初中物理與STEAM教育融合實(shí)踐探究

高永杏

物理作為初中生剛接觸的基礎(chǔ)學(xué)科，主要傳授內(nèi)容是基本物理常識(shí)和基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)探究方法，為學(xué)生以后掌握物理知識(shí)進(jìn)行鋪墊。初中物理具有一定的抽象性和邏輯性，學(xué)生往往會(huì)存在學(xué)習(xí)上的困難，這也反映出當(dāng)前物理課堂存在的問題。而STEAM教育理念與物理學(xué)科之間存在著一定的聯(lián)系，將兩者融合能夠激發(fā)學(xué)生的探究欲，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)目標(biāo)。

一、初中物理與STEAM教育融合的意義

1.有利于發(fā)展學(xué)生的綜合實(shí)踐能力

興趣是推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的最好動(dòng)力，STEAM教育理念與物理課堂的融合恰好能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，鍛煉學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力。STEAM教育結(jié)合了科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)和藝術(shù)，它們之間相互影響、相互促進(jìn)，物理與這五個(gè)部分又有著密切的聯(lián)系，因此將STEAM教育理念融入初中物理教學(xué)有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，發(fā)展學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。

2.有利于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握能力

“雙減”政策的落實(shí)推動(dòng)了教育的改革發(fā)展，也讓教育回歸了本質(zhì)。當(dāng)前學(xué)生的學(xué)習(xí)大多是被動(dòng)的，特別是應(yīng)試教育讓考試成為教育的主題，教師不得不依照傳統(tǒng)應(yīng)試教育模式進(jìn)行授課，這也間接地讓物理學(xué)習(xí)變得枯燥。而STEAM教育理念圍繞情境來完成學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)，這樣設(shè)計(jì)出的物理課堂能夠讓學(xué)生在興趣的推動(dòng)下主動(dòng)探究生活中的物理現(xiàn)象，有利于教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

二、“雙減”背景下初中物理教學(xué)現(xiàn)狀

1.課堂教學(xué)模式尚未轉(zhuǎn)變

“雙減”政策實(shí)施以來，很多教師雖然按照要求減輕了學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)，加強(qiáng)了課堂教學(xué)和課后輔導(dǎo)的效率，但以教師講授為主的教學(xué)模式仍是主流。這種傳統(tǒng)教學(xué)的弊端是將物理知識(shí)看作是固定的、教條的，學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解僅僅停留在表面，一旦遇到思維發(fā)散的問題就難以進(jìn)行自我建構(gòu)，長(zhǎng)此以往，學(xué)生會(huì)對(duì)物理學(xué)科產(chǎn)生消極情緒。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)意識(shí)不足

“雙減”實(shí)施以來，初中物理課堂在不斷探究提高教學(xué)效率的方法，也非常注重物理現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究。但由于學(xué)校硬件條件不足，學(xué)生能夠動(dòng)手完成的實(shí)驗(yàn)很有限，通常是以教師演示為主，學(xué)生僅能掌握理論知識(shí)，缺乏實(shí)踐應(yīng)用，更無法親身體會(huì)實(shí)驗(yàn)探究的整個(gè)過程。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生的約束力不足也導(dǎo)致了教師對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的忽視，讓物理學(xué)習(xí)僅停留在了理論基礎(chǔ)階段。

三、初中物理與STEAM教育融合的教學(xué)策略

1.重塑物理教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力

“雙減”背景下，初中物理課堂有了新的轉(zhuǎn)變，融入STEAM教育理念，適當(dāng)?shù)藢W(xué)生對(duì)學(xué)科學(xué)習(xí)之間的界限，更要求教師采取一體化的方式，借助科學(xué)、工程、技術(shù)、數(shù)學(xué)及藝術(shù)來解決實(shí)際問題。例如，在蘇科版初中物理“聲現(xiàn)象”這一單元中，可以通過“問題+項(xiàng)目設(shè)計(jì)”來引導(dǎo)學(xué)生開發(fā)自己的項(xiàng)目。教師可以先引導(dǎo)學(xué)生思考生活中有哪些聲音以及這些聲音如何發(fā)出，再讓學(xué)生嘗試自己動(dòng)手做樂器，以此了解聲音的三要素。在樂器的制作過程中，學(xué)生能夠間接地學(xué)習(xí)樂理知識(shí)，培養(yǎng)藝術(shù)素養(yǎng)和情操，達(dá)到STEAM教育的目標(biāo)。

2.課上鼓勵(lì)動(dòng)手實(shí)踐，激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣

物理實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生興趣的最佳方式。初中物理教學(xué)融合STAEM教育能夠?qū)⒄n堂的主動(dòng)權(quán)歸還給學(xué)生，讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。例如，“雙減”背景下的課后輔導(dǎo)中，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的興趣。當(dāng)學(xué)習(xí)“歐姆定律”這一章節(jié)時(shí)，教師可以讓學(xué)生猜想影響電阻大小的因素有哪些，并讓學(xué)生通過小組合作學(xué)習(xí)的模式來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。通過親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，學(xué)生總結(jié)出電阻的大小與溫度相關(guān)，在這一系列的猜想、實(shí)踐和操作過程中，學(xué)生的思維能力得到發(fā)展，也培養(yǎng)了動(dòng)腦思考的好習(xí)慣，同時(shí)也提升了口頭表達(dá)能力，實(shí)現(xiàn)了STEAM教育理念的教學(xué)目標(biāo)。

3.課后設(shè)計(jì)創(chuàng)新作業(yè)形式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師通常會(huì)通過布置書面作業(yè)來讓學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，這種形式雖然有一定的作用，但是不利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。與STEAM教育理念融合的物理教學(xué)在課后作業(yè)設(shè)計(jì)上進(jìn)行了改變，圍繞情境、協(xié)作和會(huì)話來完成學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如學(xué)習(xí)“電能表”內(nèi)容時(shí)，教師先讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)和家庭電能表進(jìn)行自學(xué)，再到課堂上進(jìn)行分享，在學(xué)習(xí)完電功率這一節(jié)后，讓學(xué)生再次利用家中的電能表測(cè)量家中電器的電功率。

綜上所述，針對(duì)STEAM教育理念與初中物理學(xué)科融合的優(yōu)勢(shì)，物理教師還需要做進(jìn)一步的探究與實(shí)踐，特別是物理這門學(xué)科有著較強(qiáng)的學(xué)科綜合性，與STEAM教育理念的融合具有可行性。因此，在“雙減”背景下，運(yùn)用STEAM教育理念需要教師合理提取出科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)及藝術(shù)元素，便于學(xué)生理解物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的提升。