STEM教育在培养学生生物学核心素养之“科学探究”的应用研究

卓艳红

【摘要】“树立科学的质量观观，把促进人的全面发展，适应社会需要，作为衡量教育质量的根本标准。”学生的素质教育目标核心，是目前我国加快建立高等教育质量标准的根本基础和重要核心。因此，本文对生物学科的核心素养，特别是对“科学探究”素养进行深入研究。谈谈科学探索实践活动和在生物课堂上实施STEM教育的收获。基于STEM教育的课堂可以提高学生的科学探究、理性思维、生命观念、社会责任等方面的生物核心素养。

【关键词】STEM教育;核心素养;科学探究

“科学探索”素养在生物学教学中一直备受关注。在科学中开展“科学探索”核心素养的培养是持续提高中学生综合生物学核心素养的重要关键。生物学核心素养教育中，教师通过观察、实验等科学方法来验证和探索人类生物学的现象规律，使学生迅速获得科学知识。强调学生在人类探索、生物课程实践中的主体地位，不仅可以充分激发中学生独立探索的积极兴趣，还可以鼓励中学生逐渐立足于教材，从教材中出来，发现周围的自然生物学知识。因此，教师应有效利用教学方法改进和完善教育内容，以帮助加强学生的生物学核心素养。

一、在科学探索中形成生活概念

在生物学教育中，让所有学生简单认识、记忆生物学基础知识对形成生命观念和生活概念并不有效，学生只有亲身体验生物学基础知识的持续发现和转换过程，认识这些知识所包含的科学思想、观点和教学方法，才能有效地将生物学基础知识转化为生命观念。在课堂教学中，教师应积极组织广大学生开展生命科学探索实践活动。为了使学生能够深刻理解现代生物学基础知识和基本核心科学概念，教师必须发掘生物学基本知识背后的哲理思想和科学观点。这样，学生才能真正形成自己的绿色生命观念。

在课堂教学中，要果断地改变传统教育内容的顺序，选择“功能——结构”问题作为教学主线，为中学生、教师提供面对问题可深入探索的教育环境，实现从“教学知识”到“经验学习”的教育转变。

在课堂教学的过程中，教师要引导学生积极参与课堂教学的探索过程，寻找问题的解决方法，坚持发现和主动获取科学知识。这种教学行为有助于学生逐渐形成和深化“结构和功能适应”的传统生命观念。

二、在科学探索中锻炼理性思维

生物学研究属于人类理科研究的范畴，理科科学讲道理，促进广大学生理性认识思维的健康发展是现代生物学的基本研究任务。理性现代哲学理论思维主要含义是在泛指对具有明确的现代哲学理论思维理性发展理论方向、有充分的现代哲学理性思维发展理論依据、对某一客观事物或其它哲学伦理问题本身可能进行较为深入的的观察、比较、分析、综合、抽象、充分概括等的理性思维。新课程应注重培养普通学生的生物科学理性探索知识能力，鼓励科学探索知识学习。这是普通高等生物学和课程的基本教育理念，是持续提高生物学生核心知识素养的非常重要的方法。在实践教学中，教师基本上要科学、有计划地组织起来，指导各学生进行理性的科学理论探索。

例如，“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的化学实验室是一名学生开始进入第二阶段的第一个化学实验，传统上属于验证反应性化学实验。

三、补充扩张，扩大惩戒视野

（一）将社会团体联系起来，点燃内部驱动器

在整个教育实践过程中，教师一方面也充分利用学习教材资源，通过教育课内外结合教育，另一方面也充分重视学习材料的不断完善，有更多的机会，有意识地学习、接触一些新技术，理解学习知识的实际及应用发展情况。因此，各教师、学校应积极联系学校、社会科学团体、教师进行现场体验教育，让广大学生深刻感受到生物学基础知识在实际教育、生活工作中的巨大作用。激发许多学生自主探索的科学兴趣和自主创新的活动意识。

在此次科学拓展知识活动中，学生拓展知识视野，切实感受到化学生命技术在我国现代社会生活科学中的重要指导作用，从而充分激发和不断提高学生课外学习活动的积极性和内心好奇心的求知欲。可见，这种教学活动确实可以有效地点燃广大学生的内心驱动力，提高课堂教学活动的效果。

（二）融入数字资源，放飞想象力

课外活动也很重要，但这种课外活动实际组织困难比较复杂。在新学期里，很多学生可能只有一次参与的机会。教师现在能想到的是在日常课堂上充分利用各种多媒体教育资源，或者储备教师本身的科学知识。也就是说，大胆推测，让更多的学生在快速获得新科学知识的过程中，同时放飞新的想象力，将学生的科学探索性和素养观的培养转化为日常课堂教学的一部分。

四、结束语

总之，生物基础知识的实践学习拓展需要细致的实验观察、亲身实践和适度性的拓展有机结合，有效加强培养很多学生的生物科学实践，探索创新素养。学生在发现观察中探索发现，在研究实验中探索实践，在研究实际问题和实现想象的过程中探索科学创新思维和经常探索创新精神，唤醒学生的“内驱力”，提高学生生物学科的核心知识素养。

参考文献：

[1]商燕.浅谈生物课学生科学探究素养的培养[J].中学课程资源，2018（9）.

[2]朱燕.开展科学探究，培养生物核心素养[J].教书育人，2018（7）.

[3]程锐创.浅谈生物科学史教学中学生探究能力培养的实践[J].中学生物学，2019（7）.

[4]王瑛璐.生物学科核心素养的教学培养策略[J].内蒙古教育，2018（2）：55-56.

[5]高增.STEM教学模式在项目教学中的深度融合[A].北京市教育学会2018学术年会优秀论文集[C].2018.

责任编辑  温铁雄