研究STEM教育在发展高中生物学核心素养中的应用

摘 要：高中生物教学中培养学生核心素养，可以提高学生思维品质与道德素养。STEM教育理念的应用，促使素质教育发展，实现学生生物核心素养形成。文章以STEM教育在发展高中生物核心素养中应用为研究对象，对此进行全面分析，希望对相关人士提供帮助。

关键词：STEM教育;高中;核心素养

引言：STEM教育是科学（Science），技术（Technology），工程（Engineering），数学（Mathematics）四门学科英文首字母的缩写，目的是让学生在学习中认识世界，了解学科知识之间的联系。生物教学中应用，可以促使学生生物素质形成，能够提高学生思想品质与学习能力，本文就此进行分析。

一、个性化教学，培养学生生命观念

高中学生通过初中、小学的学习，已经形成了独特的个性和品质，在知识基础与学习经验上存在较大的差异。在STEM教育下，教师可以采用个性化教学，利用科学实践的方法进行生物教学教育，使学生了解生物学科的本质，形成良好的生命概念[1]。在课堂教学中，转变以往的教学方法，采用适合学生能力提升与观念形成的方法，引导学生进行探究学习，了解课本中的内容，感受生命存在的价值，以此提升学生的生命观念与学习观念。通过个性化教学，不仅满足学生思维品质的发展，同时可以促使学生更好的学习生物知识，认识生物学科有利于学生综合素质的培养。

例如，学习《能量之源──光与光合作用》内容时，教师可以采用小组实践的方法进行课堂教学，让学生了解绿叶中色素的种类与作用。课堂教学中，教师可以将学生分成若干个小组，每个小组四人，然后根据教材中描述的内容，进行实验操作，了解叶绿体在在植物生长中的作用，分析光合作用意义。学生在实验过程中，教师可以提出以下问题：光反应和暗反应有什么联系？光与叶绿素的形成有没有直接关系？在实验中应该注意哪些问题？设计问题后，则让学生进行实验讨论，了解生命存在的意义。

二、学科整合，培养学生跨学科意识

STEM教育主张科学、技术、数学、工程等学科整合，强调学生思维品质的培养。在高中生物教学中，教师可以利用理科课程之间的联系，设计教学活动，让学生主动探究知识，发现各个学科之间的联系，使学生在学习中形成思维品质与跨学科意识[2]。在课堂教学中，给予学生更多自主学习的机会，让学生利用学习经验进行知识探究，解决学习中遇到的问题。通过知识研究的教学方式，可以提高学生跨学科意识，促使学生良好的生物核心素养形成。

以《种群和群落》这一章节内容为例，课堂教学中，教师可以组织学生进行实地考察，以小组为单位，对种群的特征、数量、变化、结构等内容进行全面的分析，了解什么是种群、群落。在调查的过程中，将发现的知识以调研报告的方式呈现出来，并将种群数量变化以图表的方式进行记录，分析影響种群发展变化的因素。在学生实地考察的过程中，会发现知识与生活、学科与学科之间具有密切的关系，能够促使学生思想意识与好的情感态度形成。

三、探究学习，培养学生创新意识

高中生物教材中有非常多的实验内容，需要学生探究和学习。在课堂教学中，教师可以为学生创建自主设计实验的机会，引导学生对课本知识进行实验操作，通过实验操作，验证理论内容，以此提高基础知识学习能力[3]。实验探究具有培养学生创新意识、动手能力的优势，同时可以提高课堂学习效果。在实验教学中，教师可以将实验原理与方法提前告诉学生，让学生对此有一个初步的认识，然后根据以往学习内容与知识，设计一个新实验，将实验过程以另一种不同的方式展示出来。通过这种方式，培养学生创新能力与操作能力，为学生更好的学习生物知识做好铺垫。

例如，学习《影响酶活性的条件》实验时，在课堂的前几分钟，让学生自主阅读教材，了解实验原理与操作步骤。当学生阅读后，则对学生问道：课本中的实验是否可以采用其他的方式进行，若是将实验条件换成其他的内容，是否会影响实验结果？然后让学生进行讨论，结合教材中对酶活性的描述，思考是否可以用其他的物品代替课本中的实验。当学生讨论结束，则引导其制作做一个新的实验计划表，将实验器材，药品，所需要的材料，步骤等等都写下来。写完之后，教师可以抽查学生的实验计划表，并为之提供需要的材料，让学生在课堂上直接实验操作，已验证实验操作是否可以满足相关要求。通过学生设计与操作，可以锻炼实验思维，能够促使核心素养形成。

结束语：总而言之，在高中上生物教学中，stem教育的应用，不仅培养学生生命意识、创新意识，同时还提升学生跨学科意识，使学生形成科学意识与文化意识。课堂教学中，加强对该教育理念的分析，制定科学教学手段，以此推动素质教育发展，实现学生生物核心素养培养。

参考文献

[1]谢雪锦.基于STEM教育的高中生物项目导学教学实践——以“杂交育种与诱变育种”教学为例[J].中学生物学，2019，35（11）：54-55.

[2]户艳芬.运用数学模型提高高中生物课堂有效性的实践研究——以“构建有丝分裂过程中各种物质数目变化的数学模型”为例[J].科学咨询（教育科研），2019（04）：162-163.

[3]谢雪锦.高中生物实验与STEM教育的融合——以“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”为例[J].中学生物学，2019，35（01）：42-44.

作者简介：姓名：吴灵玮;出生年月：1985.05;性别：女;籍贯：皖合肥市肥东县;民族：汉;最高学历：本科;职称：中一;研究方向：生物;邮编：231600;单位：安徽省肥东县第一中学