STEM教学理念在高中地理教学中的运用研究

周丹

【摘   要】  STEM教学理念是將科学、技术、工程、数学有机结合，教师在课堂上实施跨学科、综合性教学，使学生全面发展的教学理念。地理作为与生活密切相连的综合类学科，具有多元化的特点。因此，将STEM教学理念融入到高中地理课堂，可以使学生全方位，多元化地理解问题，提升学生的综合素质与解决实际问题的能力。本文从高中地理的学科特点出发，浅谈STEM教学理念在高中地理教学中的运用研究。

【关键词】  STEM教学理念;高中地理;运用研究

地理作为一门与生活密切相连的学科，需要学生从多个维度，理解所学到的地理知识。然而在现代高中地理教学中，学生学到的往往是死板的地理知识，学生学习地理的目的也往往是为了应付高考。这样就违背了素质教育的初衷，高中课堂也没有完全发挥它所具让学生由课堂联系实际，解决实际问题的功能。采用STEM教学理念，将科学、技术、工程、数学与地理学科有机地结合起来，使学生在地理课堂上将知识与实践相结合，从而达到良好的教学效果。

一、将地理学科与信息技术学科相结合

地理是研究自然环境的科学。在高中地理学习中，少不了对于地质构造、自然现象、板块规律的研究。动画演示对于这些内容的研究发挥着不可忽视的作用，这就需要教师在教学过程中，将地理学科与信息技术学科相结合，培养学生理解动画、应用计算机的能力，达到更好的学习效果。如在学习必修一“地球公转与自转”知识点时，就需要用动画对地球与太阳相对位置的动态变化进行展示，通过一年中地球太阳直射点的南北半球变化，与一天中昼半球与夜半球变化的动态演示，可以让学生对公转与自转有更好的理解。又如在学习山脉与湖泊的成因时，需要学生充分了解板块构造学说的板块的碰撞和挤压。若教师能教会学生使用相关软件对板块的碰撞挤压过程进行展示，则学生在记忆不同山脉与湖泊的位置时，便可结合板块的碰撞挤压进行记忆，从而达到良好的记忆效果。由此可见，地理学科与信息技术学科是相辅相成的，要想将地理学好，就要借助动画对所学知识点进行展示，从而更好地理解、记忆该知识点。因此，教师在课堂应用STEM教学理念时，要注重地理与信息技术学科的联系。

二、将地理学科与科学学科相结合

地理是研究自然环境的学科。大自然地理现象的成因，与自然科学密不可分。这就要求教师在课堂上将自然科学的知识融入到地理中，使学生更好地理解相关自然现象的成因。如必修一第二单元“岩石圈的组成与物质循环”一节，对于岩石圈的组成，需要学生深入了解岩浆岩、沉积岩与变质岩的成因。这三种岩石的区别主要是因为岩浆在岩层中冷凝的位置不同，这就需要学生对火山喷发与冷凝的科学现象有一定的了解。在授课时，对于这种与科学密切相关的知识点，教师可以鼓励学生利用课下时间搜集资料，并在课堂上选出一名学生进行讲解。也可以以小组为单位，应用科学知识对地理现象的成因进行讨论。这种方式可以使学生理解自然现象的成因，弄清科学实际与自然现象之间的关系，从而更好地学习地理这门学科。

三、将地理学科与数学类、工程类学科相结合

数学作为基础学科，贯穿每个学科的始终，地理学科也不例外。在地理的学习中，学生会经常运用到与数学有关的知识，因此，教师要注重对学生数学能力的培养，提高学生的计算能力与计算准确率。如必修一第一单元“计算地区间的时差”，必修二第一单元通过数学式子计算人口增长问题等。学生计算能力、计算准确率的高低与计算速度的快慢在一定程度上都会对学生的地理学科的学习造成影响。因此，在学习地理时，教师也不能忽视对学生的计算能力等数学能力的培养。教师要将数学教育与地理学科的教学结合起来，使学生地理水平与数学水平一起提升，从而提高学生运用数学知识计算地理问题的准确率，以达到更好的学习效果。

高中地理的教学大纲中，要求学生对工程类知识也要有一定的了解。教师也要将工程类学科的基本教学融入到课堂中，使学生了解基本常识。工程类学科与地理学科的相互渗透，在地理课本中有所体现，如必修一第四单元的单元活动所涉及的遥感技术，就需要学生对遥感技术在测绘工程学中的应用有一定的了解。工程类学科在地理勘测，实地调研等方面对地理都起着重要的作用。地理在军事方面的应用也与工程类学科密不可分。因此教师在应用STEM模型时，也应注重对学生工程类学科的能力的培养，注重地理知识在实践中的应用，让学生能了解精密的测绘仪器，掌握先进的测绘方法，从而加强地理学习与生活实践的联系，提高学生学习的综合素养。

STEM教学模式是包含科学、技术、工程、数学等学科在内，通过教师在课堂上实施跨学科，综合性教学的教学模式。这一教学模式能拓宽学生的知识面，理解地理的内涵，提高学生学习地理的兴趣。高中地理教师在进行日常课堂教学时，要注重地理学科与其他学科在知识内容上的联系，使学科之间相互渗透，相互结合，从而使学生成为新时代所需要的全能型、复合型人才。

【参考文献】

[1]余胜泉，胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育研究，2015，（4）：13-22.

[2]沈新荣.基于STEM教育理念发展核心素养的地理教学探究——以“热力环流”一课为例[J].地理教学，2018，（1）：17-20.

[3]谢丽，李春密.整合性STEM教育理念下的课程改革初探[J].课程·教材·教法，2017，（6）：63-68，62.