基于STEM理念的物理创新实验校本课程开发思考

戴敬好

【摘  要】随着素质教育的普及，社会对创新型人才的需求也越来越多。物理学科的教学不仅可以培养学生的逻辑思维，也是培养创新型人才的途径。物理创新实验校本课程的开发，对于培养创新型人才具有重要的意义，本文结合基于STEM理念的物理创新实验校本课程开发进行了探讨。

【关键词】STEM理念  物理创新实验  校本课程

物理属于一门实验学科，除了理论知识的学习以外，要重视实验的功能。物理实验属于教学的基础，也是物理教学的重要方法。但是在传统的应试教育模式下，教师和学生都忽略了实验的重要性，虽然学生也可以在考试中获得高分，但是学生的动手能力和实践能力没有得到锻炼，不利于培养创新型的人才。基于STEM理念的物理创新实验校本课程开发对于提高物理教学质量有重要的作用。

一、创新教育开展的现状及STEM的启示

1.学校开展创新教育所面临的制约

创新教育始终是教育界关注的重点，随着新课改的不断发展，我国大力提倡素质教育的普及，尤其是社会发展对人才提出了更高的要求，创新型人才的培养始终是重中之重，但是目前创新教育的开展还面临着很多的挑战和制约。创新人才的培养关系着民族的进步，因此也是一项非常关键的工程。在当前的教育体制下，如何选择教学模式和教学理念则成为众人关心的问题。在物理教学的过程中，还需要不断培养学生的创新能力，激发学生的兴趣。目前学校开展创新教育还面临几个问题，主要是升学压力、师资队伍以及学习环境等，要想促进创新教育的不断开展，还需要多措并举并且重视创新。

2.STEM对我国创新人才培养的启示

STEM课程的引进，对于我国培养创新型人才具有重要的意义。借助STEM课程来分析创新人才的培养方式，可以总结相关的经验和教学，为学生建立一个整体认识世界的机会，不断提高学生的综合能力。将STEM和创新教育进行结合，为培养社会需要的创新型人才提供了动力。

3.物理创新实验校本课程的现状

物理知识本身具有一定的难度，很多学生为此而焦虑不已，尤其是在记忆物理知识的过程中还面临着诸多阻碍，不能及时理解相关的知识点，也没有实际操作的机会，就会影响学生的学习兴趣。因此在物理教学的过程中，传统教学模式不利于培养学生的创新能力，可以通过物理创新实验校本课程的方式来解决这一问题。开设物理创新实验课程，主要是改变传统的物理教学模式，从而提高学生的整体科学素养。在当前的学校课程体系中，虽然还是采用传统的教学方法，但是已经开始强调物理创新实验校本课程的重要性。

4.STEM教育理念对国内教育的影响

STEM教育理念是上世纪80年代美国政府提出的，主要是为了培养更多的人才，随着这一理念的普及，也逐渐培养了大批的科技人才，而且开始影响到其他国家人才的培养。我国在2012年举办的第二届STEM国际教育大会，邀请了多个国家的教育专家，探讨了相关的教育理论和教育方法等内容，此后，STEM这一教育理念才逐渐被推广。STEM教育理念的特点主要是突破了传统教学模式的弊端，而且打破了学科的限制，强调在教学的过程中开展更加生动的、灵活的以及具有针对性的教学活动。在这一教学理念的基础上，学生变被动为主动，提高了学习的积极性，而且也可以不断提高学生的动手能力和实践能力。基于STEM理念的发展，进行物理创新实验课程的开发，能够进一步结合物理知识的特点，不断完善物理学科的教学模式。

二、物理创新实验脚本课程的开发与建立

随着教育行业的不断发展，近年来STEM教育理念在国内逐渐推广开来，受到了很多人的欢迎，尤其是在一些学校开设了STEM课程。但是这一课程的开设处于初级阶段，因此有关的课题研究也比较少，缺乏成功的案例，因此还需要在教学的过程中，不断尝试和积累才能有目的提高这一课程的质量。以下是物理创新实验脚本课程的教学模式和策略。

1.基于项目的学习模式

基于项目的学习模式，主要是指学生可以通过参与活动项目，来研究并且解决相关问题，在这一过程中可以获得知识，从而实现教学目的的教学模式。项目可以指某一个特定的学习任务，也可以作为学习目标，而且需要有具体的时间以及需要的资源等。这种学习模式主要看重的是学生的学习过程，比如在进行“简单逻辑电路”的探究这一项目的研究中，就可以为学生设定一个任务目标：要求学生利用现有的实验器材，完成一个抢答器的逻辑电路。学生在完成任务的过程中，需要自主收集资料，设计逻辑电路，根据自己的设计草图，最终拼装完成逻辑电路。每个人面前的逻辑电路模块都有区别，因此有时候需要学生之间相互协作，一起完成任务目标。教师在课堂教学的过程中，要充分考虑项目的难易程度，结合教学的知识点，从而满足学生的学习需求。

2.联系学习模式

科学包含了数学、物理、化学等多种学科，科学知识也是对客观事物的反映，因此可以展示出学科和学科之间的联系。在教学的过程中，运用联系学习模式，可以让学生更好地掌握物理知识。联系学习模式主要强调的是知识点之间的联系，因此要求学生在具备学科知识的基础上，通过讨论等方法来找出知识之间的联系，从而完成对知识点的整合，完成教学的任务。联系学习模式也是STEM概念中的一种学习模式，其主要的特点是将这一教育理念和学科知识进行有效的结合，从而可以不断地改变学习者的学习方式。在课程开发的过程中，要注意将STEM教学理念和物理实验课程进行结合，注意让学生通过操作和实践获得更多的知识，熟练地掌握物理知识。

3.问题情境生活化的策略

虽然素质教育的提出為物理课程创新提出了挑战，但是目前很多物理教师仍然遵照传统的方法进行教学，教师注重在课堂上传授理论知识，然后引导学生在课后进行联系，从而让学生获得高分。但是这种传统的教学方法，经常会变成机械式的解题训练，很多学生都是为了得到更高的成绩做相关的训练，因此导致物理知识与实际应用的脱节，影响学生学习物理的兴趣。在物理学科的不断发展过程中，还需要不断更新教学观念，改变应试教育思想，结合物理创新实验将物理知识与生活实践进行结合，从而强调生活情境创设的重要性。从生活本身出发，从问题情境出发，可以将一些枯燥难懂的物理概念与学生经常接触的生活经验进行结合，通过简单的物理现象来吸引学生的兴趣，可以提高学生学习物理的积极性，促进学生更仔细的观察生活。在不断培养学生解决问题的能力的同时，学生不仅可以得到高分，同时也可以获得一定的技能，形成更加理性的逻辑思维。

4.以课程评价表的形式为评价办法的策略

随着素质教育受到越来越多的重视，目前很多高校在招生的过程中也更加看重学生综合素质评价这一内容，因此课程评价方式需要进行不断的更新。基于STEM理念的教育思想，可以采用课程评价表的形式。在课程评价表中，可以让学生自主记录收获和体会、日常表现、协作能力等，学生可以进行自主评价，之后再让学生相互评价，最后教师对其进行综合评价。采用这一课程评价表的方式，可以为学生日后的综合素质评价提供依据，作为学生素质评价的一个重要材料。

三、结论

基于STEM理念的物理实验课程校本课程开发，对于改进物理教学模式具有重要的意义。随着这一课程的不断开发，不仅可以提高物理学科的教学质量，对于培养社会需要的创新型人才也具有重要的作用。

参考文献

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