标题 | 基于STEM SOS模式的物理规律教学实践与研究 |
范文 | 杨梦琪 摘 ? 要:本文尝试以一节课为例,探讨物理规律教学中如何实践STEM SOS 教学模式,使STEM SOS 模式在物理课堂中落地生根。 关键词:STEM SOS;物理规律教学;实践与研究 哥伦布说,重要的不是你所在的位置,而是你航行的方向。 一个教师教研能力要成长,重要的是什么?笔者认为,应在教学实践的基础上,探索课堂教学模式,再回到实践中反复改进得以提升。在这样的循环中,一个教师的教育生命才能保持充满生机。 在CNKI中小学数字图书馆中以篇名检索“STEM教育”出现的检索结果有四百多条。但增加物理和实践的关键词后,仅剩十一条。STEM SOS 模式在我国中小学如何展开,缺乏系统全面的实践与研究。 1 ?名词解释 STEM SOS 教学模式(“STEM” Students on the Stage),即STEM学生登台秀。这种教学模式由美国哈莫尼公立学校提出,将STEM与PBL(包括Project Based Learning即基于项目的学习和Problem Based Learning即基于问题的学习两种模式)相结合。 STEM SOS 教学模式是一种以学生为中心,教师引导、促进,并直接通过一系列以项目和探究为基础的学习活动而进行的 STEM 教育途径[ 1 ]。 STEM SOS 物理课堂教学模式是指情境创设→提出研究项目→分组讨论、制定研究方案→汇报方案→进行研究←汇报成果,然后按图1所示箭头方向,根据需要提出新的研究项目,开始新一轮的教学循环。 2 ?案例分析 笔者将展示上海科学技术出版社八年级物理第三章第一节“科学探究:声音的产生与传播”的一节课例,探讨物理规律教学中如何实践“情境创设→提出研究项目→分组讨论、制定研究方案→汇报方案→进行研究→汇报成果”的STEM SOS 教学模式。 2.1 ?声音是如何产生的 2.1.1 ?情境创设 观看无声视频“蔬菜合唱团”,看音乐人组成合唱团,演奏用各种蔬菜现场制作的乐器。有趣的视觉画面,对比无声的听觉感受,体会如果人类生活在没有声音的世界,会是怎样?请2-3位同学表达各自感受。接着对比欣赏同班同学的乐器表演视频,营造出能够听到美妙音乐是多么幸运的感受,激发进一步学习了解声音的世界的愿望。 2.1.2 ?提出研究项目 请同学们提出关于声音,有什么想知道的呢?同学们众说纷纭,老师引导关注:声音是如何产生的? 2.1.3 ?分组讨论,制定研究方案 请同学们根据如表1中给出的研究对象进行分组讨论,制定研究方案。 表1 ?探究“声音是如何产生的”学生分组实验 2.1.4 ?汇报方案 请同学们汇报研究方案,共同完成表2。 表2 ?探究“声音是如何产生的”分组实验研究方案 2.1.5 ?进行研究 学生分组进行研究。 2.1.6 ?汇报成果 学生展示研究成果。 请学生通过前面的例子自行总结结论。实验过程中使用到了将不容易看到的现象放大的实验方法,请学生给实验方法命名:转换法。 2.1.7 ?提出新的研究项目 进一步探究“常见乐器是什么在发声?”时,展示如图2、3两幅图,融合人文与艺术教育。 管乐器是什么在发声呢?这是学生因为经验不足而造成的学习难点。通过学生自制乐器来弥补经验的不足,课堂上展示和登台吹奏自制口风琴,体会到:管内空气柱振动,使管乐器发声。 2.2 ?声音是如何传播的 2.2.1 ?提出研究项目 人们可以听到日常生活中对方讲话时的声音;游泳的时候可以听到岸边传来的声音;隔墙有耳仍然能听到声音;宇航员太空中即使面对面也要用无线通信设备,而在太空舱内就可以直接对话。声音是如何传播的呢? 2.2.2 ?分组讨论,制定研究方案 请同学们根据表3中给出的研究对象进行分组讨论,制定研究方案。 表3 ?探究“声音是如何传播的”学生分组实验 2.2.3 ?汇报方案 请同学们汇报研究方案,共同完成表4。 表4 ?探究“声音是如何传播的”分组实验研究方案 2.2.4 ?进行研究 学生分组进行研究。 2.2.5 ?汇报成果 学生展示研究成果。 请学生通过前面的例子自行总结结论。实验过程中使用到了从实验结论合理推理出结论的实验方法,请学生给实验方法命名:实验推理法。 3 ?启发 STEM SOS 教学模式背后的理论基础有杜威的实用主义教育理论。 受杜威实用主义的影响,STEM SOS 教学模式强调学生的动手能力,在本课例中得到了充分体现。STEM SOS 教学模式强调“经验”“学生”“活动”这三者对于教学设计至关重要,强调“玩中做”“做中学”“学中悟”“悟中思”,完成知识学习和能力形成[ 2 ]。 课例中,利用情境创设→提出研究项目→分组讨论、制定研究方案→汇报方案→进行研究→汇报成果的教学模式,指导学生完成了自制口风琴、传声筒等项目的设计和制作,融合科学、技术和人文艺术,实现了教师中心转为学生中心;教材中心转为生活中心;教室中心转为社会中心[ 3 ],帮助学生克服了知识与思维间的脱节,在不同类型的学生小组之间创造积极的沟通和合作关系[ 3 ],为STEM SOS 模式在物理课堂中落地生根迈出了坚定的一步。 参考文献: [1]杨华平.美国哈莫尼公立學校STEM教学模式(STEM SOS model)研究[D].成都:四川师范大学,2017. [2]林彩珍.闽浙六市中陶会实验学校“生活力课堂”研讨活动随感[J].福建陶研,2018(1):24-26. [3]罗伯特·M·卡普拉罗等.基于项目的STEM学习[M].上海:上海科技教育出版社,2016. |
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