隨著科學技術的飛速發展,各國發展需要復合型的科技人才,因此人們意識到科學與技術的應用以及多學科的融合的重要性??茖W教育界對于教育的研究也不再局限于單一的學科體系之內,從而提出了“學科整合”的教育理念,旨在通過學科整合的方法培養復合型的科技人才。美國在上世紀八十年代提出了STEM教育。STEM是科學(science)、技術(technology)、工程(engineer)和數學(mathematics)的縮寫[1],STEM教育提倡將科學、技術、工程以及數學這四個學科有目的、有組織地整合起來,以科學知識為中心,數學為輔助工具,讓學生積極參與到工程、技術的實踐中,培養學生解決實際問題的能力[2]。
教育部于2017年頒布的中強調了中學教育要幫助學生運用知識和技術解決遇到的現實問題。我國長期受“應試教育”的桎梏,科學與數學被重視,而工程與技術的教育往往被忽視,影響了學生創造力和實踐力的發展。因此,將STEM教育融入物理教學非常有必要。