理论教育 物理教学中融入STEM理念的必要性

物理教学中融入STEM理念的必要性

时间:2023-07-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:STEM教育理念强调做中学,注重创设实践操作活动,强调给学生提供动手、动脑的机会。物理课程中的STS教育与STEM教育理念完美契合,STS 教育是STEM理念的重要载体。因此,将STEM理念融入初中物理教学是切实可行的。

物理教学中融入STEM理念的必要性

(一)STEM理念能够促进物理核心素养的落实

中学物理课程改革重点强调物理核心素养的落实,构建从生活经验出发、以学科内容为基础、以核心素养为指导方向的中学物理课程。强调“注重多学科的横向配合,建议中学进行科学探究与技术应用相整合的跨学科学习活动,以此增强学生科学意识和实践能力”。新课程标准强调“创设情境提升跨学科技能并树立正确的科学观和价值观”。

STEM理念强调了物理教学的实践性,在实践中增强解决问题的能力,并将其运用到生活中,从而加深对知识的理解。从认知维度出发,STEM理念注重解决问题的过程,学生在解决问题时会关联到其他学科的知识,从而实现多学科思维的结合。学生在STEM理念引导的课堂中会对问题产生求知的欲望,进而主动查询知识并找到解决问题的办法,有效提升了学生们灵活运用知识的能力[6]

(二)STEM教育能够发展学生的物理技能

发展学生技能是物理课程标准中提出的教学要求。STEM教育理念强调做中学,注重创设实践操作活动,强调给学生提供动手、动脑的机会。通过实践,学生既能透过现象发现规律,又能体验到探究的乐趣,还能锻炼操作技能。立足初中生的发展情况,在实施操作实践互动的时候,教师可以引导学生模仿,从模仿中实现“做中学”。例如,在引导学生学习“杠杆”时,教师联系物理与现实生活的关系,从生活中搜寻杆秤,引导学生模仿制作杆秤,并利用制作的杆秤对物体进行称重。学生体验这样的模仿活动,借助自身的感知,建立对杠杆的直接认知,便于发展物理探究能力,提高操作技能。(www.daowen.com)

(三)STS教育能够成为STEM理念的载体

STS教育强调知识的实用性和社会价值,注重科技前沿、生活实际等与物理学科的结合,注重引导学生从实际情境出发关注物理知识,体现了物理课程标准中“从生活走向物理,从物理走向社会”“注意学科渗透,关心科技发展”两个基本课程理念。STS教育能让学生了解自然界事物的相互联系,加强学科间的联系与渗透,关心科学技术的新进展,关注科技发展给社会进步带来的影响,逐步树立科学的世界观。物理课程中的STS教育与STEM教育理念完美契合,STS 教育是STEM理念的重要载体。

物理新课程标准重点强调了物理与技术、社会的联系。课程内容有两个模块侧重物理学与社会科学、人文科学的融合,三个模块侧重从技术应用的角度展示物理学。近年来出现了许多联系科技、生产、生活实际的新颖问题,是中考命题的一个重要方向。

STEM教育理念强调创设情境,以项目式教学开展学习活动。在科学探究过程中,小组合作设计方案,反思交流进行修正,形成最终产品并解决实际问题。基于STEM教育理念的物理学习活动强调任务驱动教学,学生在问题驱动下搜集资料合作探究,从而更深入理解物理概念以及物理本质。设计探究方案的过程有利于培养学生的科学思维方法与建构模型的能力。与此同时,科学推理过程能够让学生正确认识科学本质,形成实事求是、追求科学创新的意识。物理学强调以观察日常生活与动手操作为基准,建构模型,在科学演绎中形成理论体系。综上所述,两者都是基于自然现象,使学生通过观察、思索、探究等环节解决问题。因此,将STEM理念融入初中物理教学是切实可行的。

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