本站原创STS是科学Science、技术Technology、社会Society三个单词的第一个字母的缩写.但是作为一个概念并不是这三个单词的简单排列,概括地说：STS是一门研究科学、技术、社会三者相互作用关系的复杂而庞大的系统学科.将STS教育有机融入高中物理教学,可以使学生在获得系统的物理知识的同时,加强与现代科学技术和社会发展的联系,弥补了教材内容的限制,是物理教学紧跟时代的发展,有利于学生学习现代物理知识.
高中物理学不仅含有物理学概念、规律和实验,而且含有物理与社会发展、物理与技术应用、物理与生活等方面的内容.如何将STS教育有机的融入高中物理教学,并取得实效,可以从以下几方面着手.
一、课堂教学方法多样化
课堂教学是物理学科进行STS教育的主要载体.教师要通过丰富教学方法,把STS教育和知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的教学目标的实现有机的结合在一起.
1、问题法
在物理教学过程中,紧密结合学生的日常生活,工农业生产遇到的实际问题,引导学生思考.例如,在“力的分解”中,教师提出为什么公园的滑梯倾角比较大,而长江大桥要修很长的引桥来减少倾角?通过这些问题,激发学生的求知,并引导学生关注周围生活.
2、实验法
物理学是以实验为基础的科学.实验教学是发展学生能力和技能的重要途径,有利于学生掌握科学研究方法,有利于培养学生良好的科学作风和道德修养.例如,在“探究加速度与力和质量的关系”实验中,学生可以学习控制变量的科学研究法；通过误差分析,培养了学生实事求是的科学精神.
3、讨论法
物理教学中引入一些社会热点问题,组织学生展开讨论,培养学生应用物理知识解决实际问题的能力.例如,讲“匀变速直线运动与汽车行驶安全”时,教师提出造成交通事故的主要原因有哪些?我们可以采用哪些有效措施避免交通事故的发生?近期全国开展严查酒后驾车行动的积极意义有哪些?让学生展开充分的讨论,使学生树立正确的价值观,增强社会责任感.
4、学史法
高中阶段,在学生学习物理知识和应用的同时,教师要适当的融入物理学史的教学.物理学史是科学教育和人文教育的桥梁,它让学生对科技与社会的关系有一个深刻的理解.例如在“磁场”教学中,以“司南”的照片展示我国古代对科学的贡献,以郑和下西洋的历史事件开始了磁的探索,并进一步提到“阿波罗登月”探究月球磁场的问题.把历史和现代有机的结合起来,使学生明确的感受到,学习历史不仅是为了了解历史,主要的是更好的理解科学,更好的怎么写作现代.
二、作业类型多样化
作业是物理学科进行STS教育的第二载体.教师要通过丰富作业类型,使STS教育与知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的教学目标的整合得以补充.
1、挑选STS类习题
STS类习题既训练学生的科学思维方法,又联系科学生产和生活实际.因此教师在设计练习时,应多选择有实际科技背景或以真实物理现象为依据的问题.例如学习了“带电粒子在电场中的运动”之后,可以这样训练：一个直线加速器产生一电子束,其电流不是恒定的,而是由脉冲的粒子束所构成的.检测定每一脉冲电流持续的时间为0.1s,平均电流为1.6A,每秒钟有1000个脉冲,每个电子获得的平均能量为400Mev,则下列说法中不正确的是
A、每个脉冲里有1×1011个电子
B、电子束的平均电流是1.6×10-4A
C、才输入加速器的平均功率为6×104W
D、每个脉冲的平均功率为6.4×108W
2、撰写调查报告或小论文
围绕与物理相关的社会热点问题,例如,能源、环保、生态等,引导学生进行与他们年龄特征、知识和能力水平相一致的专题调查,写出调查报告,提出初步解决方案.如学习必修2《能源的开发和利用》之后,可以让学生通过调查,查找能源的利用和开发对环境所造成的危害及其产生原因,并以书面的形式提出自己的观点,如何合理利用和开发能源,解决日益严重的能源危机.也可以写一篇如《谁保护我们的环境》等类的文章发表自己的看法,以增强他们环保意识和社会责任感.
3、做一些小实验
现行教材在一些章节后增设了“做一做”栏目,这些“做一做”中,有的要用一些身边简单易得的器材做些小实验,有的是自己动手制作简单实验装置或模型.教师应多鼓励学生完成这一项目.这些实验与制作,教师不一定现场指导,对学生是很好的锻炼,能培养学生研究生活中与物理有关的实际问题的科学探究能力和科学态度,使其养成优良品格.例如在学习了“自由落体运动”后,利用自由落体运动规律,做一做看看你反应的快慢.
三、集体活动多样化
集体活动是物理学科进行STS教育的第三载体.教师要通过丰富的集体活动,使STS教育与知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的教学目标的整合得以提升.
1、组织学生观看重大科技影片
重大科技事件是指在重要科学和技术领域发生的对社会产生深远影响的事件,如cctv-10探索发现栏目播放的“哈勃望远镜20年”.组织学生观看,是传递科学思想、科学精神、科学方法并进行科学知识普及的重要契机.
组织学生集体参观活动
如组织学生参观现代化的工厂、各种作业流水线等,了解各种简单机械、传动装置,电子控制与传感器等知识在这些装置中的应用,把物理知识与生活和生产密切结合起来.这对他们掌握科学方法,提高实验能力,激发兴趣,陶冶情操,树立理想,提高素质等,均有不可估量的作用.
2、举办科普知识讲座
科普知识讲座可以把学生的视野从书本延伸到书外,从学校延伸到社会,从基础物理延伸到现代科技前沿.如在学完“万有引力”后,利用教材知识延伸到航天技术进行讲座,激发学生探究科学的热情.
将STS教育有机融入高中物理教学,能使学生不仅掌握物理学的基本知识和技能,而且使学生懂得了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,有利于培养学生的科学评价能力、科学决策能力以及健康的人生观、价值观,使物理教学真正成为面向未来的教育.