STSE教育理念在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

張永福

【摘要】高中物理是一門實(shí)用性很強(qiáng)的學(xué)科，其在生活中的指導(dǎo)作用受到了大家的高度重視。在提高高中物理教學(xué)效率的過程中應(yīng)該積極關(guān)注學(xué)生的發(fā)展，關(guān)注高中物理學(xué)科的基本特點(diǎn)，努力采取措施讓STSE教育理念與學(xué)生實(shí)踐進(jìn)行全面而有效的融合，讓高中生在學(xué)習(xí)的過程中進(jìn)一步感知到物理學(xué)科在科學(xué)、技術(shù)、社會以及環(huán)境發(fā)展的過程中所起到的實(shí)際作用，進(jìn)而能夠在學(xué)習(xí)的過程中積極采取措施進(jìn)行內(nèi)容的實(shí)踐和探索。

【關(guān)鍵詞】高中物理；STSE教育理念；應(yīng)用

【中圖分類號】G633.7【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【文章編號】1004—0463（2021）05—0184—02

高中學(xué)生已經(jīng)接近成年，教師在引導(dǎo)他們的過程中應(yīng)該注重對其社會情感的培養(yǎng)，既要關(guān)注學(xué)生對學(xué)科本身知識的理解和學(xué)習(xí)，又需要關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中對學(xué)科知識的實(shí)踐和運(yùn)用。高中物理是一門源自人類社會發(fā)展，源自人類對自身生活進(jìn)行總結(jié)的學(xué)科。在這一門學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生去關(guān)注科學(xué)、技術(shù)、社會以及環(huán)境之間的發(fā)展關(guān)系，充分展現(xiàn)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過程中的實(shí)踐性和靈活性[1]。

一、優(yōu)化物理教學(xué)，關(guān)注科學(xué)素養(yǎng)

1.增加感性認(rèn)識，明確學(xué)科目標(biāo)。所謂感性認(rèn)識，確切地說是人們對事物發(fā)展進(jìn)行有效認(rèn)識的初級階段，也是學(xué)生進(jìn)行認(rèn)知的起步階段，一般情況下主要指向?qū)κ挛锇l(fā)展的感官感覺。比如，有對事物發(fā)展現(xiàn)象的認(rèn)識，也有關(guān)于事物發(fā)展外部關(guān)聯(lián)的認(rèn)識。相對而言，這些認(rèn)識都處于表面、片面的狀態(tài)，并不能夠讓高中生在學(xué)習(xí)物理的過程中得到有效的理解。鑒于這種情況，教師在引導(dǎo)學(xué)生的過程中應(yīng)該積極根據(jù)具體情況充分展示生活中的相關(guān)內(nèi)容，并將這些內(nèi)容進(jìn)一步形象化[2]。

例如，在學(xué)習(xí)質(zhì)點(diǎn)、坐標(biāo)系、參考系的具體內(nèi)容時(shí)，教師就可以將學(xué)生日常生活的場景制作成短視頻，然后以最熟悉的場景向?qū)W生講解運(yùn)動的絕對性和靜止的相對性，同時(shí)也用具體生活場景告訴學(xué)生什么是參考系。通過這樣的方式，高中生能夠在物理教學(xué)設(shè)計(jì)中明白本次課的教學(xué)重點(diǎn)，方便自己在學(xué)習(xí)過程中使用科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。

2.引發(fā)結(jié)構(gòu)重組，形成科學(xué)精神。在高中物理教學(xué)中，引發(fā)結(jié)構(gòu)重組是指教師通過一定的教學(xué)方式引導(dǎo)學(xué)生打破原有的知識結(jié)構(gòu)，然后對新的知識展開追求、獲取并且進(jìn)行組織消化的過程。實(shí)踐證明，學(xué)習(xí)的過程必須是結(jié)構(gòu)不斷重組的過程，否則學(xué)習(xí)將止步不前。根據(jù)高中物理核心素養(yǎng)的基本要求，高中生在物理學(xué)習(xí)的過程中必須要塑造科學(xué)探究、實(shí)驗(yàn)求證、實(shí)事求是的物理精神，而在將STSE教育理念與學(xué)生實(shí)踐進(jìn)行融合的過程中更需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識結(jié)構(gòu)的重組，形成物理科學(xué)精神[3]。

例如，在學(xué)習(xí)速度與時(shí)間的關(guān)系時(shí)，教師可以在學(xué)生實(shí)踐中融入“活動人行道”的模型演示，讓學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)探究之前能夠在腦海中對即將要學(xué)習(xí)的課程產(chǎn)生濃厚的興趣。教師應(yīng)該努力采取措施激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以便于學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中從興趣出發(fā)，能夠積極主動地根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和生活常識對知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效研究，進(jìn)一步在研究中讓自身的知識、技能結(jié)構(gòu)等得到全方位的重構(gòu)。

二、展現(xiàn)物理過程，形成變化思維

1.突破時(shí)空限制，感知科學(xué)技術(shù)進(jìn)步。傳統(tǒng)的物理教學(xué)由于受到時(shí)間和空間的限制而不能有效地展示物理現(xiàn)象的過程，這便給學(xué)生對知識的理解帶來很大障礙。那么，在當(dāng)今社會高中物理教學(xué)中便可以采用信息技術(shù)，讓學(xué)生在充分感知突破其時(shí)間與空間限制的同時(shí)，理解科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，從而幫助學(xué)生身臨其境地感知學(xué)科的發(fā)展與社會的發(fā)展息息相關(guān)[4]。

例如，在講授平均速度和瞬時(shí)速度時(shí)，教師通過微課視頻設(shè)計(jì)展現(xiàn)大自然中各種物體的速度快慢，然后促使學(xué)生對某一物體曾經(jīng)和現(xiàn)在的運(yùn)動速度進(jìn)行搜集，然后在整理的過程中，打破時(shí)間上的限制較為準(zhǔn)確地描述物體的運(yùn)動，最后逐步推導(dǎo)出平均速度的概念。與此同時(shí)，教師通過引導(dǎo)學(xué)生觀察某一個準(zhǔn)確的時(shí)間點(diǎn)，并對此物體在當(dāng)時(shí)所處位置上的時(shí)間進(jìn)行仔細(xì)研究。教師可以圍繞這一重點(diǎn)和難點(diǎn)讓學(xué)生突破時(shí)空對課堂的限制，深入到整個物理現(xiàn)象發(fā)生的過程中去，逐步領(lǐng)略和學(xué)習(xí)物理的基本內(nèi)容。然后，教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用高中物理科學(xué)實(shí)踐的觀察，并促使學(xué)生在觀察生活、搜集資料、進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和論證的過程中充分感知到當(dāng)今時(shí)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，感知到學(xué)習(xí)應(yīng)該與社會的科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展緊密相連，應(yīng)該與日常生活、社會環(huán)境進(jìn)行有效融合，為將物理運(yùn)用到實(shí)際生活中進(jìn)行了思維準(zhǔn)備。

2.突破狀態(tài)限制，感知社會環(huán)境變化。物理過程是一個連續(xù)的過程，它有一定的時(shí)間限制。例如機(jī)械運(yùn)動，隨著時(shí)間的變化，物體機(jī)械運(yùn)動的狀態(tài)也會隨之發(fā)生變化。學(xué)生在研究這些物理過程的時(shí)候，往往會由于觀察方法、觀察能力受限，并不能夠有效地觀察或者理解到物理過程的狀態(tài)。鑒于這種情況，教師在引導(dǎo)學(xué)生的過程中，便需要引導(dǎo)學(xué)生對物質(zhì)狀態(tài)進(jìn)行有效的認(rèn)知，給學(xué)生展現(xiàn)物理過程在某一特定狀態(tài)時(shí)的具體情況，讓學(xué)生能夠更直觀、更生動地了解到這些物理過程，然后對我們的社會發(fā)展、環(huán)境狀態(tài)的辯證關(guān)系進(jìn)行有效感知。

例如，在自由落體運(yùn)動的物理過程展示時(shí)，我們知道物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動被稱之為自由落體運(yùn)動，而這種運(yùn)動實(shí)際上只有在沒有空氣的空間中進(jìn)行才是真正的自由落體運(yùn)動，在空氣中只能稱為近似自由落體運(yùn)動。此時(shí)，教師可以采用先進(jìn)的多媒體技術(shù)將自由落體的運(yùn)用進(jìn)行細(xì)節(jié)化展示。教師可以通過只受重力影響的自由落體運(yùn)動過程，并采用截圖的形式，對某一個時(shí)間點(diǎn)的狀態(tài)進(jìn)行定格，讓學(xué)生對這些特殊時(shí)間點(diǎn)上的狀態(tài)更為深刻地記憶和理解，讓其樹立物質(zhì)觀、能量觀、運(yùn)動觀等物理核心素養(yǎng)。在此觀念基礎(chǔ)上，學(xué)生可以感知到社會發(fā)展過程中各種狀態(tài)的發(fā)展與變化，進(jìn)而感知到社會環(huán)境等均是不斷發(fā)展變化的，是需要我們在STSE教育理念的作用下促使學(xué)生形成社會環(huán)境變化觀念，并采取有效的措施進(jìn)行應(yīng)對。

三、拓寬學(xué)生思維，形成責(zé)任意識

物理核心素養(yǎng)的關(guān)鍵在于要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中形成質(zhì)疑與創(chuàng)新的精神，進(jìn)而在這種精神下促使學(xué)生形成責(zé)任意識。STSE教育理念與學(xué)生實(shí)踐要求學(xué)生進(jìn)一步拓寬思維，然后逐漸形成關(guān)于科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境的責(zé)任意識。

例如，在學(xué)習(xí)電場時(shí)，教師便可以引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)日常生活實(shí)踐搜集各種資源，統(tǒng)計(jì)各種與電場相關(guān)的社會現(xiàn)象，以及這些社會現(xiàn)象對我們?nèi)粘Ｉ钏斐傻挠绊?。然后，以此為契機(jī)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究，讓學(xué)生將物理知識的內(nèi)容主動地與我們的日常生活進(jìn)行有效融合。每一位學(xué)生都是社會發(fā)展中的一員，都應(yīng)該積極主動地參與到學(xué)習(xí)與生活的過程中。這樣才能學(xué)以致用，才能讓學(xué)習(xí)效率得到全面的提升，進(jìn)而逐漸在STSE教育理念與學(xué)生實(shí)踐的過程中形成責(zé)任意識。

綜上所述，高中物理是一門與人類社會發(fā)展、科學(xué)技術(shù)進(jìn)步、社會環(huán)境長期可持續(xù)發(fā)展密切相連的學(xué)科。因此，教師在引導(dǎo)的過程中應(yīng)該充分全面地關(guān)注物理學(xué)科在科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境發(fā)展中的作用，進(jìn)而將STSE教育理念與學(xué)生實(shí)踐進(jìn)行有效融合，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)高中物理的過程中積極進(jìn)行相應(yīng)內(nèi)容的探索，然后主動參與到對人類社會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，社會環(huán)境長期可持續(xù)發(fā)展的過程中，能夠更為積極主動地做好自己，以達(dá)到學(xué)習(xí)物理的實(shí)際目的。

參考文獻(xiàn)

[1]苑素霞. STSE教育理念指導(dǎo)下的高中物理教學(xué)探析[D].桂林：廣西師范大學(xué)，2020.

[2]林叢.芻議STSE教育視角下高中物理生活化教學(xué)[J].課程教育研究，2019（29）：172-173.

[3]林叢.高中物理課堂滲透STSE教育的實(shí)踐探究[J].考試周刊，2019.

[4]梁雪楓. STSE教育理念在人教版高中物理必修模塊中的滲透與研究[D].哈爾濱：哈爾濱師范大學(xué)，2018.

編輯：張昀