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STEM理念在中学物理实验教学探索

发表时间：2020/12/8 来源：《教学与研究》2020年11月下作者：太石华

[导读] 将物理实验教学添加到中学的教学过程中，能够更好的培养学生的思维能力，提高学生的物理水平。

昆明校区藏族中学太石华

摘要：将物理实验教学添加到中学的教学过程中，能够更好的培养学生的思维能力，提高学生的物理水平。让学生能够更加清楚的了解到物理学知识与生活之间的联系，更好的调动学生的主观能动性，提高对物理学的兴趣。有利于中学物理实验教学的有效开展。由于受到应试教育的影响，许多高中生并没有对生活中的物理学现象产生兴趣，学生更注重的是解题的技巧和记忆力的培养。为了改变这种不良的学习习惯，可以在高中的物理学教学中使用STEM教学理念，能够更好的开拓学生的思维。从实际出发更好地进行情景教学，强化科学研究水平，加强项目设计课程模式在中学物理实验教学中的应用。
关键词：STEM理念；物理实验；课堂模式；素质教育
        伴随着我国社会的不断发展，中国目前最需要科技创新的尖端人才。因此，学校方面应当注重对学生创新能力和实践教学的培养，让学生能够更早的接触实践教学。中学物理作为理科中最重要的一门学科，对于学生的思维能力开拓有着重要的作用。将STEM理念应用到高中物理学的教学过程中能够全方面的提高学生物理成绩，也符合我国针对物理科目教育学改革的必然趋势。有利于中学贯彻落实素质教育，让学生可以根据教学知识更好的进行物理实验，能够让学生认识到物理学知识的实用性。
        一、实施STEM教育的必要性
        1、STEM教育理念给教育事业造成新的冲击。
        我国物理学教学观念受传统应试教育影响较深，许多学生思维受到了束缚，不利于更好的学习物理学知识。许多教师和家长往往只注重对学生成绩的关注，并没有真正的了解到学生在学习过程中的负担和压力。为了让学生考取更高的分数，使学生不断在困苦和煎熬中进行学习，不利于学生大脑和思维的开拓学生在考试的过程中缺乏创新意识，不利于长期良好学习习惯的养成，严重可能会导致学生产生厌学心理。而在中学物理实验教学过程中通过实施STEM教学理念，能够为我国教育事业注入新鲜血液，更好的贯彻落实素质教育，使学生能够在学习的过程中获得快乐，更好的调动其主观能动性。
        2、传统分科式教学存在的不足。
        为了能够让学生更好的掌握知识，在大脑中构建清晰的知识体系。传统的教学将科目进行课程的划分，让学生能够更好的学习知识。但是这种教学方法也存在许多的不足，容易让学生对各学科进行孤立学习，不利于学生将各科知识进行有效联接。学生在遇到问题时，不能够利用各科的知识更好的对实际问题进行解决，不利于学生创新思维能力的提高，限制了学生更好的发展。在传统的教学模式下，学生产生知识无用的心理。这种教学方法也会降低知识学习的有趣性，不利于学生创新能力和探究能力的培养。
        二、高中物理融合STEM教育的课堂模式—以《游标卡尺的设计》为例
        为了能够更好的进行物理知识的教学，教师可以在物理课堂中添加STEM教学理念。

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将工程设计作为主线，结合物理学科的科学探究思维，设计项目任务。让学生能够将各学科的知识更好的结合来解决实际问题。下面就以物理学科中游标卡尺的设计作为项目任务，在教学过程中添加STEM教学理念让学生能够更好的掌握游标卡尺的工作原理。
        1.引入
        在开始游标卡尺设计课程教学之前，可以通过工程人员使用游标卡尺进行工件测量加工的真实场景作为教学内容导入，提高学生对该问题的兴趣和爱好，调动学生物理实验操作的积极性。
        2.探究
        教师可以根据教学内容进行综合整理，得到初步的设计方案，向同学们提出问题。有助于引导学生更好的进行游标卡尺原理的学习，引导学生深入的思考。
        3.解释
        学生需要将讨论的结果进行认真的整理，形成最佳的方案，更好的向其他学生进行介绍教师可以通过提出问题，引导学生更好的进行问题的探究，向同学们分享选择方案的依据实施的步骤，可能存在的问题。
        4.工程
        学生需要在这个环节进行项目原型的制作，通过硬纸片、尺子、剪刀等工具制作游标卡尺。有助于学生动手能力的提高，更好的验证自己的设计，在动手实践的过程中更好的进行知识的学习。
        5.深化
        在物理实验深化教学的过程中，可以根据原有的模型进行进一步优化。引导学生思考如何制作一把高精度的游标卡，将前面几个环节进行进一步的拓展和延伸。
        6.评价
        教学评价环节就是让学生和老师一起进行教学过程中的反思，希望能够发现教学过程中存在的问题，更好的帮助学生提高学习的效率。有助于学生知识技能和目标的达成，帮助学生提高创新能力、协作能力以及解决问题和思考问题的能力。
        总而言之，为了能够更好地顺应新教学改革的实施。在针对高中物理教学过程中，采用传统的教学模式不利于学生学习水平的提高，将STEM理念应用在中学物理实验教学过程中。能够帮助学生构建科学、有效的高中物理讲堂，提高学生学习的效率和质量。教师能够不断的更新教学方式和教学理念，更好的提高在课堂上的教学效率，有助于对学生主观能动性的培养。
参考文献：
[1]郭威，薛耀锋，杨金朋.基于3D打印的高中物理STEM课程设计与应用研究[J].中国教育信息化，2017（18）.
[2]牛慧冲.关于在高中阶段开展STEM教育的几点思考[J].物理通报，2019（1）.
[3]谢丽，李春密.物理课程融入STEM教育理念的研究与实践[J].物理教师，2017，38（4）.