中学地理教学中STEM教育理念的实践探讨

韩延良

摘 要：STEM这种全新的教育理念主张将多学科的知识综合起来并运用到解决实际问题中，对培养学生综合素养具有积极意义。初中地理知识非常丰富，教师要想讲清楚、学生要想理解和运用就需要这种知识综合的形式。从STEM教育理念出发，对中学地理教学的实践策略展开探讨。

关键词：STEM;综合素养;中学地理;实践;教育理念

STEM教育理念要求教师培养学生采用交叉而综合的科学、技术、工程、数学知识解决实际问题的能力，但这并不是四大领域学科或知识的简单组合、堆积，而是培养学生凭借更多能力、发挥更多才能探究世界和解决问题的过程。所以，本文将从“观察地球的运动”实验出发，探究STEM教育理念在中学地理教学中的实践过程。

一、创设趣味化情境，激发学生进入课堂的欲望

创设一个好的、趣味化的教学情境对于提高地理教学效果非常关键，因为在趣味化的情境中学生才会对将要学习的知识产生兴趣，才会有进一步探索和学习的欲望[1]。根据STEM教育理念，首先教师要创设“地球的运动”的教学情境——“冬去春来、寒暑易节、日落月起、星云变幻，大千世界为什么会产生这些现象呢？”中学生好奇心非常强，日常生活中，也很想获得这些问题的答案。教师通过情境创设给学生敞开地理的大门，进而让他们学习和利用科学知识。

二、提出具有探究意义的问题，激发学生的思维

科学既能满足学生的兴趣、欲望，又能帮助他们解答心中疑惑[2]。STEM教育理念包含科学知识，体现了科学的思想，所以教师接下来要提出具有探究意义且科学的问题，让学生的思维得到充分激发。例如，春、夏、秋、冬四季更替和地球运动有何联系？昼夜交替和地球运动又有怎样的联系？为什么冬天白天短而黑夜长，夏天白天长而黑夜短？什么是春分和秋分？……这些问题和学生的生活非常贴近，以科学问题为导向的学习过程，往往能帮助学生逐步获取知识和理解知识。

三、指导学生小组合作交流，形成问题探究方案

在激发兴趣和明确问题后，接下来就需要针对问题设计相应的探究方案。在这个过程中，设计方案者要考虑技术和工程实施是否可行。这时候，教师将学生组织起来进行小组合作交流，每个小组针对刚才的问题设计实验探究方案。例如，针对四季更替现象学生设计“地-日运转仪”，至于采用何种材料、技术和后续探究工程如何实施，则需要小组内学生进行交流、合作。所以，这样的活动往往需要学生在课前先做好准备工作，再在小组内进行交流。在每个小组确定本组问题的最终方案之后，教师要对方案进行适当指导，从而引导学生不断完善方案。

四、开始实验探究活动，记录各环节过程及结果

解决问题的方案确定以后，接下来就是开始实验探究活动。此时，不仅需要学生将实验的各个环节开展的过程和结果记录下来，而且仍然需要教师一定的指导[3]。例如，有一个小组在探究“地球的运动与四季的变化”这个问题时，将地球的运行轨道假设为圆形，且太阳位于该运行轨道的正中间。再如，学生在验证该问题时，将地球绕着太阳运行时地轴的朝向做了改变，使实验与实际情况存在出入。所以，为了避免此类问题的发生，仍需要教师适当指导学生的探究和交流活动。

五、各组分享实验探究结果，提升合作学习效率

在实验的最后，每個小组都要分享本组的实验探究结果。这个过程采用上台汇报的形式更好，小组内负责各项任务的学生做自由陈述。例如，有的组探究了“春分有什么特点”这个问题可以让学生先说说实验设计的思路，然后说说材料的收集、制作等都是如何实现的，接着说一说实验过程如何进行，最后阐述通过交流、计算得到了怎样的结果。当然，也可以就本组实验中可能存在的问题或疑点与其他组交流，以求获得更好的解决效果。这样一来，小组成员就获得了自我展示的机会，锻炼了他们的表达能力、沟通能力和思维能力，让他们的地理学习更高效[4]。

综上所述，STEM教育理念在中学地理课堂教学中的实践，让教学效果得到了很大提升，特别是每个环节都体现了学生的综合素质，让学生的地理核心素养得到了更全面的发展。作为地理教师，要从情境创设、提出问题、形成实验方案、开展探究活动、分享结果这几个环节出发，把握整个课堂节奏，充分发挥STEM教育理念中四大领域的作用，让学生解决问题的能力得到有效提升。

参考文献：

[1]熊小菊，廖春贵，胡宝清.STEM教育理念在初中地理教学中的运用研究[J].中学地理教学参考，2019，460（4）：11-13.

[2]梁伟.中学地理教学中STEM教育理念的实践[J].中学政史地（教学指导版），2019（8）：79-80.

[3]张小莎.浅谈初中地理教学中如何将STEM教育与核心素养有效结合[J].课程教育研究，2019（24）：41.

[4]邓海波.STEM教育理念下互联网+教学模式实践与思考：以初中地理课程为例[J].新课程（中学），2019（10）.

注：本文系白银市教育科学“十三五”规划2020年度规划课题“基于STEM跨学科视域的初中地理教学实践研究”（编号：BY[2020]G400）的研究成果。