初中物理教学中STEAM教育的渗透

潘淑贤

【摘 要】在新课改的影响下，物理教学也在不断地探索与创新，以引导学生高效地学好物理知识。初中是培养学生物理学习思维的重要时期，促进初中物理教学中STEAM教育的渗透，有助于提升初中物理教学的科学化、智能化，从而为社会培养出具备创新能力的物理人才。因此，本文将结合初中物理有关知识，就如何实现物理教学中STEAM教育的渗透展开相关探究。

【关键词】初中物理;STEAM;渗透

【中图分类号】G633.7  【文献标识码】A  【文章编号】1671-8437（2020）28-0073-02

在当前教育改革以及素质教育的背景下，初中物理教学需要通过创新培养创新型物理人才。其中，STEAM是一种现代化的教育理念，它将科学、技术、工程、艺术以及数学等内容融为一体，实现了跨学科的教育，有助于培养出创新型人才。而初中物理教学中STEAM教育的渗透，也促进了物理学科教学的发展与创新，符合当前教育的时代发展要求。

1   STEAM教育的含义

对于STEAM教育的含义，可以从其五个英文字母进行

理解。S是Science，T是Technology，E是Engineering，A是Arts，M是Mathematics。它是科学、技术、工程、艺术以及数学融为一体的跨学科教育理念，体现了教育的全面性、创新性。同时，突出了教育的实践性，使得被教育者得到科学、技术等多方面的培养，还对国家未来教育的发展起到重要的启示作用。

2   初中物理教学向STEAM教育渗透的意义

2.1  有利于促进初中物理教学的改革与创新

在当前初中物理教学中，不少教师仍存在传统应试教学理念，依然偏重于物理理论知识的传授，对学生的物理学习兴趣、实验探究能力的培养关注不够。其中，STEAM教育不仅指出了科学教育的改革方向，也提供了诸如Problem Based Learning和Project Based Learning的学习模式，而初中物理教学中STEAM教育的渗透，有利于教师受到STEAM教育的启发，不断革新初中物理教学[1]。

2.2  有助于培养出适应未来社会的物理人才

传统的初中物理教学关注课程知识的讲授，不够重视学生其他方面学习能力的培养。很多学生只是成为了物理学习的“机器人”，却没有真正明白物理学习的意义与作用。但是，STEAM教育既面向未来开展教育，也重视整合、重构课程与教育体系，实现跨界的教育，从而摆脱了传统教育思维的束缚。由此可见，初中物理教学中STEAM教育的渗透，能促进物理教学的创新与全面化，从而更好地培养出全能的科学技术人才，进而为社会发展与建设输出必备的物理人才。

3   初中物理教学向STEAM教育的渗透方式

3.1  基于探究式的学习思维中渗透STEAM教育

实现初中物理教学中STEAM教育的渗透，必须先转变传统落后的灌输式教育思想，并基于探究式的学习思维，引导学生从所学的物理知识中选择适合的知识点，对不同的物理问题展开研究，从而激活学生的探究思维，进而促使其分析生活各个领域中存在的物理问题、现象，以让学生挖掘更多的物理科学知识，并了解物理对科技、工程、艺术以及数学等方面的影响，最终实现物理教学中STEAM教育的渗透。

首先，初中物理教师必须以身作则，为学生做好表率，积极寻找身边的物理现象与问题，从而将其引进物理课堂之中。其次，教师可以运用STEAM教育中的Data Quest教学模式，展开全面的物理数据探究教学，将探究式的物理学习向STEAM教育渗透，进而加深学生对物理知识的理解和认知。

3.2  实现初中物理與信息技术的跨学科结合

STEAM教育理念是一个跨学科、领域的创新教育理念。与此同时，随着信息与科技的快速发展，已经影响到了人们生活、工作以及学习的方方面面。而教师可以结合STEAM教育理念，利用现代化的信息技术，实现对初中物理教学内容以及方式的优化与创新，从而为学生带来不一样的学习体验，进而提升初中物理教学的科学性和创新性。

首先，将信息技术与初中物理教学内容相融合。教师需要根据实际的初中物理教学内容，选择有关的信息素材，并将其整合为具体的教学课件内容。在传统的课堂教学里，教师主要利用板书教学，向学生讲授有关的物理知识，而在板书的过程中，教师花费了比较多的时间进行文字信息的书写，耗时也耗力。因此教师可以利用信息技术的交互功能，结合相关的科学技术设备，与学生展开互动与交流，让学生展开更多物理知识的探究性学习，从而实现物理教学的科学化[2]。

3.3  将物理合作探究与PBL学习模式相融合

由于物理知识比较抽象，学生理解起来有一定的难度，尤其是一些基础较为薄弱的学生，他们往往因不理解物理抽象概念而放弃学习。教师需要组织适当的合作探究活动，以小组合作的形式帮助这些基础薄弱的学生克服学习问题。在组织初中物理合作探究的过程中，教师想要实现初中物理教学中STEAM教育的渗透，可以运用STEAM教育中的PBL学习模式。PBL学习模式就是基于问题、项目驱动的学习模式的英文缩写，也就是Problem Based Learning或者Project Based Learning的简称，而将这些学习模式应用于初中物理合作探究之中，有利于提升物理合作探究的目的性和指向性，使学生更为集中地探究物理问题，从而促进学生互相合作、共同进步。

教师可以初中物理中的有关实验探究内容为对象，运用STEAM教育中的PBL学习模式，让学生基于某个明确的物理探究问题展开分析，从而提升学生的物理探究效率和质量。在此过程中，教师需合理分组，以确保同组学生可以互相帮助。同时，还应基于学生的学习能力以及知识基础，选择合适的物理探究问题，引导学生展开有序、有效的物理知识探究，从而提升学生的知识研究能力。

4   初中物理教學中STEAM教育的渗透案例

以人教版初中物理八年级上册中的“光的直线传播”知识点为例，就如何实现初中物理教学中STEAM教育的渗透展开分析。

4.1  教学理念

在初中物理“光的直线传播”知识点的教学中，教师可以基于STEAM教育的面向未来观念，改变灌输式教学理念，从探究性学习的教学思维，运用STEAM教育中的PBL教学模式对知识展开探究。教师要明确“光的直线传播”的教学目标，实现物理教学与STEAM教育的融合。

4.2  教学目标

“光的直线传播”的教学目标包括了解光源，知道光源大致分为自然光源和人造光源两类;理解光沿直线传播及其应用;能解释影的形成和日月食等常见的光的直线传播现象;记住真空和空气中的光速c=3×108m/s，并能根据光速进行简单计算。

4.3  教学过程

在教学之初，教师可以先将物理教学与信息技术相融合，利用信息技术创设“光的直线传播”的问题情境。如运用信息技术的影像播放功能，播放“神奇的手影”表演片段，以让学生初步了解光，激发学生的学习兴趣。

其次，询问学生观看后的感受，如“从光的角度，你观察到了什么？”从而引导学生走入物理问题情境之中。教师可以基于PBL的学习模式，让学生基于“光的直线传播”问题展开针对性的物理知识探究[3]。在问题提出之后，教师可以提前为学生准备好相关的研究器材，包括激光小电筒、蚊香、小型喷雾器、装茶水的玻璃杯、易拉罐做的针孔相机等。同时，给予学生自主选择合作伙伴的机会和适当的组合意见，引导学生互相帮助，形成有效的合作学习小组。

最后，学生可以利用课堂时间，借助“光的直线传播”有关知识点，对“手影”等生活中其它的光沿直线传播的相关现象展开探究，以激发出学生的探究热情，从而培养学生养成良好的实验探究习惯，进而促进学生的全面发展。在合作中，学生也要做好相关的实验记录工作，如使用的实验器材、设计的实验步骤、小组学生的学习表现等，培养严谨、科学的合作探究意识。如在探究“手影”的物理现象时，可引导学生互相分配好合作任务，利用幻灯或手电筒进行手影的游戏，并且明确负责记录影子变化的学生，从而锻炼学生的自主学习能力。

综上所述，当前初中物理教学的改革已成必然趋势，教师可以基于STEAM教育，运用相关的科学学习模式，对初中物理教学实施改革与创新，从而促使学生在物理学习中有所收获。

【参考文献】

[1]赵赫，梁林艳，李雪.基于STEAM教育的中学物理教学[J].中学物理教学，2019（16）.

[2]杨珍珂，贾伟尧.基于STEAM教育理念的初中物理课程创新[J].物理教学探讨，2018（3）.

[3]王佳伟，张轶炳.基于STEAM教育理念的中学物理实验教学策略研究[J].中学物理，2018（12）.