趙永凱
摘 要:創客是推動社會與時代發展的重要群體,所以對創客的培養需要從基礎教育階段抓起,而這也給傳統的應試教育帶來了一定的沖擊。為了培養出更多具有創新意識、創新能力的應用型人才,在基礎教育階段已著手將課程教學與創客教育進行融合,目的在于促進學生創新能力與創造能力的提升。其中,物理作為典型的自然學科,將其與創客教育進行融合,能夠對學生的邏輯能力、思維能力及創新能力進行良好培養,從而助力其今后更好地發展。
關鍵詞:創客教育;初中物理教學;融合
創新是人類社會發展進步的原動力,因此對創新型人才的培養一直都是各國教育的重點。隨著近年來校園的創客空間逐漸增多,學生得到自主探究的機會也越來越多,通過一系列創客活動的開展,學生能夠接觸到更多前沿技術,并且能夠借助技術去實現自己的創意,從而調動學生的創造欲望[1]。在初中物理教學中,教師需要充分認識到物理學科的特點,將創客教育融入其中,助力學生創新精神與創造能力的養成,為其今后的學習、工作以及個人發展奠定良好的基礎,成長為創新型人才。
一、借助教材資源,激發學生興趣
并非所有人天生便具備良好的創新意識與創造能力,絕大部分人都要經過努力學習與精心培養,才能夠實現創新能力的提升。因此,為了助力學生創新能力的提升,初中物理教師需要主動引導學生參與到創客教育中來,借助現有的教材資源激發學生的學習興趣,進而引導學生在實踐中去驗證猜想與解決疑問,獲取直接有用的知識,實現能力的提升[2]。
比如,在講解“物態變化”相關內容時,教師可在課堂教學中利用酒精燈隔著鐵片加熱冰塊,讓學生直觀感受冰塊融化的過程。當課堂教學快要結束時,教師可從冰塊中拿出一個冰激凌,順勢提出問題:“剛剛我們都看到了冰塊的融化過程,那么你們有誰觀察過冰激凌凝固的過程嗎?有誰能告訴我冰激凌在凝固過程中的溫度變化嗎?”此時大部分學生均表示疑惑,因此教師可布置課后任務“自己動手制作冰激凌,觀察記錄全過程”,在這一任務的激發下,學生的學習興趣極其高漲,在課后也會主動完成任務。不難看出,借助教材資源去設置拓展人物,能夠明顯點燃學生潛在的創客激情,從而在實踐過程中去觀察冰激凌的物態變化過程及特點,如此一來能夠明顯促進學生操作能力的提升。
二、營造良好氛圍,啟迪學生創新意識
在初中物理教學中,教師應有意識地對學生潛在的創客行為進行激發,可通過營造良好的學習氛圍去啟迪學生的創新意識,促使學生在學習物理知識的過程中實現舉一反三,這樣的學習才能得到事半功倍的效果。從現如今的初中物理教材編排來看,綜合實踐活動版塊同樣屬于關鍵內容,通過綜合實踐活動的開展能夠明顯提升學生的知識運用及總結能力,而這也是學生課堂學習結束之后能夠進行自主性創新活動的源泉,所以教師需要對綜合實踐活動版塊的內容多加利用,以這一活動豐富學生課后的創客行為及內容[3]。
比如,在學習“密度”相關內容時,課堂教學中教師向學生展示物體在水中的浮沉與其密度息息相關,最后可在課程結束之后為學生布置實踐活動任務——“設計一個密度測量計”,可讓學生通過分組討論進行探究,同時有意識地引導各小組進行競爭,看哪個小組設計的測量計更加精準。如此一來,在良好的學習氛圍啟迪之下,學生的創新意識能夠得到最大限度的提升。
三、從活動中學,在快樂中分享
創客教育所蘊含的教育理念不僅先進且極其豐富,其中最具代表性的便是美國教育學家杜威所提出的“做中學”教育思想,換句話說即是“從活動中學”,將課堂教學中所習得的知識與現實生活實踐進行結合,實現知行統一。如此一來,學生便能夠擁有更多的自由與選擇的權利,能夠順應內心的想法而不是因為家長、教師、考試等外在壓力的逼迫,極度從容地去自主選擇創客主題與相關的材料、工具等,對自己心中的想法親手設計、制作,從中感受到創作帶來的樂趣[4]。當自己的作品問世之后,能夠與同學進行分享,也能得到家長與老師的肯定,讓更多人感受到創造成果帶來的樂趣,同時也能從他人的創作成果中汲取經驗,揚長避短去促進個人能力的提高。
比如,在學習“杠桿”與“滑輪”相關知識后,教師可以以小組合作學習方式去開展“制作小小起重機”的創客課堂,不限定制作材料的選擇,所以不同小組的學生制作出的“起重機”自然不一樣。有的小組會選用杠桿,有的小組則用動滑輪,有的小組用定滑輪,當然也有小組將不同滑輪組裝為滑輪組,最終都能夠實現提起重物的效果。當所有小組都展示完自己的“起重機”之后,教師便引導各小組對自己的成果進行完善優化,因此更多學生能夠看到將杠桿與滑輪組進行組合,能夠發揮出更好的起重效果,所以通過取長補短去調整,最終完善出更接近真實起重機結構且性能進一步提升的模型。
四、促進知識創新,以創客方式學習
傳統的初中物理教學模式存在一定的僵化現象,大多數學生按部就班、一板一眼地去學習書面知識,長此以往,學生的創新能力很難得到良好的培養,自然無法成長為具有創新精神的人才。在初中物理教學中融入創客教育,自然需要將學生視作“創客”,即是物理知識的主動利用者,而非知識的被動接受者,所以在創客教育中教師要轉變思想觀念,引導學生以自身興趣作為著手點,以物理知識作為重點,對其他學科知識進行主動搜尋,從而促進知識創新,改變過去初中物理教學過于僵化的學習模式,向發現性、研究性學習進化。同時,教師要有意識地培養學生知識聯系生活的意識,更為形象地感知物理知識能夠為社會進步發展做出的服務與貢獻,感受現階段社會最為先進的技術與工具,通過思維訓練和創意共享去凝聚為智慧結晶,促使其創造能力在日積月累中不斷提升。如此一來既不與當前的應試教育大環境沖突,也能讓學生按需學習,逐漸成長為“小科學家”。
比如,在學習“能量轉化”相關內容時,教師可為學生創設情境,假設我們生活在不通電的孤島上,要想發電則需要大家共同去設計與測試,結合所學知識以及教師的指導,學生便能夠在思維碰撞下去學習并掌握更多關于電流、動能、傳動比等抽象性的物力知識,從而制作出了“風力發電機”。此外,創客學習并非簡單地要求學生去實踐,還需要從教學資源、校園文化、教學設計以及教學理念等多個層面去想方設法地為學生的創客學習方式提供良好土壤,這樣才能夠最大限度地提升教育實效。
五、實驗課堂結合創客教育,體現以點帶面效果
物理屬于典型的自然科學,其基礎在于觀察與實驗,其中物理實驗是物理概念、物理規律及相關理論形成的重要依據,其科學性的體現均以實驗結果與生活實踐效果作為評斷標準。在過去的初中物理教學中,實驗教學多以教師演示為主,也就是實驗方案由教師統一設定,所有需要用到的器材提前擺放好,在詳解所有步驟之后,再讓學生按部就班地按照教師所講步驟去完成[5]。不難看出,這種極為典型的被動接受式教育,對學生的個性發展毫無益處,甚至部分學生在實驗課堂完成后并不了解為什么要這樣操作,機械式的培養自然難以提高學生的創新能力,因此需要對這種實驗教學模式進行改革,重點將放在為學生提供充分的思考空間以及自主實驗條件方面,這也是物理教學急需改革的關鍵點。
具體來講,實驗課堂與創客教育的融合,需要學校完善硬件設備,通過配備無線網,能夠讓學生查找到國內外最新的文獻資料與數據庫;引入3D打印機、雕刻機及不同產品制作需要用到的原材料等,讓學生以小組形式,結合該學期學習的物理知識點去選擇自己感興趣的創客主題,自主設計實驗方案,通過查閱文獻以及交流討論去優化和完成實驗。從最簡單的復制實驗到后續自主完成創意想法的實物化,在這一過程中必定能夠大幅度提升學生的創新意識與創造能力。
綜上所述,在當前“大眾創業,萬眾創新”的時代背景下,創客教育這一全新的教育模式受到了全社會的廣泛關注,將其融入學校教育中,能夠顯著提升學生的創新意識與創造能力。在初中物理教學過程中,教師需要把握好物理學科的知識特點,將物理教學與創客教育相互融合,讓學生通過物理知識的探究與實踐,不斷激發創造興趣,以各種創客行為去體現自己的創意,在提高物理學習效率的同時,促進創新能力的提升,實現全面發展。
參考文獻:
[1]包宇.關于創客教育與初中物理教學相融合的思考[J].學周刊,2019(19):62.
[2]彭明河,林勝鍋.芻議創客教育與物理教學融合的校本實踐[J].湖南中學物理,2019,34(5):22-24.
[3]林靜玉.創客教育熱下對中學物理教學的新思考[J].實驗教學與儀器,2019,36(4):10-12.
[4]李麗玲,張梓渤.創客教育與物理教學融合的途徑研究[J].教育與裝備研究,2019,35(2):69-72.
[5]李艷.初中物理教學中融入創客教育的有效嘗試[J].中小學信息技術教育,2018(11):61-62.