基于STEAM项目式学习法的初中物理复习课重构研究

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   摘 要:首先分析初中物理复习课的主要定位及目标,其次阐述基于STEAM项目式学习法的初中物理复习课教学模式设计内容,最后做出总结。
   关键词:STEAM理念;项目式学习法;初中物理复习课;主要举措
   一、初中物理复习课的主要定位及目标
   1.健全和完善知识体系
   通常情况下,复习课会在某一个章节或单元教学结束后进行,因此,它的基本定位与目标就是帮助学生完善和健全个人的知识体系,重新回顾该章节或单元的知识,达到温故而知新的目标。从教学实践层面来看,学生的学习能力、认知能力以及知识的理解能力有一定的差异,所以学习的效果和运用知识解决问题的能力有所区别。复习课就是让学生重新完善自身知识体系和知识网络,努力提高学生的学习效果。
   2.明确重点知识与难点知识
   复习课的另一目标和定位是让学生明确重点知识和难点知识,灵活运用复习课的优势,能够有效规避传统题海战术下教育模式的弊端。在有效夯实学生知识基础上,让学生加深对重点知识的理解以及明确应当突破的难点,让学生在学习过程中有清晰的目标和明确的思路,了解自己的不足并有效地进行弥补。
   3.提高知识运用能力
   复习课有提高学生知识运用能力的作用,引导学生主动把所学物理知识应用到解释实际生活现象和解决实际生活问题上。另外,借助复习课能够让学生以所学知识为基础,对接下来的学习活动进行一定的延伸,从而有效地把前后各章节的知识串联到一起,帮助学生增强学习的整体性和系统性。
   二、基于STEAM项目学习法的教学模式设计
   1.项目式学习和STEAM教学
   项目式学习指的是围绕一个或多个任务而开展的学习活动,在开始推动项目式学习工作时教师通常会设计几个简单的专题或任务,之后随着教师和学生对项目式学习操作流程熟悉程度和操作熟练度的不断提升,STEAM就能够为项目式学习提供更为全面的解决方案。STEAM教育理念更加注重设计的延展性,也就是强调不断激发学生的创新能力和学习潜能。在课堂上教师以学生为教学主体,在STEAM教育理念的引导下,以培养未来能够在众多行业做出显著贡献的综合与全面型人才为目标。科学、技术、工程、艺术和数学将会成为综合型人才成长过程中的重要推动力,而这五个相互独立又彼此关联的学科将会是创新型人才的培养基础。因此,STEAM教育理念在教学活动中的灵活运用,将有助于教育改革的持续推动,对培养优秀人才做出巨大的贡献。STEAM教育理念更加强调对多个领域知识的整合,所以,STEAM与项目式学习的密切融合能够有效实现双方的优势互补,不仅包含STEAM专题内容,而且还涵盖STEAM核心主题以外的领域,如语言与社会研究等。
   2.基于STEAM项目学习法的初中物理复习课重构设计
   在STEAM项目学习法的引导下,学生能够更加明确问题的本质。并且通过跨学科知识的整合,也为综合性人才的培养奠定了坚实的基础。以“液压技术”知识为例,在复习课上为了让学生对“液压技术”的相关知识有更为全面深刻的认识,初中物理教师在STEAM项目学习法的引导下积极开展实验教学案例,任务名称为“针管型液压机械手臂的制作”。具体步骤如下:
   第一,准备实验器材。初中物理教师利用多媒体展示液压机械手臂在众多行业中的实际运用,如挖掘机中的操作杆、汽车中的液压刹车系统等,详细分析作用原理,并且准备用于实验的器材,如注射器、剪刀以及直尺等。
   第二,制定实验方案。通过教师对液压知识的详细讲解,学生能夠初步建立起液压知识体系和框架。之后教师要引导学生制定实验方案,引导学生主动阐述个人的方案观点和主要操作流程。这其中教师需要帮助学生完善实验方案,提出问题来启发学生思考,从而制定出更加全面和系统的设计方案。
   第三,正式开启实验制作活动。教师引导学生通过小组合作的方式来开展实验,让学生按照预定的方案逐一完成各工作任务,最终完成高质量的项目制作活动。每一个小组成员充分利用已经准备好的实验材料和实验工具,依照实验方案并运用STEAM学科整合观点,制作针管型液压机械手臂。
   第四,评价和总结。每个小组都要展示个人的小组成果,将制作出的针管型液压机械手臂用于实际的操作中,检验制作成果。教师也要对学生的作品提出意见和建议,鼓励学生进一步完善和优化自身的设计作品。同时小组之间也进行相互的评价和分享,根据实际效果并结合同学以及教师的建议,再次优化实验模型。
   第五,知识的延伸和拓展。初中物理教师可适当增加教学的难度,让学生完成结构更为复杂的实验制作工作,让学生学会知识的迁移和运用,从而面对各种新的情况。学生在新的教学情境中开展设计工作,将会对他们提高知识的应用性和加深对知识的理解程度起到重要的促进作用。
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