STEAM教育理念在初中物理家庭创新实验中的创新实践

摘 要：“STEAM”理念是一种先进的教育思想，重在培养学生的综合能力，文章主要围绕初中物理教学现状，对STEAM理念及其应用的必要性进行分析，最后提出具体的应用途径，希望能够为STEAM教育理念的有效应用提供支持，进一步提高物理学科的教学效果。

关键词：STEAM教育理念;初中物理;创新实验

对于初中物理教学而言，物理实验有着非常重要的意义，对物理实验进行有效的开展和参与，能够帮助学生更为直观、透彻地理解相关知识，且对学生综合素质的培养也有着非常积极的作用。但在实践教学当中，受到课时、实验条件等因素的影响，导致很多学校无法有效落实实验教学活动，这也在一定程度上限制了该学科教学质量的提升。而STEAM理念则强调物理实验应该走进学生生活，由学生在生活中自己动手完成相关实验，这对学生素质能力的培养有着非常重要的意义，因此，针对相关内容加强研究是很有必要的。

一、 初中物理教学现状

首先，初中物理教学经常会涉及很多实验，从而也会对学生的动手操作能力提出更高要求，但纵观当前的教学现状，发现很多教师都只注重理论教学，忽视了实践教学的重要性，因此在课堂教学当中，理论知識讲解会占用大部分课堂时间，学生很少有机会参与实践训练，同时也无法将课堂所学知识灵活地应用于实际，丧失了物理教学的意义和价值。若不及时扭转这种形式，势必会对学校的育人质量造成影响，同时也很难对学生的智慧进行启迪，不利于学生身心的全面健康发展。

其次，随着现代科技的飞速发展，科学技术也逐渐开始在教育教学领域当中进行应用。物理学科的实践性较强，很多理论知识都需要通过实验加以佐证，通过多媒体技术能够完整生动地为学生展示很多实验过程，对物理教学很有帮助。但就目前实际发展现状来看，很多教师对多媒体技术的应用都不够深入，依然以传统板书教学为主，未能充分发挥出多媒体技术的应用优势。

最后，初中物理属于一项综合性的学科，与学生的日常生活具有密切联系，同时也包括很多其他学科的内容，如科学、艺术、数学、科技等，但就当前实际教学现状来看，很多教师都只是按部就班地完成书本上的内容，并没有对教学内容进行适度拓展与延伸，长此以往，也会对学生的学习兴趣产生影响，不利于学生综合能力以及创新能力的提高。

二、 浅析STEAM理念及其特征

（一）STEAM教育理念

STEAM教育理念更加注重课堂设计的拓展性，重在开发学生的创新，在课堂教学当中，更加尊重学生的主体地位，以期能够将学生培养成优秀的综合型人才。数学、艺术、工程、技术、科学这几个学科看似独立，但又彼此联系，它们是科技发展的基础和前提，同时也是高素质创新人才的必备技能，在此情况下，STEAM教育理念应运而生，它如同催化剂一般能够加快现代化教育改革，提高教育教学质量，将其应用于初中物理教学中能够产生事半功倍的教学效果，同时也有助于将学生培养成全面发展的综合型人才。

（二）STEAM教育理念特征

首先，STEAM理念提倡加强各学科的融合，提高课程的综合性。在教学实践当中对这种理念进行应用，能够帮助学生更为灵活、充分地掌握所学内容，在提高其学习结构系统性的同时，拓宽其学习范围。最重要的是，该理念强调课本内容与学生生活实际的有效结合，使学生能够将自身所学的理论知识逐渐转化为个人能力。

其次，STEAM理念注重学习的体验性。其核心内容就是为了让学生更好的动手实践，且在实践当中能够更好地包容学生，并激励学生进行勇敢的探索与尝试。其与传统教育的方式不尽相同，并不注重“标准答案”，反而倾向于解放学生天性，使其独立思考能力、创新能力以及实践能力得到有效的培养。

最后，STEAM理念对艺术性也较为重视，这种艺术性从根本上来看，实际是对科学的重视，要求教学活动应该融入社会科学与人文科学，并对学生的学习习惯加强培养，使其独立思考能力以及问题解决能力能够得到不断的提升。换言之，STEAM理念并不像应试教育那样过分关注学习结果，其更加注重学生的学习过程以及能力发展。

三、 以STEAM理念为基础开展初中物理家庭创新实验的意义

在初中物理学科当中，家庭创新实验本身有着较强的创新性、趣味性和开放性。其通常是由教师结合相关教学目标、学生学习特点以及生活环境设置的课下“微实验”，在该项教学活动中，实验方案均由学生自行设计，要求其应用现有资源进行实验活动，并根据实验的现象与结果进行实验结论的总结或验证，利用这种教学方式不仅可以让物理教学突破书本及时空的限制，还能激发学生的学习兴趣，使其综合素质得到有效的培养。

很多初中物理教师在落实实验教学的过程中，往往会将自己放在课堂主体地位上，就实验对学生进行详细的指导，然后让学生按照教师的指导进行机械性的操作，但在这种教学模式下，不仅无法将学生的创造性思维调动起来，还容易让学生产生依赖心理，不利于学生综合素质的发展以及课程教学质量的提升。而应用STEAM理念来开展家庭创新实验，学生可以结合自身喜好以及生活当中一些常见的材料来进行物理实验的设计与实施，整个实验更具开放性，这对学生思维能力以及和创新能力的培养有着非常积极的作用。与此同时，在家庭创新实验当中融入STEAM理念，有助于各学科知识的有效融合，使学生可以在实验当中淡化学科界限，并通过相互之间的协作与实践，实现自身所学的有效应用，进而达到提高学生综合素质能力的目的。

四、 STEAM理念在初中物理家庭创新实验中的实践方法

（一）对学生独立思考能力加强培养

在教学实践当中，教师应该充分发挥自身教育引导者的作用，对学生进行积极的引导，使其能够养成独立思考的习惯，自主探寻问题的解决方法。尤其是在引入STEAM理念时，落实家庭创新实验，并不要求学生事先掌握完整的理论知识，教师可以结合学生实际情况，为其推荐适合的课题，并鼓励学生进行积极的思考，明确各课题的探究方向，探索现有资源的应用方法，不断提高实验的创新性，在此过程中，教师需要对学生的实验设计进行认真的倾听，并从可行性以及安全性两方面入手做出指导。然后再让学生进行实践，对实验的过程及结果进行细心的观察，并对实验规律进行总结。最后在课堂当中对自身或者是本组的结论及成果进行展示，由教师结合实验情况做出点评，同时组织学生针对展示出的成果进行讨论，探讨改进方法，从而帮助学生更为透彻地理解相关知识。

（二）对学生的个体差异保持重视

STEAM理念强调教学的开放性，所以每个学生的教学进度可能都是不尽相同的，需要教师结合学生实际采用不同的方式进行教学指导，使学生能够自主完成学习活动，在实验当中，教师可以利用问题来激发学生的探究热情，以此来保证教学活动的效率。当然，这种目标的实现往往需要教师付出较高的工作量，对此，为了保证教学活动的顺利开展，可以对一些教学资源进行有效的应用，在减轻教师压力的同时，满足学生的个性化需求。例如，应用相应的导学单、学习软件以及学习视频等。而不同的教学资源有着不同的效果，具体可以结合学生习惯进行合理选择，以此来提高学习效率。

例如，设置卡片式导学，教师可以在卡片当中设置相应的内容，然后在实验管理群当中发布，让学生结合自身需求展开检索，完成自主学习活动，这种碎片化的教学方法可以应用在活动间隙或者是实验当中。由于卡片内容具有简明扼要的特点，对其进行使用能够帮助学生将相关内容快速掌握。当然，除此之外，教师还可以针对各知识点进行微课制作，让学生在实验之前、实验过程中以及实验之后都能获得相应的理论支持，保证其家庭创新实验能够顺利地开展。

（三）对情景化实验加强应用

在传统教学模式当中，物理实验教学普遍在教室或者是实验室当中完成，其教学场所以及教学流程基本是固定的，学生需要完成预习、模仿、总结等工作，整个教学活动的目的就是为了将课本当中的实验完成。而这种僵化呆板的教学方式不仅枯燥乏味，同时也忽视了真实实验环境及氛围的影响，导致教学效果难以得到有效的提升。而STEAM理念落实家庭创新实验时，则需要教师将学生作为教学的主体，要求教师结合学生实际对课题进行合理的选择，使学生能够在课下将相关研究完成，在这种情况下，不仅能够推动物理实验教学的生活化，有效激发学生的学习兴趣，还能为学生的学习提供良好的环境基础。当然，在实验教学当中，教师不能过分重视实验，更应该将重点放在学生身上，一切实验教学活动都应该以学生为中心展开设计。

例如，在学习相关知识时，为了提高学生的学习和实验的积极性，教师可以针对实验设置特定的情境，让学生以小组为单位从教材或者是网络当中收集相应的资料，自行开展创新实验。利用这种情景化实验，不仅可以提高学生的实验热情，还能帮助其验证课堂当中的理论知识，使其更好地掌握相关内容。

五、 结语

综上所述，以STEAM理念为基础，在初中物理教学中落实家庭创新实验，不仅能够有效创新初中物理实验教学的方法，还能对学生的综合素质能力进行有效的培养，包括自主学习能力、问题探究能力、实践操作能力以及创新能力等，这对学生的全面发展有着非常积极的作用，因此，初中物理教师应该对该理念进行深入的学习与应用，将其与物理实验教学进行有效的结合，以此来实现相关教学目标。

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作者简介：

陈峥嵘，江苏省南通市，江苏省南通市育才中学。