生物学STEM课程及案例170823
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stem课程设计与案例分析一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握STEM课程的基本知识和技能,培养学生的创新思维和解决问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解STEM课程的基本概念,了解不同学科之间的联系和融合。
2.技能目标:学生能够运用所学知识解决实际问题,培养学生的动手操作能力和团队合作能力。
3.情感态度价值观目标:学生能够认识到STEM课程的重要性,培养对科学、技术、工程和数学领域的兴趣和热情。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括STEM课程的基本概念、不同学科之间的联系、实际问题的解决方法等。
具体内容包括:1.STEM课程的基本概念:介绍STEM课程的定义、特点和目的。
2.不同学科之间的联系:讲解STEM课程中各学科之间的融合和应用,举例说明各学科之间的相互作用。
3.实际问题的解决方法:通过案例分析,让学生学会运用STEM知识解决实际问题,培养学生的创新思维和解决问题的能力。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解STEM课程的基本概念和不同学科之间的联系。
2.案例分析法:通过分析具体案例,让学生学会运用STEM知识解决实际问题。
3.实验法:学生进行实验,培养学生的动手操作能力和团队合作能力。
4.讨论法:引导学生进行分组讨论,激发学生的思维碰撞,培养学生的创新意识。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施,将准备以下教学资源:1.教材:选用符合课程要求的教材,为学生提供系统的学习材料。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,生动展示STEM课程的相关内容。
4.实验设备:准备实验所需的器材和设备,确保学生能够进行实地操作。
5.网络资源:利用网络资源,为学生提供更多的学习资料和案例,拓宽学生的视野。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与程度、提问回答情况、团队合作表现等。
STEM生物学教学案例1. 引言STEM(科学、技术、工程和数学)教育在当今社会中扮演着越来越重要的角色。
通过将生物学与STEM领域的其他学科结合,可以为学生提供更丰富、更全面的学习经验。
本教学案例旨在介绍如何将STEM教育理念应用于生物学教学。
2. 科学原理本案例以植物光合作用为主题。
首先,介绍光合作用的概念、作用、基本过程以及影响光合作用的因素。
通过学习,学生将了解植物如何利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质,并释放氧气。
3. 技术应用在介绍光合作用的过程中,将使用技术手段辅助教学。
例如,使用数字显微镜观察植物细胞的叶绿体和线粒体,了解两种细胞器的形态和结构。
此外,还可以运用光谱分析技术,测定植物叶片的光合作用效率。
4. 工程实践通过工程实践,让学生亲自动手设计和组装实验装置,以测定不同条件下植物的光合作用速率。
在此过程中,学生将运用所学知识解决实际问题,培养其工程素养和实践能力。
5. 数学模型在实验过程中,学生需要运用数学模型对实验数据进行描述和分析。
例如,使用曲线拟合的方法,将光照强度与光合作用速率之间的关系用数学模型表示出来。
这将有助于培养学生的数学思维和数据处理能力。
6. 实验验证通过实验验证,让学生观察和分析实验结果,对比不同条件下植物的光合作用速率。
这将有助于巩固学生的科学知识,培养其实验技能和观察能力。
7. 团队协作在实验设计和操作过程中,学生需要以小组为单位进行分工合作。
这将有助于培养学生的团队协作能力和沟通技巧。
同时,在讨论和交流过程中,学生也可以相互学习和启发,共同提高。
8. 总结评价在完成实验后,学生进行总结评价。
他们可以分享自己的实验结果和发现,并讨论自己在实验过程中的收获和不足之处。
教师则可以根据学生的表现进行评价,肯定他们的成果,指出需要改进的地方,并鼓励他们在今后的学习中继续探索和学习。
9. 参考文献在完成本案例的学习后,学生可以参考以下文献进一步了解光合作用和其他STEM领域的知识:(此处列出参考文献)。
STEM教学设计:高中生物导论:在现代教育中,STEM教学(科学、技术、工程和数学)被认为是培养学生创新思维和解决问题能力的重要方法。
在高中生物学教学中,STEM教学设计可以为学生提供一个全面的学习框架,使他们能够理解生物学的基本概念,并将其应用于实际生活中的问题。
本文将介绍一种基于STEM教学设计的高中生物学课程,旨在激发学生的学习兴趣,培养他们的科学思维和实践能力。
教学目标:- 理解生物学基本概念:让学生掌握生物学的核心概念,包括生命的组成、细胞结构、遗传和进化等。
- 培养科学思维能力:培养学生观察、分析、推理和解决问题的能力,使他们能够将科学概念应用到现实生活中。
- 发展实践技能:鼓励学生进行实验设计和数据分析,培养他们的实验技巧和科学研究能力。
- 提高团队合作能力:通过小组合作项目,培养学生的合作精神和团队合作能力。
教学内容:1. 动手实验:蛋白质分离和酶活性测定让学生通过实际操作,探索蛋白质的分离和酶活性的测定方法。
学生可以自行设计实验流程,并收集、分析数据。
通过这个实验,学生能够理解蛋白质的重要性和酶在生物体内的作用。
2. 生物进化模拟游戏通过模拟游戏,让学生体验自然选择和进化的过程。
学生将扮演不同的生物角色,通过竞争、繁殖和适应环境来生存下来。
通过这个游戏,学生可以深入理解进化的概念,并探索物种适应环境的原理。
3. 基因工程设计项目让学生进行基因工程设计项目,比如设计一种转基因植物,使其能够抵抗特定病害或适应恶劣环境。
学生需要应用基因编辑技术和遗传学知识来实现他们的设计,并评估其效果。
通过这个项目,学生能够应用生物学知识解决实际问题。
4. 生态环保调查让学生进行生态环保调查,例如调查附近水体的水质、野生动植物的多样性等。
学生将收集样本并进行分析,了解生态系统的复杂性和环境保护的重要性。
通过这个调查,学生能够将生物学知识与实际环境问题联系起来。
教学方法与评估:- 探究式学习:通过问题驱动、实验设计等探究式学习方法,激发学生的学习兴趣和主动性。
STEM理念下的生物学课程案例设计陈惠女卩(广东省深圳市光明区马山头学校深圳518106)摘要基于STEM理念,本文对一系列有趣的科学现象进行器具的设计、制作和探究,旨在激发学生的兴趣,让学生在亲身实践、体验中理解其中蕴含的科学知识和专业技术,提升学生的生物学核心素养。
关键词STEM理念生物学课程案例设计核心素养生物学STEM课程案例是由一系列跨学科的活动组成[1],笔者在教学实践中对一些科学现象进行了STEM课程案例设计,具体如下:1水果电池自然界中存在着许多活的“发电机”,如电鳐、电鳗等。
它们能够产生天然的电流,用于防御天敌、捕获猎物等,以更好地在自然界中生存。
水果电池,就是用水果制作成的电池,但也不是任何一种水果都可以制作而成的,一定要是含有果酸的水果,如柠檬、酸橙、苹果、梨和菠萝等,这是由于水果中的果酸可作为电解质来构成导通回路。
原理:水果中的酸性液体相当于电解质溶液,由于铜和锌(镁)的金属活性不同,其中较活泼的金属锌(镁)能置换出酸性液体中的氢离子一锌,电极上的锌单质脱去电子形成锌离子,进入酸性液体中;脱去的电子通过导线流到铜电极,与酸性溶液中的氢离子结合,形成氢气分子,导线中的电流驱动数字时钟或发光二极管工作。
材料用具:橙子、西红柿、苹果等新鲜多汁的水果、1.5V碱性干电池2节、1.5V螺口小电珠、大头针、铜片若干、锌片若干、导线若干、水杯、鳄鱼夹线、数字时钟、发光二极管%活动步骤:①将橙子等水果用手按压使其松软多汁;②把准备好的铜片、锌片裁剪成长方形;③把铜片、锌片与导线连接;④把铜片和锌片成对插入橙子中并连接数字时钟或发光二极管;⑤观察数字时钟是否接通或发光二极管是否发光(图1),若接通则说明产生了电流。
图1橙子电池思考与讨论:①为什么要将橙子等水果用手按压?②水果中的水主要是自由水还是结合水?③如果想让电池的电压更大,可以怎样连接?2体验虹吸式口器模型虹吸式口器是鳞翅目成虫所特有的,包括蛾、蝶两 类昆虫。
STEM教育在初中生物课程中的应用及分析作者:李婧云来源:《知识文库》2020年第01期STEM教育包含科学、技术、工程、数学四门学科,是多个学科之间相互渗透融合的一种教育模式,在初中生物课程无土栽培这个实践活动中运用STEM教育,可以使学生对于生物知识理解的更加深刻,锻炼学生的动手操作能力,使学生对生物学科产生更加浓厚的兴趣,对学生日后学生生物学相关的学科打下良好基础,有利于学生的终身发展。
STEM教育是指将科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)进行有机结合,即教育不单单是某个学科、某一个领域知识的学习,而是结合多个学科的特点相互渗透、相互融合,进行多个学科领域的综合学习。
学生在接受相关科学知识的基础上,动手实践操作将技术与工程进行结合,运用数学知识分析和思考的一种教学模式,倡导的是探究式的学习过程,在这个过程中学生学习了相关科学知识,锻炼了实践操作能力。
STEM教育将四门学科跨学科地整合起来进行综合性教育,因此要求学生具有多学科学习的能力素养以及能够打破学科的界线,打破固有的思想将不同学科相互融会贯通去思考问题,来解决自己看到以及面临的问题。
STEM教育所涉及地大多是学生在日常生活中可以见到观察到的现象,教育环境也就不仅限于课堂,还包括课外实践活动、媒体的传播内容等,这丰富了学生的生活,拓宽了获得教育的途径,加强了与现实生活的联系,为学生日后用科学的思维去思考问题打下基础。
2.1 教学过程问题提出:学生之前学习过了植株的萌发过程以及条件,知道种子萌发需要土壤,教师在这里提出问题:植物生长一定要在土里进行吗?引发学生思考,植株的生长是否一定需要土壤?教师引导学生理解土壤的作用是给植株提供水与无机盐,并起到固着的作用,如果给植株提供所需要的营养物质,并将植株固定住,注意通气,那么植株也能够存活,教师这里提出无土栽培这个概念。
生物steam课程设计案例一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握生物圈的概念、组成及其功能,了解生物圈是人类和其它生物生存的家园,提高学生保护生物圈的意识。
具体分解为以下三个方面的目标:1.知识目标:a.能说出生物圈的定义、组成及其功能;b.能描述生物圈是人类和其它生物生存的家园的原因;c.能列举出生物圈的保护措施。
2.技能目标:a.能运用生物圈的概念解决相关问题;b.能通过观察、等方法了解周围生物圈的状况;c.能制定保护生物圈的行动计划。
3.情感态度价值观目标:a.培养学生的环保意识,使其认识到保护生物圈的重要性;b.培养学生的责任感,使其愿意为保护生物圈做出努力;c.培养学生的合作精神,使其在保护生物圈的行动中能够与他人共同协作。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下三个方面:1.生物圈的定义、组成及其功能;2.生物圈是人类和其它生物生存的家园的原因;3.保护生物圈的措施及行动计划。
教学过程中,将结合教材中的相关章节,通过讲解、讨论、案例分析等方式,使学生掌握生物圈的基本概念,了解生物圈的现状及保护生物圈的重要性。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用以下几种教学方法:1.讲授法:通过讲解生物圈的定义、组成及其功能,使学生掌握基本知识;2.讨论法:学生讨论生物圈的重要性,培养学生的环保意识;3.案例分析法:分析生物圈保护的实例,使学生了解生物圈保护的现状及问题;4.实验法:学生进行生物圈保护的实践活动,培养学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容的实施,本节课将准备以下教学资源:1.教材:选用符合新课程标准的生物教材,为学生提供权威、系统的学习资料;2.参考书:提供相关生物圈保护的参考书籍,丰富学生的知识储备;3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣;4.实验设备:准备生物实验所需的设备,为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本节课的教学评估将采取多元化方式,全面、客观地评价学生的学习成果。
基于stem理念的初中生物学拓展课程的设计与实践STEM(科学,技术,工程,数学)是一种教育方法,旨在培养学生的科学思维能力,促进他们在科学,技术,工程和数学领域的发展。
初中生物学拓展课程是一种基于STEM理念的课程,旨在通过综合运用科学,技术,工程和数学的知识来帮助学生更好地理解生物学。
在设计和实施这种课程时,应该注意以下几点:1.将生物学与其他科学领域结合起来:通过将生物学与其他科学领域结合起来,如物理学,化学,数学等,可以使学生更好地理解生物学的基本概念和原理。
2.使用实际案例:通过使用实际案例,如环境保护,健康与医疗,农业等,可以帮助学生更好地理解生物学的实际应用。
3.引入技术和工程的元素:通过引入技术和工程的元素,如设计和制造生物学相关的工具或器具,可以帮助学生培养创新能力和实践能力。
4.提供可视化和交互式学习资源:通过提供可视化和交互式学习资源,如动画,模拟,游戏等,可以帮助学生更好地理解和记忆生物学的概念。
强调研究和实验:通过强调研究和实验,可以帮助学生培养观察,推理和实验设计的能力。
5.引导学生思考问题:通过引导学生思考问题,如环境问题,生物多样性问题,健康问题等,可以帮助学生学习如何解决实际问题。
总之,通过将STEM理念应用于初中生物学拓展课程的设计和实施,可以帮助学生更好地理解生物学,培养他们的科学思维能力,并为他们的未来发展打下基础。
在设计和实施这种课程时,还有一些其他因素需要考虑:教师培训:教师应该接受STEM教育的培训,以便能够更好地教授这种课程。
课程内容:课程内容应该符合初中生物学的基本知识,并且应该适当地考虑学生的年龄和学习水平。
教学方法:应使用多种教学方法,如讲座,讨论,研究和实验等,以帮助学生更好地理解和记忆生物学的概念。
评估方式:应使用多种评估方式,如测验,项目,研究报告等,以衡量学生在这种课程中的表现。
教学资源:应为学生提供丰富的教学资源,如书籍,网站,软件等,以帮助他们学习。