STEM教育理念融入高中物理課程的研究與實踐

龐建平

摘 要：隨著我國新課程教學改革的不斷深入，發展STEM課程是順利推動和落實STEM（科學、技術、工程以及數學）教學的關鍵所在，同時也是學校進行新課程教學改革的重點。簡要分析STEM教育的內涵與應用在高中物理教學中的意義，并探究如何在高中物理教學中滲透STEM教育理念。

關鍵詞：STEM教育;高中物理;研究;實踐分析

一直以來，物理學科都是自然學科之中的重要組成部分，同時物理也與現代化的生活、科學、技術以及社會的發展之間存在密切的聯系，在高中學習階段，學生學習的每個學科也都能或多或少地體現物理知識的應用。隨著新課程教學改革的不斷推進，學校越來越強調物理知識在科學技術以及社會生產等方面發揮的價值和作用。與此同時，各個學校也在積極鼓勵教師在STEM教育理念下設計教學內容、整合課程資源。但是在應試教育的背景下，教師往往在物理教學中會過分強調物理概念和定義的應用，教給學生特定的解題模式和方法，因此使學生在學習物理的過程中不明確學習的目的，同時也阻礙了學生學習物理的興趣。由此可見，當前部分學校的物理教學已經與現實生活、生產與科學技術嚴重脫節。雖然也有部分教師在教學過程中列舉生活實例，向學生介紹科技的發展，但是多數情況下也沒有準確傳達其背后的本質意義。

一、STEM教育的內涵及應用在高中物理教學中的意義

（一）STEM教育的內涵

STEM（Science，Technology，Engineering，Mathematics）的概念最早是由美國的國家科學基金會于20世紀90年代所提出的。這四個相互關聯卻又相互獨立的學科不僅是科技發展的基礎，還是當下高素質、創新型人才必備的重要技能，它也被認為是社會和經濟發展的根本動力。

（二）STEM教育應用于高中物理教學中的意義分析

近些年，技術教育和工程教育一直都沒有很好地落實在中學教育過程當中，將STEM教育引入高中教學階段，可以有效提高教育部門和學校技術教育和工程教育的關注程度。通過基于STEM教育理念的高中物理教學，不僅能夠有效促進學生深入地學習物理，鍛煉學生的自主學習意識，還能幫助學生自主設計、探求物理現象，從而培養學生的創新思維能力以及綜合分析問題、解決問題的實踐能力。

除此之外，STEM教育還可以增強學生對這個領域的認識，提高學生參與學習STEM領域內容的積極性和主動性，通過拓寬學生的思維和見解為學生以后步入高等教育或者職業教育提供更多的選擇空間，從而引導學生主動追求自身所熱愛的職業和專業。因此，STEM教育理念不僅能夠有效地增強學生的核心競爭力，還能為我國的科技建設培養創新型人才，提升我國的科技水平。

二、將STEM教育理念融入高中物理課程的實踐

（一）培養STEM教師，并鼓勵教師開發STEM第二課堂

在我國高中教學階段，分科教學是主要的教學方式，但是單科教育也使得學生無法有效地將各學科知識聯系起來，教師作為學生重要的指導者就更需要自身具有較強的STEM教學理念。學校不僅要給予教師更多的自主權，還要激發教師敢于創新教學方式。

一方面，學校可以對有意向發展的在職教師進行STEM的培訓，引導教師通過物理學科內容作為主要線索，通過創設問題情境以及項目活動等形式給學生滲透STEM教育的理念。另一方面，學校可以開設一些STEM專業培訓課來培養教師，引導教師進行職業規劃，完善教師的STEM綜合素養。

（二）廣泛開發課程資源

將STEM教育理念融入高中物理課程教學，物理教師要找尋高中物理與STEM教育相關的切入點;在教學原則的基礎上深入挖掘真實情境，同時向學生提供實驗所需的器材和資料，教師通過創造、整合教材資源，將物理學史或者物理知識等與物理學前沿動態相聯系。例如，新能源的使用、新一年度的諾貝爾物理學獎或者航空航天的發展等。

除此之外，教師也可以積極探究一些與學生生活實際相聯系的物理學應用，如：激光手術、電磁場對農作物產生的作用影響等。教師要廣泛開發課程資源，通過及時了解物理學的前沿動態滲透給學生多樣化的教學內容，實現課堂的STEM教育。

（三）建立多元化的評價體系

在高中物理教學階段，教師要衡量多個參考量，并且以正式評價與非正式評價相融合的方式來對學生學習成果進行綜合的考查。正式評價一般包括考試成績和作品成果展示等，而非正式的評價就需要師生之間通過觀察、提問等方式來綜合考查學生的學習能力。建立多元化的評價體系同時也是對教學實踐性、創新性以及應用性等進行綜合評價。與此同時，學校還可以借鑒外國的評價體制完善自身的多元評價體系。

總之，如何將STEM教育理念滲透于高中物理課程的研究與實踐中，還需要廣大物理教育工作者深入的思考，建立多元化的評價體系、廣泛地開發課程資源，提升教師的STEM素養是行之有效的實踐方法。

參考文獻：

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