笪紅娥
摘 要:在全球化理工類(lèi)人才缺失的背景下和新課標(biāo)的要求下,在學(xué)科教學(xué)中適當(dāng)?shù)貙⒖鐚W(xué)科的知識(shí)和技能融入實(shí)踐環(huán)節(jié)中,尤其是把“科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)”即“STEM”融入教學(xué)當(dāng)中成為大勢(shì)所趨?;诖?,對(duì)白銀市A中學(xué)八年級(jí)四個(gè)班級(jí)進(jìn)行“初中生物學(xué)學(xué)習(xí)現(xiàn)狀”的調(diào)查,對(duì)學(xué)生在生物學(xué)學(xué)習(xí)中的一些現(xiàn)狀和需求設(shè)計(jì)了兩個(gè)STEM實(shí)驗(yàn),分別是“生物的能量流動(dòng)與營(yíng)養(yǎng)健康”和“果酒的釀造——酵母菌觀察與應(yīng)用”,并在其中兩個(gè)班進(jìn)行實(shí)踐,旨在對(duì)STEM理念進(jìn)行探討,將STEM理念融入初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中。
關(guān)鍵詞:STEM教育;生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程;跨學(xué)科融合
一、相關(guān)概念簡(jiǎn)介
1.STEM教育
STEM是科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)和數(shù)學(xué)(Mathematics)四門(mén)學(xué)科的簡(jiǎn)稱(chēng),強(qiáng)調(diào)多個(gè)學(xué)科交叉融合。STEM并不是四門(mén)學(xué)科的簡(jiǎn)單疊加,而是將四門(mén)學(xué)科組合形成有機(jī)整體,以更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
2.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)
生物學(xué)是自然科學(xué)的六大基礎(chǔ)之一,是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)學(xué)習(xí)和提高人的科學(xué)素質(zhì)中起著重要的作用。生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有特定的研究對(duì)象。同時(shí),研究人員針對(duì)不同的目的控制不同的實(shí)驗(yàn)條件和變量,選擇不同的測(cè)試材料和儀器,通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行可控的探索和實(shí)踐。作為生物學(xué)理論的實(shí)踐部分,學(xué)生可以根據(jù)自己的研究目標(biāo)和不同的材料、儀器或組合的簡(jiǎn)易裝置,制定相關(guān)的研究?jī)?nèi)容和步驟,對(duì)某些現(xiàn)象進(jìn)行簡(jiǎn)單的研究和使用。
二、基于STEM理念的初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐研究
實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的時(shí)候,教師要參與到學(xué)生活動(dòng)當(dāng)中,因?yàn)閷W(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中可能會(huì)有一些疑問(wèn)或者操作上的不當(dāng)需要教師解決。同時(shí),有些學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中可能會(huì)突然有新的想法,這時(shí)教師就應(yīng)該及時(shí)給學(xué)生一種正向的反饋。因?yàn)镾TEM理念下的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)不僅僅是為了解決學(xué)生知識(shí)性的需求,更多的是讓學(xué)生體驗(yàn)一個(gè)過(guò)程,一個(gè)確立了課題然后合作去探究、解決、優(yōu)化的過(guò)程。例如,要探究不同種類(lèi)水果對(duì)果酒風(fēng)味的影響,確立了這個(gè)課題之后,小組內(nèi)成員分工合作,每個(gè)成員各帶一種水果,然后有負(fù)責(zé)查資料的,有負(fù)責(zé)處理水果的,總的來(lái)說(shuō)就是一個(gè)小組負(fù)責(zé)一個(gè)項(xiàng)目,項(xiàng)目組的組員相互磨合,就像齒輪一樣系統(tǒng)地、有秩序地行動(dòng),研究出這個(gè)課題的成果并優(yōu)化,選出最好的方案。在對(duì)一個(gè)課題探索的過(guò)程中,學(xué)生可能會(huì)遇到一些問(wèn)題,但是基于這個(gè)問(wèn)題又會(huì)激發(fā)出學(xué)生對(duì)新的課題的需求和自我懷疑,這時(shí)教師的作用就是給予肯定,只要是在可操作范圍以?xún)?nèi),就要鼓勵(lì)學(xué)生在課堂甚至是課下去嘗試自己的想法,這是打破傳統(tǒng)教學(xué)理念桎梏的一種實(shí)施策略。
三、STEM生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)反思
1.在教學(xué)過(guò)程中反思
教師應(yīng)該在平時(shí)的課堂上充分留給學(xué)生空間和給予學(xué)生肯定,很多學(xué)生有很多想法,但是又懼怕錯(cuò)誤和教師的批評(píng),所以在課堂提問(wèn)時(shí)沒(méi)有泛起漣漪,原因并不是學(xué)生不積極思考,而是他們害怕教師的批評(píng)和擁有比較低的自我成就感,所以營(yíng)造輕松的課堂氛圍對(duì)學(xué)生很重要。只有在輕松的氛圍下,學(xué)生才能更好地表達(dá)自己。但是這個(gè)年齡段的學(xué)生表現(xiàn)欲望也很強(qiáng),因此如果把控尺度過(guò)于寬松,很容易讓課堂秩序失控,如何能在管好課堂秩序的同時(shí)讓學(xué)生更主動(dòng)表達(dá)自己的主見(jiàn),這也是今后值得研究的問(wèn)題。
2.從教師身份去反思
作為生物學(xué)學(xué)科的教師,在生物學(xué)課堂上講授知識(shí)時(shí)不能僅僅局限于本學(xué)科,可以用一些跨學(xué)科的知識(shí),讓學(xué)生從不同的角度來(lái)看待生物學(xué)。教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展一直是研究的熱點(diǎn),在這次教育實(shí)踐的過(guò)程中,我深切地感受到作為生物學(xué)教師但是知識(shí)卻不夠用,因此教師應(yīng)該保持不斷學(xué)習(xí)的態(tài)度,同時(shí)也要拓寬自己知識(shí)面涉獵的范圍,不斷向STEM理念靠攏。分科教學(xué)有利于教學(xué)的執(zhí)行,但是不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的整合,因此作為教師應(yīng)該盡力改變當(dāng)前現(xiàn)狀,嘗試轉(zhuǎn)變教育觀念,讓自己的課堂豐富起來(lái),不局限于教材,為學(xué)生全面發(fā)展而教學(xué),而不是為學(xué)科而教學(xué)。
3.從評(píng)價(jià)方面去反思
對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,用期末考試成績(jī)?nèi)ズ饬科鋵?shí)并不是一個(gè)很理想的標(biāo)準(zhǔn),但是由于在這次教學(xué)研究中也沒(méi)有建立完善的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),所以如何評(píng)價(jià)STEM理念下生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,是一個(gè)值得探究的問(wèn)題。
針對(duì)以上情況,本文嘗試結(jié)合比較新穎的STEM教育理念對(duì)初中實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和設(shè)計(jì),課程盡可能與學(xué)生的生活相聯(lián)系,加入生活化的元素以及讓學(xué)生組成課題組進(jìn)行探究學(xué)習(xí),得到了比較好的教學(xué)效果,證明STEM理念下的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生解決問(wèn)題能力是有提升的,而且相對(duì)傳統(tǒng)授課,STEM理念下的教學(xué)效果更顯著。
參考文獻(xiàn):
[1]徐永強(qiáng).初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)易多功能裝置的設(shè)計(jì)[J].生物學(xué)教學(xué),2019,44(3):17-18.
[2]孫敏,鄭俠.例析優(yōu)化初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾種策略[J].生物學(xué)教學(xué),2019,44(5):44-45.
[3]張鋒.融合STEM理念的初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐與思考[J].生物學(xué)教學(xué),2019,44(6):49-51.