【摘" 要】 核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)強(qiáng)調(diào)，在教學(xué)過程中教師不僅應(yīng)關(guān)注物理知識(shí)的傳授，更要重視學(xué)生創(chuàng)新能力的培育。為此，創(chuàng)客教育應(yīng)運(yùn)而生，其目的在于通過綜合性課程彌補(bǔ)學(xué)習(xí)者創(chuàng)新能力發(fā)展的不足。結(jié)合物理學(xué)科特點(diǎn)，將物理概念和科學(xué)思維作為核心素養(yǎng)的核心要素，進(jìn)而設(shè)計(jì)了創(chuàng)客教學(xué)模式。該模式包括情境導(dǎo)入、知識(shí)講解、項(xiàng)目任務(wù)、自主創(chuàng)新、互動(dòng)評(píng)價(jià)以及成果展示等環(huán)節(jié)，旨在全面提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】 核心素養(yǎng)；創(chuàng)客教育；物理教學(xué)

在當(dāng)今知識(shí)爆炸的時(shí)代，教育已不再局限于知識(shí)的簡(jiǎn)單傳授，而是轉(zhuǎn)向以能力培養(yǎng)為核心。在中學(xué)階段，物理作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，既要傳授科學(xué)原理，更要激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣和探索精神。創(chuàng)客教育的引入為物理教學(xué)注入了新的活力。因此，在物理教學(xué)中，教師應(yīng)結(jié)合核心素養(yǎng)理念，在講解教材知識(shí)的基礎(chǔ)上，重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?；谶@一理念，可設(shè)計(jì)一套創(chuàng)客教學(xué)模式，包括以下環(huán)節(jié)：情境導(dǎo)入、知識(shí)講解、項(xiàng)目任務(wù)設(shè)置、自主創(chuàng)新、互動(dòng)式評(píng)價(jià)以及成果展示。

一、創(chuàng)客教育與物理教學(xué)融合

（一）創(chuàng)客教育概述

創(chuàng)客教育（Maker Education）是一種以動(dòng)手實(shí)踐、創(chuàng)新設(shè)計(jì)和自主學(xué)習(xí)為核心的教育模式。它鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者通過制作、實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)造來學(xué)習(xí)新知識(shí)、解決問題，并在此過程中培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實(shí)踐技能。創(chuàng)客教育不僅關(guān)注知識(shí)的傳授，更重視知識(shí)的應(yīng)用與創(chuàng)新。同時(shí)，它倡導(dǎo)學(xué)習(xí)者主動(dòng)探索，在實(shí)際操作和項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)中將理論知識(shí)與實(shí)際問題相結(jié)合，從而深化理解并提升能力。

創(chuàng)客教育的這些特點(diǎn)使其成為培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的理想途徑，尤其是在物理教學(xué)中，既能有效激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣，又能培養(yǎng)其科學(xué)探究精神和創(chuàng)新思維。因此，創(chuàng)客教育與物理教學(xué)的融合為學(xué)生提供了全面發(fā)展的平臺(tái)，有助于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的未來人才。

（二）創(chuàng)客教育與物理教學(xué)融合的意義

作為一種新興的教育模式，創(chuàng)客教育旨在培養(yǎng)各類創(chuàng)新型人才；而物理作為一門探索自然規(guī)律的基礎(chǔ)科學(xué)，其實(shí)驗(yàn)性和探索性的特點(diǎn)與創(chuàng)客教育的理念高度契合。創(chuàng)客教育與物理教學(xué)融合的意義主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1. 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

傳統(tǒng)的物理教學(xué)往往側(cè)重理論知識(shí)的灌輸，而忽視了學(xué)生的實(shí)踐操作和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。雖然物理實(shí)驗(yàn)是教學(xué)中的重要組成部分，但在實(shí)際操作中常常流于形式，缺乏創(chuàng)新空間。創(chuàng)客教育通過項(xiàng)目制學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中學(xué)習(xí)物理知識(shí)，從而提升學(xué)習(xí)的趣味性和主動(dòng)性。

2. 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐技能

在物理創(chuàng)客教學(xué)模式中，學(xué)生不僅可以通過動(dòng)手實(shí)踐驗(yàn)證物理原理，還能利用設(shè)計(jì)和制作項(xiàng)目解決實(shí)際問題，從而鍛煉創(chuàng)新思維和問題解決能力。此外，創(chuàng)客項(xiàng)目通常需要綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、技術(shù)、工程等多學(xué)科知識(shí)，這種教學(xué)模式有助于學(xué)生建立跨學(xué)科的知識(shí)體系，不僅能加深對(duì)物理概念的理解，還能促進(jìn)其他學(xué)科領(lǐng)域的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。

3. 促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展

每個(gè)學(xué)生都有自己的興趣和特長。創(chuàng)客教育為學(xué)生物理學(xué)習(xí)提供了發(fā)現(xiàn)興趣點(diǎn)和發(fā)展個(gè)人特長的機(jī)會(huì)，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化成長。

因此，將創(chuàng)客教育與物理教學(xué)相結(jié)合，不僅能豐富物理教學(xué)內(nèi)容，還能有效促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。

二、基于核心素養(yǎng)的物理創(chuàng)客教學(xué)模式構(gòu)建

《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中界定物理學(xué)科的核心素養(yǎng)為“學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的正確價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力”，主要包括“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”和“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個(gè)方面。基于核心素養(yǎng)的物理創(chuàng)客教學(xué)模式的構(gòu)建如圖1所示：

三、物理創(chuàng)客教學(xué)模式實(shí)踐案例

（一）案例1：“阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)

在八年級(jí)下冊(cè)物理課本的第八章第一節(jié)“牛頓第一定律”中，有一個(gè)關(guān)于“阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響”的演示實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)一直以來演示效果一般，存在改進(jìn)的空間和必要性。因此，教師采用創(chuàng)客模式進(jìn)行了一次大膽的嘗試。

上課當(dāng)天，教師攜帶了大量?jī)x器進(jìn)入教室，包括長短不一的木板、木塊、小車、棉布和毛巾。按照下圖組裝并開展實(shí)驗(yàn)（圖中斜面由短木板和木塊墊高組成）。

操作過程：在相同高度的斜面上依次釋放同一輛小車，分別在長木板上鋪設(shè)毛巾、棉布和木板，觀察小車在不同材料平面上的運(yùn)動(dòng)距離，標(biāo)記小車停止的位置以便比較。

1. 情景啟發(fā)與知識(shí)講解。演示結(jié)束后，當(dāng)學(xué)生認(rèn)為接下來是結(jié)論分析時(shí)，教師出其不意地反問：“大家覺得剛才的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得如何？存在哪些缺點(diǎn)？有哪些改進(jìn)之處？”這突如其來的問題立刻激發(fā)了學(xué)生的興趣，他們踴躍發(fā)表意見。教師抓住機(jī)會(huì)引導(dǎo)學(xué)生思考，提出是否可以基于實(shí)驗(yàn)的不足之處重新設(shè)計(jì)一個(gè)更有創(chuàng)意的實(shí)驗(yàn)方案。

2. 項(xiàng)目任務(wù)與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)制定。教師可與學(xué)生共同制定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，并將其書寫在黑板上，如表1所示。

3. 自主創(chuàng)新與互動(dòng)評(píng)價(jià)。在課堂上規(guī)定10分鐘的小組創(chuàng)作時(shí)間，允許學(xué)生互相討論并嘗試動(dòng)手操作，教師負(fù)責(zé)巡視指導(dǎo)。每個(gè)小組選出兩名代表上臺(tái)展示或演示他們的創(chuàng)意成品，其他同學(xué)給予評(píng)價(jià)和打分。

4. 討論交流。在此過程中，學(xué)生提出了許多有益的觀點(diǎn)和建議：第一組認(rèn)為應(yīng)將實(shí)驗(yàn)裝置放在講臺(tái)上，但這樣會(huì)降低可見度，故建議可以將實(shí)驗(yàn)墊高掛起，改善視角。第二組反應(yīng)試驗(yàn)需到課室后方可用木板組裝，耗時(shí)較長，建議采用套裝工具以便快速開始實(shí)驗(yàn)。第三組提出分三次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)不夠直觀，建議制作三條跑道，使用三輛相同的小車同步進(jìn)行。第四組在前組基礎(chǔ)上建議增加水平儀，確保實(shí)驗(yàn)條件滿足要求。

5. 成品展示。所有評(píng)價(jià)和評(píng)分匯總后，第三組的提議獲得了最高認(rèn)可。課后，教師挑選表現(xiàn)積極和評(píng)價(jià)較高的三位同學(xué)共同參與市級(jí)展評(píng)比賽。經(jīng)過多次嘗試和改進(jìn)，制成成品，如圖3所示。

實(shí)驗(yàn)過程：打開擋板，三輛型號(hào)且顏色不同的小車同時(shí)從斜坡的同一高度下滑，在三種不同材料的平面上滑動(dòng)，最終因阻力停止。

實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：（1）裝置利用掛鉤豎直放在黑板上，教室里的每一個(gè)學(xué)生都能看到實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，從而提高觀察的便利性。（2）實(shí)驗(yàn)同時(shí)打開擋板，三輛小車同時(shí)出發(fā)，在平面停下的位置清晰可見，講解時(shí)可看著現(xiàn)象分析，教學(xué)效果好。（3）實(shí)驗(yàn)操作的時(shí)間很短，有利于上課的連貫性，不僅提高了實(shí)驗(yàn)的觀賞性和互動(dòng)性，還增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的理解和記憶。（4）利用有機(jī)玻璃材料，使得裝置透明且耐用，便于長期使用和展示。并且，設(shè)計(jì)的裝置簡(jiǎn)潔且易于操作，保證了實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性和可靠性，同時(shí)避免了安全隱患。為此，利用這樣的成品展示，不僅能使學(xué)生直觀地理解物理原理，還能讓學(xué)生感受創(chuàng)新和實(shí)踐的樂趣，從而使學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中體會(huì)到科學(xué)探究的過程，有效培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力和創(chuàng)新精神。

（二）案例2：“壓強(qiáng)”實(shí)驗(yàn)

以八年級(jí)物理第九章“壓強(qiáng)”實(shí)驗(yàn)為例，將小桌放在泡沫或細(xì)沙中，觀察小桌在其中的沉降情況。然而，在原實(shí)驗(yàn)中，小桌在三種情況下都有一定程度的下陷，使學(xué)生難以遠(yuǎn)距離清晰地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象之間的區(qū)別。

在物理創(chuàng)客模式的引領(lǐng)下，經(jīng)過教師的情景啟發(fā)與知識(shí)講解、師生的項(xiàng)目任務(wù)與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)制訂、學(xué)生的自主創(chuàng)新與互動(dòng)評(píng)價(jià)、討論交流，改良實(shí)驗(yàn)裝置，并繪制了改良后的裝置圖。改良后裝置的優(yōu)點(diǎn)如下：

1. 改良裝置以保鮮薄膜是否破裂作為判斷標(biāo)準(zhǔn)，使學(xué)生更直觀地理解壓力作用效果與壓力大小、受力面積大小之間的關(guān)系。這不僅有助于學(xué)生直觀地理解實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析能力。

2. 用保鮮薄膜代替了細(xì)沙，讓學(xué)生通過觀察保鮮薄膜的破裂情況，更直觀地感受到壓力作用效果與受力面積之間的關(guān)系。同時(shí)，鐵塊下落時(shí)碰到外殼會(huì)產(chǎn)生較大的響聲，使得實(shí)驗(yàn)更加生動(dòng)有趣，激發(fā)了學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的持續(xù)興趣，促使他們主動(dòng)參與課堂學(xué)習(xí)。

3. 有機(jī)玻璃外殼既安全又輕便，使得學(xué)生無論坐在教室的哪個(gè)位置，都能清晰地觀察實(shí)驗(yàn)過程。這顯著提升了實(shí)驗(yàn)的可視性，促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

4. 雙面膠具有強(qiáng)大的粘合力和持久性，方便將薄膜固定在外殼上，有效增加了實(shí)驗(yàn)裝置的便利性和可重復(fù)使用性。這樣，學(xué)生不僅能清晰地觀察到壓力作用效果與壓力大小、受力面積大小之間的關(guān)系，還能通過保鮮薄膜的破裂情況，直觀地理解物理現(xiàn)象。

因此，利用物理創(chuàng)客模式的實(shí)踐，不僅能使學(xué)生深入理解物理概念，還能在動(dòng)手操作和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程中，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和問題解決能力。這種教學(xué)模式有效地將理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的核心素養(yǎng)。

四、教學(xué)反思

回顧這幾次教學(xué)實(shí)踐，學(xué)生展現(xiàn)出了濃厚的學(xué)習(xí)興趣，改變了以往的厭學(xué)態(tài)度。他們?cè)谛〗M內(nèi)積極討論并動(dòng)手實(shí)踐，真正實(shí)現(xiàn)了“在做中學(xué)”和“在創(chuàng)造中學(xué)”。大多數(shù)學(xué)生不僅樂于參與評(píng)價(jià)過程，還能虛心接受他人意見，及時(shí)調(diào)整思路并提出建設(shè)性方案。例如，第四組在聽取其他組的建議后，提出了增加水平儀的改進(jìn)方案，得到了全班同學(xué)的認(rèn)可。

創(chuàng)客教育強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用，通過制作和實(shí)驗(yàn)等方式，將抽象的物理概念具體化，使學(xué)生在實(shí)踐中直觀感受到物理定律的真諦。創(chuàng)客教育與物理教學(xué)的結(jié)合，不僅有助于學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的發(fā)展，還為其提供了解決復(fù)雜問題的機(jī)會(huì)。在面對(duì)復(fù)雜的物理問題時(shí)，學(xué)生需調(diào)動(dòng)邏輯思維，融合創(chuàng)新思維，探索解題路徑。這一過程不僅磨礪了學(xué)生的邏輯分析能力，還點(diǎn)燃了他們的探索欲望，為其未來的學(xué)術(shù)研究或職業(yè)生涯奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

同時(shí)，這種教學(xué)模式也顯著提升了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。在創(chuàng)客項(xiàng)目中，學(xué)生需要分工合作，共同完成物理模型或?qū)嶒?yàn)裝置的設(shè)計(jì)與制作。在這個(gè)過程中，學(xué)生不僅學(xué)會(huì)了如何與他人溝通和協(xié)作，還在團(tuán)隊(duì)合作中發(fā)現(xiàn)了自我價(jià)值，增強(qiáng)了自信心。

創(chuàng)客教育與物理教學(xué)的融合，不僅僅是兩種教育模式的簡(jiǎn)單疊加，而是一種全新教育理念的體現(xiàn)。它要求教師從知識(shí)的單向傳遞者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者和協(xié)助者，學(xué)生從被動(dòng)的接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極的參與者和創(chuàng)造者。這一教學(xué)模式使物理教學(xué)更加生動(dòng)和有效，同時(shí)也全面提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)。展望未來，教師應(yīng)繼續(xù)探索如何將核心素養(yǎng)與創(chuàng)客教育更深層次地融合，以促進(jìn)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中的全面發(fā)展，讓更多學(xué)生體驗(yàn)到創(chuàng)造的快樂和成長的滿足。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 中華人民共和國教育部. 義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)［M］. 北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

［2］ 張?jiān)? 探物求理：手邊物理實(shí)驗(yàn)身邊物理問題［M］. 上海：上海教育出版社，2020.

［3］ 約翰遜. 從課堂開始的創(chuàng)客教育［M］. 北京：中國青年出版社，2016.