STEAM教育理念下初中物理实验教学模式的探究

刘小兰

摘 要：随着我国新课程改革工作的持续深入推进，初中物理教师对学生物理综合素养的培育也给予了更多的关注。要想真正促进学生学科综合素养的提升，教师需要加大对教学问题的研究力度。通过分析初中物理综合素养的内涵，教师在教学中可以尝试引入STEAM教学理念，使初中物理的学科教学范围能够真正得以有效拓宽，教学方法能够得到有效创新，提升学生的学习质量。

关键词：STEAM教育理念;初中物理实验教学;模式;探究

中图分类号：G63          文献标识码：A          文章编号：1673-9132（2022）09-0060-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2022.09.025

STEAM教育理念虽然还属于一种全新的教学思想，但在实际的教学中却得到了广泛的应用。STEAM教育理念主要强调在教育教学活动的开展过程中要打破学科间的界限，对教学活动方式进行积极创新，为学生打造一个适合他们发展的平台，鼓励学生在学习的过程中进行自主探索。而在实际应用STEAM教育理念组织教育教学活动的过程中，教师还需要充分考虑实验教学内容的特点，将实验教学与STEAM教育理念有机融合到一起，对自身的教学思维进行合理调整，对课堂实验教学的方法进行有效创新，依托STEAM教学理念进行实验教学模型的构建，使初中物理实验教学的有效性得到提升，同时对学生的实验思维进行启发，拓展学生的眼界，发展学生多方面的素养，推动学生的全面发展。

一、初中物理实验教学中融入STEAM教育理念的价值

在落实初中物理实验教学活动的过程中，STEAM教育理念的融入，使数学、艺术、工程、科学以及技术等学科的价值能够得到充分发挥，同时在初中物理实验教学中融入相关的元素。这种教学方法能够对于初中物理实验教学方法的创新起到一定的推动作用，对初中物理实验教学的模式进行有效优化，通过组织初中物理实验教学活动，更好地推动初中阶段学生的全面发展。而在初中物理实验教学中融入STEAM教育理念，其现实价值具体体现在以下两方面。

（一）能够使学生的学习兴趣得到充分调动

兴趣是学生学习活动开展的重要推动力，如果学生对所需学习的内容产生了兴趣，就能主动地进行知识探索，专注地学习学科知识，促进自身学习效率的提升[1]。教师在教学中融入STEAM教育理念，由于这一教学模式更强调学生在学习过程中发挥自主性，要求教师在教学过程中针对实验内容的安排，要能充分考虑到学生的实际情况，合理选择实验教学的方法。教师可以在课堂中通过虚拟仿真技术构建实验室，采用工程模拟实验教学模式及小组合作实验教学模式等，进而有效激发学生的学习热情，使学生对于物理实验能够有更加直观、生动的感受，进而主动参与实验活动，在實验过程中体会到知识学习的乐趣。

（二）能够使学生的创新能力得到有效提升

教师在实际应用STEAM教育理念组织初中物理实验教学活动的过程中，首先要做的就是要能充分考虑班级的具体情况，使学生能够拥有实验的主动权，促使学生在课堂上能够自主完成实验，自主进行问题的分析，达到获得答案的目的，在这一过程中，教师的主要作用在于对学生进行点拨及指导。当学生在课堂学习中有了充足的自主空间，他们自身的主观能动性也能得到充分发挥，并且能够进行大胆的创新和探索，使学生的创新能力能够真正得到提升和锻炼。

二、初中物理实验教学中融入STEAM教育理念的策略

（一）建立STEAM教育意识，更好地应用相关教育理念

为了使得STEAM教育理念在育人方面的成效能够得到充分发挥，从初中物理教师的角度讲，需要建立完善的STEAM教育意识，从数学、艺术、工程、技术以及科学的角度出发，对物理实验的教育资源进行有效整合，使教育内容更加丰富，达到拓展学生的实验视野的教育目的，让学生在参与实验教学活动的过程中能够学到更多的技能和知识，同时对初中物理实验教学的环境进行合理有效的优化，全面满足学生在学习过程中的实验需要。

教学活动的开展过程中，教师为了引导学生对物理现象进行观察及探索，深化学生对于物理现象的了解，培养学生学习物理知识的兴趣，就要重视学生学科核心素养的培育，包括培育学生在物理学习中的理论分析能力以及观察思考能力，教师在教学中就可以依托STEAM教育理念，引导学生寻找身边的物理学现象，学生可以在自主思考及动手实践的过程中进行实验方案的设计，并进行物理观察的活动，自觉调动自身所掌握的技术知识、科学知识、数学知识以及艺术知识，真正将STEAM教育理念落到实处，使初中物理的教学目标能够真正落实[2]。

（二）加大对于教学思维的创新力度，在教学中融入STEAM教育理念

通过在初中物理实验教学活动的开展过程中融入STEAM教育理念，教师首先要做的就是对初中物理课程教育的教学思维进行创新，建立STEAM教育意识，从数学、艺术、技术、科学、工程几个角度出发，对初中物理实验教学的资源进行全面整合，在充分考虑课程内容特点的基础上，进行更多实验教育资源的引入，使学生在参与实验活动的过程中接触的知识内容更加丰富。

实际教育教学活动的开展过程中，教师首先要做的就是明确本节课的教育目标，一方面能够针对相应的物理现象举出生活中常见的例子，另一方面要具备一定的观察能力，初步掌握针对课内及课外相关资料进行收集的方法以及分析相关信息的方法，明确物理是自然界中一系列规律的总结，在日常生活中，主动遵循规律，才能实现更好的发展。

教师在实际依托STEAM理念组织物理实验教学活动时，通过将艺术的相关知识、科学的相关知识以及工程的相关知识融入课程教学之中，使学生能够依照自己的意愿进行实验设计，进而主动进行思考、实验的过程中，有效调动学生掌握的艺术类知识、技术类知识、科学类知识以及工程类知识，进而使物理实验教学中的STEAM理念能够得到凸显。

（三）加大对于信息技术的应用力度，合理应用信息技术工具

初中物理实验教学活动的开展过程中，要想真正融入STEAM教育理念，教师还需要创新初中物理实验教学的方法，要打破传统教学与演示的实验教学方法给初中物理实验教学活动开展带来的束缚，要能积极地利用信息技术代替传统的教学方法，使学生能够拥有更具有沉浸性、交互性、趣味性及新颖性的物理实验学习空间，对教学资源进行合理配置，有效提升初中物理实验教学的质量。实际教育教学活动的开展过程中，教师可以将传统的实验仪器转化成电子化的实验设备，同时在教学中合理应用互联网技术及多媒体屏幕，使学生能够借助大屏幕来观察相应的实验现象，教师也可以展示某一位学生的实验情况，使其他同学观察到被展示同学的视角及观察的对象，进而方便教师在教学中对学生的思维进行更好的引导，使学生的学习兴趣得到有效激发。

（四）优化物理实验的流程，培育学生的物理学科素养

要想使初中物理实验教学与STEAM教育理念实现有效融合，教师在教学活动的开展过程中就要对物理实验的流程进行合理有效的优化，鼓励学生在进行物理实验探究的过程中合理使用数学工具及数学方法，进而达到对学生的数学思维进行启发的教育目的，使学生的问题解决能力能够真正得以有效提升，发展学生的数学感知能力，使STEAM教学的目标能够真正得以实现[3]。实验过程中，学生对实验的过程以及实验所产生的相关数据要仔细记录，并对数据的变化规律进行仔细分析，完成这部分工作后也可以合理应用自身已学习过的数学统计的相关知识，使实验过程中数据的变化规律能够展示得更加直观，促使学生能够更好地针对物理实验的原理进行分析，获得物理实验的相关知识，提升物理实验教学活动的开展效率。

通过在STEAM实验教学活动中融入跨学科的知识，学生在参与物理实验教学活动的过程中也能主动调动自己的多學科知识储备，在设计实验、思考问题、收集数据以及对实验数据进行处理的过程中达成预定的学习目标，进而逐渐形成运用跨学科知识的学习思维，确保在今后学习活动的开展过程中，面对各种不同的学习任务，能够切实通过跨学科的相关知识来完成，不断提升自身的自主学习能力以及终身发展能力，使得STEAM教育理念的应用价值能够得以充分发挥。

（五）做好教学总结，充分发挥STEAM教育理念的实效性

教师要想对教学体系进行有效优化，高质量的教学总结必不可少，也是教学模式中必不可少的一个重要组成部分。教师在初中物理实验中落实STEAM教育理念时，需要加大对于教育总结活动的开展力度，发现STEAM教育理念在育人方面存在的优劣，更好地对教育资源进行调配，将更多学科的知识融入初中物理实验教学中，使初中物理实验教学的模式能够具有更强的有效性及科学性。教学中，教师可以依托信息技术进行STEAM教育数据库的建设，通过对不同学科的学科知识进行存储、整合及应用，达到对初中物理实验教学的模式进行优化的目的，使初中物理实验教学的质量能够真正得以有效提升。

综上所述，对于初中物理课程来说，实验是十分重要的一部分教学内容，同时也是落实初中物理课程教学的一种十分重要的手段。教师通过高质量地落实初中物理实验教学，能使学生的探究能力以及动手能力都能得到有效锻炼，而通过将STEAM教育理念融入教学中，则能更好地培育学生发现问题、探索问题以及解决问题的能力，推动学生综合素养的发展。

参考文献：

[1]   孙志锋.融合STEM理念的初中物理实验教学实践探索[J].中学教学参考，2021（17）：56.

[2]   李燕.基于核心素养的初中物理实验教学的实践与思考[J].文理导航（中旬），2021（6）：36.

[3]   林俊英.例谈初中物理实验教学中如何培养学生的科学思维[J].考试周刊，2021（43）：143.