寓STS教育于高中物理教学中

《普通高中物理课程标准》(第一部分前言)提出“高中物理课程在内容上应精选学生终身学习必备的基础知识与技能，加强与学生生活、现代社会及科技发展的联系，反映当代科学技术发展的重要成果和新的科学思想，关注物理学的技术应用所带来的社会问题，培养学生的社会参与意识和对社会负责任的态度”由此可见，实施新的课程目标，向学生普及STS知识，增强STS意识，推进STS教育是势在必行。

1.何谓STS和STS教育？

STS是科学(Science)、技术(Technology)、社会(Society)三个英文单词首字母的缩写，是20世纪60年代末。针对美国技术教育危机和20世纪以来的科技的迅猛变化和环境、社会问题之间的冲突而引发的一种运动，STS是一门研究科学、技术、社会相互关系的新兴学科。

STS教育是STS领域的一个分支，指的是在现实的技术和社会环境下进行的科学教育活动，其基本思想是把学生对于自然晃的理解(科学)与改造世界(技术)和他们的日常生产、生活经验(社会)结合起来。它反映了一种旨在培养具有科学素养、能参与科技决策的新型公民的新教育观。

2.STS教育在高中物理教学中的必然性：

物理学是自然科学的基础，物理知识在科技、生产和生活中有着广泛的应用，对社会产生了极大的影响。物理教学与STS教育有着极大的相容性。因此，如果利用STS教育实现中学物理教学改革，STS教育所具有的多样性、开放性、综合性、互动性等、人本性的特点，对消除长期以来物理教学中存在的封闭灌输、单一狭隘、不利于学生个性发展等弊端将可能产生积极的影响。另外，我国物理教育工作者对STS教育理论如何与实践结合的研究还不是十分全面，也不很重视STS教育理论在实际物理教学中的整合应用。所以，开展STS教育实现高中物理教学改革的研究的重要性和必要性是显而易见的。

3.寓STS教育于高中物理教学中

（1）联系生活实际，培养科学兴趣

开始学习科学(物理)时都是满腔热情的，但当他们觉得学的东西太深奥、太学术化或离他们的日常生活太远时，大部分学生就会失去好奇心。例如，我在讲述牛顿第三定律时利用生活的实例进行教学

我问：同学们，如果不弯腿，你们能够跳起来吗?

学生：那有什么难的。

学生试了几次，结果没有成功。

我问：你们知道为什么跳不起来吗?因为物体做机械运动必须遵守什么定律?

学生：对了，想不弯腿跳离地面，是违背牛顿运动定律的。根据牛顿第二定律，物体要改变静止或者匀速直线运动状态，必须受到外力的作用，我站在那里要跳起来，也就是从静止变为运动，必须由地面对我施加一个作用力。

我：那么，地面对你的作用力是怎样产生的?根据牛顿第三运动定律，作用力和反作用力是大小相等，方向相反的。所以只要我先对地面施加一个作用力，地面一定会同时回敬我一个大小相等，方向相反的作用力，使我跳离地面。弯腿正是为了调整腿部肌肉，使我在跳的时候能够对地面施加作用力。这样与生活联系起来，很容易让学生对于学习物理产生了兴趣。

（2）教学中以学生为中心，培养学习的自主性

教学的过程不应当是学生跟着老师转，而应当是教师如何在教学上调动和发挥学生的主动性，创造条件做好服务工作。例如：在研究圆周运动中“水流星”问题时，对于最高点水不掉下来的原因及水与杯底之间的压力情况的分析，放手由学生自我研究，提出设想，然后师生共同研讨。这可以发挥学生的主动性，培养研究问题的科学方法。

（3）教学中提倡互助合作，培养协作能力

采取合作式教学和交互式教学，正是建构主义理论所指的”重视社会性相互作用在学习中的作用”的主要体现。我们要多设一些对学生来说是力所能及的、有趣的、有探讨性的课题，鼓励他们去研究，可以以课内、课外或课内外结合等形式进行。例如：在研究拔河比赛中的力学问题时，将学生分成小组，边比赛边从物理学的原理上对问题展开研讨。这一方面培养了学生间的合作意识；另一方面也加强了理论与实际的联系。

（4）教学中创设情境，培养学生主动探究能力

大体有四种方式可以用来设置问题情境：1)通过实验演示；2)通过放映录像、VCD、照片；3)通过放映虚拟实验；4)通过口述举例。例如，要讨论超重和失重，可以从媒体找到一幅宇航员在航天飞机里工作的照片或剪辑一段录像或VCD，通过多媒体放映给学生观看。探究过程中谈及人在电梯中的感受，再用专用装置进行实验演示。要讨论向心力和圆周运动，可以先表演水流星实验，再实验演示翻滚过山车，放映从媒体剪辑的翻滚过山车或阅读书本提供的翻滚过山车运动的照片。用创设问题情境模式来培养学生主动探究物理现象和规律的能力，切实将STS教育与物理教学有机结合。

（5）强调实验，培养动手能力

通过实验教学可以培养学生的目测能力、画图识图能力、使用仪器能力、实验操作能力以及观察和分析能力。在高中物理实验教学中渗透STS教育不仅要求学生通过实验掌握基本规律、基本原理，而且更加强调通过实验将书本上、课堂上学来的理论知识应用到与实践中去。例如，在讲“惯性现象”一节内容时，由于“惯性”的概念根抽象，学生不易理解，所以可以用旋转生熟鸡蛋的方法帮助学生来理解惯性。首先拿出生熟鸡蛋各一个让学生判断哪一个是生鸡蛋，各尽其能。然后旋转这两个鸡蛋，让学生观察比较得出结论。有的同学利用所学惯性知识判断出：旋转飞快的是熟鸡蛋，旋转摇摇晃晃的是生鸡蛋。因为生鸡蛋内部是液体，当蛋壳旋转时，其内部的液体由于惯性要保持原来静止状态，所以旋转起来摇摇晃晃；而熟鸡蛋内部是固体与蛋壳构成整体，随着蛋壳可一起稳定旋转。通过该实验学生不仅加深了对惯性的理解，同时也增强了分析推理能力，使所学的物理知识得到了运用。

总之，为了适应物理教学改革方向，STS教育与高中物理教学的融合是势在必行的趋势。这要求我们必须从平时的授课开始步步改革，以适应新目标的要求。

（作者单位：江苏姜堰市娄庄中学）

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