浅谈物理解题中的科学、工程和数学思维

陈涵 马开春

【摘 要】STEAM教育的核心特点是跨学科性，除了通过不同学科知识之间的综合应用进行实验探究或创造作品，在解决问题的过程中，不同学科思维方法的相互渗透和使用也是STEAM思想的体现。依照STEAM教学理念，笔者主要对科学、工程和数学的思维在物理解题过程中的体现做了研究，并通过例题加以分析说明。

【关键词】STEAM思想;物理习题;思维方法

【中图分类号】G633.7  【文献标识码】A  【文章编号】1671-8437（2021）10-0040-02

1   STEAM教育理念

STEAM教育通过跨学科的方式结合了科学、技术、工程、艺术和数学。它以整合的教学方式培养学生掌握知识和技能，并进行灵活迁移应用解决真实世界的问题[1]。但STEAM教育不仅仅局限于通过各科知识的叠加应用来完成对项目的学习这一种方式。在日常的学科教学中，STEAM教育更多的体现在运用多个学科的思维方法去解决问题的学习取向。

学科思维是学科的深层次结构，不是具体的学科知识，是基于具体学科的研究而整理和总结出来的思考方式、思想观念和学习方法[2]。不同学科的知识反应的是事物的不同方面，知识的获取源于学科的思维[3]。基于思考问题方式的相通性，在学习中使用的思维方法往往不限于某个固定的学科而具有跨学科性。在以考查学生综合素养为主的物理习题中，这一点体现得尤为明显。

2   物理解题过程中各科的思维融合

解题一般分为审题、确定方法和论证三个阶段，其间大脑也是通过不断发散、分析、总结、沉淀等思维过程来对问题进行思考，这些过程中运用的思维方法涉及多个学科。……