创客教育与初中物理实验融合实践初步研究

发表时间:2021/3/16   来源:《教学与研究》2020年11月32期   作者:高宏超 张海朋 杨娴贤
[导读] 由于在传统的物理实验课堂教学中,一般都是采取老师讲,学生听的传统教学模式
        高宏超 张海朋 杨娴贤
        金乡县第三中学   山东省济宁市  272200
        摘 要: 由于在传统的物理实验课堂教学中,一般都是采取老师讲,学生听的传统教学模式,学生动手实践的机会不多,传统的课堂教学无法满足学生强烈的动手实践的需要,学生的动手实践能力也得不到充分的发展,创客教育的出现,让我们可以尝试利用“创客教育”理念激发学生学习物理实验的兴趣,融合“创客教育”模式设置物理实验课堂教育,为学生创造宽松自由的教学情境,改变学生的学习方式,培养学生的创新意识和创新能力,为学生的素质教育和全面发展奠定基础。为此,文中从了解创客教育意义,明确物理实验教学融合的必要性,提出创设创客教育环境,探寻物理实验教学融合的实践,形成创客教育空间,搭建物理实验实践教育的平台,精心设计创客教育体系,建设物理实验课堂教学的模式。所以在实际初中物理实验教学中,教师还需结合本学校学生的实际情况,灵活进行创客教育与物理实验教学的融合进行实践研究。
        关键词:创客教育; 物理实验; 融合; 实践
        一、了解创客教育意义,明确物理实验教学融合的必要性 
        创客源于“Maker”,本义是兴趣与爱好的意思,意在指将自己创意通过努力变为现实。 创客教育就是创客与教育相结合, 以学生兴趣为基础,借用现代数字化工具、“互联网+’’, 在分享中实现跨学科解决问题,从而培养学生解决问题能力、团队协作能力和创新能力的一 种素质教育[1]。创客教育的本质就是素质教育,充分体现了对学生兴趣的激发,对其主体地位的充分饵重,而项目学习是最为主要的方式,旨在通过对数字化工具的运用,培养学生独立分析问题和解决问题的能力。[2]初中生好奇心强,对事物一定的新鲜感,具有一定动手实践的欲望,再加上正处于懵懂好动的年龄阶段,基于创客教育的思想开展物理实验教学,可以为学生创造一个动手实践的环境,既满足初中生成长发展的需要,又能培养他们动手实践的能力,不失为物理教学改革的方向。基于创客教育的初中物理实验教学主要是利用生活中的资源开展物理实验,学生对于生活中的物品相对来说比较熟悉,实践起来也更加容易上手,可以满足学生动手实践的需要。物理实验教学不仅仅是对理论知识的传授,还有很多的操作性实验,如果学生的创造性思维得不到有效激发,很难真正体现物理这门学科独特价值。这个角度来看,物理的学科性质和创客教育存有共通之处。创客教育提倡人人参与、初步建立“合作实验---创新思维---再实验----“创客””教学模式, 依托这种教学形式,能够实现理论与实践的有机结合,利于学生实践能力的培养和提升。由此可见,创客教育与物理实验教学的融合至关重要,存在必要性和可行性。
        二、创设创客教育环境,探寻物理实验教学融合的实践
        创客教育的出现让我们熟悉又陌生,熟悉是创客教育的耳需目染,陌生是具体到学校实际的教学中如何实践。首先就是要创设创客教育环境,包括教师创客理念形成的环境和学校创客软硬件形成的环境,学生创客理念的形成和转变环境。我们要利用创客教育理念引起的学习氛围的变化起到改变传统教育理念的作用,才可进一步向学生传达对创新和实践的重要思想。创客软硬件则有利于学生在创客教育环境下将创新变为现实,确保创客教育的顺利施展。教师在教学当中先要完成自我理念的转变,再尽力推动学校创客软硬件的完善。
        例如,在人教版物理八年级上册“串联和并联电路”一节的传统教学中,在传统教学中,教师是先讲解概念,再进行举例分析,最后通过例题检验教学成果。教师一般都是先画电路图来展示什么是串联电路,什么是并联电路,还会讲解电流是如何流动的,学生也会对串联电路和并联电路产生直观印象,并能正确进行区分。但在实际生活中,面对的线路并非像画出的那样简单,许多学生在面对令人眼花缭乱的电线时,会感到手足无措的茫然,这说明理论与实践之间还存在距离。而在创客教育之下,我们可以并秉承创客理念,进一步营造了良好的创客环境。

引导学生根据自己日常经验回家去用家里的资源自己寻找资料根据串并联的知识做关于串并联知识的模型和画出相关的线路指示图。老师在教学“串联和并联电路”知识点物理实验时将学生引入创客空间,使用 3D 打印机,教会学生将自己的想法通过操作打印出来,并将其制成可拆卸的工具,以方便学生将自己的创新思想加以实践,最终根据实践结果总结知识点,吸收知识的同时提高能力。教师改变传统教学理念,根据教学内容设计教学问题,以此逐步引导学生对所学知识点思考,在已知的基础上创新,并采用创客硬件加以实践,从而形成良好的创客环境,初步开展了创客教育,初步实践建立“合作实验---创新思维---再实验----“创客””教学模式。
        三、形成创客教育空间,搭建物理实验实践教育的平台
        创客教育空间类似于新型的创客教育实验室,其中应当包含创客软硬件、教学可能用到的多种物品。创客空间的活动均应当遵循开放性原则,从而锻炼学生的实践能力和创新能力,搭建创客教育的平台。在教学当中,教师应当以学生为绝对主体,将自己置于引导辅助地位,推动学生大胆动手探究,方可取得良好的教学效果。
        四、精心设计创客教育体系,建设物理实验课堂教学的模式
        精心设计创客教育体系,建设物理实验课堂教学的模式。多样教学的采用可帮助学生摆脱传统教学的思维拘囿,学会自主将创新、实践、合作意识融入学习当中,以此取得对知识点的深入掌握,推动创客教育的进程。教师需从学生的角度出发分析教学内容,将教学内容、 创客教育与教学方法相匹配,从而选择合适的教学方法展开教学。根据创客教育体系的目标和物理实验学科的特点,可以将创客式物理课堂的模式总结为“合作实验---创新思维---再实验----“创客””教学模式初步构建。物理教师必须具有新颖的、综合性的、与学习者密切相关的课题,设计有效的活动,让学生综合应用所学物理知识。采用现流行的翻转课堂模式提前让学生自主学习理论基础,课堂上教师适当点拨与提高学生的知识能力;课下学生对相应的知识进行总结,并充分利用网络资源,查阅文献资料等方式,激发灵感,发挥想象力,将与之相关的设想与创意以小组合作形式制作出来。在这个过程中,学生将能对相关的物理知识有更深的理解,也可以掌握更多物理学科之外的知识 和技能最后在分享中体会成功的喜悦,同时获得更多的灵感和惊喜。
        通过创客教育手段,原以为难以感知的模型瞬间建立,学生学习的动机得到充分激发,不仅仅愿意主动跟随教师的思路去展开思考,更为重要的是,在教师针对自己的创客工具进行讲解的过程中,学生也想以教师为榜样展开联想与创新,设计出自己的创客工具[3]。这就是创客教育与物理实验教学实践的有机融合,在实际过程中,教师用更加直观、形象、富有 趣味性的方式,成功捕捉到学生的注意力,为后续教育教学活动的顺利开展奠定了坚实、有力的基础。
        结束语:创客教育从教育学生学会思考、学会创新、学会实践出发,引导学生逐步掌握学习方法,锻炼学习能力,收获物理实验知识,以便于学生身心全面发展。初中物理教师务必高度解剖认识初中物理知识,并将创客教育理念和方法深度融入其中,同时采用多种教学方式,为学生呈现最为优质的初中物理实验教学。
        
        
        
         参考文献:
        [1]章务义.初中物理课堂融合“创客教育”的五个维度[J]. 知识窗(教师版),2016(7):19-20.
        [2]林梅结.创客教育与物理教学相融合的且行且思[J]中学物理,2017,35(8):23.
        [3]李宁.创客教育下的学科融合实践[J].湖北教育(教育教学),2017(9):9-10.
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