优秀STEAM案例

本文简要介绍STEM教育理念的基本内涵，以制作叶脉书签、精油香皂、种子画为例，探究核心素养下STEM教育在中学生物教学实践中如何落地。

叶脉书签的制作

1.正确认知，合理解释

首先展示采集的不同种类树叶，让学生结合所学的相关知识，清晰了解叶脉，从宏观上感受叶片中输导组织的存在，理解不同叶片、不同碱液（氢氧化钠和碳酸钠）以及不同浓度的氢氧化钠溶液对制作叶脉书签的影响所蕴含的生物原理，合理设计，完成操作，得出、解释、运用结果、结论。培养学生科学素养。

2.技术与工程

将学生分为 A、B、C 三个探究小组，其中 A 组学生探究不同种类叶片对叶脉书签制作所产生的影响，进行对照实验；B 组学生探究不同碱液对叶脉书签制作所产生的影响；C 组学生探究不同氢氧化钠溶液浓度对叶脉书签制作所产生的影响。让学生在校园中采集桂花树叶、黄桷树叶和腊梅树叶，教师准备好 3%、5%、10%的氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液。每组学生根据自身所探究的问题来选择材料、设计并进行实验。教师发现问题予以及时的指导，让其在自然规律的前提之下适当改良与优化现行方案，从而有效解决操作过程中所面临的一系列困难。培养学生技术和工程素养。

3.数学是基础所在——分析结果得出结论

在描述、分析和判断实验数据的过程中，对于学生的数学素养有着较高的要求。在本次实践活动中，教师引导学生设计出关于碱液浓度、加热时间方面的数据变化曲线，并通过数学知识的运用来进行处理，最终发现使用黄桷树叶进行叶脉书签制作相比桂花树叶和腊梅树叶显得更为清晰，腐烂、破损概率相对较低；氢氧化钠溶液比碳酸钠溶液制作叶脉书签更适合，碳酸钠不易腐蚀叶肉；氢氧化钠的浓度越高煮的时间越短刷叶片时也更为容易。煮叶片时长和叶肉糜烂存在着紧密地联系，时间较短那么在刷叶片过程中相对较为困难，时间过长也不行，叶片煮得好，那么所得到的叶脉书签更为精美。学生在进行实验时通过各类表格的设计以及曲线图的绘制，有机渗透了数学模型思维，让生物科学能够和数学进行深入的融合，充分发挥出了 STEM 教育理念的核心内容，进而培养数学素养。

精油香皂的制作

1.正确认知，合理解释

强烈的好奇心和旺盛的求知欲是推动人进行科学探究，是培养创造力的重要源泉。基于此，我首先让学生观看与精油有关的科普视频，让学生知道精油来自植物的根、茎、叶、花、果实、果皮、树脂等的天然芳香化合物；知道植物产生精油是为了更好的生存、繁殖 ，是防止食草动物、昆虫、细菌、病毒的侵害等。不是所有的植物都能产生精油，不是植物产生的精油人类都可以利用，认识精油来至自然，经人类使用 2-3 小时后可分解，最终回到大自然，对大自然没有污染，非常环保。增强孩子们崇尚大自然、敬畏大自然，保护大自然的意识。知道了：什么是精油？精油来自哪里？植物为什么要产生精油？然后通过涂抹与嗅吸法体验精油的芬芳；通过显微镜感知产生精油的油囊。

2.技术与工程

玫瑰花瓣与清水的质量比 1:4→水蒸气蒸馏→油水混合物→ 分离油层→除水→过滤得到玫瑰油。石灰水→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤 →橘皮油整个过程需要等待融化、搅拌、浇灌、冷却，认真的做实验记录，用到酒精灯和蒸馏装置，确保安全万无一失。

3.数学是基础所在

整个过程通过自主、合作、探究学习，让学生在情景中交往、体验、表达，获取、收集、处理、运用信息、进而培养创新精神。

种子画的制作

1.正确认知，合理解释

《爱的结晶》设计的是婴儿在子宫里面的样子。在制作之前，老师讲解生命的诞生过程，让孩子们感受生命的力量，理解妈妈孕育新生命的艰辛；在制作过程中，让孩子们认识到：每一个小小的受精卵都承载着父母的爱，在爱的包围中，受精卵不断分裂、分化，形成胚泡，然后缓慢移动到子宫中，最终在妈妈的子宫中“安家落户”，逐渐发育成胚胎，在第八周左右，发育成胎儿，胎儿一天天长大，直到呱呱坠地。生命是神奇的，也是来之不易的。每个人都是在妈妈的子宫中慢慢长大的。制作过程中对孩子来说，更是无声的感恩教育，感叹母亲的伟大。为了接近真实，我们选用糯小米制作人体皮肤，黑米做子宫的内外边框。小米实在太小，制作的时候，非常考验人的耐心。女生邓超学习成绩一般，但她对手工制作很有自己独特的想法，于是把这幅作品交给她。一颗一颗，颗颗都是对母亲的感恩；一颗又一颗，颗颗都是对母亲的爱，邓超用心地摆弄着手中的小米。她摆上去的小米横看竖看斜看都在一条直线上。因为工作量很大，有好几次邓超都想放弃，我在旁边就不断地给她打气加油：“在我身边没有人比你更适合做这幅作品了，你的手是最巧的，如果你能够将这幅作品制作完成，你以后不管做什么都能够坚持下来，相信你能够出色地完成任务！”在妈妈的督促我的鼓励下，邓超终于完成了第二幅种子画。邓超事后告诉我：“完成这幅作品只是用了两周时间都这样辛苦，而妈妈孕育我要 200 多天，更辛苦。”现在她总算理解妈妈的艰辛。亲自制作了种子画，她当然感受更加真切。

《孝》设计的是一个老人开心坐在轮椅上，女儿推着出来散步的情景。孝是中华传统文化的核心部分。一个没有孝心的民族是没有希望的民族，一个没有孝心的人是不值得交往的人。我们每一个人都有老去的一天，当我们慢慢长大父母慢慢老去，作为父母的孩子，我们理所应当地孝敬他们。

现实情况是：现代人生活压力大，因为忙于生计，不得不在外奔波，将孩子扔给家中的老人看管，常常一年或几年都没有回家，对孩子没有尽到陪伴和教育义务，对父母也没有尽到应有的孝心。即使父母在身边的，有的人也没有尽到应有的照顾和陪伴责任。而为了争夺父母的财产反目成仇，当老人生病了，和兄弟姐妹互相推诿，让父母感到寒心的案例也屡见不鲜。制作这幅图就是要让孩子还小的时候，给他们浸润“孝”的意识。将来当他们长大了，能够自觉回报父母的恩情；当自己老去，也会感受下一代同等的关心和照顾。

2.技术与工程

糯小米制作人体皮肤，黑米做子宫的内外边框，小米实在太小，制作的时候，非常考验人的耐心；图形面积比较大，在制作过程中，他们学会了坚持，学会分工，互相合作，学会选择黑米颗粒的大小，怎么摆放更有美感，让其得到美的熏陶和美的教育。如此生活，每一个日子都将浸润生物核心素养的美与醇香。

文章来源：中国知网

文章原名：

《探究核心素养下 STEM 教育如何在中学生物教学实践中落地 ——以叶脉书签、精油香皂、种子画的制作为例 》，文章有删减。

作者：

蓝泽桂 重庆永川区教育科学研究所

彭钰岚 重庆永川区文理学院

转自：STEAM教师

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原标题：《优秀STEAM案例 | 叶脉书签、精油香皂、种子画的制作》

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