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惠民縣第三中學 由文悅

2022年聯(lián)合國《生物多樣性公約》締約方大會第十五次會議在中國昆明召開, 本次大會是聯(lián)合國首次以生態(tài)文明為主題召開的全球性會議。2022年全國自然生態(tài)保護工作會議要求要聚焦扎實開展生態(tài)保護紅線監(jiān)管、自然保護地生態(tài)環(huán)境監(jiān)管工作和生態(tài)文明示范建設(shè)推進工作。以習近平同志為核心的黨中央將黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展作為事關(guān)中華民族偉大復興的千秋大計，習近平總書記多次發(fā)表重要講話、作出重要指示批示，為工作指明了方向，提供了根本遵循。當前，我國生態(tài)文明建設(shè)全面推進，綠水青山就是金山銀山理念深入人心，沿黃人民群眾追求青山、碧水、藍天、凈土的愿望更加強烈。我國加快綠色發(fā)展給黃河流域帶來新機遇，特別是加強生態(tài)文明建設(shè)、加強環(huán)境治理已經(jīng)成為新形勢下經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要推動力。

基于此，我們提出了這樣的課程目標：將不同學科的教材知識有編排的與黃河生態(tài)相關(guān)問題結(jié)合，在學生對問題的思考和解決過程中實現(xiàn)教學目標的達成，使學生的科學思維、綜合思維得到一定的鍛煉和提升，促進學生生命觀念、環(huán)保意識和社會責任感的形成。

為達成課程目標，貫徹黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展國家戰(zhàn)略的工作任務(wù)，我們以黃河生態(tài)為主題進行STEM教育理念下情境教學的資源開發(fā)。通過對人教版高中生物學教材選修二、人教版高中地理必修一和選修一的分析，將涉及到黃河的科學史、科學前沿、工程技術(shù)、河流地貌、經(jīng)濟文化等內(nèi)容與課程標準對該部分內(nèi)容的要求進行鏈接，以此為載體實現(xiàn)以黃河生態(tài)為主題，高中生物學和地理為主要學科，同時與歷史、政治等學科進行交叉的情境教學。在教學過程中，以學生為中心，將不同學科的教材知識有編排的與黃河生態(tài)相關(guān)問題結(jié)合，在學生對問題的思考和解決過程中實現(xiàn)課程目標的達成。

為保證課程的順利實施，借用了多媒體教學網(wǎng)絡(luò)平臺?？梢酝ㄟ^屏幕廣播進行成果展示，課堂教學中老師可以播放PPT,同時可以選擇屏幕的某個部分廣播給學生。學生的展示成果也可以通過屏幕廣播的方式向其他同學展示。也可以進行監(jiān)控轉(zhuǎn)播和遠程命令，監(jiān)控時可以抓取快照，學生在上網(wǎng)查閱資料的時候，老師可以在監(jiān)控學生，對學生畫面拍快照，保存學生畫面的截圖，一旦發(fā)現(xiàn)學生瀏覽和學習無關(guān)的資料，教師可以控制學生電腦，可以遠程關(guān)閉所有學生正在執(zhí)行的應(yīng)用程序。利用多媒體教學中的文件分發(fā)和接收功能可以可以啟動快速的單題考試或隨堂調(diào)查，并立即給出結(jié)果。

課程設(shè)置上，我們編排了從小到大，由近到遠，從身邊的黃河到中國的黃河的六個內(nèi)容。

《黃河三角洲的形成與開發(fā)（課時一）》

《黃河三角洲的形成與開發(fā)（課時二）》

《沿黃河九省四地貌》

《為什么黃河流域是華夏大地最早進入農(nóng)耕文明的區(qū)域》

《黃河寧，天下平——聚焦黃河生態(tài)建設(shè)》

課程涉及到與高中生物學密切聯(lián)系的黃河中下游的生態(tài)系統(tǒng)類型及特點；黃河兩岸的生物多樣性；黃河下游、黃河入海口的種群及其變化；黃河兩岸的群落結(jié)構(gòu)、類型及演替；人類活動對黃河生態(tài)的影響；沿黃生態(tài)工程。與歷史學科密切聯(lián)系的黃河文化起源、文化旅游帶、黃河文化的多樣性開發(fā)、黃河非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護。與地理學科聯(lián)系密切的黃河中下游地上河演變、地上河的成因及治理、黃河三角洲形成與變化 、黃河國家戰(zhàn)略、黃河下游綜合開發(fā)、黃河經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展、黃河三角洲的綜合開發(fā)。

本次教學活動涉及學科較多，各學科所涉及的相關(guān)內(nèi)容在教材編排順序上有矛盾。經(jīng)分析，高一年級時間充裕，求知欲和好奇心比較強，故選擇高一的學生進行教學活動。教學時分小組活動，5-8人一組進行小組合作。

接下來將以《黃河三角洲的形成與開發(fā)（課時一）》來展示一下課程具體實施情況。

這節(jié)課首先以黃河文化作為導入，使學生進入黃河三角洲的大情境中。接下來是三個探究。第一個探究是三角洲形成方面的一個探究，引導學生總結(jié)三角洲的定義，黃河三角洲的位置，氣候，水溫，土壤等，最終總結(jié)黃河三角洲的形成過程。第二個探究主要是生態(tài)學上的，引導學生總結(jié)黃河三角洲的群落類型、物種組成，引導學生總結(jié)黃河三角洲地區(qū)的植物演替過程。最后是綜合的探究，是問題的發(fā)現(xiàn)與解決的過程：小組討論黃河三角洲出現(xiàn)的問題及成因，然后思考總結(jié)解決問題的方法，這將延伸到第二個課時。

在課程的實施過程中，我們也發(fā)現(xiàn)了一些問題，并形成了一些不成熟的改進建議。

STEM教育是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的一個重要途徑，但當前普通高中大都已經(jīng)形成了固定的課程安排，體制僵硬，使得STEM教學模式難以在學校內(nèi)開展。教師受限于體制，缺乏動力，亦缺乏支持。多數(shù)教師缺乏多學科STEM學習經(jīng)驗，需要提高關(guān)于科學、數(shù)學和技術(shù)的本質(zhì)認識和科學素養(yǎng)。對此，要加強具有跨學科背景的師資力量的培養(yǎng)，尤其是針對STEM教育相對落后地區(qū)和群體的師資培訓，幫助教師們獲得多學科STEM學習經(jīng)驗，并提倡教師們將STEM教育融入課堂教學中。對STEM教育的經(jīng)濟投入、媒體宣傳和多方參與是其可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，也是可以吸引學生參與的重要方式。博物館、青少年宮、科技館、數(shù)字媒介等社會機構(gòu)積極開放空間，成為STEM教育非正式學習的組成部分。加強STEM教育的宣傳報道，推動形成全社會重視的STEM育人環(huán)境。

跨學科教學是STEM教育中的一種重要教學方法。然而，這種教學卻并不好做，它耗費大量人力資源和時間。構(gòu)建一個跨學科融合的課程，既要有一個系統(tǒng)的課程框架，又要保證各學科內(nèi)容的內(nèi)在邏輯性和外在關(guān)聯(lián)性，對教師和學生的要求極高。參與該案例的幾位教師都是在學科嚴格分離的時代長大，進入工作后更是只負責自己所屬學科的學科教學。課程最終由一位教師展示，這對教師的跨學科整合能力提出了很高的要求。要想做到游刃有余，需要從頭了解兩三門學科，大大提升了備課難度。因為沒有現(xiàn)成的配套學習資料，課后作業(yè)的設(shè)置也是難題，需要教師自行設(shè)計課后作業(yè)，并且這些作業(yè)要緊密結(jié)合教材，方便學生完成。對此，學?？梢誀款^形成固定模式、激勵政策。學校教務(wù)處研究課例研發(fā)方案，形成文字材料，報請校委會，經(jīng)校委會討論通過后，組織骨干教師形成課例研究小組，明確目標任務(wù)，分工協(xié)作，進行實地考察，網(wǎng)上查閱資料等多種形式，集中教研，形成框架，深入一線課堂實踐，組織教師聽課、評課，集中討論，反復推敲細節(jié)，形成固定模式，通過組織公開課，各學科帶頭人傳幫帶等多樣形式推廣。校委會討論形成激勵方案，鼓勵教師積極探究創(chuàng)新，貼合實際的校本課程模式，在過程性績效，綜合評價，年度考核等方面予以加分和傾斜。

在該案例中，最適合調(diào)查方式是實地調(diào)查，讓學生們真真切切的感受黃河生態(tài)環(huán)境的變化。實地調(diào)查是傳統(tǒng)盡職調(diào)查資料收集中最直觀，可靠性較高的一種方法，但受疫情影響，在校生想要進行實地調(diào)查很困難，疫情反復也增加了實地調(diào)查的風險。利用技術(shù)手段規(guī)避疫情影響。例如VR全景技術(shù)中的“3D實景”，能給人以三維立體的空間感覺，使觀者猶如身在其中，讓學生身臨其境的感受黃河生態(tài)和黃河文化。又如通過假虛實驗的方式，通過桌面上隨機分布的黃豆模擬生物種群密度的調(diào)查，規(guī)避無法實地進行的科學探究實驗。