赵忠文

摘 要：STEAM作为新课程背景下的一种综合性教学理念，将多个学科知识进行了有效融合，更加关注综合能力的发展，这与新课程改革背景下高中物理实验教学要求不谋而合。基于此，高中物理教师在优化实验教学时，应立足于物理实验教学现状，结合物理实验教学目标，从多个途径积极开发一套行之有效的物理实验校本课程，创新、优化实验教学策略，不断提升物理实验教学的有效性。

关键词：STEAM;高中物理;实验;校本课程

中图分类号：G63          文献标识码：A          文章编号：1673-9132（2022）04-0038-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2022.04.018

在以往的高中物理课堂教学模式下，课堂教学局限在单科知识中，致使培养出来的人才综合能力比较低，难以满足新时代背景下对综合性人才的需求。而STEAM教学理念的出现，则彻底打破了传统人才培养过程中暴露出来的弊端和问题，拓展了物理实验教学内容，将其与科学、技术、艺术、工程、数学等学科的知识进行整合，以更好地满足社会发展需求。基于此，教师在优化实验教学时，应立足于物理实验教学现状，结合STEAM教育理念，全面加强物理实验校本课程的开发。

一、基于“STEAM+”理念下物理实验现状

物理实验的教学价值十分重要，是连接知识与实践的枢纽。新课程理念下教师要重视实验的育人价值，开展各项实验活动，然而还存在影响物理教学的一些因素：

第一，教师因素。教师是实验教学质量好坏的关键性因素。但是调查和研究中发现，教师在开展实验教学时，由于对物理实验新课程理念研究不够深入、不够全面，以至于物理实验教学理念陈旧，物理实验教学计划设计不够科学、选择的实验教学方法不够灵活等。在这种情况下，教师在开展实验教学时，仅仅是依据教材中的实验内容进行实验讲解，或者指导学生开展实验操作。同时，教师仅仅是引导学生对实验结果进行观察，看其是否与前人的结论相符合。如此一来，受到教师的影响，高中物理实验教学效果不尽如人意。

第二，学生因素。在调查和研究中发现，当前高中学生受到传统教学理念、教学模式的制约，基本上都处于被动接受知识的状态。在这种情况下，学生对物理实验的课堂参与程度比较低，难以积极主动地参与到物理实验操作中，并在操作的过程中深化物理知识，发展自身的物理综合能力和素养。另外，教师应关注学生科学态度的培养，但是在调查中发现，高中学生在具体的实验学习中，基本上都是采用敷衍了事的态度进行，导致原本严谨的物理实验学习逐渐演变成为完成标准答案。学生的这种实验态度，也在很大程度上制约了物理实验的学习效果[1]。

二、基于“STEAM+”理念的高中物理创新实验校本课程开发与实践路径分析

（一）实验校本课程开发宗旨

“STEAM+”理念下，为了最大限度提高实验校本课程开发的质量，教师应具备明确的实验校本课程开发宗旨。具体来说，主要包括四个方面：（1）在开发校本课程时，应保证其能够提高教师的实验指导能力、创新能力，并促进学生实验学习方式出现转变，让学生能够自主参与实验探究，形成质疑、推理、分析、实践的习惯;（2）在开发实验校本课程时，应努力探索与实验教学相适应的多元化教学模式、评价体系，逐渐转变传统的实验方式，体现学生主体，培养学生的创新能力和实践意识;（3）在创设校本课程的时候，应确保在实验探究的过程中，提高学生实验设计能力、实验创新能力，最终促使学生在实验校本课程的学习中主动获得发展[2]。

（二）校本课程构建与实施途径

1.依托信息技术，开发数字化实验校本课程。在开发物理实验校本课程的过程中，教师可充分依托网络资源，搜集与开发更多的实验资源，还可以将数字化的实验设备应用到物理实验教学中。如此一来，开发信息化的实验校本课程，不仅丰富了实验教学资源，创新了实验形式，也大幅降低了物理实验的难度。信息技术在物理数字化实验校本课程中的应用，能够更直观精准地展现物理运动过程，还原物理实验变化过程，让学生体验物理知识的本质规律，提高学生的实验参与积极性。

2.以教材为依据，拓展实验校本课程。基于物理学科的特点，教师应围绕教材内容引入具有实效性的热点问题，将物理知识与科技前沿知识联系起来，努力开展拓展性的实验校本课程。具体来说，教师应结合教学内容，立足于当地的实际情况，引领学生在课下开展社会实践调查，更好地开展实验校本课程。

3.面向未来，开展工坊实验课程。由于“STEAM+”理念中涵盖了多个学科的知识，包括科学、技术、工程、艺术、数学等，并且对各个学科之间的知识进行了精准的反映。在这一背景下，教师在开发实验校本课程的时候，可紧紧围绕新课程背景下物理实验教学的目标，结合学校现有的物理实验资源，结合面向未来的教育需求，设置不同的主题项目，引領学生在规定的时间内完成各项项目，在项目中获得知识，培养学生的实验技能，升华知识的理解，并获得各种综合能力的提升[3]。

4.开发生活化的物理实验校本课程。“STEAM+”理念下，为了实现学生“知识应用能力”的培养，教师应遵循“生活即教育”的理念，结合物理实验内容，选择与生活相关的素材，以此为切入点，精心设计物理实验校本课程。一方面，教师可结合实验教学的内容，选择与其相关的生活化元素，完成学生知识的迁移，最大限度地激发学生的兴趣;另一方面，教师可以整合地域优势，努力挖掘具有本土特色的乡土资源，引领学生“走进生活”，勇于实践，结合学生周边的素材、资源和具体的物理现象开展各项实践活动，通过学生参与获得丰富的经验，培养学生科学素养。

5.围绕学生兴趣个性，开发实验校本课程。在“STEAM+”理念下，为了促进所有的学生积极主动参与到实验校本课程学习中，教师应遵循新课程理念下“以学生为本”的育人原则，积极开发与学生个性和兴趣爱好相符合的实验校本课程，促使学生发展自身的综合素养和能力。具体来说，教师可提前通过问卷调查、访谈等多种方式，全面了解高中学生的实际情况，并在此基础上有针对性地创设出具有开放性、探究性的实验校本课程，以更好地满足实验教学需求[4]。

6.开展项目化实验校本课程。新课程改革的背景下，项目化实验教学方式在物理实验教学中得到了广泛的应用，同时这也是教师开发实验校本课程的关键点。因此，在“STEAM+”理念下，教师应遵循项目化实验教学的内涵，以“发展和提升學生的综合能力”作为主要目标，结合具体的物理实验教学内容、学生的实际情况等，精心设计具有生活化、趣味性的实验校本课程，促使学生更好地参与到项目校本实验学习中。另外，在开展项目化实验校本课程的过程中，教师还应对学生进行科学、合理地分组，引领学生以小组的形式积极参与到项目化实验校本课程学习中，并对具体的项目实验方式、实验思路、实验任务、实验目的等相关知识点讲解清楚，最终促使学生更好地参与其中。

（三）校本课程实践结果分析

1.从教师角度进行分析。首先，“STEAM+”理念下实验校本课程的开发，使得教师在组织和探究的过程中逐渐形成了全新的教育理念，即以提高学生的学习能力作为实验教学的核心目标，以培养和发展学生的探究能力、创新能力作为实验教学的结果，最终促使学生获得全面发展。“STEAM+”理念下的实验校本课程开发，使得教师在组织和开展的过程中逐渐探索出一套全新的育人模式。集中体现在：彻底转变了传统以教师为主的课堂教学模式，促使学生积极主动参与到课堂学习中，强化了学生的学习主动意识;彻底转变了传统个体参与实验的学习模式，使得学生在小组合作的校本实验课程学习中发展了自身的实验探究、问题解决、团队协作能力。

2.从学生角度进行分析。通过“STEAM+”理念下实验校本课程的开发与实施，学生在多样化的趣味实验课程中拓展了自己的眼界，并在参与的过程中感受到实验的乐趣，进而积极主动参与到实验的探究学习中。同时，在实验校本课程中，学生的学习方法得到了优化，促使学生在这一过程中发展了自身的自主学习能力、知识探究能力、团队合作能力、创新能力等，真正实现了物理核心素养下的教学目标。

三、结语

综上所述，面对物理核心素养下实验教学目标，教师在组织和开展课堂教学时，应立足于物理实验教学现状，结合“STEAM+”理念的内涵，明确实验校本课程开发的宗旨，从多个途径实施和构建实验校本课程，不断提升物理实验教学的有效性，最终促使师生在物理实验校本课程中获得发展，实现核心素养下的物理实验教学目标。

参考文献：

[1] 鲁世明.基于STEM理念的高中物理实验校本课程研究[J].物理之友，2018（12）：1.

[2] 林亦静.高中物理趣味实验校本课程初探[J].高考，2018（26）：1.

[3] 介伟萌.基于STEM教育的高中物理创新实验课程设计研究[D].河南师范大学，2019.

[4] 朱慧丽.STS课程评价研究——以上海市某学校的STS校本课程评价为例[D].上海师范大学，2017.