方向，因此在教育學(xué)生的模式中很有必要進(jìn)行探索。

2.分析對(duì)于我國(guó)高中生物STEM教育模式評(píng)價(jià)

2.1對(duì)學(xué)生課堂參與度進(jìn)行評(píng)價(jià)

老師們?cè)谡n堂當(dāng)中除了教學(xué)生們基礎(chǔ)的生物知識(shí)以外，可以把重點(diǎn)部分放在學(xué)生的學(xué)生們對(duì)生物的研究和探索上，根據(jù)學(xué)生們感興趣的方面入手。教師應(yīng)選取適合滲透STEM教育的教學(xué)內(nèi)容，嘗試工程學(xué)思路，以獲得產(chǎn)品或者改進(jìn)產(chǎn)品為結(jié)果評(píng)價(jià)，讓學(xué)生們參與其中，并通過設(shè)置小組的形式，讓學(xué)生更方便的探討問題。比如在構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生分析思考：基于基本的數(shù)學(xué)知識(shí)，怎樣實(shí)現(xiàn)兩條脫氧核苷酸單鏈的平行？根據(jù)磷酸、脫氧核糖、堿基的連接思考，怎樣體現(xiàn)兩條平行鏈的方向相反？什么樣的材料可以使你的模型實(shí)現(xiàn)立體化？學(xué)生通過問題討論，解決自身的疑惑，同時(shí)經(jīng)歷了設(shè)計(jì)產(chǎn)品的一個(gè)基本思維過程。這樣的一個(gè)過程可以幫助學(xué)生們?cè)谏镎n堂中激發(fā)自己對(duì)生物的學(xué)習(xí)欲望，也會(huì)給學(xué)生帶來成就感，這樣一來，學(xué)生們?cè)诿媾R難題時(shí)，會(huì)更積極的思考問題，探索問題，同時(shí)也提升了他們的自信心。通過問題的提出和解決參與度，產(chǎn)品的科學(xué)性、美觀度等不同層面，對(duì)學(xué)生課堂參與度和學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，鼓舞、督促學(xué)生更好的學(xué)習(xí)。

2.2指導(dǎo)學(xué)生的職業(yè)生涯規(guī)劃

開頭我們就說過，STEM教育是一種四個(gè)學(xué)科綜合到一起的模式，不能拋開整體，只單獨(dú)的講其中的一個(gè)方面。在實(shí)際的生物課堂中，學(xué)生們很容易被老師提到的某個(gè)點(diǎn)而引發(fā)對(duì)學(xué)習(xí)知識(shí)的興趣，比如物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)和醫(yī)學(xué)等等，學(xué)生們可以翻閱一些有關(guān)資料尋找相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，對(duì)這一部分知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深度的研究，進(jìn)而全方面地對(duì)未來的職業(yè)提供了參考，比如，像有的學(xué)生比較喜歡生物科學(xué)，在未來就可能會(huì)選擇醫(yī)生、生物老師之類的職業(yè)，對(duì)物理、工程技術(shù)方面感興趣的，可能就會(huì)選擇軟件工程人員、設(shè)計(jì)師、工程技術(shù)人員等技術(shù)性的職業(yè)。從這幾個(gè)方面來看，STEM教育模式對(duì)于學(xué)生的未來職業(yè)規(guī)劃有很重要的導(dǎo)向作用和意義，所以老師們應(yīng)該好好利用這一個(gè)方面，指導(dǎo)學(xué)生，對(duì)自己未來的職業(yè)作一定的了解和規(guī)劃。

2.3改變教學(xué)設(shè)施和環(huán)境

我們都知道，在學(xué)習(xí)生物時(shí)，實(shí)驗(yàn)研究是必不可少的一個(gè)方面，因?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)了大量的理論知識(shí)后，要通過實(shí)驗(yàn)把所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行第二次理解和實(shí)踐，這樣知識(shí)才能掌握的更牢固，也更能形成自己所理解到的內(nèi)容。所以在生物教學(xué)中，硬件設(shè)施必不可少，設(shè)施和環(huán)境的好壞決定著學(xué)生能不能做一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)，好的硬件可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中學(xué)得更深入的知識(shí)，提高自己的探究能力。而標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境需要多媒體、藥品和精巧的科學(xué)儀器。只有在好的環(huán)境和教學(xué)設(shè)施中，學(xué)生才能把課本上的具體流程運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中，保證科學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，解決自己?jiǎn)栴}的同時(shí)，還能更深入的探索生物的奧秘。在生物老師的指導(dǎo)下，完成實(shí)驗(yàn)研究，更好地完成教學(xué)目標(biāo)。

3.結(jié)束語

總而言之，STEM教育的實(shí)施已經(jīng)是世界性的教育發(fā)展趨勢(shì)，我們應(yīng)該抓住機(jī)會(huì)，迎接世界性的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在是一個(gè)科學(xué)發(fā)展的很迅速，進(jìn)步的也很快的時(shí)代，并且逐漸隨著科技發(fā)展，STEM的人才會(huì)慢慢增長(zhǎng)。因?yàn)獒t(yī)學(xué)、生態(tài)科學(xué)等這些方面都需要高中生物學(xué)的學(xué)科的基礎(chǔ)，所以高中的生物老師也更應(yīng)該先把自己的STEM素養(yǎng)提升上去，才能更好的教學(xué)生。

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作者簡(jiǎn)介：閆芳，（1980-），河北保定外國(guó)語學(xué)校;中小學(xué)一級(jí)教師;生物教育專業(yè);學(xué)士

保定市教育科學(xué)研究“十三五”規(guī)劃課題

課題名程：高中生物課程中滲透STEM教育的教學(xué)策略探究

課題編號(hào)：192001

類別：立項(xiàng)課題