張超

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?STEAM教學(xué)模式可以最大限度地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，因為這種教學(xué)模式不但能幫助學(xué)生便捷地掌握相對應(yīng)學(xué)科的基礎(chǔ)知識點，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新能力，更重要的是能夠提升學(xué)生的實踐動手能力。以“書房電路項目”為例，探索中職師范類院校物理學(xué)科項目教學(xué)顯化STEAM教育的實施與建議，以便研究在STEAM理念的指導(dǎo)下合理采用項目教學(xué)法開展中職師范類物理教學(xué)。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?STEAM教育;物理學(xué)科;書房電路

[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2021）25-0118-02

一、STEAM教育模式的理念

STEAM教育由美國學(xué)者提出，包含科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Arts）及數(shù)學(xué)（Mathemat-ics）含義，STEAM也是這些單詞首字母的組合，主要是為了促進(jìn)學(xué)生在以上五方面的協(xié)調(diào)發(fā)展，提升中職師范類院校學(xué)生的綜合文化素養(yǎng)，進(jìn)而提升其市場競爭力。

長期以來，我們都習(xí)慣于分學(xué)科學(xué)習(xí)，把物理學(xué)習(xí)限定在物理學(xué)范圍，學(xué)習(xí)過程也是圍繞物理某個問題展開。而STEAM教育模式改變了分學(xué)科學(xué)習(xí)的教育模式，注重培養(yǎng)綜合型人才，它提供一種新的學(xué)習(xí)方式，在解決實際問題中可以綜合應(yīng)用所學(xué)習(xí)的各科知識點，不再給問題劃界，積極組織知識并打通不同學(xué)科知識間的分界壁壘[1]。

二、STEAM教育理念下物理教學(xué)項目的發(fā)展策略

結(jié)合STEAM教育理念，開展中等職業(yè)師范學(xué)校物理課程教學(xué)項目的二次研發(fā)，將物理知識與信息技術(shù)、電氣工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)有效結(jié)合，形成適合STEAM教育的模式，為以后的中職高師物理教學(xué)提供了方便。同時，在項目開發(fā)的可行性方面，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況，強(qiáng)調(diào)多學(xué)科的融合，確保項目的實施。同時，教師在設(shè)計課題時要注意培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)、物理和信息技術(shù)知識解決問題的能力，鼓勵學(xué)生對各學(xué)科有更深入的了解。為了有效地開展項目教學(xué)，實施的項目必須體現(xiàn)基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性。本文以“恒定電流”機(jī)組評審為例，探討該項目的發(fā)展策略。

（一）結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，選擇項目涉及的知識點

項目開發(fā)主要是為了培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新思維以及綜合職業(yè)文化素養(yǎng)。故在設(shè)計教學(xué)項目時，要充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，預(yù)測通過教學(xué)，學(xué)生所能獲得的效果。適當(dāng)選擇一些具有一定難度的問題，方便調(diào)動學(xué)生的物理學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生在各個方面的能力都得以提升。為了使項目教學(xué)順利開展而準(zhǔn)確選取所涉及的知識和技能，本文在進(jìn)行“恒定電流”項目教學(xué)前，對學(xué)生進(jìn)行了如下分析。

1.知識：學(xué)生學(xué)習(xí)了電力和功率、歐姆定律、閉路、串聯(lián)和并聯(lián)、電阻定律。

2.操作技能：學(xué)生已熟練使用電筆和多功能儀表;掌握了通用電器的應(yīng)用和連接;能夠根據(jù)電路原理圖連接電路。

3.生產(chǎn)與工程：學(xué)生參加了基本的電氣技能培訓(xùn)，可以根據(jù)相關(guān)規(guī)范加工線槽和電線。

4.藝術(shù)（外觀）：學(xué)生參加了基本的電氣技能培訓(xùn)，接線在規(guī)范合理的同時注重美觀。

（二）結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)，明確項目的應(yīng)用領(lǐng)域

課程標(biāo)準(zhǔn)是進(jìn)行物理教學(xué)的指導(dǎo)性文件，開發(fā)的項目應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)與課程標(biāo)準(zhǔn)的要求相一致。中等職業(yè)物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生學(xué)習(xí)“恒定電流”時要掌握電阻法、電功率、串聯(lián)電路、并聯(lián)電路、歐姆定律等知識點。這就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中要掌握一些基本的技能，如：能準(zhǔn)確認(rèn)識常見的電路器件[2]，并了解每個器件在電路運用中的作用;充分了解串聯(lián)電路、并聯(lián)電路各自存在的不同點;可以解釋清楚電功、電功率的特點并應(yīng)用至工作生活中;能簡單知曉并處理家庭電路中常見的簡單問題;能將安全用電和節(jié)約用電的物理知識貫徹落實在生活中。涉及的數(shù)學(xué)知識：導(dǎo)體長度、線路總電流等方面的計算。涉及的基本知識技能有：家庭電路的靜態(tài)檢測和動態(tài)帶電檢測;在工程實施方面，對于線路、線槽的布置要合情合理、線路走向過程中要做到橫平豎直、間隔要勻稱，線路走向要盡量垂直，在固定的過程中要保證牢固、不反圈、銅線不過多的外露，保證整體的實用性和美觀度;藝術(shù)（外觀）要求：各個元器件安裝的位置、走向都應(yīng)該布局合理，線路走向設(shè)計整齊、間距勻稱。

選擇“安裝照明電路——書房電路”作為教學(xué)項目的原因如下：（1）該項目涉及物理知識中“恒定電流”的大部分知識點; （2）該項目涉及多個學(xué)科知識內(nèi)容的靈活運用，例如數(shù)學(xué)、工程技術(shù)、室內(nèi)裝修設(shè)計。（3）該項目涉及的新知識也在學(xué)生最近的學(xué)習(xí)領(lǐng)域中。（4）學(xué)校擁有相應(yīng)的設(shè)備和工具足以確保項目的有效實施。

（三）明確項目實施標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)新項目發(fā)展

為了給學(xué)生創(chuàng)造獨立思考、分析和實踐的空間，體現(xiàn)創(chuàng)新，防止學(xué)生在實施項目時走“捷徑”。在確定“學(xué)習(xí)電路”項目時，對項目的實施提出了明確且具體的要求：“書房面積是10平方米，電路需要改造。具體要求如下：單相電度表、漏電保護(hù)器、空氣開關(guān)、白熾燈一盞燈，雙向控制燈開關(guān)等，根據(jù)所學(xué)的物理知識在學(xué)習(xí)中安裝電路?！?/p>

三、STEAM教育的實踐案例——以“書房電路”為例

實踐表明，基于STEAM理念的物理教學(xué)基本思路可以確定為：首先，根據(jù)學(xué)習(xí)的內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生和教師的實際情況精心設(shè)計“項目”;其次，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)與項目相關(guān)的知識和技能;最后，利用所學(xué)的知識和技能解決“工程問題”。在解決問題的過程中，學(xué)生將不斷地在“知識”學(xué)習(xí)和解決“工程問題”中循環(huán)，最終利用所學(xué)知識找到解決問題的合理方案。