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      從物理學(xué)科教育走向STEAM融合教育
      ——中學(xué)物理教學(xué)創(chuàng)新之道

      2019-01-12 19:54:00陳應(yīng)捷
      魅力中國(guó) 2019年33期
      關(guān)鍵詞:中學(xué)物理氣球物理

      陳應(yīng)捷

      (寧德市蕉城區(qū)民族中學(xué),福建 寧德 352000)

      STEAM教學(xué)方法能夠很好地提升教學(xué)質(zhì)量,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,創(chuàng)造更加靈活高效的教學(xué)課堂,有著非常好的應(yīng)用價(jià)值,將其應(yīng)用于物理學(xué)科教學(xué)活動(dòng)中,實(shí)現(xiàn)良性的教學(xué)融合,創(chuàng)新教學(xué)機(jī)制,無(wú)疑具有非常重要的意義,本文就對(duì)此展開(kāi)探討。

      一、從物理學(xué)科教育走向STEAM融合教育的必要性

      STEAM教學(xué)模式是融合了科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等學(xué)科等理念,通過(guò)有機(jī)融合,形成的一種全新的教學(xué)模式。通過(guò)改種模式的應(yīng)用能夠有效讓學(xué)生更為有效地掌握跨學(xué)科的多元知識(shí),也能夠在學(xué)習(xí)過(guò)程中形成良好的合作意識(shí),具備更強(qiáng)的解決問(wèn)題的能力。特別是在當(dāng)前我國(guó)大力推進(jìn)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的理念下,STEAM教學(xué)模式十分契合此種理念,因此具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。而對(duì)于中學(xué)物理教學(xué)來(lái)說(shuō),教學(xué)活動(dòng)在開(kāi)展過(guò)程中不但要重視對(duì)學(xué)科知識(shí)的有效傳授,也需要積極推進(jìn)學(xué)生技能訓(xùn)練,不斷提升學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新意識(shí),并通過(guò)物理學(xué)習(xí)來(lái)形成良好的科學(xué)素養(yǎng)。

      二、STEAM在中學(xué)物理學(xué)科中應(yīng)用的可行性

      對(duì)于STEAM教育模式來(lái)說(shuō),其基于自然的學(xué)習(xí)方式的功能性教學(xué)框架展開(kāi)教學(xué),能夠有效提升學(xué)生的綜合能力,其在展開(kāi)過(guò)程中,以項(xiàng)目為導(dǎo)向,鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)項(xiàng)目來(lái)加深對(duì)知識(shí)的理解,有效鍛煉動(dòng)手能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升溝通能力,同時(shí),STEAM教育模式還重視學(xué)科的交叉,具有非常強(qiáng)的綜合性,讓學(xué)生能夠融會(huì)貫通,提升學(xué)習(xí)的系統(tǒng)化,有效拓寬學(xué)生的知識(shí)面,做到知識(shí)的學(xué)以致用。另外,改裝教學(xué)模式的靈活性非常強(qiáng),具有非常廣泛的適用范圍,能夠拓展教學(xué)課堂。通過(guò)將STEAM教育模式融入到中學(xué)物理學(xué)科教學(xué)中,能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的情景,特別是物理學(xué)科有很強(qiáng)的實(shí)踐性要求,學(xué)生需要做很多實(shí)驗(yàn),理解很多物理規(guī)律和現(xiàn)象,學(xué)生需要具有很強(qiáng)的實(shí)踐能力和協(xié)作能力,且通過(guò)挖掘這些現(xiàn)象的藝術(shù)性,讓學(xué)生可以有更加積極的學(xué)習(xí)態(tài)度,而STEAM教育模式顯然同物理學(xué)科教學(xué)理念和教學(xué)內(nèi)容有非常好的融合性,能夠豐富教學(xué)內(nèi)容,提升教學(xué)效率。從這一點(diǎn)來(lái)講,STEAM在中學(xué)物理學(xué)科中應(yīng)用是非常具有可行性的。

      三、STEAM融合中學(xué)物理學(xué)科教育的思路

      基于STEAM的教學(xué)特點(diǎn),在將其同中學(xué)物理學(xué)科進(jìn)行有效融合時(shí),需要找準(zhǔn)雙方的共同點(diǎn),以此最大化地提升教學(xué)質(zhì)量,具體來(lái)說(shuō),應(yīng)該從以下的思考展開(kāi)。

      (一)基于項(xiàng)目探究需求,強(qiáng)化情景教學(xué)模式

      對(duì)于物理學(xué)科來(lái)說(shuō),其具有非常強(qiáng)的實(shí)踐性和邏輯性要求,需要學(xué)生對(duì)所學(xué)物理知識(shí)有更加深層次的了解,能夠分析其中蘊(yùn)含的規(guī)律和本質(zhì),特別是物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,是很多學(xué)生了解物理知識(shí)的重要基礎(chǔ)。而STEAM教學(xué)模式在應(yīng)用中,應(yīng)該立足物理學(xué)知識(shí)的這些特點(diǎn),設(shè)定相應(yīng)的項(xiàng)目,為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)情景,啟發(fā)學(xué)生從問(wèn)題著手,能夠發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題。如在學(xué)習(xí)有關(guān)“熱效率”方面的知識(shí)時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察日常生活中的電熱水壺,了解其燒水過(guò)程中不同時(shí)刻睡的溫度,相應(yīng)地列出圖線,讓學(xué)生觀察水溫上升最快的時(shí)間段等,然后引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)計(jì)算,如分析損耗的電能是多少等,然后據(jù)此再提出問(wèn)題,影響熱水壺?zé)嵝实囊蛩赜心男?,引?dǎo)學(xué)生通過(guò)應(yīng)用容量一樣但是功率不一樣的熱水壺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比,最后得出結(jié)論,在這一過(guò)程中,學(xué)生自然可以很好地掌握熱效率方面的知識(shí),同時(shí)也能夠拓展各種因素的影響內(nèi)容,將所學(xué)知識(shí)有效串聯(lián),也讓所學(xué)知識(shí)同生活更加緊密的聯(lián)系起來(lái),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

      (二)創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐,提升學(xué)科的有效融合

      在物理學(xué)科知識(shí)講解過(guò)程中,基于STEAM教育培養(yǎng)方法,要注意創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐,不斷提升學(xué)科融合的有效性。在教學(xué)過(guò)程中,可以依托物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng),為學(xué)生提供更加良好的實(shí)踐平臺(tái),有針對(duì)性地設(shè)計(jì)多學(xué)科融合的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,了解知識(shí)背后的原理和規(guī)律。如在學(xué)習(xí)牛頓定律時(shí),應(yīng)該進(jìn)一步拓展牛頓第一定律、牛頓第二定律以及牛頓第三定律的知識(shí),實(shí)現(xiàn)多學(xué)科的融合,試著用天文學(xué)知識(shí)以及哲學(xué)知識(shí)進(jìn)行理論上的分析和探討,同時(shí),也可以將此定律為基礎(chǔ),深入探討加速度和力以及質(zhì)量之間的關(guān)系,并讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)例搜集,親自實(shí)踐證明,在此過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)了多種知識(shí)的有效融合,拓展了學(xué)生的知識(shí)面,也更好地讓所學(xué)知識(shí)形成體系。

      (三)注意挖掘人文藝術(shù),創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)

      物理學(xué)科知識(shí)需要較多的計(jì)算,同時(shí)很多知識(shí)較為抽象,學(xué)習(xí)起來(lái)晦澀難懂,因此很多學(xué)生并不喜歡物理學(xué)科。在這種情況下,基于STEAM教學(xué)理念,深入挖掘物理學(xué)中的人文藝術(shù),相應(yīng)地創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì),能夠讓學(xué)生進(jìn)一步增進(jìn)對(duì)物理學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)。如在學(xué)習(xí)比熱容等知識(shí)點(diǎn)時(shí),讓學(xué)生了解曾經(jīng)有人做好打火機(jī)燒氣球的實(shí)驗(yàn),然后相應(yīng)地設(shè)計(jì)同樣的實(shí)驗(yàn),用一個(gè)裝有水的氣球,通過(guò)打火機(jī)加以燃燒,結(jié)果氣球沒(méi)有破,在此過(guò)程中,讓學(xué)生展開(kāi)分析,最后得出結(jié)論;因?yàn)樗谋葻崛荽螅盏臒崃繒?huì)很多,當(dāng)火燒氣球時(shí),里面的水起到一個(gè)給氣球循環(huán)冷卻的作用,會(huì)先把火焰的熱量吸收掉,降低氣球的溫度,使其沒(méi)有達(dá)到熔點(diǎn),所以氣球燒不破。

      結(jié)語(yǔ)

      STEAM教學(xué)模式真正做到為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)情景,提升學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,具有非常好的教學(xué)效果。而通過(guò)其有效融合中學(xué)物理教學(xué),能夠讓物理學(xué)科學(xué)習(xí)更加具有針對(duì)性,為學(xué)生了解物理知識(shí),提升物理實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力等起到非常好的作用。在當(dāng)前大力推進(jìn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的背景下,中學(xué)物理教學(xué)需要充分融合STEAM教學(xué)理念,全方位優(yōu)化教學(xué)模式,從而讓學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量得到更好的保障。

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