STEM教育理念下初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探

陳飛云

摘? 要：初中階段是學(xué)生開(kāi)始學(xué)習(xí)物理并打下基礎(chǔ)的重要階段，但是傳統(tǒng)的教學(xué)方法表明它不利于現(xiàn)在物理教學(xué)的發(fā)展。它單一的教學(xué)方法和灌輸式教學(xué)容易讓學(xué)生產(chǎn)生抵觸厭煩物理的情緒。而教學(xué)的目的并不是如此，為了提高物理教學(xué)的質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，幫助學(xué)生更好地了解物理，因此，該文利用STEM教學(xué)的理念對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行初步探討。

關(guān)鍵詞：STEM教育理念? 初中物理 實(shí)驗(yàn)教學(xué)? 初探

中圖分類號(hào)：G63 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2020）04（a）-0144-02

在傳統(tǒng)的物理教學(xué)中，課堂的主體往往是老師而不是學(xué)生，教師也往往將提高學(xué)生的成績(jī)作為自己的教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)時(shí)也深受應(yīng)試教育的影響，采取灌輸式教育，課上也只是用自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)對(duì)教材進(jìn)行解析，然后再為學(xué)生安排課后練習(xí)。老師積極性很高，但相反的是，學(xué)生的積極性卻很低，他們對(duì)物理的理解也總是一知半解，對(duì)物理學(xué)習(xí)甚至產(chǎn)生畏懼的情緒，不利于我國(guó)物理方面的發(fā)展。

1? 結(jié)合STEM教育理念培養(yǎng)學(xué)生

STEM是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics）的4門(mén)學(xué)科簡(jiǎn)稱縮寫(xiě)，它的教學(xué)理念是將這4門(mén)學(xué)科進(jìn)行有機(jī)整合，而不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單地疊加就行了，有機(jī)融合整體的顯著特征是具有跨學(xué)科、情境性、趣味性和體驗(yàn)性等。通過(guò)實(shí)踐教學(xué)讓學(xué)生親身體驗(yàn)、合作進(jìn)行，提高學(xué)生的能力。

1.1 提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣

興趣是激發(fā)學(xué)習(xí)最重要的一個(gè)動(dòng)力，是讓學(xué)生積極參與到物理教學(xué)的最大原動(dòng)力。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于物理學(xué)習(xí)的興趣可以說(shuō)是重中之重。但通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學(xué)生看似是積極參與到物理學(xué)系中，上課謹(jǐn)聽(tīng)老師教學(xué)，課下也是積極做練習(xí)題，但他們積極學(xué)習(xí)的內(nèi)容卻也只是課本上的，對(duì)于書(shū)本外卻沒(méi)有多少的積極性。由此可見(jiàn)，學(xué)生的實(shí)際興趣并不是很高，存在一定的“欺騙性”[1]。實(shí)踐表明，STEM教育理念對(duì)于學(xué)生的興趣培養(yǎng)有很大的積極作用，教師可以利用STEM的教育理念培養(yǎng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣。通過(guò)將課本上的知識(shí)點(diǎn)與物理的學(xué)習(xí)相結(jié)合，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)課本之外的知識(shí)，激發(fā)他們探究學(xué)習(xí)物理，發(fā)現(xiàn)物理學(xué)習(xí)的趣味性，積極參與到以后的物理學(xué)習(xí)當(dāng)中。

1.2 提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力

在初中物理教學(xué)中有一個(gè)很重要的內(nèi)容，那就是物理實(shí)驗(yàn)，這也是培養(yǎng)學(xué)生提高實(shí)踐操作能力的一個(gè)很重要的方法。但是傳統(tǒng)物理教學(xué)方法中，對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)的重視程度并不高，有的學(xué)校也是沒(méi)有開(kāi)設(shè)物理實(shí)驗(yàn)室，好點(diǎn)的也只是利用多媒體讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀看或者老師親自在講臺(tái)上進(jìn)行演示，但這都沒(méi)有讓學(xué)生親身參與到物理實(shí)驗(yàn)操作當(dāng)中，即使將物理實(shí)驗(yàn)的理論知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行過(guò)講解，對(duì)于學(xué)生也沒(méi)有多大的用處，學(xué)生的實(shí)踐操作能力并沒(méi)有得到提高[2]。因此，老師應(yīng)該結(jié)合STEM教育理念，適當(dāng)增加物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的分量，讓學(xué)生積極參與到當(dāng)中，讓他們親自做實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)步驟，觀察每次的現(xiàn)象，讓他們親身體驗(yàn)到物理實(shí)驗(yàn)自身獨(dú)有的魅力。這也是讓學(xué)生對(duì)課堂上所講解的知識(shí)進(jìn)行更深一步的理解，將自己的疑惑通過(guò)自己所做的物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行解答。畢竟，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 提高學(xué)生的自主探究意識(shí)

在傳統(tǒng)的物理教學(xué)課堂上，一般我們看到的只有老師在講臺(tái)上激昂“演講”，而學(xué)生眼睛緊隨老師，當(dāng)老師詢問(wèn)學(xué)生是否有疑問(wèn)時(shí)，往往沒(méi)有幾個(gè)站起來(lái)詢問(wèn)，那么，他們是有問(wèn)題卻不敢問(wèn)老師嗎？對(duì)此，筆者認(rèn)為，這更可能是他們真的沒(méi)有問(wèn)題，認(rèn)真的學(xué)生將老師所講的確已搞明白，他們沒(méi)有疑惑的了，但若是真的仔細(xì)思考，對(duì)于物理，一定會(huì)有自己的疑問(wèn)的。但他們?yōu)槭裁礇](méi)有呢？筆者以為，這是學(xué)生缺乏自主探究意識(shí)導(dǎo)致的。但也有探究意識(shí)較高的學(xué)生，他們會(huì)和老師進(jìn)行互動(dòng)交流，讓課堂不再沉悶，不再讓老師一個(gè)人獨(dú)自表演。但是探究意識(shí)較差的學(xué)生，卻只能機(jī)械接受老師灌輸下來(lái)的知識(shí)，完成相應(yīng)的課后訓(xùn)練，他們沒(méi)有可以疑惑的問(wèn)題，因?yàn)樗麄兊拇竽X里沒(méi)有做到真正接收。學(xué)生的學(xué)習(xí)效果很大一部分受學(xué)生探究意識(shí)的影響[3]。教師應(yīng)該結(jié)合STEM的教育理念，進(jìn)行相關(guān)的探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)，提高學(xué)生的探究能力。

2? 利用STEM的教育理念設(shè)計(jì)課程

結(jié)合好STEM的教育理念，可以促進(jìn)學(xué)生愛(ài)上物理學(xué)科，提高我國(guó)物理教學(xué)的質(zhì)量，讓我國(guó)擁有更多物理方面的人才，那么，問(wèn)題來(lái)了，我們?cè)撊绾卫肧TEM教育理念設(shè)計(jì)課程呢？筆者在此，說(shuō)一下自身的建議。

2.1 課程設(shè)計(jì)多樣化

物理課本上的內(nèi)容是國(guó)家或者地方統(tǒng)一規(guī)定好的學(xué)習(xí)內(nèi)容，這可以看作基礎(chǔ)性的課程，是學(xué)生必須要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。基礎(chǔ)性課程的設(shè)計(jì)不應(yīng)該忽視，教師的教學(xué)應(yīng)該除了講解課本內(nèi)容還要將它與實(shí)際相結(jié)合，讓學(xué)生對(duì)它可以有更深了解。但在這一課程外還需要拓展，有學(xué)生自身想要學(xué)的內(nèi)容，又因?yàn)槊總€(gè)學(xué)生的興趣不同，所以拓展性的課程設(shè)計(jì)應(yīng)該是多元化的，應(yīng)該能夠滿足每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

2.2 層次化

教師在設(shè)計(jì)課程時(shí)，應(yīng)該結(jié)合每個(gè)學(xué)生的個(gè)體差異，將課程進(jìn)行層次化教學(xué)，爭(zhēng)取讓每個(gè)學(xué)生感受到課堂上知識(shí)的力量，為每個(gè)學(xué)生提供適合他本人的課程。

2.3 實(shí)踐性

為了讓學(xué)生更好地掌握課堂所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，教師應(yīng)結(jié)合STEM教育理念在課堂上適時(shí)拓展一下，讓學(xué)生在課堂上可以動(dòng)手動(dòng)腦，使學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中能夠建構(gòu)自己的知識(shí)和提升能力。

3? 結(jié)合STEM教育理念培養(yǎng)學(xué)生的態(tài)度、情感、價(jià)值觀

3.1 培養(yǎng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的積極情感

教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出物理情景，激發(fā)學(xué)生的好奇心，讓他們親自動(dòng)手操作，展現(xiàn)物理現(xiàn)象，讓他們對(duì)學(xué)習(xí)物理變得興趣盎然，充滿學(xué)習(xí)的積極情感。在科技創(chuàng)新活動(dòng)中，可以展現(xiàn)一些有趣有富有挑戰(zhàn)性的實(shí)驗(yàn)，也可以讓學(xué)生參與進(jìn)來(lái)，例如，做一個(gè)這樣的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)——燒錢(qián)。教師拿出10元錢(qián)，將它用酒精浸濕，然后用鑷子夾起，讓一個(gè)學(xué)生上來(lái)，將打火機(jī)遞與學(xué)生，在讓學(xué)生燒前，先提問(wèn)學(xué)生，這10元錢(qián)最終會(huì)怎樣，然后在讓學(xué)生打開(kāi)打火機(jī)進(jìn)行點(diǎn)燃，等待火焰熄滅后，錢(qián)完好如初，這是利用了物理教學(xué)中酒精極易蒸發(fā)的性質(zhì)，想來(lái)，這一定給學(xué)生留下深刻印象，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

3.2 培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度

物理學(xué)科本身屬于一個(gè)實(shí)踐性強(qiáng)的學(xué)科，這正可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，在課堂上讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作，既可以幫助學(xué)生解決課堂上的疑惑，還可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的作風(fēng)[4]。

3.3 提升學(xué)生的價(jià)值觀

在學(xué)生學(xué)習(xí)物理進(jìn)行科學(xué)探究的過(guò)程當(dāng)中，在尊重客觀事實(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)自身進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)分析來(lái)獲得領(lǐng)悟物理的實(shí)驗(yàn)探究結(jié)論。也可以讓學(xué)生從中理解科學(xué)家為科學(xué)實(shí)驗(yàn)所付出的辛苦和代價(jià)，讓崇拜科學(xué)重新成為正風(fēng)，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成正確的人生價(jià)值觀。

4? 結(jié)語(yǔ)

STEM教育理念是作為國(guó)外先進(jìn)的教學(xué)理念引進(jìn)我國(guó)的，在我國(guó)的實(shí)踐和運(yùn)用當(dāng)中，還是存在不足的，經(jīng)驗(yàn)還是太少。教師在剛接觸時(shí)難免會(huì)存在不足，但相信，只要我們堅(jiān)持努力，不斷進(jìn)步、不斷學(xué)習(xí)，讓STEM教育理念與自己的實(shí)際教學(xué)相結(jié)合，時(shí)時(shí)注意學(xué)生的動(dòng)態(tài)和反應(yīng)，及時(shí)進(jìn)行教學(xué)方法上的完善，真正將STEM教育理念融入初中的物理教學(xué)，做到中國(guó)化，充分發(fā)揮STEM教育理念的作用。讓我們國(guó)家的物理輸送源源不斷的人才，用科教進(jìn)行興國(guó)。

參考文獻(xiàn)

[1] 羅倩，張皓晶，張雄.STEM教育理念下初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探——以自制“簡(jiǎn)易密度計(jì)”為例[J].教育科學(xué)論壇，2019（22）：48-50.

[2] 張超，林琳.基于STEM教育理念的物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)——以“電磁炮測(cè)速實(shí)驗(yàn)”為例[J].中學(xué)物理，2019（7）：20-23.