【正文】  【摘 要】 初中物理课程旨在促进学生核心素养的养成和发展，引导学生学会学习、学会合作、学会生活，为学生的终身发展奠定基础。本文论述在2022版新课标背景下，通过A-STEM教育理念在初中物理教学有效应用，在教学实现多学科融合的综合性教育，让学生具有多学科融合探究的意识，初步认识科学本质，体会物理学对人类认识深化及社会发展的推动作用。
　　【关键词】 初中物理；A-STEM教育理念；核心素养；人文引领；多学科综合教育

　　说到A-STEM教育理念不得不先说STEM教育。STEM教育最初起源是美国为了应对未来社会挑战而提出的国家发展战略综合实力的教育革新。STEM即：科学（Science），技术（Technology），工程（Engineering），数学（Mathematics）四门学科英文首字母的缩写。随着人们对STEM教育理解的不断深入，其名称和内涵也在不断地发生变化。在STEM教育的基础上后来增加了Art，即STEAM。
　　在新课程改革的浪潮中，我国也将STEM教育进行引入，但也只在国内一线发达地区盛行。2016年11月19日，邹晓东博士在中国教育科学研究院主办的“国际未来教育高峰论坛”上，率先提出了A-STEM，即“人文引领的学科融合性教育”的思想。
　　A-STEM教育理念是STEM教育的一种变式，它强调知识跨界、场景多元、问题生成、批判建构、创新驱动，既体现出课程综合化、实践化、活动化的诸多特征，又反映了课程回归生活、回归社会、回归自然的本质诉求。以人文精神指引学科融合、具国家情怀、生命关爱的科创特色性教育。而新课标提到的核心素养是课程育人价值的集中体现，是学生通过课程学习逐步形成的适应个，人终身发展和社会发展需要的正确价值观、必备品格和关键能力。物理课程要培养的核心素养，主要包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。A-STEM教育理念是符合初中物理新课程标准中的核心素养教育理念的。
　　目前在国内，A-STEM很少在义务教育阶段学科中推行和应用。而我市初中物理课程的学科教育，由于受到诸多因素的影响，教师习惯于用讲授法，占据课堂的主导地位。而大部分学生在面对新的物理知识时，缺乏学习兴趣和自主思考的能力，无法用创新思维和批判性思维去思考问题和解决问题。在这个日新月异的社会，培养学生掌握解决问题、收集和评估证据的能力，塑造科学思维和科学精神比以往任何时候都看起来更加重要。这就要求我们在初中物理教学中运用跨学科综合教育发展学生学科运用知识的能力、分析和解决问题的综合能力。本人将从以下四个方面阐述A-STEM教育理念在初中物理教学的应用。
　　一、A-STEM教育理念在引领的初中物理跨学科综合教育与生活日常
　　多学科综合教育与生活实践这部分的内容的设计意在发展学生善于发现日常生活中与物理有关的问题，运用所学的知识分析日常生活中的现象和指导并规范个人行为，践行安全与健康生活，具有可持续发展意识。
　　跨学科实践案例：简单机械 日常生活工具中的杠杆
　　[教学目标]
　　通过“火神山”医院拔地而起建立杠杆的概念；探究并了解杠杆的工作原理；了解生活中各种工具的结构，形成从物理学视角认识周围事物的意识；尝试综合运用多学科知识解释生活现象。
　　[教学思路]
　　播放武汉火神山医院如何拔地而起视频引入杠杆概念，让学生体会生产中蕴含的物理知识。通过对多种杠杆实例共同属性的概括，抽象出它们的本质特征，建构杠杆物理模型。学生通过科学探究活动，了解杠杆工作时动力、阻力、动力臂、阻力臂之间的关系，认识生活中各种工具的“省力杠杆”和“省距离杠杆”，从杠杆的视角分析它们的功能。
　　[教学实施]
　　（1）由实践活动引入杠杆
　　活动：
　　①请一位同学展示用启瓶器打开豆浆瓶过程引入新课。；
　　②播放武汉火神山医院如何拔地而起视频；
　　③多媒体展示：武汉火神山医院施工现场机械作业图片。
　　让学生了解复杂的机械都是由简单的机械组成。引导学生增强文化自信，树立科技强国的远大理想。
　　（2）建立杠杆模型
　　在学生桌面放置工具箱请学生选择体验并思考，这些工具在工作时，有何共同特点？如：①软硬程度？②怎样运动？③为什么会运动？鼓励亲自动手体验工具在生活中的日常使用并引导学生进行理性思。引导学生能表达自己的观点，能自我反思和听取他人意见，具有与他人交流的能力。从生活日常激起学生的兴趣，引出“生活中的杠杆”。从生活走向物理。多领域认识杠杆在生活中的运用：古代生活中杠杆的运用；讨论人体中有哪些杠杆。联系物理与日常生活发展学生跨学科运用知识的能力。概括它们的共同属性，抽象出它们的本质特征，提炼出简单机械中的杠杆模型。进一步学习杠杆的动力、阻力、支点、动力臂、阻力臂等知识，了解它们在具体情境中的含义。
　　（3）探究杠杆的平衡条件
　　完成“探究杠杆的平衡条件”学生实验，归纳出杠杆的平衡条件。讨论分析劳动过程中的“省力杠杆”和“省距离杠杆”。
　　（4）应用和拓展
　　学生根据学习条件和兴趣，选择一些专题进行探究。例如，人在劳动过程中的杠杆模型，健康生活、安全生产中的杠杆模型等。根据个人的学习条件，根据所研究的实例，写一篇说明怎样合理利用工具帮助我们生活生产观点的文章，文章中要用杠杆相关知识对所研究的实例进行具体分析。
　　又如当前社会迅速发展，人们越来越关注节约能源与保护环境等问题。在学习电能这部分内容时，可以《电池与我们的日常生活》为课题展开课堂教学。从学生收悉的电池入手，创设情境，把原理与化学知识紧密相连，正确理解水果电池工作的原理，鼓励学生自己动手制作水果电池，让学生用所学化学知识联系动手实际理解水果电池工作原理，引导学生感知废旧电池对环境的污染问题，树立学生垃圾分类的意识，进而提出课题研究，从环境角度构想未来电池的发展。开展此类活动，既有利于增强学生的节能环保意识，又有利于提升学生跨学科综合运用知识解决实际问题的能力。
　　在学习能源与可持续发展这一部分内容时，教师可以引导学生以《低碳生活》为主题开展学习，让学生通过各种资料查阅分析世界及我国能源现状，探索能源使用与环境生态问题，从跨学科角度撰写简单的调查报告，从不同学科知识思考如何在保护和改善环境的前提下利用太阳能、地热能、风能等能源，从地理位置、气候、成本等方面讨论每种能源利用的可行性，在课堂上进行成果展示与答辩。
　　二、A-STEM教育理念在引领的初中物理跨学科综合初中物理教育与工程实践
　　物理与技术工程是密不可分。当前我国科技发展日新月异，科技作为国家发展战略支撑意义重大。科学家们的杰出贡献和爱国情怀，发扬勇攀科技高峰的精神是学生们的榜样。学生要强科技强国的责任感和使命感，树立科技自立自强的信念，关心科技，关心社会发展。在物理教学中，只要我们教师潜心挖掘，利用现有的教学资源，就可以开发出让学生既能体验工程设计和技术应用的过程，又能加深学生对物理内容的理解，体现A-STEM教育的整合思想。当然每一个跨学科课题的开展，前提是要学生了解跨学科实践的意义。
　　举一个例子：在学习电与磁相关内容之后，向学生介绍课题的研究方向，环节等。布置任务给学生，组织学生结合自己的特长进行分组，让他们在规定时间内完成课题“自制各样式简单的电动机”。任务用途：可以让学生深刻的理解并说明电动机的原理即：磁场对通电导体有力的作用；还可以提高学生学习物理的兴趣，锻炼学生的动手能力和创新能力。在完成任务的过程中让学生经历完成制作方案的和动手的过程，在方案中按照自己的思路和想法列出制作原理、制作材料、制作步骤使用方法等。任务完成后组织学生开展成果展示会，比较不同学生制作的电动机，讨论谁的电动机结构更优化更环保。经历了自制电动机的过程，学生不仅对工程设计和技术应用有了初步的实际体验，对电动机的工作的原理等相关物理知识的理解也会更加深刻。
　　三、A-STEM教育理念在引领的初中物理跨学科综合初中物理教育与社会发展
　　从网络时代背景来看，我们处在一个技术高度变革的时代，从物联网到人工智能、智能制造、智慧城市到智能家居，这一切不仅改变了我们的生产方式，也改变了我们的生活方式。现代信息技术在物理教育中已经得到广泛应用。例如，使用计算机及相关软件、传感器、移动设备、网络等辅助物理教学。使用计算机和传感器进行物理实验，既能够提高实验精度，又可给学生以实时反馈，提高教学效率，在日常教学中已经大大普及。利用现代信息技术在物理教学，可以让学生体会物理在我国古代文明进步发展的贡献，为我国古代科技发明感到自豪，感知物理学对工程技术发展的促进作用和对社会发展的影响。
　　如：在学习物理学在信息技术中的应用时，可以组织学生多方渠道查阅资料，了解物理学在信息记录或传播中的应用和在信息技术发展的贡献，鼓励同学们进行交流讨论世界计算机未来发展和对人工智能、智能制造、智慧城市到智能家居的畅想等。
　　在新冠肺炎疫情期间，网络购物已经成为大多数人的主要购物方式，教师可以从这一社会热点问题引入“在管控区如何让机器人更便捷更安全送达快递”这一问题，让学生明确驱动任务：设计制作以“结构与功能”为核心的能准确运送快递的机器人。引导学生要设计有特殊作用承重力强的机器人，对应不同的功能，机器人在具备基础结构的基础上还要有针对特殊作用而设计的结构特征。教师组织学生讨论交流，梳理出问题链：机器人有哪些基本结构，机器人的驱动方式，如何让机器人走设定好的路线准确送达？生围绕这些问题经历自己探究的学习活动，以设计、制作、比赛为项目展开活动。让学生在特定的问题情境中，结合科学、物理、劳技、信息等多门学科基础知识的学习与探究活动，感受学科知识与科技结合的成果，激发学生学习科学知识、探索科技奥秘的兴趣，提高学生解决实际问题的综合能力，发展学生的创新思维能力。
　　初中物理教学重在培养学生核心素养，A-STEM教育理念是STEM教育的一种变式，它强调知识跨界、场景多元、问题生成、批判建构、创新驱动，既体现出课程综合化、实践化、活动化的诸多特征，又反映了课程回归生活、回归社会、回归自然的本质诉求。我们今天的学生乃至未来的学生，他们是一个网络空间的原住民，他们是面向社会，面向全球生存的人，无论是家庭还是学校，我们应该给孩子创造一个支持他们更好发展的环境，打造一个让他们自主发展成长的一个支持体系，支持他们未来拥有社会的竞争力，使得孩子成为具有世界观，具有创造力，一个完整的人。所以初中物理教育运用A-STEM教育理念是落实物理课程育人要求的重要载体，我们教师要重视发挥课程实践活动的综合育人功能。这就需要我们物理教师具备培养学生核心素养所需要的专业理论基础和教学实践能力，深入理解课程改革理念，提升教学水平，提高教学质量服务。
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