如何在物理教学中开展创客教育

林永周

【摘 要】国务院总理李克强在政府工作报告中提出了“大众创业，万众创新”的理念，在国内掀起了创客运动的热潮，全国各地的中小学也积极开展创客教育。文章结合广东省江门市蓬江区荷塘中学开展创客教育两年来的实践经验，谈谈在物理教学中开展创客教育的必要性、開展创客教育的途径以及开展创客教育所面临的问题等。

【关键词】初中物理；创客教育；实验教学；创新意识

一、在物理教学中开展创客教育的必要性

在传统的物理教学中，一般都是以老师讲知识点和学生做练习为主，而且老师希望把知识点讲得越全面、越透彻越好，而学生则希望把练习做得越快、越准越好。而在新课程开展这么多年后的今天，虽然物理实验得到普遍开展，但多数也是在老师的演示和指导下进行，然后学生再进行实操，导致整体的效果不好——学生还是被动地学习知识和做实验，很少提出疑问，更加不可能有创新精神。基于这种情况，我校积极响应蓬江区教育局的号召，在日常物理教学中开展创客教育，全面提高学生的创新意识和动手能力。

二、在物理教学中开展创客教育的途径

（一）建立小组，分配成员

根据学生对物理的掌握程度和动手能力建立小组，一般以四人为一组，要求其中有一个人比较有想法或对物理科技制作方面比较擅长，可以带动整个小组。同时要求四人小组中有一个动手能力比较强，因为动手能力的强弱直接影响到作品的质量的高低。小组各成员之间做好分工合作，共同协商，发挥各自的优势，齐心协力。

（二）选好课题，指导学生利用课余时间创作

新课程物理教材在每一节课的后面都有一个“科学世界”栏目，这个栏目主要是介绍物理方面的科技知识。另外，课后“动手动脑”栏目也有一些小制作，刚开始可以引导学生根据这两个栏目里面出现的内容创作一些作品，比如学习了弹簧测力计后，可以布置学生回去自己动手制作一个弹簧测力计。虽然从结构上看很简单，但真正做起来一点都不简单，关键是要怎样标出刻度，例如零刻度、最大值、分度值等，只有充分掌握弹簧测力计的原理，才能制作出标准的弹簧测力计。又例如学习了变阻器之后，学生就可以利用变阻器制作一个可调亮度的台灯。在老师的引导下，学生很快就有自己的想法，思维也很快拓宽，不再局限于现有知识。其实物理可以开展的科技类小制作有很多，例如门铃、噪音计、遥控灯、创意电子琴、超声波测距仪、水位报警器、自动加水器、火警报警器、太阳能风扇等等。

（三）发挥家长和社会的力量

由于学生知识和技能的局限，在开展创客过程中，不可避免地会遇到各种各样的问题，比如制作水位报警器，需要用到电磁继电器和其他电器元件，就只能到五金店或上网购买；钻孔要用到电钻就只能借助于家长的帮助；电器元件的固定要采用胶水或热熔胶；而对于复杂电路也需要请专业人士帮忙。不一定全部的过程都要学生自己独立完成，必要时可以发挥家长和社会的力量。创客本身注重的是要有想法，然后努力把想法变为现实。学生能自己完成由想法到现实的过程最好，不能自己完成的可以交由专业人士来完成。

（四）建立创客交流平台，实现资源共享

建立创客空间或创客实验室，定期开展活动，让师生有足够的空间进行交流。建立专用的网盘和QQ群，学生可以将自己的想法和作品放在网上共享，并进行在线交流，在线评价，让每个学生在展示自己的成果的同时审视其他伙伴的成果。在展示的过程中，充分提升了学生对成果优缺点的认知深度，同时也提高了语学生的言表达能力，为创客教育实现翻转课堂创造了条件。

三、创客教育给物理教学带来的变化

（一）提高学生学习物理的兴趣

创客指的是努力将自己的想法变为现实的人，创客教育鼓励学生有自己的想法。学生可以根据所学的物理知识或日常生活中遇到的问题“异想天开”，并在老师的指导下或同学的合作下开展一些科技小制作，即使想法很简单，做出来的效果一般，学生看到自己努力的成果，依然会很开心，学习物理的兴趣也自然会提高。

（二）改变学生的思维方式

传统的物理教学以教师的教和学生的被动学习为主，学生很少有自己的思维空间，基本都以知识的记忆为主，学习成绩好的学生也只是解题能力稍微好一点，很少能激发学生的创新意识。即便练习中也会出现一些科技类的题目，教师也只是把制作的过程完整地写出来，然后让学生根据题目提供的信息，写出制作的原理就好。而创客教育刚好相反，它要求学生先要有自己的想法，比如要制作什么、原理是什么、该怎么做，又或者学生学习的某个知识点之后，自己会思考能利用这个知识点来制作什么日用品，该怎么制作，需要准备什么材料，制作的过程和步骤怎样。学生这样开展学习，就可以突破固有的思维和书本的限制，避免为了学习知识而学习，创新思维能力也能逐步提高。这样不但有利于拓展学生的知识面，还有利于提高学生的创新意识。

（三）提高学生的动手能力和合作意识

长期以来存在的应试教育造成了学生“重脑轻手，重脑轻器”的不利现象，造成很多学生眼高手低，动手能力严重不足。而创客教育的核心就是要有想法和创作，鼓励学生开拓创新，提倡自己动手，学生有了自己的想法，接下来就必须付诸行动。而创作就离不开动手能力，无论制作的过程是否繁琐，只要敢于动手，从简单到复杂，敢于跟合作伙伴交流沟通，发挥小组的力量，动手能力和合作能力肯定会得到提高。创客作品是集体智慧的结晶，在完成创客作品的过程中，学生在物质上分享资源，在精神上分享知识和成功的喜悦。这种分享精神有利于培养学生的合作意识，有助于学生以后更好地融入社会。

四、开展创客教育过程中存在的问题

（一）时间问题

当前的教育教学成绩以及学生的成绩都是由卷面成绩来决定，导致课业比较繁重。学生每天在学校的时间很长，放学回到家也要面对很多的作业，以至于很多学生经常反映时间不够用，没有时间去准备自己需要的器材或者没有时间去制作。而学校也不愿意腾出太多的时间用于学生的创作。创客教育是多学科的融合，如果没有足够的时间开展，效果将会大打折扣。

（二）软硬件问题

创客教育的开展离不开硬件设备，创客作品的制作肯定要用到很多的专业仪器、仪表，但是这些工作不可能完全依靠学生，毕竟学生家庭都不具备这些专业仪器。比如要制作一个自动控制系统，最简单的电路连接要用到电烙铁，各种器材的尺寸剪裁要用到锯子或切割机，这些都不是一般家庭所具有的。这个时候学校就要投入足够的资金，给创客实验室购买足够的仪器设备，让辅导老师和学生都有机会自己动手。软件方面主要表现为创客辅导教师相关技能的提升，比如加大辅导教师的培训力度，从考核和评价体系上对创客教师给予适当的倾斜，坚持“走出去”和“请进来”策略，让更多的辅导教师到高校、科研企业或优秀的学校参观学习，拓宽辅导教师的视野，提高专业水平。

在初中物理课堂中推广创客教育也面临着诸多挑战，例如怎样提高教师的专业水平，怎样有效地开展，资金和时间怎么保证等，需要学校、家庭、社会等各界的理解、支持和配合。但笔者相信，只要学校踏踏实实地开展创客教育，坚持从物理课堂出发，在物理实验课堂中引入创客教育的理念，并设计出适合课堂教学的教学手段，并实践于物理实验课堂教学中，久而久之，学生就形成从多角度、多方面、多层次思考问题的习惯，就会更加容易发现问题，形成创新意识。endprint