【摘 要】
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STEM教育是对科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）和数学（Mathematics）四门学科进行整合性学习的一种教育理念。教育部修订并颁布的2017版普通高中生物学课程标准,其中指出科学、技术、工程和数学应该融入生物学课程中,实现跨学科的学习,并强调了跨学科学习的重要性。我国现行的分科教育对学科知识划分明确,时代的进步对创新型人才的需求越来越大。本研
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STEM教育是对科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）和数学（Mathematics）四门学科进行整合性学习的一种教育理念。教育部修订并颁布的2017版普通高中生物学课程标准,其中指出科学、技术、工程和数学应该融入生物学课程中,实现跨学科的学习,并强调了跨学科学习的重要性。我国现行的分科教育对学科知识划分明确,时代的进步对创新型人才的需求越来越大。本研究在充实STEM理念融入高中生物学教学理论研究的同时,也丰富了STEM教育应用于高中生物学的实践研究。通过文献梳理了STEM教育的国内外研究现状,然后基于建构主义、实用主义等理论,提出STEM理念融于高中生物学教学的一般实践流程。实践流程主要包括准备、项目或问题设计、分析问题组织学习、解决问题作品展示、激励完善反思并发布作品五个环节。将高中生物课程内容进行整合和选择,每个专题中都含有STEM相关知识。之后按照流程进行教学实践,选择灵石一中的两个班级作为研究对象。并设计出基于STEM教学的学生态度调查问卷,修订后测量信效度,信效度符合要求的条件下发放给实验班和对照班进行填写。除此之外取STEM教学实践后实验班和平行班的考试成绩和试题,选择试题中与跨学科知识和能力有关的题目,分析STEM教学对学生跨学科知识和能力方面的影响。本研究设计了“组成细胞的分子”、“细胞的能量供应和利用”、“生物与环境”、“生物的变异、育种与进化”四个专题的教学设计。将上述教学设计应用于教学实践,实践结束后,对问卷前后测数据对比分析,并选取测验试题中跨学科知识和能力的题目,结合学生得分情况进行分析,得到实践的效果。通过实践得出:（1）STEM理念融于高中生物学教学的策略:准备、项目或问题的设计、分析问题组织学习、解决问题作品展示、激励完善反思并发布作品;（2）STEM理念融入高中生物学教学提高了学生的学习动机;（3）STEM理念融入高中生物学教学使学生的学业压力增大;（4）基于STEM的教学有利于学生跨学科知识和能力的提升。根据本研究实施的过程和得到的结论,提出以下建议:（1）STEM教育在开展时应注意时间上的连续性和知识的系统性;（2）STEM教育应设计系统完整的课程体系框架和教学活动框架;（3）STEM教育应通过优秀的范例,建立规范的推广机制;（4）在进行STEM教学中应多利用与STEM学科有关的媒体视频与新闻;（5）进行STEM教学的教师要加强控班能力和教学机智的培训工作;（6）教师进行STEM教学的重点是设计建造过程的管理。
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