黃飛

摘? 要：初中物理是一門綜合性課程，STEAM 教育理念運(yùn)用到初中物理教學(xué)中，將極大地促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：STEAM;初中物理;教學(xué)

STEAM教育成為各國(guó)培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要策略。我國(guó)各學(xué)段單科知識(shí)的教育能力很強(qiáng)，但各學(xué)科知識(shí)有機(jī)整合解決實(shí)際問(wèn)題的能力不足，STEAM 教育的核心是綜合運(yùn)用各科知識(shí)進(jìn)行有機(jī)整合，解決實(shí)際問(wèn)題。

一、基于STEAM 教育理念的初中物理教學(xué)模式構(gòu)建

STEAM教育旨在通過(guò)綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)，創(chuàng)造性地解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的 STEAM素養(yǎng)。根據(jù)我國(guó)初中生特點(diǎn)及初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)合STEAM教育理念，構(gòu)建初中物理STEAM教學(xué)新模式。

（一）教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，吸引學(xué)生進(jìn)入課堂

好的教學(xué)情境能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行深入探究。教師在采用 STEAM教學(xué)時(shí)要巧妙創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，把學(xué)生從無(wú)所謂的學(xué)習(xí)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為迫不及待地想探究物理現(xiàn)象、規(guī)律的學(xué)習(xí)沖動(dòng)。初中生好奇心強(qiáng)，想法五花八門，但是具有好玩的天性，從課外轉(zhuǎn)入課堂集中注意力學(xué)習(xí)需要一個(gè)緩沖段，因此，教師在展開(kāi)教學(xué)時(shí)創(chuàng)設(shè)能激發(fā)學(xué)生興趣的教學(xué)情境，必能激發(fā)學(xué)生的奇思妙想，為教學(xué)的順利開(kāi)展提供保障。

（二）基于課程標(biāo)準(zhǔn)，提出探討問(wèn)題

問(wèn)題是貫穿STEAM教學(xué)的主線，以問(wèn)題為導(dǎo)向，讓學(xué)生在實(shí)踐中獲取知識(shí)、理解知識(shí)以及運(yùn)用知識(shí)。教師要在課程標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，選擇難度適中適合學(xué)生探討的物理問(wèn)題。初中物理課程內(nèi)容貼近學(xué)生生活，學(xué)生對(duì)物理問(wèn)題有一定的感性認(rèn)識(shí)，因此易于激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探究。

（三）引導(dǎo)學(xué)生分組收集資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

STEAM教學(xué)一般采用小組合作學(xué)習(xí)方式，學(xué)生在明確探究的問(wèn)題后，小組分工合作收集相關(guān)資料，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要根據(jù)研究主題的不同而變化。如果是驗(yàn)證型的實(shí)驗(yàn)，要確保結(jié)果的可觀察性及可量化性，如果是制造型的實(shí)驗(yàn)則要考慮材料的可獲取性，如果是創(chuàng)造型的實(shí)驗(yàn)則要考慮其創(chuàng)新性。

（四）幫助學(xué)生構(gòu)建STEAM 知識(shí)框架，評(píng)估實(shí)驗(yàn)方案

初中生綜合運(yùn)用知識(shí)、協(xié)調(diào)知識(shí)的能力不足，教師要幫助學(xué)生構(gòu)建STEAM 綜合性知識(shí)框架，讓學(xué)生明白解決問(wèn)題的切入點(diǎn)，知道可以利用已有的哪些知識(shí)設(shè)計(jì)對(duì)策。同時(shí)，初中生思維靈活，想法大膽，會(huì)存在奇思怪想，想法太超前或不切實(shí)際會(huì)直接影響實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，因此，教師必須對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)估，如實(shí)驗(yàn)方案可行性不強(qiáng)則指導(dǎo)學(xué)生重新設(shè)計(jì)，確保各小組的實(shí)驗(yàn)方案科學(xué)合理。

（五）指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方案通過(guò)后，依據(jù)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生要集中注意力觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象要及時(shí)記錄，以便討論原因并進(jìn)行深入研究。如實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不是預(yù)想的或?qū)嶒?yàn)無(wú)法正常進(jìn)行，則需要重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

（六）小組分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)順利結(jié)束后，各小組可通過(guò)匯報(bào)、小制作、小視頻等形式進(jìn)行交流，交流形式可根據(jù)研究主題性質(zhì)自由選擇。在交流分享過(guò)程中，各小組不僅可以看到彼此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，而且可以互提意見(jiàn)，不斷完善實(shí)驗(yàn)過(guò)程，實(shí)驗(yàn)中存在的疑點(diǎn)大家互相探討、共同解決。小組分享的過(guò)程不僅給學(xué)生展示自我的機(jī)會(huì)，而且學(xué)生的表達(dá)、溝通等能力也得到鍛煉。

二、基于 STEAM 教育理念的初中物理教學(xué)案例設(shè)計(jì)

初中物理是一門實(shí)踐性、綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，將其與 STEAM教學(xué)相結(jié)合，讓學(xué)生在做中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)，在物理實(shí)踐中理解知識(shí)，運(yùn)用物理知識(shí)分析物理現(xiàn)象、解決實(shí)際問(wèn)題，激發(fā)學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神。本文結(jié)合初中物理 STEAM教學(xué)模型，從電路結(jié)構(gòu)與組裝內(nèi)容為例進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

本節(jié)實(shí)踐內(nèi)容將選擇人教版“串聯(lián)與并聯(lián)”。在電路結(jié)構(gòu)與組裝課堂教學(xué)中，教師可通過(guò) STEAM 教育應(yīng)用，讓學(xué)生從另一個(gè)角度去審視新的科學(xué)技術(shù)。首先，通過(guò)情境創(chuàng)設(shè)，引入問(wèn)題。教師可通過(guò)多媒體或者是事物，演示玩具小車運(yùn)動(dòng)，并提出課堂教學(xué)任務(wù)。該環(huán)節(jié)的實(shí)施不僅能夠吸引學(xué)生課堂注意力，而且能夠激發(fā)對(duì)物理知識(shí)的興趣，在合理引出串并聯(lián)電路課題的同時(shí)，凸顯出生活中的物理。其次，協(xié)作探究，設(shè)計(jì)出研究方案。即：讓學(xué)生以小組為單位，在小組內(nèi)通過(guò)相互探討，利用既有導(dǎo)線與 LED 燈泡等器材，自主動(dòng)手連接，并完成實(shí)驗(yàn)。教師在此過(guò)程中則需要走進(jìn)每個(gè)小組，針對(duì)小組連接實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤的地方給予修正。這一教學(xué)過(guò)程主要是希望學(xué)生在完成規(guī)定電路連接的同時(shí)，對(duì)串聯(lián)與并聯(lián)電路概念有深入了解，旨在體現(xiàn) STEAM 教育中的 technology（技術(shù)）思想。然后在完成串并聯(lián)電路連接后，教師則需要選取一兩個(gè)小組的連接電路進(jìn)行解釋說(shuō)明，讓學(xué)生明白自己連接的線路屬于哪種類型。進(jìn)而在讓學(xué)生從對(duì)電路連接的感性認(rèn)知上了解串聯(lián)與并聯(lián)定義的同時(shí)，體現(xiàn)出STEAM 教育中的 science（科學(xué)）思想。再次，工程設(shè)計(jì);教師可通過(guò)對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)利用馬達(dá)或者是齒輪等已有的實(shí)驗(yàn)器材結(jié)合串聯(lián)與并聯(lián)電路概念，嘗試連接電路組裝小車，讓小車能夠正常行駛。這一教學(xué)過(guò)程不僅能夠讓學(xué)生做到學(xué)以致用，而且能夠體現(xiàn)出 STEAM 教育中的 engineering（工程）思想。最后，進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)是課堂教學(xué)中不可缺少的重要組成部分。在教學(xué)評(píng)價(jià)上，除了需進(jìn)行教師評(píng)價(jià)外，還應(yīng)讓學(xué)生進(jìn)行小組之間的評(píng)價(jià)、自我評(píng)價(jià)等。只有這樣才能讓學(xué)生在自我評(píng)價(jià)與相互評(píng)價(jià)中正確反思實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，并及時(shí)采取有效措施彌補(bǔ)，深化自己對(duì)該知識(shí)內(nèi)容的理解。

三、結(jié)束語(yǔ)

隨著新時(shí)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，STEAM 教育理念隨之應(yīng)運(yùn)而生，且得到了人們的高度重視與廣泛應(yīng)用。通過(guò)上述對(duì)該方面內(nèi)容的深入研究可知，STEAM 教育在初中物理的實(shí)踐不僅能夠改善傳統(tǒng)教學(xué)存在的弊端，而且能夠在優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生物理興趣的同時(shí)，豐富 STEAM教育研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 胡瑩瑩.基于 STEAM 教育理念的八年級(jí)物理教學(xué)實(shí)踐與研究[D].安慶師范大學(xué)，2019.

[2] 楊悅.基于 STEAM 理念的館校結(jié)合初中物理教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D].中央民族大學(xué)，2019.