趙偉強
摘 要:當前STEM教育模式在初中物理學科中的教育活動遇到教師數(shù)量不足、課堂時間不足、公眾意識不足等問題,通過不同的角度來改善教育活動狀況,以達到增強學生的科學素養(yǎng)。
關鍵詞:STEM教育;物理學科;教育活動
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】1005-8877(2019)32-0184-01
隨著社會技能需求的增加,加速了我國的科學教育工程和技術教育的開展。筆者所嘗試通過STEM教育模式在初中物理學科中的教育活動來分析其實質(zhì)。
1.STEM教學活動中的問題和與困境
(1)創(chuàng)設教學環(huán)境和資源獲取的難度
有效的教學活動除了應該有完善的教學設計外,還依賴于良好環(huán)境的創(chuàng)設、豐富的活動資源的支持及滿足需求的時間、空間條件。STEM物理實驗活動具有實踐開放性和協(xié)作體驗性等特點,要想激發(fā)學生深度參與實踐的愿望,創(chuàng)設真實的情境和提供充足豐富的教學資源則必不可少。
(2)開展STEM教學活動的三種不足
第一,教師數(shù)量不足。融入科技知識、技術知識對教師來講并不是難事,但融入STEM教育理念卻是一個難事。這對教師來說是一種新嘗試,需要具備STEM素養(yǎng),將知識有效整合到物理課程中。讓學生既能學到物理知識,又能掌握相關STEM知識,在真實情景中解決實際問題。這需要有精良的教學設計,由于沒有前車之鑒,問題需要結(jié)合實際,又需要結(jié)合課本,還要滿足學生的需求和特點,需要教師自己費時設計,具有一定的困難。
第二,課堂時間不足。學生在動手實踐項目需要耗費大量學習時間,這與傳統(tǒng)學科學習時間沖突。學生充分的時間難以保證。如何尋找這其中的物理課程與STEM教育的平衡點尤為重要。
第三,公眾意識不足。社會對勞動力技能需求的提高,在教育上就要儲備足夠的人才。而要開展STEM教育,教師需要具備相應的素質(zhì),需要更多的政策和資金支持,這就需要政府的支持和配合。
2.解決開展STEM教學活動的策略
解決策略從兩個方面來說,第一方面與教育、教學本身相關,從學校的角度闡述
部分解決策略建議;第二方面從國家政策法規(guī)以及社會方面來闡述解決策略建議。
(1)從學校角度
第一,教師。不同層次的教師對學生的學習成果和學生的成長有著深遠的影響。因此,要使STEM教育改革良性發(fā)展,就必須培養(yǎng)一定數(shù)量的高素質(zhì)骨干教師。評價標準包括教師準備、經(jīng)驗、專業(yè)發(fā)展、薪酬等。那么如何培養(yǎng)優(yōu)秀的STEM教師呢?以下是一些可行的建議:
一是提高教師學歷及專業(yè)素養(yǎng)。教師可以方便地討論和實踐教學經(jīng)驗,形成一種共同成長的氛圍。二是擴大STEM教師來源。在師范院校開展STEM教育專業(yè),培養(yǎng)專門的STEM教師。
第二,課程。增設適合不同層次、不同年級的STEM校本課程。打好學生基礎,開設由淺入深、從易到難的STEM課程,設計符合學生的個體差異和個性發(fā)展的STEM課程。
第三,教材。教材編寫增加科學史內(nèi)容,更加關注人文情懷,以及注重強調(diào)科學的社會意義。
(2)從政策、社會、國家角度
第一,在大學開設STEM專業(yè),重點培養(yǎng)STEM人才。教育要從培養(yǎng)教師入手,培養(yǎng)STEM教師,有利于STEM教育的長期發(fā)展。
第二,加大資金投入,均衡投資。我國教育如果想達到一個更高的層次,必須要大力宣傳教育政策,政府應該加大教育力度,提高危機意識。我們還認識到教育規(guī)模是教育發(fā)展的基礎,適當?shù)慕逃?guī)模有利于教育質(zhì)量的提高;教育質(zhì)量是教育發(fā)展的核心;效益是教育發(fā)展的動力。
(3)有效的結(jié)合物理實驗活動的設計
事實上,物理課堂本身和STEM教育理念并不是分立的兩個內(nèi)容,完成項目是STEM體現(xiàn)的一種很好的形式,但不是唯一形式,可采用以下的途徑進行。
第一,確保物理課程與STEM相通。物體課堂仍舊可以保持其原來的狀態(tài),但是加入STEM思想,即“以問題為核心”思想的滲透,讓學生思考“為什么、做什么、怎么做”?;蛘哐刂锢韺W家的發(fā)展之路去解決物理問題。物理課程中最重要的理應是物理思想,但物理思想與STEM思想有著深深的重合,主要目的都是希望學生能夠以科學的眼光看待這個世界,不斷思考、不斷提問、并想方設法去解決,所以,物理課程本身就與STEM相通。
第二,構(gòu)建合適的教學方法。STEM在課程設置上,系統(tǒng)地整合了科學、技術、工程、數(shù)學等多學科領域,教學方法上應該采用,構(gòu)建學生自主探究問題和實施項目的學習過程,教師提出問題,給予適當提示,但并不幫忙解決問題,而是靠學生自己去探索、通過團隊之間的交流解決問題;突出設計問題與解決問題的循環(huán)過程這也是筆者認為很好的一種STEM教育與物理課程結(jié)合的好思路:以某個物理問題為解決目標,經(jīng)過團隊探討、合作學習,集體解決問題。
第三,教育理念與知識的融洽。筆者認為,STEM課程與物理課程的結(jié)合,不用偏向STEM課程一方,不需一定加入技術性的內(nèi)容,而是應當以課堂本身的物理課程內(nèi)容為主線,在某個知識點,或在者某個可以自然而然加入科學、技術、或能引起學生思考的點,在這些點中加入STEM 教育理念,一個問題為導向,促使學生解決問題,甚至在解決問題過程中發(fā)現(xiàn)新問題、解決新問題。
當教師和學生都對融入STEM思想的物理實驗活動有很高的評價時,就可以激發(fā)學生學習物理的興趣,更多能讓學生感覺到“學有所用”,讓知識變得具有實用性,同時教師經(jīng)過多年的教學經(jīng)驗,也非常認可這種教育形式,認為這種方式能切實培養(yǎng)學生思考問題的能力、增強學生的科學素養(yǎng)。
參考文獻
[1]余勝泉,胡翔.STEM 教育理念與跨學科整合模式[J].開放教育研究,2015(04):13-22