農(nóng)村學(xué)校的物理教學(xué)如何開展創(chuàng)客教育

文錦偉

摘 要：本文扼要介紹了在初中物理教學(xué)中開展“創(chuàng)客教育”的意義，指出“創(chuàng)客教育”與“創(chuàng)新教育”、“項目學(xué)習(xí)”之間的區(qū)別和聯(lián)系，詳細(xì)論述了目前我國農(nóng)村學(xué)校初中物理教學(xué)開展“創(chuàng)客教育”所存在的困難，并提出了相應(yīng)的解決辦法和建議。

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革 創(chuàng)客教育 項目學(xué)習(xí) 倡導(dǎo)造物 個體素養(yǎng)

一、農(nóng)村中學(xué)物理教學(xué)開展創(chuàng)客教育的意義

課堂教學(xué)改革，是每個教育者要面對的議題，而農(nóng)村學(xué)校的軟件、硬件都相對落后，因此農(nóng)村學(xué)校的教學(xué)改革反而是課改行程中的一個深水區(qū)。在我國，農(nóng)村薄弱學(xué)校的占比是非常大的，而且由于農(nóng)村家庭教育比較缺失、薄弱，學(xué)生的層次參差不齊，整體學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣差，入學(xué)時厭學(xué)的學(xué)生較多。這兩年筆者帶領(lǐng)團隊對某所鄉(xiāng)鎮(zhèn)公辦初級中學(xué)的八、九年級的學(xué)生進行跟蹤調(diào)查研究，結(jié)果顯示學(xué)生對學(xué)習(xí)物理不太感興趣，認(rèn)為不感興趣的學(xué)生，八年級占比大約為54%；九年級占比大約為48%。面對這一類型的生源，傳統(tǒng)的、常規(guī)的課堂教學(xué)，明顯力不從心，現(xiàn)行的教學(xué)模式亟待改變。因此在農(nóng)村學(xué)校里開展“創(chuàng)客教育”，尤其是將“創(chuàng)客教育”和物理、信息技術(shù)等科目的常規(guī)課堂相結(jié)合，將是全面提升學(xué)生素質(zhì)教育的關(guān)鍵。[1]

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，其課堂教學(xué)的重點也是以實驗探究為主。但現(xiàn)行的初中物理實驗教學(xué)，都是規(guī)定實驗項目、統(tǒng)一實驗步驟，上課時又是先由老師統(tǒng)一講解、學(xué)生再按要求完成，學(xué)生的創(chuàng)新意識和探究能力難于培養(yǎng)。[2]

在初中物理教學(xué)中開展“創(chuàng)客教育”，通過項目開展的體驗，結(jié)合跨學(xué)科的混合學(xué)習(xí)、課題式的深度學(xué)習(xí)，是激發(fā)中學(xué)生的創(chuàng)造興趣，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式的一個重要途徑，也是促進中學(xué)生全面發(fā)展的需要。因此，在初中物理常規(guī)教學(xué)中開展“創(chuàng)客教育”是很有必要的。

二、創(chuàng)客教育、創(chuàng)新教育、項目學(xué)習(xí)等概念區(qū)分和聯(lián)系

“創(chuàng)新教育”涉及思維教育、發(fā)現(xiàn)教育、發(fā)明教育、信息教育、藝術(shù)教育、參與教育、未來教育等，著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力、創(chuàng)新人格。

“創(chuàng)客教育”是基于學(xué)生興趣，以項目學(xué)習(xí)的方式，使用數(shù)字化工具，倡導(dǎo)造物，鼓勵分享，培養(yǎng)跨學(xué)科解決問題能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育[1]。“創(chuàng)客教育”要素有：動手做，將創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實；開放和分享創(chuàng)作過程和成果；項目經(jīng)紀(jì)人個體素養(yǎng)等[2]。

通過模擬項目學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在創(chuàng)作過程中體會工程師或項目經(jīng)紀(jì)人如何應(yīng)用已有知識、自學(xué)新的知識，并通過請教專家、團隊協(xié)作去完成這個項目。

“創(chuàng)客教育”、“創(chuàng)新教育”、“項目學(xué)習(xí)”之間既有區(qū)分又相互聯(lián)系。簡單點來說，“創(chuàng)客教育”重點在于造物，結(jié)合、應(yīng)用項目學(xué)習(xí)，過程中又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識、動手能力和項目經(jīng)紀(jì)人個體素養(yǎng)。主要表現(xiàn)于動手操作、思維設(shè)計、成果展示層面；而“創(chuàng)新教育”重點在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力、創(chuàng)新人格，主要表現(xiàn)于思維、設(shè)計層面；“項目學(xué)習(xí)”主要是通過團隊協(xié)作，利用周邊各方面素材，來完成項目，主要表現(xiàn)于成果展示層面和項目經(jīng)紀(jì)人個體素養(yǎng)的展現(xiàn)。

三、農(nóng)村學(xué)校的物理教學(xué)如何開展創(chuàng)客教育

縱觀國內(nèi)、外，現(xiàn)在的“創(chuàng)客教育”都是以3D打印技術(shù)和編程為主，不僅要求學(xué)生要有較強的信息技術(shù)基礎(chǔ)，且需要學(xué)校挪出大筆資金來置辦相關(guān)的設(shè)施設(shè)備，這對于農(nóng)村學(xué)校幾乎是不可能的。因此，農(nóng)村學(xué)校如何開展“創(chuàng)客教育”，這將是擺在農(nóng)村學(xué)校教學(xué)探究面前不得不面對的一個重要課題。若是一味沿用現(xiàn)行的全套“創(chuàng)客教育”模式，以農(nóng)村學(xué)校的經(jīng)濟能力無法置辦現(xiàn)行的“創(chuàng)客教育”所需的設(shè)施設(shè)備，而且農(nóng)村學(xué)校的學(xué)生的信息技術(shù)基礎(chǔ)較差、綜合素質(zhì)不高等現(xiàn)狀，也無法開展現(xiàn)行的“創(chuàng)客教育”模式。經(jīng)過筆者這些年的摸索，筆者認(rèn)為，“創(chuàng)客教育”應(yīng)該是鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生利用身邊已有的資源（如組團協(xié)助、請教專業(yè)人士、廢物利用等）進行創(chuàng)作、最終實現(xiàn)自己的想法的一個過程。重點是倡導(dǎo)造物，進而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和項目經(jīng)紀(jì)人個體素養(yǎng)，而不是一味追求3D打印技術(shù)和編程技術(shù)。筆者認(rèn)為這種“創(chuàng)客教育”更合適農(nóng)村學(xué)校的開展，很適合物理實驗的教學(xué)。

在農(nóng)村學(xué)校的開展“創(chuàng)客教育”，筆者建議具體的從以下四個方向來開展：

1.依靠課堂實驗，開展小型項目學(xué)習(xí)

現(xiàn)今的學(xué)生主要是通過課本進行學(xué)習(xí)，也主要完成課本知識的學(xué)習(xí)。在學(xué)生沒有一定的知識儲備、動手能力的情況下，一味要求學(xué)生實驗創(chuàng)新，那是空談！課本的知識基礎(chǔ)而又實在，學(xué)生容易接觸、接受。因此依靠課堂實驗，開展小型項目學(xué)習(xí)，是“創(chuàng)客教育”和課堂教學(xué)相結(jié)合的一個重要依據(jù)，也是在課堂教學(xué)中開展“創(chuàng)客教育”一個可行的實現(xiàn)手段。如，在學(xué)習(xí)“聲音的產(chǎn)生”時，筆者設(shè)計這樣一個小型項目：同學(xué)們都預(yù)習(xí)了課本內(nèi)容了，但課本的演示實驗“觀察音叉振動”的展示效果并不是很好，大家有沒有辦法使得聲音的振動放大，讓我們可以直接用眼睛清楚觀察到振動的情況呢？最好能讓課室后排的同學(xué)也能清楚看到講臺的實驗。給大家2個星期的時間，設(shè)計和創(chuàng)作這樣一個演示器材。

2.廢物再利用，創(chuàng)意小制作

對于一些動手能力、創(chuàng)作欲較強的學(xué)生，課堂實驗已經(jīng)無法滿足他們的欲望。但農(nóng)村孩子所能獲得的創(chuàng)作材料不多，若是能充分利用一些廢舊物品，作為創(chuàng)作材料的補充，筆者認(rèn)為，倒是個不錯的方法。如，在學(xué)習(xí)“通電螺線管的磁性跟什么有關(guān)”時，筆者團隊設(shè)計了這樣一個項目：請設(shè)計一個方案，創(chuàng)作一個“簡易的電磁彈射系統(tǒng)”，并研究其彈射性能跟什么因素有關(guān)？2個月后請大家展示你們的研究成果。

3.跨學(xué)科研究，開展長期項目學(xué)習(xí)

對于一些尖子生（不單純指考試成績好），視野更為寬廣，他們的一些想法往往會涉及多學(xué)科知識范圍。尤其是九年級的學(xué)生，已經(jīng)接觸了物理、生物、化學(xué)等學(xué)科內(nèi)容，在知識儲備及思維發(fā)展都較為良好的情況下，他們的思維、想法更加活躍。引導(dǎo)這類學(xué)生進行跨學(xué)科研究，開展長期項目學(xué)習(xí)，可能可以為他們以后成為專業(yè)技術(shù)人員打下基礎(chǔ)。筆者認(rèn)為，可以組建“學(xué)生興趣小組”，由指導(dǎo)老師帶領(lǐng)，形成一個專項研究項目。但長期項目學(xué)習(xí)有個缺點，歷時長，可能學(xué)生都畢業(yè)了好幾年，項目還沒完成。因此筆者認(rèn)為，這類項目，最好采用“滾輪模式”，老成員帶新成員，讓學(xué)生一批一批地接著進行研究。筆者所帶領(lǐng)的興趣小組，就有1個還沒完成的實驗項目：小組成員想錄制一部關(guān)于雞胚胎整個發(fā)育過程的科普視頻短片，整理出一本科普小讀物；同時希望尋找到一種更為容易成功而大眾化的實驗方法，以便提供給中小學(xué)科普教學(xué)使用。這項目已經(jīng)開展了2年多，雖然還沒成功完成，但也得到大量的、珍貴的實驗素材，摸索到一些新的實驗手段。

4.模擬項目需求，培養(yǎng)學(xué)生項目經(jīng)紀(jì)人個體素養(yǎng)

以項目學(xué)習(xí)的方式來開展“創(chuàng)客教育”，還有一個重要的作用，就是培養(yǎng)學(xué)生的項目經(jīng)紀(jì)人個體素養(yǎng)，這是個人文素質(zhì)的培養(yǎng)。而現(xiàn)如今的“創(chuàng)客教育”基本沒有提及這點。由于在開展項目學(xué)習(xí)時，我們是在模擬工程師、課題主持人或者項目經(jīng)紀(jì)人的工作流程。現(xiàn)實生活中，在面對一個項目需求時，通常會遇到資金運轉(zhuǎn)、原材料的收集、團隊安排、自身專業(yè)知識不夠等問題，往往需要借助周邊的人脈關(guān)系，請教專業(yè)人士來完成任務(wù)。通過項目學(xué)習(xí)，可以讓學(xué)生體會工程師或者項目經(jīng)紀(jì)人是如何籌備資金、原材料，并應(yīng)用已有知識、自學(xué)新的知識、請教專家去完成這個項目，從而培養(yǎng)學(xué)生的項目經(jīng)紀(jì)人個體素養(yǎng)。簡單點來說，就是培養(yǎng)學(xué)生怎樣去上網(wǎng)、去五金店等地方搜尋相關(guān)的原材料，培養(yǎng)學(xué)生多請教、多利用專業(yè)人士的個體素養(yǎng)。“術(shù)業(yè)有專攻”，我們的學(xué)生即使通過相關(guān)的學(xué)習(xí)，也不可能做到人人會創(chuàng)新、人人會發(fā)明，但請求、組織相關(guān)的專業(yè)人士來完成一個發(fā)明創(chuàng)造，卻是可以的。阿里巴巴的馬云不一定會發(fā)明，華為的任在非也不一定會發(fā)明，但他們卻可以做出無人配送、高端芯片研發(fā)等，那是因為他們懂得如何組織研發(fā)部門、發(fā)揮專家的優(yōu)勢。在自己不熟悉、不專長的領(lǐng)域，尋找專業(yè)人士的幫助，才能更加準(zhǔn)確、成功地完成任務(wù)。

結(jié)語

關(guān)于“創(chuàng)客教育”，不同人有不同的定義和觀點，在“創(chuàng)客教育”進一步的推廣和深入，我們對“創(chuàng)客教育”也不斷深入了解。筆者認(rèn)為，應(yīng)根據(jù)不同的學(xué)校環(huán)境，依靠學(xué)科課程，基于學(xué)生興趣，充分利用周邊資源，以項目學(xué)習(xí)的方式，重點倡導(dǎo)造物，切實培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科解決問題能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力、以及學(xué)生的項目經(jīng)紀(jì)人個體素養(yǎng)，這才是正道。這才是在農(nóng)村中學(xué)物理教學(xué)中開展“創(chuàng)客教育”的可行之法。

當(dāng)然，若能融合物理、化學(xué)、生物、信息技術(shù)等學(xué)科來開展“創(chuàng)客教育”，將可以提供一條更為廣闊的“創(chuàng)客”之路。

參考文獻

[1]堯國軍.基于發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的學(xué)校創(chuàng)客教育課程設(shè)計[J].教育研究，2017，（11）.

[2]謝作如.創(chuàng)客教育的定義和概念解讀[J].百度文檔，2016，（4）.