基于STEM理念的物理創新實驗校本課程開發思考

戴敬好

【摘? 要】隨著素質教育的普及，社會對創新型人才的需求也越來越多。物理學科的教學不僅可以培養學生的邏輯思維，也是培養創新型人才的途徑。物理創新實驗校本課程的開發，對于培養創新型人才具有重要的意義，本文結合基于STEM理念的物理創新實驗校本課程開發進行了探討。

【關鍵詞】STEM理念? 物理創新實驗? 校本課程

物理屬于一門實驗學科，除了理論知識的學習以外，要重視實驗的功能。物理實驗屬于教學的基礎，也是物理教學的重要方法。但是在傳統的應試教育模式下，教師和學生都忽略了實驗的重要性，雖然學生也可以在考試中獲得高分，但是學生的動手能力和實踐能力沒有得到鍛煉，不利于培養創新型的人才。基于STEM理念的物理創新實驗校本課程開發對于提高物理教學質量有重要的作用。

一、創新教育開展的現狀及STEM的啟示

1.學校開展創新教育所面臨的制約

創新教育始終是教育界關注的重點，隨著新課改的不斷發展，我國大力提倡素質教育的普及，尤其是社會發展對人才提出了更高的要求，創新型人才的培養始終是重中之重，但是目前創新教育的開展還面臨著很多的挑戰和制約。創新人才的培養關系著民族的進步，因此也是一項非常關鍵的工程。在當前的教育體制下，如何選擇教學模式和教學理念則成為眾人關心的問題。在物理教學的過程中，還需要不斷培養學生的創新能力，激發學生的興趣。目前學校開展創新教育還面臨幾個問題，主要是升學壓力、師資隊伍以及學習環境等，要想促進創新教育的不斷開展，還需要多措并舉并且重視創新。

2.STEM對我國創新人才培養的啟示

STEM課程的引進，對于我國培養創新型人才具有重要的意義。借助STEM課程來分析創新人才的培養方式，可以總結相關的經驗和教學，為學生建立一個整體認識世界的機會，不斷提高學生的綜合能力。將STEM和創新教育進行結合，為培養社會需要的創新型人才提供了動力。

3.物理創新實驗校本課程的現狀

物理知識本身具有一定的難度，很多學生為此而焦慮不已，尤其是在記憶物理知識的過程中還面臨著諸多阻礙，不能及時理解相關的知識點，也沒有實際操作的機會，就會影響學生的學習興趣。因此在物理教學的過程中，傳統教學模式不利于培養學生的創新能力，可以通過物理創新實驗校本課程的方式來解決這一問題。開設物理創新實驗課程，主要是改變傳統的物理教學模式，從而提高學生的整體科學素養。在當前的學校課程體系中，雖然還是采用傳統的教學方法，但是已經開始強調物理創新實驗校本課程的重要性。

4.STEM教育理念對國內教育的影響

STEM教育理念是上世紀80年代美國政府提出的，主要是為了培養更多的人才，隨著這一理念的普及，也逐漸培養了大批的科技人才，而且開始影響到其他國家人才的培養。我國在2012年舉辦的第二屆STEM國際教育大會，邀請了多個國家的教育專家，探討了相關的教育理論和教育方法等內容，此后，STEM這一教育理念才逐漸被推廣。STEM教育理念的特點主要是突破了傳統教學模式的弊端，而且打破了學科的限制，強調在教學的過程中開展更加生動的、靈活的以及具有針對性的教學活動。在這一教學理念的基礎上，學生變被動為主動，提高了學習的積極性，而且也可以不斷提高學生的動手能力和實踐能力。基于STEM理念的發展，進行物理創新實驗課程的開發，能夠進一步結合物理知識的特點，不斷完善物理學科的教學模式。

二、物理創新實驗腳本課程的開發與建立

隨著教育行業的不斷發展，近年來STEM教育理念在國內逐漸推廣開來，受到了很多人的歡迎，尤其是在一些學校開設了STEM課程。但是這一課程的開設處于初級階段，因此有關的課題研究也比較少，缺乏成功的案例，因此還需要在教學的過程中，不斷嘗試和積累才能有目的提高這一課程的質量。以下是物理創新實驗腳本課程的教學模式和策略。

1.基于項目的學習模式

基于項目的學習模式，主要是指學生可以通過參與活動項目，來研究并且解決相關問題，在這一過程中可以獲得知識，從而實現教學目的的教學模式。項目可以指某一個特定的學習任務，也可以作為學習目標，而且需要有具體的時間以及需要的資源等。這種學習模式主要看重的是學生的學習過程，比如在進行“簡單邏輯電路”的探究這一項目的研究中，就可以為學生設定一個任務目標：要求學生利用現有的實驗器材，完成一個搶答器的邏輯電路。學生在完成任務的過程中，需要自主收集資料，設計邏輯電路，根據自己的設計草圖，最終拼裝完成邏輯電路。每個人面前的邏輯電路模塊都有區別，因此有時候需要學生之間相互協作，一起完成任務目標。教師在課堂教學的過程中，要充分考慮項目的難易程度，結合教學的知識點，從而滿足學生的學習需求。

2.聯系學習模式

科學包含了數學、物理、化學等多種學科，科學知識也是對客觀事物的反映，因此可以展示出學科和學科之間的聯系。在教學的過程中，運用聯系學習模式，可以讓學生更好地掌握物理知識。聯系學習模式主要強調的是知識點之間的聯系，因此要求學生在具備學科知識的基礎上，通過討論等方法來找出知識之間的聯系，從而完成對知識點的整合，完成教學的任務。聯系學習模式也是STEM概念中的一種學習模式，其主要的特點是將這一教育理念和學科知識進行有效的結合，從而可以不斷地改變學習者的學習方式。在課程開發的過程中，要注意將STEM教學理念和物理實驗課程進行結合，注意讓學生通過操作和實踐獲得更多的知識，熟練地掌握物理知識。

3.問題情境生活化的策略

雖然素質教育的提出為物理課程創新提出了挑戰，但是目前很多物理教師仍然遵照傳統的方法進行教學，教師注重在課堂上傳授理論知識，然后引導學生在課后進行聯系，從而讓學生獲得高分。但是這種傳統的教學方法，經常會變成機械式的解題訓練，很多學生都是為了得到更高的成績做相關的訓練，因此導致物理知識與實際應用的脫節，影響學生學習物理的興趣。在物理學科的不斷發展過程中，還需要不斷更新教學觀念，改變應試教育思想，結合物理創新實驗將物理知識與生活實踐進行結合，從而強調生活情境創設的重要性。從生活本身出發，從問題情境出發，可以將一些枯燥難懂的物理概念與學生經常接觸的生活經驗進行結合，通過簡單的物理現象來吸引學生的興趣，可以提高學生學習物理的積極性，促進學生更仔細的觀察生活。在不斷培養學生解決問題的能力的同時，學生不僅可以得到高分，同時也可以獲得一定的技能，形成更加理性的邏輯思維。

4.以課程評價表的形式為評價辦法的策略

隨著素質教育受到越來越多的重視，目前很多高校在招生的過程中也更加看重學生綜合素質評價這一內容，因此課程評價方式需要進行不斷的更新。基于STEM理念的教育思想，可以采用課程評價表的形式。在課程評價表中，可以讓學生自主記錄收獲和體會、日常表現、協作能力等，學生可以進行自主評價，之后再讓學生相互評價，最后教師對其進行綜合評價。采用這一課程評價表的方式，可以為學生日后的綜合素質評價提供依據，作為學生素質評價的一個重要材料。

三、結論

基于STEM理念的物理實驗課程校本課程開發，對于改進物理教學模式具有重要的意義。隨著這一課程的不斷開發，不僅可以提高物理學科的教學質量，對于培養社會需要的創新型人才也具有重要的作用。

參考文獻

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