浅谈物理教育中ＳＴＳ教育的渗透

1、浅谈物理教育中st s教育的渗透浅谈物理教育中s t s教育的渗透摘要本文就sts的概念及其产生做了详细的阐述，并举例说明了 sts教育实施的重要性和紧迫性。普及sts知识，增强sts意识，必须通过教育来实现， 而学校教育是最直接最有效的途径。物理学本身是和自然现象、科学技术、社会 生产和日常生活紧密相联系的。在物理教学中，将物理教学与科学、技术、社会 相结合，使它们融为一体，从而能更好地发挥教书育人的功能。关键词sts教育物理教育渗透教育资源sts作为一个新概念的岀现仅有20多年的历史，进入我国学术界不到10年的时间，但已引起各国学术界、尤其是教育界的广泛关注。一、sts概念及其产生从字面意

2、义上看，sts是科学(science x技术(technique 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。近一个多世纪以来，人类在享受近代工业革命和现 代科学技术带来的高度物质文明的同时，突然发现自己正亲手制造着对自身生存 与发展的严重威胁。例如，集最新科学技术成就之大成的原子弹在日本爆炸，造 成了人类历史上的空前悲剧；高速发展的工业化带来了大气噪声和江河湖海的严 重污染；对自然资源的大量开发，引起的土地沙化、地震、洪水泛滥于是1968 年一些世界著名的社

3、会学家组成一个叫做罗马俱乐部的国际学术团体，他们对当 代出现的危及人关发展的一些重大问题。对诸如人口增长、粮食生产、资源开发 的极限以及环境、生态保护等进行了认真研究，其结果是触目惊心的，这些问题 是关系列人类的生存与灭亡、文明的发展与毁灭的全球性问题。早在六七十年代， 美国许多著名的大学先后成立sts研究中心，专门开展对科学、技术和社会三 者相互关系的研究，并开设了 sts课程，其目的在于使学生深刻理解技术本身 及其对人类和社会的影响。如果说传统的科学各个领域都只着眼于本领域的发展 对人类文明做贡献，那么，sts则是着眼于研究系统各个因子之间的相互作用， 保证人类文明健康发展应具有的最佳状态

4、；研究如何发挥人与社会在系统中的能 动作用，研究如何建立内在的动力学机制，使得系统具有较强的自我调节能力， 以保证系统能经常处于最佳状态。二、sts与教育尽管对sts问题的研究当前处于开始阶段，人们远未对其作岀全面、 深刻的论述。但有条件地开设sts课程，普及sts知识，增强人们的sts意 识，已经成为全民教育的一种趋势。这主要是因为：人是sts系统的主体，科 学、技术、社会的发展与相互作用都是通过人的自觉或不自觉的行为来实现的，只有通过教育人们自觉地按照sts系统的要求规范自己的行为方向，才能实现sts系统最佳状态的形成。sts自身的发展要求必须具有一定的社会基础。因此，心须向人们普及sts

5、知识，建立sts发展的社会基础。目前，我国正处在 经济高速发展时期，科学技术正发挥着越来越重要的作用，新技术的应用带来了 经济的大幅度增长，但也在重复着西方国家工业化给社会带来的负面影响，如环 境污染、资源的破坏等。为了实现可持续性发展，在我国普及sts知识，推进sts研究势在必行。普及sts知识，增强sts意识，必须通过教育来实现，而学校教育是最直接最有效的途径。然而，目前高等教育教学中sts教育的内容 涉及却很少，因此设置有关课程进行sts教育或在已有的相关课程中增加sts内容是非常必要的。三、物理教育中sts的渗透物理学本身是和自然现象、科学技术、社会生产和日常生活紧密相联 系的。在物理

6、教育中渗透sts教育，要从两步走。首先就是要在物理课程中开 发sts教育资源，然后利用教学资源将物理教学和sts教育有机地结合起来。1.物理课程中sts教育资源的开发(1 )图书资源的开发物理教育中的图书资源，包括教材和课外参考书，而sts教育的重心 依然在学科之内，在于学科教育的改革。作为课程改革的重要组成部分，教材是 首先被考虑的对象。只有在教材中渗透sts教育思想，才能使广大教师有章可 循，增加他们实施sts教育的自觉性，从根本上去加强sts教育。物理教材在编写过程中，必须在物理知识与sts思想中寻找最佳结合点，使两者成为一个 自然的整体而全无斧凿之痕。编写教材内容时，除增加一些与社会生

7、活联系紧密 的素材外，在组织这些内容时应将学生放在主体地位，促进其开展探究活动。(2)信息资源的开发物理教育中的信息资源主要包括网络资源、文献信息资源、音1资源等。随着现代科学技术的飞速发展，网络已经成为人们日常生活中不可缺少的一 部分，网络是一个巨大的信息资源库。学校可通过建设网站，将物理教育中有关 sts教育的资源以文字、图片、语音等方式积累起来，并通过bbs ,使学生与 学生、教师与学生之间超越时间和空间的限制，随时交流心得体会，从而拓展交 流渠道。教师也可以运用计算机多媒体技论文联盟www.lwim.com术，将一些 抽象的概念和信息具体化、形象化，帮助学生构建物理模型。sts教育所涉

8、及 的内容十分广泛，仅仅依靠教材未免捉襟见肘。有必要以学校图书馆为依托，建 立一个小型文献资源库，便于学生在探究过程中查找资料。物理教学离不开现实 的物理情景。但是学生的直接经验和学校的实验室条件都是有限的，因此，收集 与选择相关的音像资料是十分必要的。一是收集学生难以见到的、有重要的物理 意义的，展示科学技术的发展实况录像，例如航天发射、大型船闸、蒙古包外的 风力发电机、小山村的水磨、激光手术等。二是利用快录、慢录、显微摄影等技 术手段拍摄的音像资料，向学生展示物理过程的细节。(3)环境资源的开发环境包括硬环境和软环境。sts教育的硬环境，是指建设各项硬件设施为实施sts教育服务。如逐步建立

9、、完善实验室和各种活动场所，配备并合 理配置和有效使用教学仪器和设备；编写或开发教学材料、实验方案、教学论文、cai课件、图片、录像带、幻灯片，收集和整理学生的优秀作业和小论文等，形成资源库，实现资源共享；建立稳定的信息交流渠道，如科学讨论会，校园墙报， 广播站，学生科学刊物等。物理教育中的sts教育资源也来源于大众媒体、家 庭、街道、商店、田野、森林、河流等。这些环境资源是现成的，需要我们积极 利用。sts教育的软环境是指营造实施sts教育的良好体制和舆论环境。其中 对sts教育资源的管理体制和sts教育评价模式是开展sts教育的软环境的 重要内容之一。其中，sts教育的评价包括了解学生对知

10、识与技能的学习情况，重过程与方法，评价学生的观察能力、提出问题、作出猜测的能力、收集信息处 理信息及交流能力，了解学生在情感，科学态度对科学、技术、社会问题的认识， 及对这个问题的投入程度，促进学生对科学技术与社会之间关系的关注。评价的形式，即提倡用记录卡片记录学生的学习参与状况，描述学生在活动中的表现，笔试应开卷与闭卷相结合的形式考察，对成绩不宜按权重评价综合分i或评定等级。2.在物理教学中sts的渗透(1 )依据教学大纲，教师可结合教学内容向学生介绍物理科学技术 的新发展、新成果、新成就，如当前新兴材料的研制及应用，超导体的获得及应 用，现代航空航天技术、信息技术、通讯技术的发展状况及趋势

11、，大型及超大型 集成电路在社会生产和生活中的应用，激光、激光全息摄影、防伪技术等等，使 物理课具有时代的气息，而不是重复传统教材上的已经跟不上时代发展的信息。(2)向学生讲解与工业、农业、医学等密切相关的知识和技术。如在热学中向学生讲解低温的获得以及在医学中的应用；在电学中向学生讲解工厂 供电设备情况，电磁场对农作物生长的影响，日常家用电路的改进设计等。英国 satis教材中有关物理教学中sts渗透很有特色。他们在讲电的产生和输送时， 主要介绍有关电力网的知识，如要得到电压稳定、价格低廉的电力供应，为什么 要把许多电站联成电力网，以及核电站、火力电站及水电站的各自的特点，还具 体给出了英国西北电网中各个电站的功率和每兆瓦小时的成本，以及冬季夏季各 一天24小时预期的用电曲线，让学生设想自己是电力网的调度员，以5小时为 一个时间段，根据各时间段预期的用电量，作出把哪些电站接入电网的计划。教 材中的这类内容和作业，并不在于给学生许多实际知识，而在于使学生形成成本 效益观念。(3 )鼓励学生参与重大社会问题的研究，如环境保护、能源危机、 噪声污染、水土流失、就业和失业问题，鼓励学生运用所学的物理知识，尝试解 决这些实际问题。如学了安全用电知识后，要求学生调查家里和附近居民违反安 全用电的事例以及造成的严重后果，并提出解决的办法。在学习了有关能量的问 题