程王海
摘要:本文主要闡述了STEAM模式的基本概念,以及高中電磁現(xiàn)象教學(xué)中運(yùn)用STEAM模式的策略。通過(guò)分析可知,在高中電磁現(xiàn)象教學(xué)中運(yùn)用STEAM模式,可以改善傳統(tǒng)教學(xué)模式,加深學(xué)生對(duì)電磁現(xiàn)象原理的理解,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
關(guān)鍵詞:高中? ?電磁現(xiàn)象教學(xué)? ?STEAM模式
在高中物理教學(xué)中,電磁現(xiàn)象是必學(xué)內(nèi)容之一,但電磁現(xiàn)象的知識(shí)體系較為復(fù)雜,很多學(xué)生在傳統(tǒng)教學(xué)模式下都遇到了學(xué)習(xí)瓶頸。筆者認(rèn)為,STEAM模式可以起到改善傳統(tǒng)教學(xué)模式的作用,使電磁現(xiàn)象表現(xiàn)得更直觀,提升教學(xué)效率。由此看來(lái),STEAM模式值得現(xiàn)代高中物理教師采用。
一、STEAM模式基本概念
STEAM是一種綜合性的教學(xué)理念,即將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)結(jié)合在一起形成的教學(xué)模式,主要強(qiáng)調(diào)五者的互通性。如在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以將某科學(xué)領(lǐng)域作為基礎(chǔ),要求學(xué)生在此基礎(chǔ)上運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)思考、解決實(shí)踐問(wèn)題,起到培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)運(yùn)用能力、主動(dòng)思維的作用。
二、在高中電磁現(xiàn)象教學(xué)中運(yùn)用STEAM模式的策略
1.闡述STEAM之間的關(guān)系
在高中電磁現(xiàn)象教學(xué)中運(yùn)用STEAM模式,必須建立在學(xué)生良好理解STEAM之間的關(guān)系基礎(chǔ)上。下面,筆者以電磁現(xiàn)象(科學(xué))為基礎(chǔ)進(jìn)行分析,闡述S與T、E、A、M之間的直接關(guān)系。
(1)S與T的關(guān)系
電磁現(xiàn)象作為科學(xué),它與T之間主要存在“推理關(guān)系”,即在技術(shù)研發(fā)當(dāng)中,可以根據(jù)電磁現(xiàn)象的原理、產(chǎn)生原因等推理出相關(guān)的基礎(chǔ)原理。如教師可以根據(jù)電磁現(xiàn)象產(chǎn)生原因,推理出電磁抗干擾技術(shù)等。
(2)S與E的關(guān)系
電磁現(xiàn)象與工程之間主要存在“線性關(guān)系”,即電磁現(xiàn)象會(huì)隨著工程而變化,且變化方向具有同質(zhì)化特征。如在某電子工程建設(shè)中,隨著電子設(shè)備、電氣設(shè)備的增多,電磁干擾現(xiàn)象越發(fā)嚴(yán)重,這證實(shí)了兩者之間存在線性關(guān)系。
(3)S與A的關(guān)系
在多元化發(fā)展的理念下,電磁現(xiàn)象在藝術(shù)領(lǐng)域得到運(yùn)用,即將電磁現(xiàn)象作為藝術(shù)體現(xiàn)方式來(lái)使用,這說(shuō)明兩者之間存在直接關(guān)系。如某展覽館舉辦了“電磁現(xiàn)象”藝術(shù)展,展品均為電磁現(xiàn)象的藝術(shù)模型或3D仿真動(dòng)畫(huà),讓觀者對(duì)電磁現(xiàn)象有了更加深刻的理解(如圖1所示)。
(4)S與M的關(guān)系
電磁現(xiàn)象與數(shù)學(xué)之間存在交互關(guān)系,即數(shù)學(xué)是實(shí)現(xiàn)科學(xué)、研發(fā)科學(xué)、探索科學(xué)的主要方法,而科學(xué)是體現(xiàn)數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)的主要平臺(tái)。如某電子工程師可以通過(guò)數(shù)學(xué)方法預(yù)測(cè)項(xiàng)目電磁現(xiàn)象的發(fā)展趨勢(shì)、波幅、產(chǎn)生原因等,并圍繞實(shí)際電磁現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,得到防電磁方案。
高中生充分了解STEAM之間的關(guān)系后,會(huì)對(duì)電磁現(xiàn)象產(chǎn)生興趣,激發(fā)求知欲,形成主動(dòng)思維,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生產(chǎn)生探究電磁現(xiàn)象的欲望,降低了高中電磁教學(xué)的難度,提升電磁教學(xué)質(zhì)量。
2.實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展
電磁現(xiàn)象是物理科學(xué)的一部分,同樣具備物理的實(shí)用性特征。在高中教學(xué)中開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),教師為學(xué)生提供了實(shí)際操控、探究電磁現(xiàn)象的機(jī)會(huì)。如某高中教師采用電磁信號(hào)發(fā)射器構(gòu)建了一個(gè)電磁實(shí)驗(yàn)室,組織學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室操控發(fā)射器,提升了學(xué)生的實(shí)踐水平。
3.實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展方案
在高中電磁現(xiàn)象教學(xué)中,教師應(yīng)遵循理論與實(shí)踐并重的原則設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展方案,即教師可以將高中電磁現(xiàn)象理論知識(shí)依照單元?jiǎng)澐?,再將板塊作為實(shí)踐教學(xué)的起始點(diǎn),每當(dāng)教學(xué)進(jìn)入一個(gè)新板塊,便圍繞該板塊的主要內(nèi)容設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué),待板塊理論教學(xué)完成,且學(xué)生掌握了充足的理論知識(shí)后,再開(kāi)展設(shè)計(jì)好的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),保障實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量,落實(shí)高中電磁現(xiàn)象教學(xué)目的。此外,筆者認(rèn)為,實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的具體內(nèi)容應(yīng)貼合STEAM模式,盡可能以T、E、A、M為基礎(chǔ)來(lái)設(shè)計(jì)電磁現(xiàn)象實(shí)踐活動(dòng)。
參考文獻(xiàn):
[1]吳丙朕.未來(lái)教學(xué)模式之“基于TRIZ的STEAM教學(xué)”[J].中國(guó)信息技術(shù)教育,2016(20).
[2]甘秉洪.融合STEAM教育理念的高中物理邏輯電路教學(xué)探略[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2018(18).
(作者單位:安徽省潛山黃鋪中學(xué))