生物必修一知识点总结 美国高中的STEM教育生物学事例研讨

摘 要：跟着美国为了培育技能性人才而将STEM教育计划列为国家开展的中心使命之一，为了处理综合性人才稀缺的难题，世界各国也逐步开端推广STEM教育理念。这些年来，STEM教育对美国各大洲的教育都产生了深远的影响，使得教育体制得到了很大的改进，起到了杰出的促进效果。

关键词：技能性人才 STEM教育 生物学

一、STEM 课程的特色

STEM教育的中心是寻求科学、技能、工程和数学四大范畴之间的逻辑关系，然后将其出现在教育中，经过实践的着手操作来将理科教育的实质向学生展现，鼓舞咱们经过着手来将技能理论和实践真知相结合，来发掘数学和科学在咱们实践生活中的更深层次运用价值。STEM课程教育理念遵从的是分散性教育和探求型学习，期望凭借有实践操作性的课程项目专题为载体来完结关于课程中心思想和内容的传递。[1]

一般来说，STEM课程的意图是让学生着手处理一个具有应战性的课题，将科学和数学所需求学习的相关内容融入教育进程让他们能够自己经过实践取得真知并将二者杰出的交融在在一同。所以，STEM课程的特色十分明显，它具有杰出的综合性、动态性、回归性和实践性。在对美国STEM教育推广进行研讨的进程中，咱们发现美国课程中在实践推进 STEM 课程教育进程中，发现美国虽然在教育进程中的学科资源相对丰厚，但在关于技能课程推进时商场会遇到一些例如设备场所的不完善的约束条件。[2]

二、STEM 教育中生物学事例研讨

本文以美国高中生物学讲堂中的一项着手实践类STEM教育事例作为参阅进行深入研讨，此事例为“色觉辅佐眼镜”的规划与研制。

1.课程方式剖析

该事例是STEM教育生物学中典型的着手实践类事例，它分为四个阶段：第一个阶段时长为一个课时，意图是向同学们介绍根底的生物常识（如人眼球结构、视网膜组成、视觉构成进程）作为科学的理论根底；第二个阶段也是一个课时，意图是经过技能引导来鼓舞学生的立异式思想，例如教他们怎么运用在线色觉测验软件，怎么经过颜色的饱和度、对比度来判别当下颜色的敏感度得分，為他们接下来的色觉辅佐眼镜规划建立理论与根本技能渠道；第三阶段需求两个课时，这个阶段需求培育学生的协作才能和工程建立才能。换而言之，同学们需求与队友进行沟通、沟通、讨论，然后决议产品规划的机械结构、外观、交互界面的规划理念，最终将理念付诸实践；最终一个阶段也是两个课时，需求培育学生的数学剖析才能，在这个进程中，学生需求佩戴上他们自己规划的色觉辅佐眼镜参加到在线色觉测验中，经过对样本数据的收集进行统计图表的制造，然后再经过数学剖析来对产品进行有用的验证和剖析；

2.学生才能剖析

关于学生而言，想要完结这个应战需求做到以下几点：①规划眼镜：学生需求自行对相关材料进行查找，然后完结设想，将空间幻想力、颜色感知力、造型创造力统统运用上；②制造眼镜：这个阶段需求学生的调查才能和着手才能，学生需求自行选取适宜的原材料并对一般眼镜进行结构剖析，再结合剖析成果对自己的在著作进行建立；③原理考虑：这部分需求学生在制造中对运用到的颜色敏感度和视网膜组成相关常识进行考虑，然后合理幻想该怎么将理论付诸于实践中，例如：考虑怎么经过对外因（如镜片特点）的改动完成视锥细胞工作效率的进步。

3.课程方针剖析

本课程的方针是为了进步学生科学、技能、工程和数学四大范畴的根底认知而且经过实践着手操作培育学生的创造力和将常识运用到实践生活的实操才能。关于课程使命是否合格咱们有六个参阅项：科学性、可靠性、有用性、漂亮性、构思性和协作性。科学性指的是是否合理运用了相关的生物课程常识；可靠性指的是采样数量是否足够；有用性指的是是否有用的将敏感度测验分进步了；漂亮性指的是规划是否契合群众审美；构思性指的是是否能够到达让人眼前一亮的程度；协作性指的是团队分工明细程度和配合默契度。由次可见，这六个评分点都是依据STEM课程的方针来进行设置的，相对来说比较合理。

4.学科要素剖析

一般来说，STEM教育是交融了科学性、工程性、技能性、数学性这四种学科特性而得出的一门综合性强、实践性强、立异度强的三强课程。在色觉辅佐眼镜的教育事例中科学体现在生物常识的遍及阶段，协助同学们打下厚实的科学理论根底；技能性体现在色觉测验软件的教育进程，协助同学们把握最新测验技能并运用于实践；工程性体现在色觉辅佐眼镜整个的建立进程；数学性体现在数据的收集以及剖析。[3]

三、STEM教育对生物学教育的启示

在对STEM教育进程的剖析中，咱们发现这种生物学事例不光没有添加学生的课余担负，还极大的赋予了学生关于学习的掌控权，大幅度进步了学生关于学习的热心和积极性。所以经过对STEM教育生物学事例的研讨，咱们关于学生的培育应该重视学习自主性培育、科学立异性培育和实践立异性培育才能够更好的到达高等教育的全面化教育方针。

结语

作为一门实验性学科，生物学不只与医学类学科密切相关，也与生物工程和生物技能等相关范畴紧紧相关，这样的兼容性学科关于未来STEM教育在我国的开展和执行的进程中一定会发挥着重要的效果。

参阅文献

[1]赵中建.致力于 STEM 教育的“项目引路”组织[J].上海教育，2014，02.

[2]钟柏.美国 STEM 教育革新中“革新方程”的效果及其启示[J].我国电化教育，2015，05.

[3]程亮，郑晓蕙.美国中学生物学课程中的STEM教育理念及其启示[J].生物学教育，2017，02.

作者简介

庞超，女，汉族，原籍：江苏省淮安市，研讨方向：高中生物。