摘 要：在高中生物實(shí)際教學(xué)過程中，為了提高教學(xué)效率，則需要注重落實(shí)STEM教育理念，從而打破學(xué)科的界限，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，拓展全新的教學(xué)途徑，整合科學(xué)知識與人文素養(yǎng)，確保學(xué)生的實(shí)踐能力與信息素養(yǎng)能夠得到全面提升，并形成全新的教學(xué)方法，為高中生物課堂教學(xué)效率的提升打下良好基礎(chǔ)?；诖?，重點(diǎn)分析STEM教育理念在生物活動教學(xué)中的設(shè)計(jì)方式，并闡述了其作用與優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：高中生物;STEM教育理念;活動;分析

眾所周知，由于高中課程教學(xué)時(shí)間較為緊迫，教師并沒有過多的時(shí)間為學(xué)生講述理論與實(shí)踐知識，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)效率難以有效提升。如高中生物課程教學(xué)，由于其不僅涉及眾多理論，還需要適當(dāng)?shù)亻_展實(shí)踐教學(xué)，因此，合理地將STEM教育理念融入高中生物教學(xué)，能夠充分發(fā)揮其作用。文章主要以“色素的提取與分離”以及“胡蘿卜素的提取”兩節(jié)課作為研究目標(biāo)，并闡述了STEM教學(xué)的開發(fā)與利用，以提高生物教學(xué)的整體效率。

一、STEM教育理念開展教學(xué)的原則

眾所周知，由于當(dāng)前高中生物教學(xué)仍然存在部分問題，教師難以提高課堂教學(xué)效率，學(xué)生的整體水平無法全面提升。因此，為了有效解決當(dāng)前教學(xué)存在的不足，需要合理地將STEM教育理念融入高中生物活動當(dāng)中，調(diào)動學(xué)生的參與熱情，引導(dǎo)學(xué)生動手操作，動腦思考，加深對生物課程教學(xué)的理解，為高中生的日后學(xué)習(xí)提供有力幫助。與此同時(shí)，高中生物教師還需要分析用STEM教育理念開展教學(xué)的原則，確保在設(shè)計(jì)教學(xué)模式時(shí)能夠符合學(xué)生年齡特點(diǎn)，避免學(xué)生對其興趣不足而存在學(xué)習(xí)效率下降的現(xiàn)象。而且根據(jù)STEM教育理念對學(xué)習(xí)者與教育內(nèi)容的各項(xiàng)要求，還需要明確教學(xué)目標(biāo)，并根據(jù)實(shí)際情況合理地將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)融合開展教學(xué)，提高本節(jié)課的教學(xué)效率，并注重時(shí)間的控制，為學(xué)生生物水平的提高打下良好基礎(chǔ)。

二、高中生物教學(xué)活動運(yùn)用STEM的對策分析

生物作為一門自然學(xué)科，在高中實(shí)際教學(xué)過程中，需要注重分析其教學(xué)內(nèi)容，從而在實(shí)際運(yùn)用STEM教學(xué)理念的過程中能夠整合課本內(nèi)容，并在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)體現(xiàn)科學(xué)素養(yǎng)、信息素養(yǎng)、工程素養(yǎng)以及數(shù)學(xué)素養(yǎng)，這樣能夠充分發(fā)揮STEM課程的開展效果，加深學(xué)生對課本知識的理解，促使學(xué)生能夠系統(tǒng)性地接受課本知識。除此之外，教師還需要注重技術(shù)的運(yùn)用，利用生物課程的技術(shù)直觀地將生物技術(shù)手段展現(xiàn)在學(xué)生面前，引導(dǎo)學(xué)生理解生物技術(shù)工具與儀器的使用。而工程素養(yǎng)的融入可以提高生物課程內(nèi)容的現(xiàn)實(shí)性與實(shí)用性，同時(shí)可以簡化復(fù)雜的生物課程，提高學(xué)生的思維能力。不僅如此，針對數(shù)學(xué)素養(yǎng)來講，則是需要培養(yǎng)學(xué)生解答問題與理解問題的能力，提高本節(jié)課教學(xué)效率。

（一）色素的提取與分離活動分析

在高中生物植物色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)過程中，教師需要事先將課本的實(shí)際操作以視頻的方式為學(xué)生播放，這樣可以更加詳細(xì)地將操作步驟為學(xué)生展示出來，加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)的理解，提高本節(jié)課教學(xué)效率。其中實(shí)驗(yàn)還需要提供給學(xué)生菠菜、油菜、青菜以及多種植物葉片材料，讓學(xué)生事先對其有充分了解，并適當(dāng)應(yīng)用小組教學(xué)模式對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，讓學(xué)生根據(jù)自身的理解能力掌握色素提取與分離的原理，最終完成并記錄實(shí)驗(yàn)的各個步驟。而且，高中生物教師需要深入實(shí)驗(yàn)的各個環(huán)節(jié)，滲透STEM教學(xué)理念，并引導(dǎo)學(xué)生掌握色素層分析結(jié)果的原理，充分提高STEM課程教學(xué)的效率。除此之外，教師還需要分析實(shí)際開展直觀性實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的不足，確保能夠不斷完善并調(diào)整教學(xué)模式，注重情景的導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，調(diào)動學(xué)生探究知識的欲望，并合理地引入課題研究。

（二）胡蘿卜素提取活動分析

在實(shí)際開展胡蘿卜素提取的過程中，教師需要事先為學(xué)生提供相關(guān)資料，并結(jié)合資料為學(xué)生講解綜合科學(xué)知識，適當(dāng)?shù)貙?shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)與完善，而且需要注重色素提取技術(shù)的應(yīng)用，直觀地為學(xué)生展示色素工業(yè)生產(chǎn)流程。除此之外，在此環(huán)節(jié)開展教學(xué)時(shí)，教師還需要注重活動的延伸與拓展，這樣能夠讓學(xué)生更加高效地掌握色素在大自然中的存在形式，并融入秋天樹葉變黃的原因以及紅色楓葉等相關(guān)知識，讓學(xué)生掌握色素的作用。不僅如此，還可以以色彩為情境，利用紙層析技術(shù)開展色素科技活動，培養(yǎng)學(xué)生的人文情懷，確保學(xué)生能夠積極主動參與本節(jié)課學(xué)習(xí)，并充分發(fā)揮STEM課程教學(xué)的效率，展現(xiàn)其應(yīng)用的價(jià)值。

總而言之，在運(yùn)用STEM課程開展高中生物必修與選修教學(xué)的過程中，有關(guān)教師需要掌握學(xué)生的認(rèn)知能力，合理優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容，更改與完善教學(xué)模式，合理融入科學(xué)知識設(shè)計(jì)的STEM課程，確保其在實(shí)際運(yùn)用的過程中能夠發(fā)揮應(yīng)有的作用與價(jià)值，并調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)生物的好奇心，促使學(xué)生積極動腦思考動手操作，培養(yǎng)學(xué)生的STEM素養(yǎng)，讓學(xué)生更加高效地掌握生物知識，并真實(shí)地面對未來生活，有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足。

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作者簡介：雷天順（1987.6—），男，漢族，籍貫：甘肅岷縣，本科，中學(xué)一級教師，研究方向：生物教學(xué)。

編輯 趙飛飛