STS教育在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

王榮輝

STS教育作為一種新興的教育方式，集科學(xué)、技術(shù)與社會為一體，為現(xiàn)代教育的發(fā)展提供了一種新的視角與思考，它具有綜合性、互動性、發(fā)展性等方面的特點(diǎn).筆者通過STS教育的內(nèi)涵與特點(diǎn)解讀，結(jié)合高中物理教學(xué)的實(shí)踐，研究高中物理教學(xué)與STS教育之間的契合點(diǎn)，探尋STS教育在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用對策，以此提高高中物理教學(xué)的效果與質(zhì)量，全面推進(jìn)高中物理的有效教學(xué).

一、高中物理教學(xué)中STS教育的意蘊(yùn)解讀

STS是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、社會（Society）三方面英文字符的縮寫，它的主要目的在于通過研究科學(xué)、技術(shù)與社會對社會產(chǎn)生的正向功能與負(fù)向功能，探討并揭示三者之間的相互關(guān)系與規(guī)律，STS教育是STS的重要組成部分，它利用知識與技術(shù)的整合，通過生活生產(chǎn)中知識與技術(shù)的合理、適時應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)際生活中發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的能力，促進(jìn)社會現(xiàn)代化進(jìn)程的發(fā)展.STS教育在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用具有重要意義，通過STS教育中目標(biāo)、內(nèi)容與方法等方面的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理教學(xué)內(nèi)容的興趣與動機(jī)，拓展學(xué)生合作、探究的自主學(xué)習(xí)空間，以此培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維與創(chuàng)造能力.STS教育要依據(jù)教育教學(xué)的具體元素來開展教學(xué)，通常需要遵循一系列的原則，如實(shí)踐性的原則、多元化的原則、滲透性的原則、學(xué)生全面發(fā)展與個性發(fā)展相統(tǒng)一的原則、教育過程與教育結(jié)果相結(jié)合的原則等等，這些原則是STS教育在實(shí)施過程中必須依據(jù)的原則，它能夠?yàn)镾TS教育的實(shí)施提供指導(dǎo)，促進(jìn)STS教育更全面、更系統(tǒng)的開展與進(jìn)行.

二、STS教育與高中物理教學(xué)的適切性分析

1.STS教育與高中物理教學(xué)目標(biāo)的適切性

新課程改革主張高中物理教學(xué)的目標(biāo)為知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀的三維目標(biāo)體系，從高中物理教學(xué)與STS教育的目標(biāo)來看，兩者具有內(nèi)在的一致性，STS教育重視學(xué)生對高中物理知識的理解，強(qiáng)調(diào)物理教學(xué)中學(xué)生對學(xué)習(xí)過程與方法的掌握，關(guān)注學(xué)生在高中物理教學(xué)中情感、態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)，通過科學(xué)、技術(shù)與社會三者之間的相互聯(lián)系，為學(xué)生提供科學(xué)內(nèi)容、技術(shù)指導(dǎo)與社會應(yīng)用的具體過程，有利于高中物理教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，促進(jìn)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀的全面統(tǒng)一.由此可見，高中物理教學(xué)的具體目標(biāo)與STS教育的具體目標(biāo)具有共通之處，高中物理教學(xué)的知識與技能目標(biāo)，對應(yīng)著STS教育的社會教育目標(biāo)，高中物理教學(xué)的過程與方法目標(biāo)，對應(yīng)著STS教育個人發(fā)展目標(biāo)，高中物理教學(xué)的情感、態(tài)度、價值觀目標(biāo)對應(yīng)著STS教育的文化價值目標(biāo)，兩者在理論層面存在著對應(yīng)關(guān)系，在實(shí)踐層面則是一種整合化與系統(tǒng)化的關(guān)系.從STS教育與高中物理教學(xué)的總體目標(biāo)來看，兩者在總體目標(biāo)方面具有異曲同工之處，都是為培養(yǎng)學(xué)生的全面發(fā)展，通過聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際、聯(lián)系真實(shí)的社會情境，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)際生活走向物理學(xué)習(xí)，從物理學(xué)習(xí)走向社會生活，實(shí)現(xiàn)應(yīng)試教育向素質(zhì)教育的不斷轉(zhuǎn)變.

2.STS教育與高中物理教學(xué)內(nèi)容的適切性

新課改中高中物理教學(xué)內(nèi)容更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的選擇性與自主性，課程管理從原有的國家課程發(fā)展為國家、地方與學(xué)校三級課程管理，更重視選修課程對學(xué)生的影響與作用，高中物理教學(xué)利用多樣化的選修課程來培養(yǎng)學(xué)生多方面的能力，在必修課方面，將基礎(chǔ)力學(xué)、運(yùn)動描述、能量轉(zhuǎn)換及曲線運(yùn)動等作為必修課程，將物理與社會的關(guān)系、物理與人文的結(jié)合等作為選修課程，這樣通過選修課程的多元化設(shè)置，促進(jìn)學(xué)生對物理知識的實(shí)際應(yīng)用，提高學(xué)生對物理過程與方法的掌握，增強(qiáng)學(xué)生的物理情感、態(tài)度與價值觀.STS教育的內(nèi)容與高中物理教學(xué)的內(nèi)容具有高度的耦合性，STS教育一方面重視學(xué)生物理知識與技能的理解掌握，另一方面強(qiáng)調(diào)生活、技術(shù)與社會等內(nèi)容在物理教學(xué)中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)與方法的掌握，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)與興趣，增強(qiáng)物理課程內(nèi)容與實(shí)際生活、社會生活及科學(xué)技術(shù)的聯(lián)系，由此可見，STS教育與高中物理教學(xué)內(nèi)容之間存在著共同的契合點(diǎn).

三、STS教育在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

1.高中物理教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)中STS教育的應(yīng)用

導(dǎo)入是高中物理教學(xué)的首要環(huán)節(jié)，它的好壞直接影響學(xué)生對物理教學(xué)內(nèi)容能否產(chǎn)生興趣，導(dǎo)入的方式多種多樣，教師要根據(jù)教學(xué)的內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生的身心發(fā)展特點(diǎn)及規(guī)律，分析學(xué)生原有知識經(jīng)驗(yàn)的水平，引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突與矛盾，激起學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣.如在學(xué)習(xí)“自由落體運(yùn)動”這部分內(nèi)容，教師摒棄直接導(dǎo)入的方式，采用游戲?qū)氲姆椒閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的導(dǎo)入情境，教師可設(shè)定游戲的規(guī)則為：讓一支筆從高處墜落，要求學(xué)生用拇指與食指抓住墜落中的筆，誰抓住這支筆，這支筆就屬于這位學(xué)生.通過一輪一輪的游戲，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)很難抓住這支墜落的筆，這時教師就可以引導(dǎo)學(xué)生思考為什么這支筆不容易抓住，學(xué)生會依據(jù)這個問題進(jìn)行發(fā)散性的思維，可能會從生物學(xué)、心理學(xué)等方面解釋這個問題的原因，教師就可以在學(xué)生“不憤不啟，不悱不發(fā)”的恰當(dāng)時機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入自由落體新課的學(xué)習(xí).從這個案例中可以發(fā)現(xiàn)，教師可以利用STS教育增強(qiáng)物理教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)的動態(tài)性與形象性，引發(fā)學(xué)生對物理現(xiàn)象的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維，促進(jìn)學(xué)生參與科學(xué)活動與社會決策的能力，增強(qiáng)學(xué)生的問題發(fā)現(xiàn)與解決能力.

2.高中物理新課教學(xué)STS教育的應(yīng)用

新課教學(xué)環(huán)節(jié)是高中物理教學(xué)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它是聯(lián)系學(xué)生原有知識經(jīng)驗(yàn)與新知識經(jīng)驗(yàn)之間的紐帶，需要根據(jù)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的知識經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生新知識經(jīng)驗(yàn)的生長與發(fā)展.高中物理教學(xué)要注重學(xué)生的生活實(shí)際，引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)實(shí)際生活與物理教學(xué)內(nèi)容之間的聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生從形象思維轉(zhuǎn)變?yōu)槌橄笏季S，增強(qiáng)學(xué)生利用物理知識解決實(shí)際生活問題的能力.如在學(xué)習(xí)“生活中的勻速圓周運(yùn)動”時，教師可通過展示一段火車轉(zhuǎn)彎時的小視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考火車是否做的圓周運(yùn)動，繼而提問學(xué)生“是什么力提供了向心力”，這時教師可利用鐵軌與車輪之間的圖片展示，對火車轉(zhuǎn)彎的過程進(jìn)行受力分析.在這個過程中，教師一方面通過火車轉(zhuǎn)彎這個真實(shí)的場景，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)熟悉的生活場景，然后利用直觀的圖片展示，引發(fā)學(xué)生原有知識經(jīng)驗(yàn)與新知識經(jīng)驗(yàn)的結(jié)合，通過同化與順應(yīng)的學(xué)習(xí)心理方式，一方面促進(jìn)學(xué)生將新知識納入到原有知識經(jīng)驗(yàn)中，賦予新知識意義；另一方面改變原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗(yàn)，重構(gòu)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的相關(guān)內(nèi)容.高中物理教學(xué)利用STS教育的先進(jìn)理念，讓物理教學(xué)與學(xué)生的生活相聯(lián)系，遵循從生活中發(fā)現(xiàn)問題、挖掘問題、解決問題的過程，引導(dǎo)學(xué)生舉一反三、觸類旁通，促進(jìn)學(xué)生對物理知識的靈活遷移運(yùn)用.

3.高中物理教學(xué)習(xí)題作業(yè)中STS教育的應(yīng)用

習(xí)題作業(yè)在高中物理教學(xué)中具有鞏固的作用，通過習(xí)題作業(yè)的練習(xí)一方面可以幫助學(xué)生回顧課堂教學(xué)中的內(nèi)容，另一方面可以促進(jìn)學(xué)生更深入的理解相關(guān)知識.STS教育能夠讓物理教學(xué)中的習(xí)題作業(yè)變得更為生動、形象，讓原本脫離實(shí)際的作業(yè)內(nèi)容逐漸趨向?qū)嶋H生活、走向社會生活，加強(qiáng)學(xué)生對實(shí)際生活中物理問題的解決能力.如在解決習(xí)題“假設(shè)地球表面的大氣層變得越來越稀薄或不存在了，我們所看到的日出時間與現(xiàn)在相比是更早、更晚、一樣還是因地區(qū)而異”，對于這個問題，教師可以引導(dǎo)學(xué)生從生活實(shí)際出發(fā)，調(diào)動學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的原有認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)的光的折射與傳播原理，激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣，并增強(qiáng)學(xué)生對物理知識的學(xué)以致用.

STS教育與高中物理教學(xué)具有內(nèi)在的一致性與高度的耦合性，將STS教育引入高中物理教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生更為高效、高質(zhì)量的學(xué)習(xí)物理教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣與動機(jī)，滿足學(xué)生的物理學(xué)習(xí)需求，實(shí)現(xiàn)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的高效性.

【本文為福建省教科所“十二五”規(guī)劃2013年課題《目標(biāo)學(xué)導(dǎo)互動共建反思提升六環(huán)教學(xué)模式構(gòu)建與研究》課題編號：FJJKXB13-060的研究成果】