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高中物理教学与STEM结合

摘要：摘要：随着时代的不断发展，对人才的需求也越来越严苛。因此，STEAM 的教育理念在当前已被不少国家视为培养全面发展的创新型人才、进而提升综合国力的重要途径与方法。高中物理教学活动为同核心素养、教育改革要求相适应，自身在课堂教学活动中需展开改革，

　　摘要：随着时代的不断发展，对人才的需求也越来越严苛。因此，STEAM 的教育理念在当前已被不少国家视为培养全面发展的创新型人才、进而提升综合国力的重要途径与方法。高中物理教学活动为同核心素养、教育改革要求相适应，自身在课堂教学活动中需展开改革，以对学生今后发展需求予以充分满足。核心素养背景下，STEM教育理念的产生，无疑为高中物理教学改革提供契机。

　　关键词：高中物理 STEAM

高中物理教育论文

　　STEAM 教育来源于二十世纪八十年代美国提出的 STEM 教育，它是四个学科的英语首字母。这四个学科是：Science(科学)、Technology(技术)、Engineering(工程)、Mathematics(数学)，后来由弗吉尼亚理工大学的 Yakman 将 Art(艺术)加入到了 STEM 中，形成了现在的 STEAM 教育。教师将STEM教育理念应用至高中物理教学活动中，并深化高中物理学科、STEM教育理念二者的融合，除可实现教师传统单一教学模式的改变外，也可实现学生学习积极性及主动性的激发，提升高中物理教学质量。

　　一、STEM在高中物理教学中的应用特点

　　高中物理教学中STEM的应用特点主要体现为以下几点：首先为综合性.传统教学模式下，高中物理学科同其他学科并未产生密切关联，使得学生也无法将其他学科知识应用至物理学科的学习及物理问题的解答中，此种教学模式下也使得学生难以将所学知识灵活应用至日常生活中.针对此现象，教师可将STEM教育理念应用至高中物理教学活动中，以推动多种学科间知识的有机融合，将物理学科特性模糊化，促使学生物理等多学科知识得以整体提升.其次为情境性.STEM教育理念中所涵盖的五个维度均将学生在实际场景中的应用作为重点.因此，教师将STEM教育理念应用至物理教学活动中时，需注重真实教学情境的构建，以此帮助学生对于较为复杂、抽象的物理知识加以理解，促使学生可在教师所创建的物理情境下，借助物理学习活动的展开，推动自身问题解决能力、问题分析能力的提升.最后为合作性?伴随STEM教育理念在高中物理课堂中的广泛应用，要求教师需对自身传统教学观念、教学方式加以改变.如教师在课堂教学活动中，应注重师生及生生间的互动.学生在合作学习过程中，需扮演不同角色，并承担相应职责，为达成学习任务共同努力.由此可见，将STEM教育理念应用至教学活动中，还可有助于学生合作能力及综合素质的提升.

　　二、STEM教育在高中物理中的融合策略

　　1.高中物理课堂中的 Science

　　物理学在众多自然科学中起着排头兵的作用，作为高中物理教师，在提高学生 Science 认知水平的工作中起着至关重要的作用。现行人教版高中物理课本中对 Science 的内容都是以科学漫步的形式出现的。这样做的目的是在學生学习完基本的知识之后，通过阅读科学漫步部分中的知识，了解学习的知识是如何应用到科学中的。通过这种学习方式，可以有效提高学生对Science的认识。例如鲁科版高中物理中有关参考系的内容中呈现了有关全球卫星定位系统(GPS)的内容。

　　为了提高学生对科学的兴趣，教师在授课时除了对课本中出现的科学漫步进行讲解，还可以采取如下方法提升学生对科学的兴趣。

　　讲解完某一知识点后，针对本知识点，可以给学生布置课后作业，让学生自己通过互联网或图书馆查阅相关知识中蕴含的科学原理，并在课堂上进行展示和交流。

　　教师可以对科学漫步中的知识进行拓展，例如以上例子中还可以介绍世界上的四大导航系统：中国的北斗卫星导航系统(BDS)、美国的全球卫星定位系统(GPS)、欧洲的伽利略导航系统(GALILEO)和俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)。特别介绍我国自主研发的北斗导航系统，让学生对物理学在科学中的应用有更深层次的认识，也可以感受我国科学工作者在科学发展中所做的贡献。

　　2.高中物理课堂中的 Technology

　　在人类社会发展的历程中，技术将人从繁重的体力劳动中解放了出来，例如挖掘机、装载机、汽车等。技术离不开物理学，高中物理课本“广角镜”部分的内容中就包含了有关技术。除了以上方法之外，物理教师可以在课堂之余开设有关技术方面的兴趣班，例如家电维修。学生亲身经历维修过程，就会更进一步地感受到物理学中的技术。当然，这对物理老师的专业水平要求也比较高，这就需要学生平时加强学习，多参加相关培训，提升技术水平。

　　3.高中物理课堂中的 Engineering

　　工程技术的发展也离不开物理学的发展，物理学的发展推动了工程技术的进步。例如核能工程和激光工程。教材中在讲解核聚变和裂变有关知识时讲解了核工程方面的利用，例如核电站。通过对这些内容的了解，学生可以感受到物理学在工程学中的应用，从而提升他们对工程的兴趣，同样也会提高他们学习物理的兴趣。

　　4.高中物理课堂中的 Mathematics

　　物理离不开数学，物理学的发展同时也促进了数学的发展，物理学中的每一个原理都能通过数学公式表现出来。高考物理考试说明中明确指出高考考查学生的五种能力中其中的一种就是用数学知识解决物理问题的能力。高中物理课堂中用到的数学知识主要有：

　　矢量的有关运算。

　　函数最值问题。

　　微积分的知识。

　　斜率的知识。

　　图像问题。

　　几何知识的应用。

　　由此可见，高中物理课堂教学中处处离不开数学。学生学好数学为物理服务，同时学好物理也会影响到数学。

　　结束语