惠民县第三中学 由文悦

2022年联合国《生物多样性公约》缔约方大会第十五次会议在中国昆明召开, 本次大会是联合国首次以生态文明为主题召开的全球性会议。2022年全国自然生态保护工作会议要求要聚焦扎实开展生态保护红线监管、自然保护地生态环境监管工作和生态文明示范建设推进工作。以习近平同志为核心的党中央将黄河流域生态保护和高质量发展作为事关中华民族伟大复兴的千秋大计，习近平总书记多次发表重要讲话、作出重要指示批示，为工作指明了方向，提供了根本遵循。当前，我国生态文明建设全面推进，绿水青山就是金山银山理念深入人心，沿黄人民群众追求青山、碧水、蓝天、净土的愿望更加强烈。我国加快绿色发展给黄河流域带来新机遇，特别是加强生态文明建设、加强环境治理已经成为新形势下经济高质量发展的重要推动力。

基于此，我们提出了这样的课程目标：将不同学科的教材知识有编排的与黄河生态相关问题结合，在学生对问题的思考和解决过程中实现教学目标的达成，使学生的科学思维、综合思维得到一定的锻炼和提升，促进学生生命观念、环保意识和社会责任感的形成。

为达成课程目标，贯彻黄河流域生态保护和高质量发展国家战略的工作任务，我们以黄河生态为主题进行STEM教育理念下情境教学的资源开发。通过对人教版高中生物学教材选修二、人教版高中地理必修一和选修一的分析，将涉及到黄河的科学史、科学前沿、工程技术、河流地貌、经济文化等内容与课程标准对该部分内容的要求进行链接，以此为载体实现以黄河生态为主题，高中生物学和地理为主要学科，同时与历史、政治等学科进行交叉的情境教学。在教学过程中，以学生为中心，将不同学科的教材知识有编排的与黄河生态相关问题结合，在学生对问题的思考和解决过程中实现课程目标的达成。

为保证课程的顺利实施，借用了多媒体教学网络平台。可以通过屏幕广播进行成果展示，课堂教学中老师可以播放PPT,同时可以选择屏幕的某个部分广播给学生。学生的展示成果也可以通过屏幕广播的方式向其他同学展示。也可以进行监控转播和远程命令，监控时可以抓取快照，学生在上网查阅资料的时候，老师可以在监控学生，对学生画面拍快照，保存学生画面的截图，一旦发现学生浏览和学习无关的资料，教师可以控制学生电脑，可以远程关闭所有学生正在执行的应用程序。利用多媒体教学中的文件分发和接收功能可以可以启动快速的单题考试或随堂调查，并立即给出结果。

课程设置上，我们编排了从小到大，由近到远，从身边的黄河到中国的黄河的六个内容。

《黄河三角洲的形成与开发（课时一）》

《黄河三角洲的形成与开发（课时二）》

《沿黄河九省四地貌》

《为什么黄河流域是华夏大地最早进入农耕文明的区域》

《黄河宁，天下平——聚焦黄河生态建设》

课程涉及到与高中生物学密切联系的黄河中下游的生态系统类型及特点；黄河两岸的生物多样性；黄河下游、黄河入海口的种群及其变化；黄河两岸的群落结构、类型及演替；人类活动对黄河生态的影响；沿黄生态工程。与历史学科密切联系的黄河文化起源、文化旅游带、黄河文化的多样性开发、黄河非物质文化遗产保护。与地理学科联系密切的黄河中下游地上河演变、地上河的成因及治理、黄河三角洲形成与变化 、黄河国家战略、黄河下游综合开发、黄河经济带可持续发展、黄河三角洲的综合开发。

本次教学活动涉及学科较多，各学科所涉及的相关内容在教材编排顺序上有矛盾。经分析，高一年级时间充裕，求知欲和好奇心比较强，故选择高一的学生进行教学活动。教学时分小组活动，5-8人一组进行小组合作。

接下来将以《黄河三角洲的形成与开发（课时一）》来展示一下课程具体实施情况。

这节课首先以黄河文化作为导入，使学生进入黄河三角洲的大情境中。接下来是三个探究。第一个探究是三角洲形成方面的一个探究，引导学生总结三角洲的定义，黄河三角洲的位置，气候，水温，土壤等，最终总结黄河三角洲的形成过程。第二个探究主要是生态学上的，引导学生总结黄河三角洲的群落类型、物种组成，引导学生总结黄河三角洲地区的植物演替过程。最后是综合的探究，是问题的发现与解决的过程：小组讨论黄河三角洲出现的问题及成因，然后思考总结解决问题的方法，这将延伸到第二个课时。

在课程的实施过程中，我们也发现了一些问题，并形成了一些不成熟的改进建议。

STEM教育是培养创新人才的一个重要途径，但当前普通高中大都已经形成了固定的课程安排，体制僵硬，使得STEM教学模式难以在学校内开展。教师受限于体制，缺乏动力，亦缺乏支持。多数教师缺乏多学科STEM学习经验，需要提高关于科学、数学和技术的本质认识和科学素养。对此，要加强具有跨学科背景的师资力量的培养，尤其是针对STEM教育相对落后地区和群体的师资培训，帮助教师们获得多学科STEM学习经验，并提倡教师们将STEM教育融入课堂教学中。对STEM教育的经济投入、媒体宣传和多方参与是其可持续发展的基础，也是可以吸引学生参与的重要方式。博物馆、青少年宫、科技馆、数字媒介等社会机构积极开放空间，成为STEM教育非正式学习的组成部分。加强STEM教育的宣传报道，推动形成全社会重视的STEM育人环境。

跨学科教学是STEM教育中的一种重要教学方法。然而，这种教学却并不好做，它耗费大量人力资源和时间。构建一个跨学科融合的课程，既要有一个系统的课程框架，又要保证各学科内容的内在逻辑性和外在关联性，对教师和学生的要求极高。参与该案例的几位教师都是在学科严格分离的时代长大，进入工作后更是只负责自己所属学科的学科教学。课程最终由一位教师展示，这对教师的跨学科整合能力提出了很高的要求。要想做到游刃有余，需要从头了解两三门学科，大大提升了备课难度。因为没有现成的配套学习资料，课后作业的设置也是难题，需要教师自行设计课后作业，并且这些作业要紧密结合教材，方便学生完成。对此，学校可以牵头形成固定模式、激励政策。学校教务处研究课例研发方案，形成文字材料，报请校委会，经校委会讨论通过后，组织骨干教师形成课例研究小组，明确目标任务，分工协作，进行实地考察，网上查阅资料等多种形式，集中教研，形成框架，深入一线课堂实践，组织教师听课、评课，集中讨论，反复推敲细节，形成固定模式，通过组织公开课，各学科带头人传帮带等多样形式推广。校委会讨论形成激励方案，鼓励教师积极探究创新，贴合实际的校本课程模式，在过程性绩效，综合评价，年度考核等方面予以加分和倾斜。

在该案例中，最适合调查方式是实地调查，让学生们真真切切的感受黄河生态环境的变化。实地调查是传统尽职调查资料收集中最直观，可靠性较高的一种方法，但受疫情影响，在校生想要进行实地调查很困难，疫情反复也增加了实地调查的风险。利用技术手段规避疫情影响。例如VR全景技术中的“3D实景”，能给人以三维立体的空间感觉，使观者犹如身在其中，让学生身临其境的感受黄河生态和黄河文化。又如通过假虚实验的方式，通过桌面上随机分布的黄豆模拟生物种群密度的调查，规避无法实地进行的科学探究实验。