基于STEM教育的高中物理教學(xué)探微

吐魯洪·扎依提

(新疆喀什地區(qū)澤普縣第一中學(xué) 新疆喀什 844800)

STEM教學(xué)具有科學(xué)性、體驗(yàn)性、藝術(shù)性和情境性等特點(diǎn)。而這些特點(diǎn)和高中物理教學(xué)有著相似之處。比如，高中物理學(xué)科包含的知識點(diǎn)有數(shù)學(xué)知識、語文知識，同時(shí)實(shí)踐教學(xué)具有較強(qiáng)的體驗(yàn)性和藝術(shù)性等特點(diǎn)，所以，在高中物理教學(xué)中應(yīng)用STEM教學(xué)對教學(xué)質(zhì)量的提高和高中物理教學(xué)改革有積極的促進(jìn)作用。但在目前的高中物理教學(xué)中依然存在一些問題。

一、現(xiàn)階段高中物理教學(xué)中存在的問題

在現(xiàn)階段的高中物理教學(xué)中，部分教師依然還采用傳統(tǒng)的板書式教學(xué)，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣低，并且一些抽象的知識無法直觀地顯示出來。其次，從物理學(xué)科的特點(diǎn)來看，該學(xué)科是一門具有較強(qiáng)邏輯性和抽象性的學(xué)科，想要學(xué)好物理知識需結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容開展實(shí)踐教學(xué)，但由于受考試制度的影響，部分高中物理教師并沒有認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，甚至剝奪了學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)的機(jī)會。此外，在物理公式和概念教學(xué)中，學(xué)生記憶的方式一般都是死記硬背，對其中的道理和意義缺乏理解，這種記憶方式無法在學(xué)生的腦海中留下深刻的印象，更無法提高高中物理教學(xué)效率。甚至長期處在這種教學(xué)模式下，還會導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性受到打擊，影響學(xué)生的綜合發(fā)展。

二、基于STEM的高中物理教學(xué)開展策略

（一）在高中物理教學(xué)中注重多學(xué)科結(jié)合

想要應(yīng)用STEM教學(xué)理念開展高效的高中物理教學(xué)，首先需要教師在具體的教學(xué)中注重多學(xué)科結(jié)合，通過多學(xué)科的結(jié)合幫助學(xué)生更系統(tǒng)、更全面地了解所學(xué)知識，并將所學(xué)知識進(jìn)行串聯(lián)，從而提高教學(xué)效率，使學(xué)生的綜合水平得到有效提升。例如，教學(xué)人教版高中物理“曲線運(yùn)動”時(shí)，在本節(jié)的教學(xué)中想要發(fā)揮STEM教學(xué)的作用和優(yōu)勢，教師可以引入數(shù)學(xué)知識進(jìn)行講解。筆者在本節(jié)課教學(xué)時(shí)結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容引入了數(shù)學(xué)中的拋物線函數(shù)知識點(diǎn)進(jìn)行授課，將數(shù)學(xué)知識和物理知識結(jié)合，幫助學(xué)生加深對“曲線運(yùn)動”相關(guān)知識點(diǎn)的了解，同時(shí)使學(xué)生感受到各個(gè)學(xué)科知識點(diǎn)之間的關(guān)系，從而高效開展高中物理教學(xué)，發(fā)揮STEM教學(xué)的優(yōu)勢和作用[1]。

（二）注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)和探究能力

培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰吞骄磕芰κ俏锢斫虒W(xué)的重點(diǎn)，也是STEM教學(xué)的主要內(nèi)容。因此，基于STEM的高中物理教學(xué)，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰吞骄磕芰?，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)和探究中感受到物理實(shí)驗(yàn)的藝術(shù)，從而使學(xué)生愛上物理學(xué)習(xí)，為學(xué)生未來的發(fā)展奠定基礎(chǔ)[2]。例如，教學(xué)人教版高中物理“摩擦力”這時(shí)，教師可以開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。首先為學(xué)生準(zhǔn)備不同粗糙程度的斜面，然后讓學(xué)生通過受力面積不同的材質(zhì)進(jìn)行摩擦力的實(shí)驗(yàn)，通過這樣的方式開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)既可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，還可以讓學(xué)生感受到物理實(shí)驗(yàn)的魅力和藝術(shù)，從而在實(shí)驗(yàn)中獲得樂趣，在樂趣中感受知識。這也正是STEM教學(xué)藝術(shù)性的體現(xiàn)，也是STEM教學(xué)體驗(yàn)性的體現(xiàn)。

（三）培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和設(shè)計(jì)能力

培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和設(shè)計(jì)能力也是STEM教學(xué)在高中物理教學(xué)中應(yīng)用的目的，也是高中物理教學(xué)的宗旨，更是每個(gè)高中學(xué)生都必須具備的技能。因此，高中物理教師可以讓學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)，或者采用項(xiàng)目教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和設(shè)計(jì)能力[3]。教學(xué)人教版高中物理“時(shí)間和位移”時(shí)，筆者開展了項(xiàng)目教學(xué)法，讓學(xué)生通過自主實(shí)驗(yàn)證實(shí)時(shí)間和移位之間的關(guān)系。項(xiàng)目明確后，學(xué)生就有了探究的方向。在接下來的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生自由結(jié)成小組，然后明確各個(gè)小組成員的分工，比如有的學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有的學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)，還有的學(xué)生查閱資料等。這樣的方式既培養(yǎng)了學(xué)生的協(xié)作能力，也培養(yǎng)了學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，從而體現(xiàn)出STEM教學(xué)的優(yōu)勢，促進(jìn)高中學(xué)生綜合水平的提升。

三、結(jié)束語

總而言之，基于STEM的高中物理教學(xué)不僅可以促進(jìn)學(xué)生綜合水平的發(fā)展，還可以促進(jìn)高中物理教學(xué)的改革和創(chuàng)新。因此，高中物理教師要認(rèn)識到STEM教學(xué)的重要作用和影響，并積極創(chuàng)新教學(xué)方式，發(fā)揮STEM教學(xué)的作用，促進(jìn)學(xué)生的綜合發(fā)展。