STEAM教育在初中生物教学中的运用策略研究

丘晓红

摘要：STEAM教育是当前现代素质教育理念大力提倡与推广的一种教育理念。本文立足于初中生物教育实践，从STEAM教育在初中生物教学中融入的可行性以及具体实施操作两个方面入手，针对STEAM教育在初中生物教学中融入这一主题进行了初步分析与探索。

关键词：初中生物;STEAM教育;可行性

在初中生物课堂教学中引入STEAM课程理念，能够对学生们进行一个全面的培养，促使他们的生物知识、实验技能以及综合素质得到提升。STEAM课程理念对于培养初中生生物学科素养有着极好的作用，当老师能够将STEAM课程理念融入到初中生物教学后，学生们就能够在学习生物知识时，更好地理解生物知识，从中去积极、主动探索、发现，解决实际的生物问题，获得更好的教学效果，使得自身的学习能力和综合素质得到提升。

一、STEAM教育在初中生物教学中融入的可行性

将STEAM教育理念融入初中生物学科教学之中不是贸然提出的观点与看法，两者的融合有着较强的可行性，具体表现为如下两个方面。

（一）初中生物学科知识丰富，涉及多领域内容

生物学科是一门研究生命现象、生物活动规律的科学，其涉及的领域较广、范围也极宽。也正是如此，认真分析我们初中生物学科知识，便能发现其所涉及的知识点包含的内容极多，从动物到植物，从远古时代到现如今的先进科学技术，从人文知识到自然地理，期均有涉猎。可以说，初中生物学科知识丰富，涉及多领域内容，这也便为我们初中生物学科教学中融入STEAM教育，有效渗透科学、技术、工程、艺术、数学等知识奠定了良好的基础。

（二）STEAM教育是当前的教育流行趋势，被大力提倡

STEAM教育是科学、技术、工程、艺术、数学等知识的相互融合与渗透，不强调学生们单一学科知识及其水平的提升，提倡与鼓励的是学生们综合素质与能力的协调进步与发展。由于STEAM教育理念的内涵及其本质来看，其侧重的是学生们的长远进步与发展，因此，更能对学生们可持续性的发展注入源源不断的动力。也正因为如此，STEAM教育自提出以来，便广受各类群体的关注。

二、STEAM教育在初中生物教学中的具体融入策略

（一）展示实物

实物模型是教师在讲解生物知识的时候，可以引导学生一起寻找一个可以辅助这堂课进行的实物，让学生直观地、准确地学习和理解新学的知识点。例如，对“认识种子的主要结构”这一知识点的物理模拟建构。种子的主要结构对学生来说是比较抽象的概念。为了让学生直观地了解种子的主要结构和不同植物种子的结构是否一致，教师可以引导学生在这节课上建构生物模型中的实物模型，通过实物认识种子的结构。具体实验所需要的材料有浸润的菜豆种子和玉米种子、培养皿、刀片、放大镜、碘液等等。先让学生对菜豆种子和玉米种子的外观进行观察，让学生分享自己观察到的外部结构。然后再让学生自主通过课本和教师的讲解的方法，完成对菜豆和玉米种子观察与解剖，剖开之后可以发现菜豆种子有两片子叶、胚芽、胚根、胚轴和种皮。而玉米种子有胚芽、胚根、胚轴和种皮，只有一片子叶，除了有上述物质之外，玉米种子还有菜豆种子没有的胚乳，胚乳中贮存大量养料，包括淀粉，这也就是为什么菜豆种子遇碘液不变色，而玉米种子会变蓝的原因。通过实物模型的展示，学生通过具体的种子实物对种子的结构有了更深刻、更直接地认识。

（二）模拟过程

模拟模型是让学生自己动手将生物学中的知识用一个模拟的模型呈现出来，通过模拟模型，学生能清楚地了解知识的原貌和本质，找到知识的突破点。模拟模型能够很好地还原事物本质，有利于促进学生打破教学设施不足的限制，最大化探究生物知识与奥秘。例如，在学习植物细胞的结构的时候，为了让学生对植物细胞有更清楚地理解和认识，教师可以让学生根据书本上对植物细胞的介绍，自己动手制作一个植物细胞模拟模型。可以用到塑料盒、塑料袋、核桃、有颜色的水和无颜色的水、气球、大米粒等等，然后让学生根据自己对植物细胞的理解，利用所拥有的材料制作一个植物细胞模拟模型，可以用一次性的塑料盒当作植物细胞的细胞壁，用塑料袋当作植物细胞的细胞膜，核桃当作细胞核，无颜色的清水当作细胞质，再将气球装水作为植物细胞的液泡，有颜色的水充当细胞液，用米粒当作线粒体。这样，一个完整的植物细胞的细胞模型就制作完成了。制作完成之后还可以让学生展示自己制作成果。在制作植物细胞模拟模型的过程中，学生可以清楚地了解到植物中液泡的心态，线粒体的具体位置。通过制作模拟模型之后，学生再根据自己所制作的模型和大家分享自己对植物细胞的理解。这样一来，学生对这个知识点掌握就会更加透彻。又如在学习“染色体结构”的时候，教师可以引导学生利用回形针、橡皮泥、彩笔、纸条等材料，将染色體这一抽象的物体转化为具体的模型，让学生直观地认识染色体的具体形态。具体操作将回形针串成两串作为染色体的载体，然后将橡皮泥搓成小球，作为染色体上的蛋白质，在纸条上涂上不同颜色的色块代表染色体上不同的基因，最后将两张纸条卷成螺旋形，缠绕在串成的两串小球上。螺旋形的纸条就代表DNA双螺旋结构，两串带纸条的结构就代表一对染色体。

（三）展示图画

图画模型比较简单，很多教材中就大量使用了图画模型辅助教学。图画模型主要就是通过图片呈现生物教学中的一些结构模型。这类模型呈现给学生有助于帮助学生理解课本上比较理论性的知识。例如“神经系统的组成”，学生需要了解神经系统的组成部分，神经元的结构和功能，但是神经元对学生来说不仅抽象而且难懂，但是书本上详细介绍了神经元的组成部分，并且附带了一张图片给学生呈现了神经元的具体形态和组成部分，神经元即神经细胞，是神经系统最基本的结构和功能单位。

结语：

当前，STEAM教育理念备受我们教育工作者的青睐，各学科教师也致力于在自身的学科教学中挖掘可渗透STEAM教育理念的素材以及机会。为此，我们初中生物学科教师也应当积极参与到其中，以在传授给学生们生物基础知识的同时，让其STEAM方面的能力与素养得到综合培养及锻炼。在日后的初中生物教育实践中，我将进一步围绕STEAM教育理念与生物学科教学两者的融合展开探讨，以期切实让STEAM教育理念在教育领域扎根发芽，绽放出璀璨的教学之光。

参考文献：

[1]刘琼.我国STEAM教育中A的现状及展望研究[J].现代商贸工业，2019，000（030）：188-189.

[2]傅芳.基于创造力培养的小学跨学科艺术融合课程研究[D].西南大学，2016.

[3]朱丽娜.STEM教育发展研究与课程实践[D].江苏：东南大学，2016.