葉耀詞
【摘要】基于STEM教育理念,結(jié)合學(xué)校的科技教育特色,初中物理的教學(xué)策略以科技創(chuàng)新為突破口,從教學(xué)目標(biāo)的“三個(gè)維度”融合科技活動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,提升物理教學(xué)的質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】STEM理念 ; 教學(xué)策略 ; 實(shí)踐能力 ; 創(chuàng)新能力
【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089(2015)15-0201-01
20世紀(jì)80年代,美國(guó)政府為解決其科技人才短缺的問(wèn)題,在教育領(lǐng)域提出了STEM計(jì)劃,鼓勵(lì)學(xué)生主修科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)(STEM)領(lǐng)域,并不斷加大科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)教育的投入,培養(yǎng)學(xué)生的科技理工素養(yǎng)。STEM教育建立在學(xué)科融合的基礎(chǔ)上,注重實(shí)踐教學(xué)、支撐體驗(yàn)式的學(xué)習(xí),培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。
結(jié)合我校的科技教育特色,下面就從教學(xué)目標(biāo)的“三個(gè)維度”融合科技活動(dòng),淺談“基于STEM理念下的初中物理教學(xué)策略”。
一、強(qiáng)化了物理教學(xué)中的知識(shí)與技能
心理學(xué)的研究表明,學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握程度,與學(xué)生是否動(dòng)手做過(guò)有很大的關(guān)系。一般來(lái)說(shuō),學(xué)生聽老師講,能記住10%~20%的內(nèi)容;如果學(xué)生能親手做一做,那么就能記住90%。因此,我們應(yīng)該創(chuàng)設(shè)更多的實(shí)踐機(jī)會(huì),這樣,學(xué)生能將所學(xué)的物理知識(shí)領(lǐng)會(huì)得更深,記憶得更牢,用得更活。然而,在平時(shí)的課堂教學(xué)中,實(shí)踐的時(shí)間和設(shè)備很難得到充分的滿足。但在科技創(chuàng)新活動(dòng)中,這些都可以如愿以償。
1.將知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能
布魯納的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論告訴我們,讓學(xué)生從實(shí)踐中來(lái)發(fā)現(xiàn),自我探索,有助于學(xué)生利用知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐,并通過(guò)廣泛的應(yīng)用遷移(解決新的問(wèn)題),最終轉(zhuǎn)化為能力。
2.突破教學(xué)中的難點(diǎn)
俗話說(shuō):“百聞不如一見”,但“百見不如一做”。尤其是面對(duì)教學(xué)中的難點(diǎn),若光靠教師講解,那就會(huì)顯得蒼白無(wú)力!對(duì)此,教師應(yīng)該智慧教學(xué),教學(xué)的智慧就在于創(chuàng)新。
二、增添了物理學(xué)習(xí)的過(guò)程與方法
在新課程理念中,把“過(guò)程與方法”的目標(biāo)提到一個(gè)新的高度,強(qiáng)調(diào)“過(guò)程與方法”中的體驗(yàn)和感悟,強(qiáng)調(diào)“親歷性”,要求學(xué)生自主探索,主動(dòng)學(xué)習(xí)。讓學(xué)生親歷物理問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決過(guò)程,是物理教學(xué)過(guò)程成為學(xué)生掌握、體驗(yàn)和感悟物理思想和物理方法的過(guò)程??萍紕?chuàng)新就是一個(gè)重視物理方法,強(qiáng)調(diào)物理學(xué)習(xí)過(guò)程的平臺(tái)。學(xué)生可以通過(guò)這個(gè)平臺(tái),體驗(yàn)物理知識(shí)的探究過(guò)程,感悟物理的思維方法。
1.豐富了學(xué)生體驗(yàn)物理的方式
科技創(chuàng)新之所以受學(xué)生歡迎,其原因之一就是這項(xiàng)活動(dòng)具有較強(qiáng)的實(shí)踐性!在科技創(chuàng)新活動(dòng)中,學(xué)生有很多的體驗(yàn)機(jī)會(huì),滿足了學(xué)生內(nèi)心的一種需求。例如:在電學(xué)的教學(xué)中,我們都知道,電學(xué)的知識(shí)是非常抽象的,既看不到,又不敢觸摸,能觸摸都是沒(méi)感覺(jué)的,那如何創(chuàng)設(shè)學(xué)生的體驗(yàn)活動(dòng)呢?后來(lái)在科技創(chuàng)新活動(dòng)中,制作了一個(gè)“手拉手”式的團(tuán)結(jié)燈。至此,在“導(dǎo)體”和電路中“通路”和“斷路”的教學(xué)中都能讓學(xué)生體驗(yàn),學(xué)生非常高興,教學(xué)效果也是不言而喻的!
2.拓展了學(xué)生創(chuàng)新思維的途徑
在科技創(chuàng)新活動(dòng)中,道具的制作都涉及到很多的物理知識(shí)。在活動(dòng)中,不存在對(duì)與錯(cuò),只有好與更好的區(qū)別,這樣,學(xué)生在活動(dòng)中都會(huì)感覺(jué)非常輕松和愉快,在這種寬松愉快的氛圍中,思維創(chuàng)新的火花很容易被點(diǎn)燃,因此,科技創(chuàng)新活動(dòng)不僅僅是學(xué)生實(shí)踐物理的舞臺(tái),更是學(xué)生創(chuàng)新的樂(lè)園。
三、凸顯了學(xué)生的情感、態(tài)度和價(jià)值觀
把情感、態(tài)度和價(jià)值觀作為教學(xué)的一大目標(biāo)單獨(dú)提出,這是新課程改革的一大亮點(diǎn)。而科技創(chuàng)新就像一劑營(yíng)養(yǎng)液一樣,豐富了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極情感,以物理的邏輯性和嚴(yán)密性,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,以物理特有的文化內(nèi)涵提升學(xué)生的價(jià)值觀。
1.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極情感
教師通過(guò)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)物理情境,展現(xiàn)物理過(guò)程,敘述物理現(xiàn)象,引發(fā)他們的好奇心,引起他們的注意力,激發(fā)起他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和興趣。在科技創(chuàng)新的活動(dòng)中,經(jīng)常會(huì)開展一些極富挑戰(zhàn)性的活動(dòng)。例如,在物理的科學(xué)大講堂中,我們?cè)隽艘粋€(gè)簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)——燒錢。先將10元的鈔票用酒精浸透,然后用鑷子夾起,最后用打火機(jī)點(diǎn)著鈔票。當(dāng)時(shí)學(xué)生都以為鈔票會(huì)被燒毀,但最終的現(xiàn)象是:等待火熄滅后,鈔票完好如初。其實(shí),這就是利用了物理教學(xué)中酒精極易“蒸發(fā)”的性質(zhì)。這種實(shí)驗(yàn)既有濃厚的趣味性,又蘊(yùn)含著科學(xué)的知識(shí),給學(xué)生留下深刻的印象,激發(fā)了學(xué)生對(duì)物理的求知欲,同時(shí)也加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。
2.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度
物理學(xué)本身是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科,所以探究性的活動(dòng)最能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。例如,在“電磁繼電器”的教學(xué)之后,學(xué)生對(duì)電磁繼電器的工作原理還是非常模糊,即使知道一點(diǎn),也只能是依靠記憶。于是,在科技創(chuàng)新活動(dòng)中,我們?cè)O(shè)計(jì)兩個(gè)項(xiàng)目:利用電磁繼電器制作自鎖電路和流水燈。
這種科技創(chuàng)新活動(dòng)的設(shè)計(jì),既讓學(xué)生解決了課堂上的物理疑惑,又培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的作風(fēng)。
3.提升學(xué)生的價(jià)值觀
在科學(xué)探究的過(guò)程中,在尊重客觀事實(shí)的基礎(chǔ)上,通過(guò)認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶骄靠茖W(xué)分析過(guò)程來(lái)領(lǐng)悟物理探究結(jié)論的獲得。同時(shí)讓學(xué)生了解科學(xué)家為科學(xué)實(shí)驗(yàn)付出的辛苦和代價(jià),體驗(yàn)科學(xué)家的科學(xué)成果來(lái)之不易,激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家為科學(xué)獻(xiàn)身的精神,提升學(xué)生的價(jià)值觀。
4.提升學(xué)生的學(xué)業(yè)水平
由于教學(xué)目標(biāo)的三個(gè)維度都得到了有效落實(shí),學(xué)生的學(xué)業(yè)水平的提高也是水到渠成的事,以下就是我校近5年的中考成績(jī)“一分兩率”的分布圖:
通過(guò)以上的分布圖,我們發(fā)現(xiàn),學(xué)生的學(xué)業(yè)水平呈現(xiàn)一直上升的趨勢(shì)。
綜上所述,基于STEM的教育理念,教師的教學(xué)策略以科技創(chuàng)新為突破口,從教學(xué)目標(biāo)的“三個(gè)維度”融合科技活動(dòng),學(xué)生在科技創(chuàng)新活動(dòng)中,通過(guò)經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)的相似過(guò)程,學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能、體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)探究方法,領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神,提高了物理教學(xué)的效果。正是因?yàn)橛辛恕盎赟TEM理念下的初中物理教學(xué)策略”,我校近5年來(lái)的中考物理的成績(jī)均位于南海區(qū)的前列。
參考文獻(xiàn)
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[2]劉貴興、方鴻暉、倪閩景,《創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)》,上海教育出版社,2007年2月