《未来科学家》2022年11期
周文俊
湖南科技学院 湖南永州 425000
摘要 :随着我国社会经济的不断发展,新时代赋予了教育教学新的意义和使命,而教育教育也需要符合并遵循新时代的教学培养要求。STEAM 理念 最早在美国得到充分适用,随后在德国、韩国、澳大利亚多国为人才教育培养带来了诸多裨益,中国结合国情引入 STEAM 教育理念,并取得初步成效。 新环境之下,我国中学物理教育是否能够有所突破和优化,相信 STEAM 能够带来新的境况。本文首先进行了 STEAM 理念的基本阐述,并对中学物理教 育现状进行了初步分析, 最后基于 STEAM 教育理解, 为我国中学物理教育教学提出了几点可行性建议, 旨在为中学物理教育的发展起到一定的启示意义。
关键词: STEAM 理念; 中学物理; 教育教学; 核心素养
0 引言
随着我国历史进程的不断迭变,每个阶段的历史要求也不尽相同。传 统的单一学科和技能的教育,不足以培养出能够更适应新时代要求的综合 高素质人才,STEAM 就是一种将理论和时间结合,同时注重实践、注重 教育本真的综合素质教育理念。物理学科作为中学阶段一门难度较大的学 科,众所周知,物理学科的核心素养则是体现在了“物理观念”、“科学思 维”、“科学探究”和“科学态度与责任”四个方面 [1] 。物理核心素养的相 关要求也侧面反映学好物理需要具备较强理论学习、数学运算、极限思维、 人文思想等综合能力,这恰巧与 STEAM 相关的一些理念不谋而合。所以, 将 STEAM 教育理念充分融入中学物理课堂,促进中学物理学科的持续发 展是必要的。
1 STEAM 理念相关概述
STEAM 教育实际上就是五项技能 的英文首字母缩写,即科学 (Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Maths) 和艺 术(Arts) [2] 。实质上,这也代表着五个维度的素养表征。其中,科学教育 是指生物、化学、物理等学科, 培养其客观看待世界、认识定律真理的能力; 技术和工程教育则是培养学生自己与一些理论方法、技巧,通过一定的方 式来与自然协同身边事物发展,并改善世界的能力 ;数学教育则是更加偏 向于实现学生逻辑、思维等能力的培养,同时也是一门基础学科,是学习 学习其他学科的基础;最后一个艺术教育则是指广泛且本真的人文,例如: 语言、社会文化等 [3] ;它们五者共同组成 STEAM 体系。STEAM 理念起源 于美国,是由 STEM 发展而来的,与 STS 教育不同,STEAM 更加更具综合 性和全面发展性,对学生核心素养的提升和养成有着诸多裨益。
2013 年,中国科协青少年科技中心首次翻译并科普《STEAM 项目学 生研究手册》首次让 STEAM 进入了中国 ;2015 年,教育部在相关文件中 首次明确并提出了 STEAM 教育理念;2017 年更是初步引入了新课标;足见 STEAM 的重要性和前景。同时,STEAM 也是一种核心素养培养的方式和 路径。
2 中学物理教育的现状分析
2.1 学科中缺乏人文色彩
现阶段,在大多数的物理课堂,常常会忽略人文色彩的体现。在很多 教师看来,中学物理作为一门理学、工学的综合基础性学科,无需进行物 理史的讲解,更无须人文色彩的铺垫。实际上,这并不利于物理教学的持 续进行,因为作为一个系统化的科学,没有较好的物理史的串联,学生知 识体系形成速度较慢或难以形成 ;没有较好的人文色彩充实,课堂会略显 枯燥乏味,也不利于“科学态度与责任”的养成,从而难以进行科学思想、 价值观的有效传递。
2.2 独立学科现象较为严重
虽然物理作为一门独立学科,应当具备充分的独立性,但是过度的独 立性只会加强应试教育的特征,不利学生核心素养的养成。同时,物理的 独立性应该突出的物理学科优势,例如: 真理的阐释、现象的描述等。
2.3 教学与现实脱节
物理由于其应对现象差异,不仅有身边直接接触的一些现象,例如 : 摩擦力、重力、相互作用力等;除此之外,还会涉及诸多宏观和微观应用, 例如 :天体运动、万有引力、电磁场力和粒子运动等。而在进行一个非常 规现象时,常常会出现与现实是脱节的现象,同时又没有良好的教学方式 和理论支撑,常常会使知识缺乏应用性,不利于教学的落地和深化。
2.4 教学形式较为单一
理论和计算是物理的重难点之一,但是在实际教学过程中,常常会将 “云里雾里”的现象深化,通过平铺直述、直说直描的形式进行授课,学
生的接收效果也不理想。导致这个现象的原因跟教学形式有着密切的关系, STEAM 理念实际上也是优化教学形式的重要手段。
3 STEAM 视角下中学生物理核心素养的提升
3.1 创设情境,多方式教学
中学物理教学中,不仅有着很多非常规现象,同时很多常规现象也是 非常规状态的,例如 :自由落体运动等。所以,进行合理的情境创设是十 分必要的, 通过营造一定的环境, 能够更好地让学生进行掌握和教学, 例如: 通过抽真空状态来实现自由落体运动,让学生能够更直观且真实地感受到 相关理论的真实性。除此之外,还可以通过运用多媒体进行物理现象的描述, 加深学生的理解。
3.2 加强人文色彩的体现和融入
古有“嫦娥奔月”、“屈原问天”,今有“数登月轮”、“舟沿九州”;这 些都是具备独特人文特征的物理情境。通过这些情境可以较好地向学生表 述 :地心说、日心说、离心力、向心力等诸多物理学科概念,透过这些概 念又可以进行一些理论的推导和深化,充分将 STEAM 的循序渐进的形式 充分展现,从而为学生核心素养的养成提供重要助力。
3.3 生活化实践教育教学
陶行知先生曾经说过:“生活即教育”,生活本身就是教育的精确表征, 而教育又是生活的客观体现,所以生活和教育是无法分开的。所以,在进 行中学物理学科的实施过程中,需要充分注重理论和实践结合,可以通过 对物理现象的描述、物理的基础实验操作等来进一步凸显“T”和“E”, 进而结合“M”实现物理学科核心素养的突跃,体现出一个物理性综合人 才的基础要求。
3.4 促进学科交联性的提升
物理作为一门串联起现象诸多领域的学科,应当充分发扬其优势,进 行跨领域教学、跨领域认知,这样才能够更好地实现中学生核心素养的养成。 但是,现阶段的物理学科教育更倾向于前者。所以,在进行物理教学的过 程中,不仅需要冗长数学的计算,还需要加强化学的微观分析、生物的客 观描述、语文的综合理解, 当多种学科结合学习时, 综合处置也会有所提升。
3.5 真理性辩证式教学
物理核心素养的本真之一实际上就是对真理的追求,但是在物理学科 中很多是暂时性真理或者相对真理,所以为了能够充分迎合 STEAM 理念, 还需要给学生进行方法和价值观的传导,其中最重要的两点就是真理追求 和辩证性教学,客观而真实地看待现象和知识。
4 结论
中学物理作为物理学科的起步阶段,会有一定基础性,但是也恰恰是 很多学生的物理启蒙阶段,故很多细节的注重和 STEAM 理念的推行都是 十分重要的。为了能够让 STEAM 更好地融入中国教育,为中国教育带来 新阶段,还有一段很长的路要走。
参考文献:
[1] 廖伯琴,李洪俊,李晓岩 . 高中物理学科核心素养解读及教学建议 [J]. 全球教育展望,2019,48(09):77-88.
[2] 袁磊 . 核心素养视域下 STEAM 教育的课堂教学变革 [J]. 中国电化 教育育,2019 (11):99-103+128.
[3] 李响 . STEAM 教育理念下中学物理教学实践研究 [D]. 西南大 学 ,2020.DOI:10. 27684/d.cnki.gxndx.2020.001153.
[4] 胡莹莹 . 基于 STEAM 教育理念的八年级物理教学实践与研究 [D]. 安庆师范大学 ,2019.
[5] 刘晓彤 . 基于物理核心素养的高中物理教学设计研究 [D]. 辽宁师范 大学 ,2018.