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高中物理教學(xué)與STS教育有機結(jié)合
高中物理的“課程標(biāo)準(zhǔn)”中的實施建議特別強調(diào)教學(xué)過程要體現(xiàn)課程理念,其中一條建議是:使物理貼近學(xué)生生活、聯(lián)系社會實際。只有讓物理教學(xué)貼近生活,讓學(xué)生在研究現(xiàn)實問題的過程中學(xué)會運用物理知識、物理思想和物理方法解決日常生活中經(jīng)常遇到的問題,并讓學(xué)生在生活中觸摸到物理,學(xué)生才能真正感受到物理的魅力。將STS教育有機融入高中物理教學(xué),可以使學(xué)生在獲得系統(tǒng)的物理知識的同時,加強與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展的聯(lián)系,彌補了教材內(nèi)容的限制,是物理教學(xué)緊跟時代的發(fā)展,有利于學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)代物理知識。
高中的《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》將物理內(nèi)容分為12個模塊,無論哪一組模塊,都不僅含有物理學(xué)概念、規(guī)律和實驗,而且含有物理與社會發(fā)展、物理與技術(shù)應(yīng)用、物理與生活等方面的內(nèi)容。怎樣將STS教育有機融入高中物理教學(xué),并取得實效,可以從以下幾個方面著手。
一、課堂教學(xué)方法多樣化,滲透STS教育
課堂教學(xué)是物理學(xué)科進行STS教育的主要載體。教師要通過豐富教學(xué)方法把STS教育和知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)有機的結(jié)合在一起。
1.問題法
在物理教學(xué)過程中,緊密結(jié)合學(xué)生的日常生活,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)遇到的實際問題,引導(dǎo)學(xué)生思考。例如,講“力的分解”時,教師提出為什么公園的滑梯傾角比較大,而長江大橋要修很長的引橋來減少傾角?通過這些問題,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,并引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注周圍生活。
2.實驗法
物理學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。實驗教學(xué)是發(fā)展學(xué)生能力和技能的重要途徑,有利于是學(xué)生掌握科學(xué)研究方法,有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)作風(fēng)和道德素養(yǎng)。例如, 在“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實驗中,學(xué)生可以學(xué)習(xí)到控制變量的科學(xué)研究法;通過誤差分析,培養(yǎng)了學(xué)生事實求實科學(xué)精神。
3.討論法
物理教學(xué)中引入一些社會熱點問題,組織學(xué)生展開討論,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力。例如,講“勻變速直線運動與汽車行駛安全”時,教師提出造成交通事故的主要原因有哪些?我們可以采用哪些有效措施避免交通事故的發(fā)生?近期全國開展嚴(yán)查酒后駕車行動的積極意義有哪些?讓學(xué)生展開充分的討論,使學(xué)生樹立正確的價值觀,增強社會責(zé)任感。
4.學(xué)史法
高中階段,在學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識和應(yīng)用的同時,教師要適當(dāng)?shù)厝谌胛锢韺W(xué)史的教學(xué)。物理學(xué)史是科學(xué)教育和人文教育的橋梁,它讓學(xué)生對科技與社會的關(guān)系有一個深刻的理解。物理學(xué)史處處以科學(xué)家的堅韌不拔的性格、艱辛拼搏的事跡、崇高的理想、高尚的情操感染著后人。例如,在“電磁感應(yīng)”教學(xué)中,講述法拉第為了探究出電流的產(chǎn)生條件歷經(jīng)十余年的時間,讓學(xué)生體驗探索和發(fā)現(xiàn)物理知識的艱辛和喜悅,激勵學(xué)生熱愛科學(xué),全身心投入科學(xué)文化的學(xué)。
二、作業(yè)類型多樣化,滲透STS教育
作業(yè)是物理學(xué)科進行STS教育的第二載體。教師要通過豐富作業(yè)類型使STS教育與知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的教學(xué)目標(biāo)的整合得以補充。
1.精挑STS類習(xí)題訓(xùn)練
STS類習(xí)題既訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維方法,又聯(lián)系科學(xué)生產(chǎn)和生活實際。因此教師在設(shè)計練習(xí)時,應(yīng)多選擇有實際科技背景或以真實物理現(xiàn)象為依據(jù)的問題。例如2008年高考廣東物理卷的第14題:
(1)大海中航行的輪船,受到大風(fēng)大浪沖擊時,為了防止傾覆,應(yīng)當(dāng)改變航行方向和_______,使風(fēng)浪沖擊力的頻率遠離輪船搖擺的________.
(2)光纖通信中,光導(dǎo)纖維遞光信號的物理原理是利用光的________現(xiàn)象,要發(fā)生這種現(xiàn)象,必須滿足的條件是:光從光密介質(zhì)射向________,且入射角等于或大于________.
2.撰寫調(diào)查報告或小論文
圍繞與物理相關(guān)的社會熱點問題,例如,能源、環(huán)保、生態(tài)等,引導(dǎo)學(xué)生進行與他們年齡特征、知識和能力水平相一致的專題調(diào)查。寫出調(diào)查報告,提出初步的解決方案。如學(xué)習(xí)必修2《能源的開發(fā)和利用》之后,可以讓學(xué)生通過調(diào)查,查找能源的利用和開發(fā)對環(huán)境所造成的危害及其產(chǎn)生原因,并以書面的形式提出自己的觀點和如何合理利用和開發(fā)能源,解決日益嚴(yán)重的能源危機。也可以寫一篇如《誰污染了我們的環(huán)境?》等類的文章發(fā)表自己的看法,以增強他們環(huán)保意識和社會責(zé)任感。
3.小制作、小實驗
現(xiàn)行教材在一些章節(jié)后增設(shè)了“做一做”欄目,在必修1,2兩本書中就多達20處。這些“做一做”中,有的要用一些身邊簡單易得的器材做些小實驗,有的是自己動手制作簡單實驗裝置或模型。教師應(yīng)多鼓勵學(xué)生完成這一項目。這些實驗與制作,教師不一定現(xiàn)場指導(dǎo),對學(xué)生是很好的鍛煉,能培養(yǎng)學(xué)生研究生活中與物理有關(guān)的實際問題的科學(xué)探究能力和科學(xué)態(tài)度,使其養(yǎng)成優(yōu)良品格。
三、集體活動多樣化,滲透STS教育
集體活動是物理學(xué)科進行STS教育的第三載體。教師要通過豐富的集體活動使STS教育與知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的教學(xué)目標(biāo)的整合得以提升。
1.組織學(xué)生觀看我國重大科技事業(yè)電視直播報道
重大科技事件是指在重要科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域發(fā)生的對社會產(chǎn)生深遠影響的事件,如航天科研直播報道、天文奇觀直播報道等。組織學(xué)生觀看直播報道,是傳遞科學(xué)思想、科學(xué)精神、科學(xué)方法并進行科學(xué)知識普及的重要契機。
2.組織集體參觀活動
如組織學(xué)生參觀現(xiàn)代化的工廠、各種作業(yè)流水線等,了解各種簡單機械、傳動裝置,以及力的合成與分解、電子控制等知識在這些裝置中的應(yīng)用,把物理知識與生活和生產(chǎn)密切結(jié)合起來。這對他們掌握科學(xué)方法,提高實際能力,激發(fā)興趣,陶冶情操,樹立理想,提高素質(zhì)等,均有不可估量的作用。
3.舉辦科普知識講座
科普知識講座可以把學(xué)生的視野從書本延伸到書外,從學(xué)校延伸到社會,從基礎(chǔ)物理延伸到現(xiàn)代科技前沿。如在學(xué)完光學(xué)后,利用教材中的“激光”進行講座,激發(fā)學(xué)生探究科學(xué)的熱情。
將STS教育有機融入高中物理教學(xué),能使學(xué)生不僅掌握物理學(xué)的基本知識和技能,而且使學(xué)生懂得了這些知識的實用價值,懂得在社會中如何對待和應(yīng)用這些知識,有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)評價能力、科學(xué)決策能力以及健康的人生觀、價值觀,使物理教學(xué)真正成為面向未來的教育。
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