李順英
摘 要:分析初中物理的STEM教育的優勢與不足,從而提出合理建議和對策。這樣,可以增強學生對科學、技術、工程和數學的融合能力,也讓一線教師能夠明確自己的發展方向和學習方向,是STEM教育應用于初中物理課堂的體現。
關鍵詞:初中物理;STEM教育;優勢;不足;建議;對策
將STEM教育理念應用于初中物理教育,可以增強學生對科學、技術、工程和數學的融合能力,增加物理教育的教學模式,是一種對教學模式的充實和發展的具體體現,能為素質教育和培養學生的物理核心素養教學案例提供方向,對教材的充實和完善也起到一定的作用。
一、STEM教育應用于初中物理教學的優勢
(一)體現科學教育的思想
現代科學教育的發展是朝著跨學科和學科融合的方向前進的,是為了讓科學服務人類的美好生活,著眼于發揮個人的全部功能。所以STEM教育的提出是在科學家和教育學家對教育的新呼吁和新希望為前提應運而生的。
(二)培養學生起積極作用
STEM 教育模式對學習者也是具有積極的作用,尤其是對學生的動手能力、邏輯思維訓練能力、合作能力、歸納演繹能力、探究能力等方面的促進作用。同時STEM教育也能推動社會科技的進步和發展,為科技培養潛在人才。
(三)STEM教育的可行性分析
把 STEM 教育施用于初中物理教育是具有可行性的,因為這個階段的孩子年齡為(12-15 歲)處于皮亞杰理論中形式認知階段。
二、STEM教育應用于初中物理教學的不足
(一)不能適用全部教學內容
所有的教學內容都能夠用STEM教育模式進行,STEM教育模式是有著一定的適用范圍的,對實踐應用類和技術啟發類的知識內容可以適用,因為這些內容往往涉及到實驗探究和數據、圖像的處理,而知識練習類和規律探究內是不能完全施用STEM教育的,可能在施用過程涉及到只滿足其中一項或兩項,不是完整的STEM教育,可以發現STEM教育是有著其適用范圍的。
(二)缺乏人文素養教育內容
學生在學習科學知識的過程中體現出科學的魅力,以及科學家為了人類科學事業終生奮斗的精神,培養學生熱愛生活,熱愛自然的品質。可見,STEM教育缺乏對人文方面教育的強調,這部分教育內容是教育者在實施 STEM 教育時應該補充的。
(三)師資配備不夠成熟,課程沒有形成體系
因為STEM教育屬于新興領域,國內對這方面內容的研究也只是停留在對國外文獻和實踐的翻譯和思考以及簡單的嘗試應用,所以能夠勝任STEM教育模式的師資顯得相當乏,同時用STEM教育模式去授課的方式對教師的綜合知識素養和與時俱進的要求也比較高,而實驗設備的落后和教師思維的固化都是阻礙STEM教育實施的絆腳石。
三、針對STEM教育不足的建議對策
(一)開發部分教學資源
STEM 教育課程開發者,應該針對具體的教學內容去有針對性的開發課程資源,不斷完善合適的STEM課程,剔除其中不合理的教學內容。所以對STEM教育內容的系統化也是現在物理教育界和社會教育公益人士的努力方向,為切實做到“因書施教”,在中國誕生了上海 STEM 教育云中心、昂立 STEM 教育等教育機構。
(二)建立教師繼續教育機構
由于STEM教育在一線教師中還未形成一個系統框架,其內涵、特點和功能還未被一線教師所認可和掌握,STEM教師的師資力量不夠,技能不足,要想把STEM教育很好的開展下去,對STEM教師的師資培養是一個很重要的方面,因此筆者針對于這個問題提出以下思考:(1)對教師進行職前、職中和職后的培訓。我們應該重視培訓教師的STEM能力,組織建立 STEM教師繼續培訓機構,更新教師的教學觀念,對教師職業生涯各個時期系統提升,有方向性地對教師進行STEM知識進修。
(三)建立一套完備而簡潔的評價體系
我們知道 STEM 教育的評價體系還未完全。所以,教育者應該形成具有實時性、多元性和形成性的評價模式,以改過往單一的總結性評價方式。筆者結合物理課程評價的內涵以及對學生的作用總結了STEM的評價方向。它包括以下兩個方面:(1)對課程方案本身的評價:對課程方案本身的評價,是教師對自己制定的教案,從課程結構,實施過程以及課程結果方面的評價,獲得較為準確的和客觀的結論;(2)學生的自己評價和互相評價,學生針對教學的結果對教學過程的反思,對自己和本組整體情況作出合理評價。
(四)在教學過程中引入人文的思想教育
相比于物理課本的STS 教育,STEM教育更多的是強調教學的工程技術方面的科學知識,略微忽略對受教育者的人文思想情懷方面的培養,所以在對學生實施STEM教育的過程中教育者應該主動滲透學生人文方面的教育,包括科學家的科學素養,學生的科學情懷和社會責任感等教育。
我國處于新時代,國家對創新性人才的日益渴求和科技發展對高新技術人才的日益期盼都推動著教育工作者去開發新型的適合時代發展的教育,而STEM教育應運而生,作為教育界的研究新方向,本研究旨在通過對STEM教育內涵、特點和功能和幾種模式的介紹,選定一種合理的教學模式,將其應用于實際的教學中。