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刊名: 基础教育课程
主办: 教育部基础教育课程教材发展中心
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-6715
CN: 11-5187/G
邮发代号: 80-447
投稿邮箱:jcjykczz@163.com

历史沿革:
现用刊名:基础教育课程
曾用刊名:中小学图书情报世界
创刊时间:1993

中学物理教学实施STS教育的研究

【作者】 黄行军

【机构】 紫阳中学

【摘要】根据我国基础教育课程改革的要求,中学物理教学实施STS教育十分必要。根据本地资源特色设计了一些切合实际的STS教育内容,并结合自己的教学实践,介绍了实施STS教育的途径。实践证明,中学物理教学实施STS教育,可以全面提高学生的综合素质,提高学生综合应用知识解决实际问题的能力、科学评价能力、科学决策能力以及促进学生形成健康的价值观,同时,也可全面提高教师的科技素质和水平。
【关键词】STS物理教学;社会实践;课程改革;综合素质;实际问题
【正文】

 STSScience科学 、Technology技术、 Society社会的词头缩略语)是一门研究科学、技术和社会关系的交叉学科。它重视科学知识在社会生产和生活中的应用,强调知识的实用性和社会价值,强调教学内容的现代化、社会化,注重培养学生从实际问题出发进行学习。在科学技术迅猛发展的今天,学校教育应当主动与科学发展、技术革新、社会发展与需求紧密结合,在物理教学中实施STS教育十分必要,将物理知识与STS教育有机结合起来,突出科学和技术的社会价值,突出实验、实践及其应用,不仅可使学生掌握物理知识,更重要的是使学生能懂得这些知识的实用价值和社会价值。因此,STS教育在我国基础教育课程及其教学的改革中具有重要的潜在价值和创新意义,它是促进中学物理教学改革,为国家培养高素质人才的重要途径之一,值得我们教师认真探索和研究。

一、物理教学中STS教育内容的设计

(一)   明确在初中物理教学中进行STS教育的目标和任务

   STS教育是20世纪20-30年代一些发达国家率先提出的。这一教育理论的基本特点是:重视科学知识在社会生产和生活中的应用,强调基本理论的实用性和社会价值,强调教学内容要现代化、社会化,注重学生从实际问题出发进行学习。

    物理学是自然科学中的一门基础学科,它和自然现象以及生产生活是紧密相连的,科学的发展,技术的进步以及一些重大社会问题的解决都离不开物理知识。九年义务教育初中物理教学大纲教学目的的第一条明确指出:引导学生学习物理学的初步知识及其实际应用,了解物理知识对提高人民生活,促进科学技术的发展以及在社会主义建设中的重要作用。这实际上已明确规定了在初中物理教学中进行STS教育的目标,即在初中物理教学中不仅要使学生掌握物理学的基本知识和技能,而且要使学生懂得这些知识的实用价值,懂得在社会中如何对待和应用这些知识,培养学生的科学意识,技术意识,社会意识,使新一代的公民能够形成关于科学技术与为人类谋福利、社会发展相统一的价值观,并由他们推动科学,技术与社会的进步。

  为了实现这些基本目标,在初中物理教学中进行STS教育的任务显然比传统的单纯传授物理知识与技能要广泛得多,复杂的多。结合初中物理教材和学生实际,我们认为进行STS教育的主要任务包括以下几点:)加强现代物理知识的了解及其价值观的培养。2)培养学生正确应用知识的能力。3)培养学生科技探究能力和创新能力。4)在一些重大的社会问题(如能源,环境保护等问题)上能正确处理科学,技术与社会的关系。

(二)合理设计STS教育内容

   我们在中学物理教学中设计了以下几个方面的STS教育内容: 

   1.现代物理科学技术的新发展、新成果、新成就。如超导体的获得及应用;激光、激光全息摄影、防伪技术等等。这样使物理课具有时代气息。

   2、与工业、农业、医学等密切相关的知识和技能。如低温的获得及在医学上的应用;以及核电站、火力电站及水电站的各自特点等。这样使学生形成“成本--效益”观念。

   3、与家庭、社会生活密切相关的知识和技能。如宽带及数字电视;制冷设备;安全用电;

改造家庭炉灶、提高燃料的利用率;日常家用电路的改进与设计等。这样使学生用物理知识

服务身边生活。

   4、一些重大社会问题。如环境保护、能源危机、噪声污染等,鼓励学生运用所学的物理知识,尝试解决这些实际问题。如了解家里和附近居民违反安全用电的事例以及造成的严重后果,并提出解决的办法;到附近的工厂、农村、社区调查环境污染情况并提出改进措施;电磁波对人体的健康及农作物生长的影响等。这样既使学生增长了科学知识与技能,同时又使学生增强了社会责任感。

二、中学物理教学实施STS教育的途径

  由于STS教育的教学内容涉及科学、技术、社会等多个方面,这就决定了STS教育组织形式必须多样化,必须冲破传统的封闭式的课堂教学模式,在教学时间和空间上都必须实行开放式的教学。我们根据我市资源特色设计了一些切合实际的STS教育内容,下面示例介绍实施STS教育的途径。

  (一)课堂有机渗透

   即教师认真分析研究各章节的知识点,充分挖掘教材中进行STS教育的因素,找出渗透点,合理组织渗透内容,设计渗透方法和途径。如教材中许多章节开头提出的问题、课文中穿插的问题和实例,大多都是我们身边的物理现象,甚至是社会热点问题,希望学生对这些重要的社会问题有所了解。例如:在“噪声的危害和控制”中,根据教材内容可用一幅大照片向学生展示:车水马龙的车辆是城市的主要噪声源之一。这个素材与目前我们的生活环保问题密切相关,通过对材料的学习,我们适时引入STS课题《了解我市交通工具的发展状况并分析其利弊》,要求学生课外了解后将此课题带到班上讨论,让学生感受到科学技术的发展能够提高人民的生活水平,同时让学生进一步体会到,科学技术的发展也带来一些新的社会问题,解决这些新问题,又必须用科学的方法探索新途径,使科学技术的进步推动我们人类不断地走向文明。而在学习《摩擦和惯性》时,我们可以将上述课题进一步设计为《调查我市哪些交通工具发生事故最频繁并提出有效的控制措施》,让学生了解、分析交通事故发生的成因并学会避免交通事故。在学习了《电阻》后,又可渗透当今世界先进的交通工具——利用超导体制成的磁悬浮列车,并介绍中国高速磁悬浮列车技术引进和发展计划及上海磁悬浮列车 试行成功等。在教学中适时地介绍现代科技发展新成果和科技应用的新成就,激发了学生对新技术应用的兴趣和对知识的求知欲,新技术广泛应用于当前的生产、生活中,又促进了人类的文明进步,学习这些内容,不但拓宽了学生的知识面,还培养了学生热爱祖国、热爱生活,立志将来为祖国建设作出贡献的高尚品德。

 (二)开展STS活动 

   将学生课堂实验和课外小实验有机地结合起来,积极开展课外小实验、小发明、小制作等STS活动,培养学生的动手能力和创造能力,是实施STS教育的有效途径之一。 

   1、开展以培养学生动手能力、创新能力为主的活动。一是定期开展小制作、小实验、小创新、小发明以及实验操作活动。如在教师的指导下,学生完成了“测量玩具小车的运动速度”;引导学生利用废旧材料制作了万花筒、潜望镜、潜水艇、橡皮筋测力计等。二是引导学生进行一系列实践操作,如测定炉子的效率,安装照明电路,鉴别家里的黄金首饰,学会拆散和组装自己的自行车并了解自行车中的物理知识等。对学生来说这是一个极好的理论联系实际、手脑并用的机会,从中培养了学生的多项能力。

   2、开展增长学生见识、扩大学生视野的科技讲座。例如,请我市交通大队民警到学校举办“交通事故原因及安全知识”讲座;

   3、开展以培养学生应用知识、解决实际问题为主的竞赛活动。如举办“生活用电知识竞赛”、“惯性与交通安全知识竞赛”、“环境保护知识竞赛”等。

   4、开展以培养学生初步科学研究能力的活动。如我们利用课中的疑问、课后的作业,鼓励学生办物理STS小报和撰写科技小论文,并将他们的小论文在班报、校报上刊登、交流,发挥学生的主动精神和创造才能,达到广泛开展校园科技活动,培养学生能力的目的。

   5、灵活应用现代媒体等宣传工具进行STS教育,鼓励学生参加科技环境建设活动。如组织学生注意收集报刊杂志上最新科技发展动态;引导学生在家里定时收看电视里的科技节目,如“科技博览”、“科技与生活”等;通过设立橱窗、报廊、雕塑、挂像,建立科技角、天文台、气象台、植物园等校内科技设施,营造浓重的科技气息,使学生身在校园犹如生活在科技的海洋中,并让学生亲自参加、体验科技环境建设活动,充分利用科技环境感染学生,以扩大学生的视野,丰富学生的科技知识。

(三)开展社会实践活动

   开展以学生为主体,进行探究性、创造性的社会实践活动,也是STS教育的重要途径。充分体现了STS教育的社会功能,使学生有更多的机会去接触社会,去领会物理科学技术在社会生产、生活中的实际应用。

三、实施STS教育的作用

  (一)实践证明,在物理教学中实施STS教育,一是拓宽了物理教学内容,使物理教学能紧跟科技与社会的发展;二是进一步完善了教学形式,彻底打破了单一的课堂教学为主的封闭型教学模式,形成了以学校、家庭、社会有机结合的开放的教学空间。

  (二)实施STS教育全面提高了学生的科学素养,有力地促进了学生解决实际问题能力、

科学评价能力和科学决策能力的提高以及健康的价值观的形成。如有的学生自行设计、改进

自家的炉灶,以提高热效率、节约燃料;有的学生为家庭制定出科学的节电措施;有的学生

能亲自动手修理自己的自行车。

   (三)实施STS教育,对教师的知识结构和教学能力以及社会实践等各方面都提出了更高的要求,进一步强化了教师终身学习的意识,教师经常利用休息时间不断吸收新知识,更新自己的知识结构,查阅各种报刊资料,收集各种现代科技信息,参加各种实践活动等,通过这些活动全面提高了教师的素质和教研水平。 

   总之,实施STS教育就是要把科学教育与当今的社会生活、社会生产和社会发展紧密地结合起来,最终培养出了解社会,懂得科学技术,能推动社会进步的高素质人才。要达到此目的,物理教师要树立大STS教育观念,不能囿于物理教材,囿于课堂的教学形式,努力开拓学生的知识视野,改变单一的课堂教学模式,使物理教学逐步构成一个由课内外、校内外、学校与家庭所组成的开放式的教学空间,为学生参与社会实践活动创造条件;要让学生不仅学习系统的物理知识,还要懂得这些知识在其他科学、技术和社会生产中的应用;帮助学生学会用综合的观点分析问题,增强了解社会、关心社会、服务社会的自觉性。

参考文献:

[1]唐永光.高中物理教学中渗透 STS 教育的研究[D]:[硕士学位论文].河北:河北师范大学,2012

[2]吴长龙,熊万杰.物理教育中 STS 教育资源开发的探索[J].现代物理知识,20096

[3]唐一峰.在大学物理教学中要重视 STS 教育[J].赤峰学院学报(自然科学版),2009

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