楊夢(mèng)琪

摘 ? 要：本文嘗試以一節(jié)課為例，探討物理規(guī)律教學(xué)中如何實(shí)踐STEM SOS 教學(xué)模式，使STEM SOS 模式在物理課堂中落地生根。

關(guān)鍵詞：STEM SOS;物理規(guī)律教學(xué);實(shí)踐與研究

哥倫布說(shuō)，重要的不是你所在的位置，而是你航行的方向。

一個(gè)教師教研能力要成長(zhǎng)，重要的是什么？筆者認(rèn)為，應(yīng)在教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，探索課堂教學(xué)模式，再回到實(shí)踐中反復(fù)改進(jìn)得以提升。在這樣的循環(huán)中，一個(gè)教師的教育生命才能保持充滿(mǎn)生機(jī)。

在CNKI中小學(xué)數(shù)字圖書(shū)館中以篇名檢索“STEM教育”出現(xiàn)的檢索結(jié)果有四百多條。但增加物理和實(shí)踐的關(guān)鍵詞后，僅剩十一條。STEM SOS 模式在我國(guó)中小學(xué)如何展開(kāi)，缺乏系統(tǒng)全面的實(shí)踐與研究。

1 ?名詞解釋

STEM SOS 教學(xué)模式（“STEM” Students on the Stage），即STEM學(xué)生登臺(tái)秀。這種教學(xué)模式由美國(guó)哈莫尼公立學(xué)校提出，將STEM與PBL（包括Project Based Learning即基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)和Problem Based Learning即基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)兩種模式）相結(jié)合。

STEM SOS 教學(xué)模式是一種以學(xué)生為中心，教師引導(dǎo)、促進(jìn)，并直接通過(guò)一系列以項(xiàng)目和探究為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)活動(dòng)而進(jìn)行的 STEM 教育途徑[ 1 ]。

STEM SOS 物理課堂教學(xué)模式是指情境創(chuàng)設(shè)→提出研究項(xiàng)目→分組討論、制定研究方案→匯報(bào)方案→進(jìn)行研究←匯報(bào)成果，然后按圖1所示箭頭方向，根據(jù)需要提出新的研究項(xiàng)目，開(kāi)始新一輪的教學(xué)循環(huán)。

2 ?案例分析

筆者將展示上?？茖W(xué)技術(shù)出版社八年級(jí)物理第三章第一節(jié)“科學(xué)探究：聲音的產(chǎn)生與傳播”的一節(jié)課例，探討物理規(guī)律教學(xué)中如何實(shí)踐“情境創(chuàng)設(shè)→提出研究項(xiàng)目→分組討論、制定研究方案→匯報(bào)方案→進(jìn)行研究→匯報(bào)成果”的STEM SOS 教學(xué)模式。

2.1 ?聲音是如何產(chǎn)生的

2.1.1 ?情境創(chuàng)設(shè)

觀看無(wú)聲視頻“蔬菜合唱團(tuán)”，看音樂(lè)人組成合唱團(tuán)，演奏用各種蔬菜現(xiàn)場(chǎng)制作的樂(lè)器。有趣的視覺(jué)畫(huà)面，對(duì)比無(wú)聲的聽(tīng)覺(jué)感受，體會(huì)如果人類(lèi)生活在沒(méi)有聲音的世界，會(huì)是怎樣？請(qǐng)2-3位同學(xué)表達(dá)各自感受。接著對(duì)比欣賞同班同學(xué)的樂(lè)器表演視頻，營(yíng)造出能夠聽(tīng)到美妙音樂(lè)是多么幸運(yùn)的感受，激發(fā)進(jìn)一步學(xué)習(xí)了解聲音的世界的愿望。

2.1.2 ?提出研究項(xiàng)目

請(qǐng)同學(xué)們提出關(guān)于聲音，有什么想知道的呢？同學(xué)們眾說(shuō)紛紜，老師引導(dǎo)關(guān)注：聲音是如何產(chǎn)生的？

2.1.3 ?分組討論，制定研究方案

請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)如表1中給出的研究對(duì)象進(jìn)行分組討論，制定研究方案。

表1 ?探究“聲音是如何產(chǎn)生的”學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)

2.1.4 ?匯報(bào)方案

請(qǐng)同學(xué)們匯報(bào)研究方案，共同完成表2。

表2 ?探究“聲音是如何產(chǎn)生的”分組實(shí)驗(yàn)研究方案

2.1.5 ?進(jìn)行研究

學(xué)生分組進(jìn)行研究。

2.1.6 ?匯報(bào)成果

學(xué)生展示研究成果。

請(qǐng)學(xué)生通過(guò)前面的例子自行總結(jié)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用到了將不容易看到的現(xiàn)象放大的實(shí)驗(yàn)方法，請(qǐng)學(xué)生給實(shí)驗(yàn)方法命名：轉(zhuǎn)換法。

2.1.7 ?提出新的研究項(xiàng)目

進(jìn)一步探究“常見(jiàn)樂(lè)器是什么在發(fā)聲？”時(shí)，展示如圖2、3兩幅圖，融合人文與藝術(shù)教育。

管樂(lè)器是什么在發(fā)聲呢？這是學(xué)生因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)不足而造成的學(xué)習(xí)難點(diǎn)。通過(guò)學(xué)生自制樂(lè)器來(lái)彌補(bǔ)經(jīng)驗(yàn)的不足，課堂上展示和登臺(tái)吹奏自制口風(fēng)琴，體會(huì)到：管內(nèi)空氣柱振動(dòng)，使管樂(lè)器發(fā)聲。

2.2 ?聲音是如何傳播的

2.2.1 ?提出研究項(xiàng)目

人們可以聽(tīng)到日常生活中對(duì)方講話(huà)時(shí)的聲音;游泳的時(shí)候可以聽(tīng)到岸邊傳來(lái)的聲音;隔墻有耳仍然能聽(tīng)到聲音;宇航員太空中即使面對(duì)面也要用無(wú)線通信設(shè)備，而在太空艙內(nèi)就可以直接對(duì)話(huà)。聲音是如何傳播的呢？

2.2.2 ?分組討論，制定研究方案

請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)表3中給出的研究對(duì)象進(jìn)行分組討論，制定研究方案。

表3 ?探究“聲音是如何傳播的”學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)

2.2.3 ?匯報(bào)方案

請(qǐng)同學(xué)們匯報(bào)研究方案，共同完成表4。

表4 ?探究“聲音是如何傳播的”分組實(shí)驗(yàn)研究方案

2.2.4 ?進(jìn)行研究

學(xué)生分組進(jìn)行研究。

2.2.5 ?匯報(bào)成果

學(xué)生展示研究成果。

請(qǐng)學(xué)生通過(guò)前面的例子自行總結(jié)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用到了從實(shí)驗(yàn)結(jié)論合理推理出結(jié)論的實(shí)驗(yàn)方法，請(qǐng)學(xué)生給實(shí)驗(yàn)方法命名：實(shí)驗(yàn)推理法。

3 ?啟發(fā)

STEM SOS 教學(xué)模式背后的理論基礎(chǔ)有杜威的實(shí)用主義教育理論。

受杜威實(shí)用主義的影響，STEM SOS 教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手能力，在本課例中得到了充分體現(xiàn)。STEM SOS 教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)“經(jīng)驗(yàn)”“學(xué)生”“活動(dòng)”這三者對(duì)于教學(xué)設(shè)計(jì)至關(guān)重要，強(qiáng)調(diào)“玩中做”“做中學(xué)”“學(xué)中悟”“悟中思”，完成知識(shí)學(xué)習(xí)和能力形成[ 2 ]。

課例中，利用情境創(chuàng)設(shè)→提出研究項(xiàng)目→分組討論、制定研究方案→匯報(bào)方案→進(jìn)行研究→匯報(bào)成果的教學(xué)模式，指導(dǎo)學(xué)生完成了自制口風(fēng)琴、傳聲筒等項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和制作，融合科學(xué)、技術(shù)和人文藝術(shù)，實(shí)現(xiàn)了教師中心轉(zhuǎn)為學(xué)生中心;教材中心轉(zhuǎn)為生活中心;教室中心轉(zhuǎn)為社會(huì)中心[ 3 ]，幫助學(xué)生克服了知識(shí)與思維間的脫節(jié)，在不同類(lèi)型的學(xué)生小組之間創(chuàng)造積極的溝通和合作關(guān)系[ 3 ]，為STEM SOS 模式在物理課堂中落地生根邁出了堅(jiān)定的一步。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊華平.美國(guó)哈莫尼公立學(xué)校STEM教學(xué)模式（STEM SOS model）研究[D].成都：四川師范大學(xué)，2017.

[2]林彩珍.閩浙六市中陶會(huì)實(shí)驗(yàn)學(xué)?！吧盍φn堂”研討活動(dòng)隨感[J].福建陶研，2018（1）：24-26.

[3]羅伯特·M·卡普拉羅等.基于項(xiàng)目的STEM學(xué)習(xí)[M].上海：上?？萍冀逃霭嫔纾?016.