張海龍
[摘 要] 中學物理課程與STEM教育模式的共同點在于培養學生的科學素質和解決問題的能力,因此中學物理教育中STEM教育模式的體現,最主要是物理實踐活動。如何根據實際情況,改進和完善我國中學物理教育方法,將傳統教學理念與STEM教育模式有機結合,尋找適合中國中學生的物理教育模式,是中學物理教育者需要思考的問題。
[關鍵詞] 中學物理教育;STEM教學模式;實踐與體現
STEM是一種非常重視綜合素質、重視將實踐與理論知識相結合的教育模式。將初中物理教育與STEM教育理念相融合,教會學生有機結合多種學科知識,并利用這些知識解決物理問題,提高學生分析問題和解決問題的能力,進而促進學生對物理學科產生興趣,對物理教育者來說,是非常重要的研究課題。
一、STEM 教育研究現狀
中學教育改革使得我國新課標對中學物理教育的要求也偏向于對實踐能力的培養,因此,在新課標的要求下,可以借鑒美國的教育模式,并在借鑒過程中進行改良,尋找適應我國國情的教育之路。
從我國的教育現狀來看,中國的STEM教育模式已經取得了一定的進步。主要表現為三種類型:第一種是與美國模式類似的勞技課、手工課,主要培養學生發明創造的能力;第二種是以參加競賽為主的模式,注重學生的競賽能力;第三種主要是在課堂上加入STEM的教育理念,側重傳統的課堂教育。由于我國教育體系的特殊性,應試教育是現階段中學物理教育不可改變的主要教育類型,但應試教育為主不等于只注重考試,在應試教育的大環境下注入STEM的教育理念,對初中學生更好地學習、理解物理學科知識有著極大的輔助作用。
二、我國中學物理教育中STEM教育模式的體現
1.在教材上的體現
從現行的物理教材和新課程標準來看,初中物理教育已經開始側重于介紹物理知識技術的應用,但主要還是注重理論知識的應用和內部邏輯體系的建立,實踐活動方面的要求缺乏具體的策略指導。這種教程的安排對STEM教育模式中數學、科學理論知識的教學有了實踐層面的推進,但仍缺乏對學生實際動手能力的訓練,尤其是工程、技術方面的課程設置相對較少,幾乎沒有工程技術項目的實踐或是安排。
因此,從教材的體現來看,我國中學物理教育引入STEM理念和模式仍有一段長路要走。對教師來說,需要立足于新課標和教材的要求,適量增加需要實踐活動的課程,提升學生的動手能力;在教學過程中適量擴大學科面,以此來提升學生的學習興趣、擴展學生的知識面,教會學生綜合運用知識思考問題、解析問題。
2.在課堂教學上的體現
從實際的課堂教學來看,大部分初中課堂已經設置了實驗課、手工課等與STEM教學理念相關的課程。但一方面這類課程所占比重較低,另一方面課堂教學本身依然屬于傳統式以教為主的課堂,課堂上進行的實驗主要以學會觀察、學會運用課本知識分析為主,缺乏帶動學生進行獨立思考和創新的部分。
在物理探究活動中,可以讓學生使用Excel軟件處理實驗數據,或在智能手機上安裝一些軟件來測量加速度、磁感應強度,也可以就物體的運動規律進行錄像。這樣學生就可以在課后不斷探索,并應用在實際實驗操作中。
3.在教師層面的體現
教師對學生物理知識的學習會產生極大的影響。教師應建立起STEM的教育觀念,培養一批高素質、符合STEM教育標準的物理教師。首先,提高中學物理教師的專業知識素養,加強教師在物理科目的專業知識培訓,使教師在課堂教學上能適應STEM的教育模式,并且自然而然地將STEM教育理念和模式運用到物理課堂上;其次,教育部門在培養師資力量時引入STEM的教育模式,培養STEM教育人才,大力支持STEM教育模式的發展,提供實踐活動的空間與機會,讓教師在進行物理教育中能有更大的空間實現STEM的教育模式。
對于初中生來說,物理是一門全新的學科。初中正是為物理知識打基礎的時候,從應試教育的現狀來看,打好物理知識基礎,能為高中學習更深入的物理知識、為今后更加深入研究科學課題打好基礎;從科學教育的長遠目標來看,初中物理課程的教育對學生日后在科學、工程、技術等方面的深造與生活實踐也有非常重要的意義。在中學物理教育中引入STEM的教育模式,對物理學科的教育和普及有著極其重要的推進作用,值得我們進行借鑒、改良和運用。
參考文獻:
[1]董莉.有關高中物理教學中滲透STEM教育的思考[J].中學物理(高中版),2016,34(12).
(責任編輯:呂研)