摘要：STEM 教育能够有效地解决生活中出现的问题，在探究的基础上，学习和设计科学技术，为了能够更好的掌握科学技术方面的知识，对知识有一个整体的把握，需要重点关注学习的过程，优化教学的理念，学习独特、先进的文化观念，在STEM 教育的帮助下，有效地解决了当前教育模式存在的一些问题，提高了教学的效率，使教学课程丰富起来，不再单一化，深化改革教育课程目标，以提高教学质量为目的，同时提升教学水平。
关键词：STEM；通用技术教学；教学探索
伴随着高中科学教学的深化改革，STEM教育理念成为重要的改革方式，采用动手实践，跨界思考，从实际出发解决问题的教育模式，成为高中科学教育的新方式。STEM教育是对技术创新、科学力量、机械精妙等多种学科的综合融合。在高中科学教学中，教师应该从STEM教学的宗旨出发，发现教学中存在的教学问题，通过STEM教学勾践，应用STEM理念来对教学中的实际问题进行解决。
一、STEM课程的教学宗旨
在现代教育中，STEM教育是一种现代式从实践出发的教育模式，与传统教育模式的单一不同，STEM更加注重教育中的全面性和科学性。STEM的基本宗旨是：“根据学生年龄特征的不同，进行多方面科学整合教育，强调学生自主学习的学习方式，注重能力的培养。”
STEM教育是根据项目式教学法 (Project-based Learning)，从学生的实际问题出发，让学生自主的通过讨论、调查、实践、探索等方法，对科学学科进行综合学习，并提出解决方案进行实施。STEM理念在高中科学的教学中就是将科学(Science)，技术(Technology)，工程(Engineering)，数学(Mathematics)，等多学科进行融合，从而提高学生的团队协作能力和表达沟通能力[1]。STEM理念在高中科学教学中的方向主要为：“合作探究”“自主探究”“综合发展”。教师在授课前需要考虑这两个问题：学生应该学习什么知识技能？如何确保以学生的理解力对知识进行理解学习？这两个问题是科学教学中教学思路预设的根本问题。
二、STEM教学的问题概述
在STEM教学过程中，教师要从关键问题入手，遇到教学中的争端时，可以通过可视化的方式来进行处理。高中科学是一门科学性强涉及知识点多的一门学科，在与STEM教学融合的过程中，是存在很多客观的阻碍因素影响着STEM教学与科学教学的相融合。因此，在教学的过程中教师要不断的对STEM教学进行实践，优化教学方式，改进教学内容，找出以学生为基础的教学方式，让科学教育与STEM教学相结合。
（一）、实际应用能力
STEM教学的教学方向就是通过对学生的引导使学生可以使用生活中的知识来对教材上的问题进行解决。而如果教师对STEM实践教学方式掌握不足，会出现教学内容与学生实际情况相不符的情况，会导致学生学习的过程中出现对知识点把握不到位的问题[2]。生活是知识的源泉，只有教师在教学过程中对于STEM课程不断研究深入并结合生活，应用生活，才可以提高学生的自主探究能力。
（二）、互助交流能力
教师通过对课程的教学从而提高学生团队能力和增强学生凝聚力也是STEM课程的一个重要理念。在教师的实际教学中，可能会因为教学效率等原因对STEM教学理念的转变，使教师依然处于主导。教师应该从小组协作入手来对学生自主学习、自主探索能力进行培养。在学生完成学习目标的同时，还对学生的思维能力和表达能力进行培养。因此，教师要根据每一位学生的特征，从学生个体差异入手，来把小组协作的功能发挥出来。
（三）、多层次教学
在STEM教学理念中，多层次教学是一个比较特殊的概念，STEM的教学本身也是一个多层次的综合教学，教师要在教学中关注STEM教学的发展，通过对项目式教学的引入，可以使学生通过自身对知识的探究，从而对知识有更加全面深刻的掌握。教师从学生的个体差异出发，根据每一位学生的理解能力、知识掌握程度等方面，对学生进行分层设计来制定教学目标，来确保每一位学生都可以充分的学习发展。
三、STEM教学策略
（一）、教学目标创造性完成
要想使教学目标创造性完成，就要要求教师对教材有深度的钻研，并对教学过程中的重点难点进行理论和实践的统一。教师应该根据学生对科学知识的了解程度，并结合学生年龄阶段对科学的认识和理解。STEM教学中要融入现实生活，来对学生的生活应用能力来进行提升。
例如：学生必须要掌握必修《技术与设计 1》课本中的基本知识才能更好地做好项目的设计与制作工作，STEM 教育的理念是培养学生多角度思考问题，这与《技术与设计2》中的工程类知识相契合，可以将设计的过程系统化。学生要在现有的知识基础上，探究更加丰富的问题并找到解决问题的方法，通过增加项目的趣味性和挑战性，增强学生对于设计的兴趣，也更方便他们学习和进步。这样的制作项目比较接地气，贴近日常生活，学生处理起问题来也更加得心应手，同时也为其他工作提供了便利，比如材料的加工也变得比较方便，不需要特殊设备的支撑，就可以简单的处理加工材料。所选取的制作项。STEM 课程能够充分的调动学生学习的积极性，增加课堂学习的兴趣，你培养他们的观察能力，也能够细心的注意到模型的功能、结构等问题。就是通过利用玩具模型来引导学生更好的学习知识，在教学工具的引导下，学生学习物理知识时就能够在回顾旧知识基础上将《结构与设计》的知识融入到课堂的学习中，这种教学模式能够有效地帮助学生提高学习效率，也培养了学生自主学习的能力，学生能够自更加主动自觉地去学习。
（二）、团队问题创造性解决
科学学习的动力就是来源于不断探究和实践，在学生探究和实践的过程中，教师应该对学生进行引导，使其形成自主探究能力，并让学生对生活中的科学问题进行观察，对问题进行思考总结，培养学生的自主探究能力。
项目必须以合作探究为形式，再决定接下来的方案是否与理论相匹配，通过有效的合作探究，有利于发挥学生的团队精神，提升学生的团队意识，这也达到了 STEM 教育对于课程基的要求。如“平衡鸟的结构”这个项目的设计方案在构思方面要重视操作时的安全问题和零件之间的连接问题，在进一步的设计和分析中，严格遵循设计方案的要求。
（三）、STEM的多层次教学
学生对于知识的掌握是检验教学质量的重要标准。提高学生学习兴趣，创设寓教于乐的环境，课后对学习内容的反馈，这些都是教师在教学过程中需要注重的问题。
将课程中一些问题交给学生完成，培养他们解决问题的能力，在成果展示方面，如果存在一些不合理的情况，就可以让学生思考解决项目的问题，通过让学生互相合作，分析项目的具体情况以及评分出现的问题，准确地掌握小组的现状，并找到解决目前困境的问题，学生要考虑多方面的因素，比如精细的打分原则、科学的评分标准、合理的情绪等，这样才能够处理好竞争关系，避免发生不必要的冲突。在展示项目成果时，小组的自我评价要切合实际，不能妄自夸大以及忽略自身的问题，对于小组的评价一定要认真并且真实。
例如：STEM的教学理念就是强调多个学科的横向联系，进行多学科的融合贯通，在教学中，教师应该要有优化的意识，对教学的方式进行优化、整合提高教学的质量。注重学生个体化差异，更具学生认知能力来对学习内容和方式进行调整。
结语：
综上所述，STEM理念在高中科学的教育中具有很重要的发展意义，可以作为桥梁来连接不同教学的教学方式，进行生活化教学、信息技术教学等丰富多彩的教学。STEM理念就是综合化教学，对于高中科学的学习来说，STEM理念具有重大的实践意义。
参考文献
[1]李翠霞. 基于STEM理念的高中化学实验设计研究[D].河南大学,2019.
[2]马夕雯. STEM理念融入高中通用技术课的探索与实践[D].山东师范大学,2019.