论文部分内容阅读
摘 要:STEM教育最开始是来源于美国的,随着社会的发展,引起了各地人们的关注。它的教育理念在历史、生物、物理等学科都能运用的到,而这篇文章主要是分析在高中生物课程中渗透STEM教育的意义,首先大致叙述了STEM教育的含义和必要性,以及它本身的教育意义,接着再分析对于我国高中生物STEM教育模式评价,最后总结STEM教育和高中生物教学融合到一起的意义。
关键词:STEM教育;高中生物;教学案例分析;融合;教育理念
我们知道,现在国内对于STEM教育的研究还处于起步和缓慢发展的阶段,并不像“发源地”美国那样发展并运行的很迅速,国内还没有构建好具体的课程案例,也没有一个标准,所以大部分STEM社会机制也没有资源去支持开展STEM教育。但是基于STEM教育思想培养出的人才,更具有创新思维能力,更能够在实践中运用科技,更能够满足如今高速发展的社会需要,因而我们要积极探索在我们的课程体系中如何渗透STEM教育。
1.STEM教育的含义和必要性
STEM教育,指的是“Science”,技术“Technology”,工程“Engineering”,“Mathematics”这四个英文单词的缩写,就是把科学、技术、工程和数学结合起来,所形成的教育理念。他们之间不单纯是种叠加在一起的含义,而是相互支撑着并共同发展的关系,正是这种不能抛开整体而讨论的关系,才得以教育学生的时候,让学生在这种相互交错和穿插的知识中有深度思考的过程,更好的理解知识和学习某一科的知识,同时也加强了学生的学习技能,扩展了他们的知识面。STEM的教育模式会不断地提升学生们对生物科学的乐趣,锻炼并增强学生们深度思考的能力和操作能力。之前美国劳工部就指出了一些与STEM教育相关的知识,比如说对很多的科学技术职业和企业都很重要,学生们在未来的工作中要掌握的专业知识和设备都需要STEM教育提供知识。但是,美国的教育系统培养的社会人才所要求的科技、工程素养还存在着一定的欠缺,导致了STEM人才的严重流失。高等教育学校教导学生的核心素养是以新课程教学模式为规范,加强并推动国内的STEM教育的实践和研究,提高学生技术、科学、数学和工程素养。从建构主义者的角度来看,对人或者事物的认知不是由它本身去确定的,就是说人们总用自己所掌握的知识去判断某一事物,这是一种假象。随着社会和人类的发展,知识不是固定的,会随着环境的改变而变化。而相对于学生而言,学生在学习时,会运用自己所了解的生活知识和经验,构建属于自己的知识策略。在这些方面,STEM教育都能为其提供资源,充当着很重要的角色。把STEM教育模式融入高中生物教学中,不仅符合新课程改革这一基本要求,还激发了学生们的科研兴趣,锻炼了科研技能,为学生指导了未来职业发展的方向,因此在教育学生的模式中很有必要进行探索。
2.分析对于我国高中生物STEM教育模式评价
2.1对学生课堂参与度进行评价
老师们在课堂当中除了教学生们基础的生物知识以外,可以把重点部分放在学生的学生们对生物的研究和探索上,根据学生们感兴趣的方面入手。教师应选取适合渗透STEM教育的教学内容,尝试工程学思路,以获得产品或者改进产品为结果评价,让学生们参与其中,并通过设置小组的形式,让学生更方便的探讨问题。比如在构建DNA双螺旋结构模型时,引导学生分析思考:基于基本的数学知识,怎样实现两条脱氧核苷酸单链的平行?根据磷酸、脱氧核糖、碱基的连接思考,怎样体现两条平行链的方向相反?什么样的材料可以使你的模型实现立体化?学生通过问题讨论,解决自身的疑惑,同时经历了设计产品的一个基本思维过程。这样的一个过程可以帮助学生们在生物课堂中激发自己对生物的学习欲望,也会给学生带来成就感,这样一来,学生们在面临难题时,会更积极的思考问题,探索问题,同时也提升了他们的自信心。通过问题的提出和解决参与度,产品的科学性、美观度等不同层面,对学生课堂参与度和学习成果进行评价,鼓舞、督促学生更好的学习。
2.2指导学生的职业生涯规划
开头我们就说过,STEM教育是一种四个学科综合到一起的模式,不能抛开整体,只单独的讲其中的一个方面。在实际的生物课堂中,学生们很容易被老师提到的某个点而引发对学习知识的兴趣,比如物理、数学、化学和医学等等,学生们可以翻阅一些有关资料寻找相关知识点,对这一部分知识点进行深度的研究,进而全方面地对未来的职业提供了参考,比如,像有的学生比较喜欢生物科学,在未来就可能会选择医生、生物老师之类的职业,对物理、工程技术方面感兴趣的,可能就会选择软件工程人员、设计师、工程技术人员等技术性的职业。从这几个方面来看,STEM教育模式对于学生的未来职业规划有很重要的导向作用和意义,所以老师们应该好好利用这一个方面,指导学生,对自己未来的职业作一定的了解和规划。
2.3改变教学设施和环境
我们都知道,在学习生物时,实验研究是必不可少的一个方面,因为学生学习了大量的理论知识后,要通过实验把所学内容进行第二次理解和实践,这样知识才能掌握的更牢固,也更能形成自己所理解到的內容。所以在生物教学中,硬件设施必不可少,设施和环境的好坏决定着学生能不能做一个好的实验,好的硬件可以让学生在实验操作中学得更深入的知识,提高自己的探究能力。而标准的实验环境需要多媒体、药品和精巧的科学仪器。只有在好的环境和教学设施中,学生才能把课本上的具体流程运用到实践当中,保证科学实验的严谨性,解决自己问题的同时,还能更深入的探索生物的奥秘。在生物老师的指导下,完成实验研究,更好地完成教学目标。
3.结束语
总而言之,STEM教育的实施已经是世界性的教育发展趋势,我们应该抓住机会,迎接世界性的挑战。现在是一个科学发展的很迅速,进步的也很快的时代,并且逐渐随着科技发展,STEM的人才会慢慢增长。因为医学、生态科学等这些方面都需要高中生物学的学科的基础,所以高中的生物老师也更应该先把自己的STEM素养提升上去,才能更好的教学生。
参考文献
[1]王润英.STEM教育在高中生物学教学中的尝试[J].生物学通报报,2016,51(03):24-27.
[2]陈欣.谈高中生物教学中实验教学的重要性与策略[J].中国校外教育,2016(21):122-123.
[3]郭小娜,倪小敏.STEM项目与活动课程教学模式的比较研究[J].中小学教师培训,2018(05):35-39.
作者简介:闫芳,(1980-),河北保定外国语学校;中小学一级教师;生物教育专业;学士
保定市教育科学研究“十三五”规划课题
课题名程:高中生物课程中渗透STEM教育的教学策略探究
课题编号:192001
类别:立项课题
关键词:STEM教育;高中生物;教学案例分析;融合;教育理念
我们知道,现在国内对于STEM教育的研究还处于起步和缓慢发展的阶段,并不像“发源地”美国那样发展并运行的很迅速,国内还没有构建好具体的课程案例,也没有一个标准,所以大部分STEM社会机制也没有资源去支持开展STEM教育。但是基于STEM教育思想培养出的人才,更具有创新思维能力,更能够在实践中运用科技,更能够满足如今高速发展的社会需要,因而我们要积极探索在我们的课程体系中如何渗透STEM教育。
1.STEM教育的含义和必要性
STEM教育,指的是“Science”,技术“Technology”,工程“Engineering”,“Mathematics”这四个英文单词的缩写,就是把科学、技术、工程和数学结合起来,所形成的教育理念。他们之间不单纯是种叠加在一起的含义,而是相互支撑着并共同发展的关系,正是这种不能抛开整体而讨论的关系,才得以教育学生的时候,让学生在这种相互交错和穿插的知识中有深度思考的过程,更好的理解知识和学习某一科的知识,同时也加强了学生的学习技能,扩展了他们的知识面。STEM的教育模式会不断地提升学生们对生物科学的乐趣,锻炼并增强学生们深度思考的能力和操作能力。之前美国劳工部就指出了一些与STEM教育相关的知识,比如说对很多的科学技术职业和企业都很重要,学生们在未来的工作中要掌握的专业知识和设备都需要STEM教育提供知识。但是,美国的教育系统培养的社会人才所要求的科技、工程素养还存在着一定的欠缺,导致了STEM人才的严重流失。高等教育学校教导学生的核心素养是以新课程教学模式为规范,加强并推动国内的STEM教育的实践和研究,提高学生技术、科学、数学和工程素养。从建构主义者的角度来看,对人或者事物的认知不是由它本身去确定的,就是说人们总用自己所掌握的知识去判断某一事物,这是一种假象。随着社会和人类的发展,知识不是固定的,会随着环境的改变而变化。而相对于学生而言,学生在学习时,会运用自己所了解的生活知识和经验,构建属于自己的知识策略。在这些方面,STEM教育都能为其提供资源,充当着很重要的角色。把STEM教育模式融入高中生物教学中,不仅符合新课程改革这一基本要求,还激发了学生们的科研兴趣,锻炼了科研技能,为学生指导了未来职业发展的方向,因此在教育学生的模式中很有必要进行探索。
2.分析对于我国高中生物STEM教育模式评价
2.1对学生课堂参与度进行评价
老师们在课堂当中除了教学生们基础的生物知识以外,可以把重点部分放在学生的学生们对生物的研究和探索上,根据学生们感兴趣的方面入手。教师应选取适合渗透STEM教育的教学内容,尝试工程学思路,以获得产品或者改进产品为结果评价,让学生们参与其中,并通过设置小组的形式,让学生更方便的探讨问题。比如在构建DNA双螺旋结构模型时,引导学生分析思考:基于基本的数学知识,怎样实现两条脱氧核苷酸单链的平行?根据磷酸、脱氧核糖、碱基的连接思考,怎样体现两条平行链的方向相反?什么样的材料可以使你的模型实现立体化?学生通过问题讨论,解决自身的疑惑,同时经历了设计产品的一个基本思维过程。这样的一个过程可以帮助学生们在生物课堂中激发自己对生物的学习欲望,也会给学生带来成就感,这样一来,学生们在面临难题时,会更积极的思考问题,探索问题,同时也提升了他们的自信心。通过问题的提出和解决参与度,产品的科学性、美观度等不同层面,对学生课堂参与度和学习成果进行评价,鼓舞、督促学生更好的学习。
2.2指导学生的职业生涯规划
开头我们就说过,STEM教育是一种四个学科综合到一起的模式,不能抛开整体,只单独的讲其中的一个方面。在实际的生物课堂中,学生们很容易被老师提到的某个点而引发对学习知识的兴趣,比如物理、数学、化学和医学等等,学生们可以翻阅一些有关资料寻找相关知识点,对这一部分知识点进行深度的研究,进而全方面地对未来的职业提供了参考,比如,像有的学生比较喜欢生物科学,在未来就可能会选择医生、生物老师之类的职业,对物理、工程技术方面感兴趣的,可能就会选择软件工程人员、设计师、工程技术人员等技术性的职业。从这几个方面来看,STEM教育模式对于学生的未来职业规划有很重要的导向作用和意义,所以老师们应该好好利用这一个方面,指导学生,对自己未来的职业作一定的了解和规划。
2.3改变教学设施和环境
我们都知道,在学习生物时,实验研究是必不可少的一个方面,因为学生学习了大量的理论知识后,要通过实验把所学内容进行第二次理解和实践,这样知识才能掌握的更牢固,也更能形成自己所理解到的內容。所以在生物教学中,硬件设施必不可少,设施和环境的好坏决定着学生能不能做一个好的实验,好的硬件可以让学生在实验操作中学得更深入的知识,提高自己的探究能力。而标准的实验环境需要多媒体、药品和精巧的科学仪器。只有在好的环境和教学设施中,学生才能把课本上的具体流程运用到实践当中,保证科学实验的严谨性,解决自己问题的同时,还能更深入的探索生物的奥秘。在生物老师的指导下,完成实验研究,更好地完成教学目标。
3.结束语
总而言之,STEM教育的实施已经是世界性的教育发展趋势,我们应该抓住机会,迎接世界性的挑战。现在是一个科学发展的很迅速,进步的也很快的时代,并且逐渐随着科技发展,STEM的人才会慢慢增长。因为医学、生态科学等这些方面都需要高中生物学的学科的基础,所以高中的生物老师也更应该先把自己的STEM素养提升上去,才能更好的教学生。
参考文献
[1]王润英.STEM教育在高中生物学教学中的尝试[J].生物学通报报,2016,51(03):24-27.
[2]陈欣.谈高中生物教学中实验教学的重要性与策略[J].中国校外教育,2016(21):122-123.
[3]郭小娜,倪小敏.STEM项目与活动课程教学模式的比较研究[J].中小学教师培训,2018(05):35-39.
作者简介:闫芳,(1980-),河北保定外国语学校;中小学一级教师;生物教育专业;学士
保定市教育科学研究“十三五”规划课题
课题名程:高中生物课程中渗透STEM教育的教学策略探究
课题编号:192001
类别:立项课题