疫情期間如何在家玩轉(zhuǎn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)——以STEM教育方式學(xué)習(xí)物理

格格

導(dǎo)語(yǔ)：己亥末，庚子春，舉國(guó)抗“疫”，共克時(shí)艱。在這段特殊的日子里，我們和學(xué)生相約在一“云”中課堂，一起享受著特殊的時(shí)期的特殊教學(xué)---讓“書(shū)房變課堂”，讓“客廳變實(shí)驗(yàn)室”。師生通過(guò)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)系列家庭實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，將物理知識(shí)與生活實(shí)際相聯(lián)系，以STEM教育理念來(lái)提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的綜合素養(yǎng)。通過(guò)系列活動(dòng)讓學(xué)生在實(shí)踐探究中中掌握物理知識(shí)，領(lǐng)悟物理原理，明白物理來(lái)源于生活，服務(wù)與生活的道理，用“生活悟理”的思維帶給學(xué)生真正的物理學(xué)習(xí)。我們的口號(hào)是“居家學(xué)習(xí)不結(jié)束，家庭實(shí)驗(yàn)玩不停”。 <h1>一、什么是STEM教育</h1> 　　STEM教育起源于美國(guó)，是科學(xué) Science、技術(shù) Technology、工程 Engineering、數(shù)學(xué) Math 結(jié)合的跨學(xué)科教育，強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科知識(shí)的融合，注重理論學(xué)習(xí)與動(dòng)手實(shí)踐的聯(lián)系。 <h1>二、從STEM教育方式學(xué)習(xí)物理的意義</h1>? 　　第一，科學(xué)（science）、技術(shù)(technology)、工程（engineering）與數(shù)學(xué)（mathemetics）即STEM是一種以項(xiàng)目學(xué)習(xí)、問(wèn)題解決為導(dǎo)向的課程組織方式，它將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)有機(jī)地融為一體，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。 第二，跨學(xué)科學(xué)習(xí)更易于激發(fā)孩子探究世界的探索欲和求知欲。將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)各學(xué)科有機(jī)融合，能夠幫助孩子像科學(xué)家一樣思考問(wèn)題，像工程師一樣解決問(wèn)題。 第三，STEM教育培養(yǎng)四個(gè)未來(lái)人才最需要的能力：創(chuàng)新能力、獨(dú)立思考的能力、動(dòng)手能力與解決問(wèn)題的能力。 第四，STEM教育強(qiáng)調(diào)動(dòng)手實(shí)踐，更易激發(fā)孩子的物理學(xué)習(xí)熱情！ <h1>三、如何在家玩轉(zhuǎn)物理實(shí)驗(yàn)</h1>? 　　如何在家玩轉(zhuǎn)跨學(xué)科的物理實(shí)驗(yàn)？教師采用線上微信群的形式發(fā)布項(xiàng)目任務(wù)與要求，并予以學(xué)生私信指導(dǎo)反饋。 　　主要采用的是PBL（Project-Based Learning）基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)和PBL（problem based learning）基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)兩種教學(xué)方法。 1. PBL（Project-Based Learning）基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí) 　　根據(jù)物理課標(biāo)的要求，通過(guò)選用家中常見(jiàn)用品做實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)了共6個(gè)項(xiàng)目，在完成項(xiàng)目的過(guò)程中，既學(xué)習(xí)了物理知識(shí)，又讓孩子像科學(xué)家一樣去思考問(wèn)題，像工程師一樣解決問(wèn)題。 　　以制作水琴杯項(xiàng)目為例，學(xué)生利用家中的水杯、水、筷子等材料制作能敲擊出不同音調(diào)的琴杯，并在動(dòng)手實(shí)踐中探究影響音調(diào)的因素，音樂(lè)藝術(shù)的樂(lè)趣更易激發(fā)孩子的學(xué)習(xí)熱情與創(chuàng)造力。 　　初二1班的翟天韻同學(xué)創(chuàng)造性的將水琴杯變成了“彩虹水琴杯”，從STEM教育到STEAM教育的橋梁就是孩子們的創(chuàng)造力。 　　引導(dǎo)學(xué)生利用跨學(xué)科的思維方式制作“浮沉子”，思考小瓶為何能實(shí)現(xiàn)上浮和下潛，這和生物學(xué)科中魚(yú)的上浮下潛原理是否相同呢？ 　　在“杯口懸叉”實(shí)驗(yàn)中探究重心，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。 　　在制作桿秤中探秘簡(jiǎn)單機(jī)械——杠桿，在工程設(shè)計(jì)中培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。 　　在覆杯實(shí)驗(yàn)中探究將裝滿水的杯子倒扣，觀察到的現(xiàn)象是水卻一滴不流，在自我探究中體驗(yàn)到大氣壓的存在。 　　在筷子提米實(shí)驗(yàn)中學(xué)生也探究到摩擦力的神奇，發(fā)現(xiàn)物理的奇妙和樂(lè)趣。 2. PBL（problem based learning）基于問(wèn)題的學(xué)習(xí) 　　根據(jù)物理課標(biāo)的要求以及物理中考“從生活中來(lái)，回到社會(huì)中去”的指導(dǎo)思想，設(shè)計(jì)了6個(gè)問(wèn)題。在解決這些問(wèn)題時(shí)，家長(zhǎng)可以跟孩子溝通科學(xué)原理，孩子們?cè)谝淮未蔚慕鉀Q實(shí)際問(wèn)題經(jīng)驗(yàn)累積之上，獲得成功的快樂(lè)，發(fā)現(xiàn)物理的奇妙和樂(lè)趣。足不出戶學(xué)物理，解決問(wèn)題見(jiàn)真知。 　　如何讓水流變彎呢？孩子們?cè)谔骄窟@個(gè)問(wèn)題的答案中嘗試用不同材質(zhì)的梳子感受靜電吸附的神奇魔力。 　　學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)記錄單、思維導(dǎo)圖的形式記錄自己解決問(wèn)題的的過(guò)程與思考。 足不出戶學(xué)物理，解決問(wèn)題見(jiàn)真知 　　結(jié)束語(yǔ)：我們相信冬天再長(zhǎng)，春天也會(huì)到來(lái) ，疫情也正在散去。在延課不延學(xué)的居家學(xué)習(xí)生活中，學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)中收獲、在實(shí)踐中感知，在反思中進(jìn)步，在完善中提高，不僅拓寬了知識(shí)的寬度，更體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)探究的快樂(lè)。 　　相信這別樣的成長(zhǎng)，一定會(huì)在學(xué)生們的記憶中留下絢爛的一筆。也相信在日后，我們會(huì)看到更多來(lái)自學(xué)生探究活動(dòng)的精彩畫(huà)面！天地學(xué)子們，加油！