浅谈基于STEM理念下的初中物理教学策略

叶耀词

【摘要】基于STEM教育理念，结合学校的科技教育特色，初中物理的教学策略以科技创新为突破口，从教学目标的“三个维度”融合科技活动，激发学生的学习兴趣，锻炼学生的实践能力，提高学生的创新能力，提升物理教学的质量。

【关键词】STEM理念 ； 教学策略 ； 实践能力 ； 创新能力

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2015）15-0201-01

20世纪80年代，美国政府为解决其科技人才短缺的问题，在教育领域提出了STEM计划，鼓励学生主修科学、技术、工程和数学（STEM）领域，并不断加大科学、技术、工程和数学教育的投入，培养学生的科技理工素养。STEM教育建立在学科融合的基础上，注重实践教学、支撑体验式的学习，培养创新型人才。

结合我校的科技教育特色，下面就从教学目标的“三个维度”融合科技活动，浅谈“基于STEM理念下的初中物理教学策略”。

一、强化了物理教学中的知识与技能

心理学的研究表明，学生对学习内容的掌握程度，与学生是否动手做过有很大的关系。一般来说，学生听老师讲，能记住10%～20%的內容；如果学生能亲手做一做，那么就能记住90%。因此，我们应该创设更多的实践机会，这样，学生能将所学的物理知识领会得更深，记忆得更牢，用得更活。然而，在平时的课堂教学中，实践的时间和设备很难得到充分的满足。但在科技创新活动中，这些都可以如愿以偿。

1.将知识转化为技能

布鲁纳的发现学习理论告诉我们，让学生从实践中来发现，自我探索，有助于学生利用知识进行实践，并通过广泛的应用迁移（解决新的问题），最终转化为能力。

2.突破教学中的难点

俗话说：“百闻不如一见”，但“百见不如一做”。尤其是面对教学中的难点，若光靠教师讲解，那就会显得苍白无力！对此，教师应该智慧教学，教学的智慧就在于创新。

二、增添了物理学习的过程与方法

在新课程理念中，把“过程与方法”的目标提到一个新的高度，强调“过程与方法”中的体验和感悟，强调“亲历性”，要求学生自主探索，主动学习。让学生亲历物理问题的发现、提出、分析和解决过程，是物理教学过程成为学生掌握、体验和感悟物理思想和物理方法的过程。科技创新就是一个重视物理方法，强调物理学习过程的平台。学生可以通过这个平台，体验物理知识的探究过程，感悟物理的思维方法。

1.丰富了学生体验物理的方式

科技创新之所以受学生欢迎，其原因之一就是这项活动具有较强的实践性！在科技创新活动中，学生有很多的体验机会，满足了学生内心的一种需求。例如：在电学的教学中，我们都知道，电学的知识是非常抽象的，既看不到，又不敢触摸，能触摸都是没感觉的，那如何创设学生的体验活动呢？后来在科技创新活动中，制作了一个“手拉手”式的团结灯。至此，在“导体”和电路中“通路”和“断路”的教学中都能让学生体验，学生非常高兴，教学效果也是不言而喻的！

2.拓展了学生创新思维的途径

在科技创新活动中，道具的制作都涉及到很多的物理知识。在活动中，不存在对与错，只有好与更好的区别，这样，学生在活动中都会感觉非常轻松和愉快，在这种宽松愉快的氛围中，思维创新的火花很容易被点燃，因此，科技创新活动不仅仅是学生实践物理的舞台，更是学生创新的乐园。

三、凸显了学生的情感、态度和价值观

把情感、态度和价值观作为教学的一大目标单独提出，这是新课程改革的一大亮点。而科技创新就像一剂营养液一样，丰富了学生学习物理的积极情感，以物理的逻辑性和严密性，培养学生科学严谨的态度，以物理特有的文化内涵提升学生的价值观。

1.激发学生学习物理的积极情感

教师通过为学生创设物理情境，展现物理过程，叙述物理现象，引发他们的好奇心，引起他们的注意力，激发起他们的学习动机和兴趣。在科技创新的活动中，经常会开展一些极富挑战性的活动。例如，在物理的科学大讲堂中，我们曾做了一个简易的实验——烧钱。先将10元的钞票用酒精浸透，然后用镊子夹起，最后用打火机点着钞票。当时学生都以为钞票会被烧毁，但最终的现象是：等待火熄灭后，钞票完好如初。其实，这就是利用了物理教学中酒精极易“蒸发”的性质。这种实验既有浓厚的趣味性，又蕴含着科学的知识，给学生留下深刻的印象，激发了学生对物理的求知欲，同时也加深了学生对所学知识的理解。

2.培养学生科学严谨的态度

物理学本身是一门实践性非常强的学科，所以探究性的活动最能培养学生科学严谨的态度。例如，在“电磁继电器”的教学之后，学生对电磁继电器的工作原理还是非常模糊，即使知道一点，也只能是依靠记忆。于是，在科技创新活动中，我们设计两个项目：利用电磁继电器制作自锁电路和流水灯。

这种科技创新活动的设计，既让学生解决了课堂上的物理疑惑，又培养了学生严谨的科学态度和实事求是的作风。

3.提升学生的价值观

在科学探究的过程中，在尊重客观事实的基础上，通过认真严谨的探究科学分析过程来领悟物理探究结论的获得。同时让学生了解科学家为科学实验付出的辛苦和代价，体验科学家的科学成果来之不易，激励学生学习科学家为科学献身的精神，提升学生的价值观。

4.提升学生的学业水平

由于教学目标的三个维度都得到了有效落实，学生的学业水平的提高也是水到渠成的事，以下就是我校近5年的中考成绩“一分两率”的分布图：

通过以上的分布图，我们发现，学生的学业水平呈现一直上升的趋势。

综上所述，基于STEM的教育理念，教师的教学策略以科技创新为突破口，从教学目标的“三个维度”融合科技活动，学生在科技创新活动中，通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，学习物理知识与技能、体验科学探究的乐趣，学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想和精神，提高了物理教学的效果。正是因为有了“基于STEM理念下的初中物理教学策略”，我校近5年来的中考物理的成绩均位于南海区的前列。

参考文献

[1]刘力，《新课程理念下的物理教学论》，科学出版社 ，2007年1月

[2]刘贵兴、方鸿晖、倪闽景，《创新物理实验》，上海教育出版社，2007年2月