高中物理教學(xué)中滲透STEM教育的思考

李 忠

（甘肅省敦煌市敦煌中學(xué)，甘肅敦煌 736200）

引 言

STEM 是科學(xué)、技術(shù)、工程及數(shù)學(xué)四門學(xué)科英文首字母的縮寫。將STEM 教育理念融入高中物理課堂教學(xué)，不僅可以激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣，還可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。同時(shí)，STEM 教育理念可以幫助學(xué)生對(duì)科學(xué)、技術(shù)、工程及數(shù)學(xué)學(xué)科有深入的理解，從而培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。在新時(shí)代背景下，STEM 教育的誕生和在高中物理教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用，更利于提升物理教學(xué)效果，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

一、高中物理教學(xué)中滲透STEM教育的重要意義

STEM 教育作為一種跨學(xué)科結(jié)合的新型教學(xué)理念，不僅可以有效地促進(jìn)學(xué)科走向綜合化，還可以彌補(bǔ)我國(guó)教育的短板，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科綜合素養(yǎng)。首先，STEM 教育理念下的高中物理教學(xué)不僅要求教師教給學(xué)生更多的物理知識(shí)，還需要教師摒棄傳統(tǒng)的教育模式，將物理教學(xué)和科學(xué)、技術(shù)工程及數(shù)學(xué)學(xué)科充分結(jié)合，豐富物理教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化教學(xué)課堂，以便讓學(xué)生更好地理解物理知識(shí)[1]。同時(shí)，在高中物理教學(xué)中滲透STEM 教育，不僅提升了物理教學(xué)的綜合性，還建立起STEM 各門學(xué)科和物理學(xué)科的聯(lián)系，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的綜合理解和掌握。其次，STEM 教育理念要求高中物理教師生動(dòng)、直觀地呈現(xiàn)出物理知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生分析物理情境，加強(qiáng)生活實(shí)踐和物理知識(shí)的聯(lián)系，進(jìn)而提升學(xué)生分析問題和解決問題的能力。最后，在高中物理教學(xué)中融入STEM 教育，不僅更新了教師的教學(xué)觀念，還創(chuàng)新了課堂教學(xué)模式，其更加注重師生互動(dòng)，拉近了師生之間的距離，有利于實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)目標(biāo)。

二、高中物理教學(xué)中滲透STEM教育的有效手段

（一）積極實(shí)施STEM 教育理念下的物理課堂教學(xué)

現(xiàn)階段，我國(guó)高中物理教學(xué)模式過于單一，教學(xué)內(nèi)容通常以理論知識(shí)為主，導(dǎo)致高中物理教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活存在脫節(jié)的問題，這不利于學(xué)生的成長(zhǎng)和發(fā)展。因此，在新課程改革背景下，在高中物理教學(xué)中融入STEM 教育理念，有利于改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的全面掌握[2]。同時(shí)，利用STEM 教育理念開展高中物理教學(xué)活動(dòng)，有利于激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，能引導(dǎo)他們利用所學(xué)知識(shí)解決生活中遇到的問題。與初中物理知識(shí)相比，高中物理知識(shí)的難度更大，因此，不少學(xué)生認(rèn)為高中物理學(xué)科學(xué)起來(lái)很困難。在STEM教育理念的引導(dǎo)下，教師要深入了解STEM 教育的特征，把握物理教學(xué)與STEM 教育的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生了解更多物理課堂以外的知識(shí)，全面提升學(xué)生的物理應(yīng)用能力，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

（二）整合多種教學(xué)資源

在高中物理教學(xué)中融入STEM 教育理念，教師可以以具體的工程項(xiàng)目為主，并結(jié)合實(shí)際教學(xué)內(nèi)容，明確教學(xué)目標(biāo)，開展教學(xué)活動(dòng)，發(fā)揮出學(xué)生的主體作用和地位，使學(xué)生從知識(shí)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂谜?；同時(shí)對(duì)課堂資源進(jìn)行整合，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)工程項(xiàng)目進(jìn)行物理知識(shí)的學(xué)習(xí)和探究。此外，為了實(shí)現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)、提升學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力，教師可以整合多種教學(xué)資源，利用多媒體設(shè)備開展物理教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生了解物理知識(shí)的重要性和作用，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，進(jìn)而提高物理教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生的全方位發(fā)展。

（三）創(chuàng)建多元化的評(píng)價(jià)體系

在以往的物理課堂教學(xué)中，教師更關(guān)注的是學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)，把學(xué)生的考試成績(jī)作為評(píng)價(jià)他們學(xué)習(xí)效果的唯一標(biāo)準(zhǔn)。這樣的教學(xué)評(píng)價(jià)方式不僅無(wú)法提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)，還會(huì)阻礙學(xué)生各項(xiàng)能力的提升。在STEM 教育理念指導(dǎo)下，教師更加注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工程項(xiàng)目中，解決實(shí)際問題。所以，高中物理教師應(yīng)創(chuàng)建多元化評(píng)價(jià)體系，不僅要檢驗(yàn)學(xué)生的知識(shí)掌握情況，還要考查學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力，以及處理問題的能力，從而促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提高，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的物理教學(xué)目標(biāo)[3]。

（四）注重將理論和實(shí)踐相結(jié)合

在高中物理教學(xué)中，教師不僅要注重物理理論知識(shí)的講解，還要重視將理論和實(shí)踐相結(jié)合，從而培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力和求知精神。首先，高中物理教師要引導(dǎo)學(xué)生以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神探究物理問題，通過實(shí)驗(yàn)操作、邏輯推理及合作學(xué)習(xí)等多種方式來(lái)探究物理知識(shí)和STEM 教育理念的關(guān)系。其次，高中物理教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中可以設(shè)計(jì)出一系列的物理問題，讓學(xué)生帶著問題去探究知識(shí)的奧秘，通過自主動(dòng)手操作和討論來(lái)獲取知識(shí)。這樣，學(xué)生就能通過自主觀察、實(shí)際操作、共同合作探究出知識(shí)的規(guī)律，然后把操作和邏輯推理結(jié)合起來(lái)，從而得出結(jié)論。因此，在STEM 教育理念的指導(dǎo)下，高中物理教師應(yīng)更加注重培養(yǎng)學(xué)生的求知精神、自主探究能力及知識(shí)的應(yīng)用能力。

結(jié) 語(yǔ)

總而言之，在高中物理教學(xué)中融入STEM 教育理念有著重要的價(jià)值，其不僅可以提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率，還對(duì)學(xué)生各方面的發(fā)展有促進(jìn)作用；不僅可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用物理知識(shí)，還能有效提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力。此外，在高中物理課堂教學(xué)中引入STEM 教育理念，既有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，又可以將科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生感受到物理學(xué)習(xí)的魅力，同時(shí)為提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)提供了有利的條件，有利于實(shí)現(xiàn)教學(xué)和教育的共同發(fā)展。這也是STEM 教育理念的最終目標(biāo)。