物理学科STS教育在物理教学中的合理渗透.doc

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1、物理论文之STS教育在物理教学中的合理浸透 近年来，国际上许多国家对其根底科学教育的内容与标准都进展了各种方式的改革。这些改革的特色之一，是将“科学、技术与社会”(srs)的内容融人到根底科学教育之中.这也是在科学教育中关注人文要素的表现。在如此的背景下，中国也正在对其根底科学教育的内容标准和教材进展大力度的改革。由于课堂教学在今后特别长一段时间里仍是我国学校教育的主要方式，因而，采纳何种方式在课堂教学中进展STS教育是一个关键征询题。物理实验教科书中STS教育主要是在学科课程的根底上采取浸透式的教学.而与物理有关的案例是不胜枚举的.老师在课堂教学中施行STS教育的重要环节在于选取恰当的、合理

2、的STS教育内容，以有效地到达“进一步提高全体学生的科学素养，为学生终身开展、应对现代社会和今后开展的挑战奠定根底”的教育目的，那么，教育内容的选取则不应无视以下几个方面:一、用一分为二的观点认识科学一般来说，科学技术祠顺都是直截了当或间接与社会相联络的，强调科学技术的社会意义是当前科学教育的一个重点乍科学技术的飞速开展，对社会的阻碍越来越大，科学社会化和社会科学化成为当前科学与社会之间关系的真实写照。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，忽然觉察本人正亲手制造着对本身生存与开展的严峻威胁。江河污染、土地沙化、洪水泛滥是的，科学是一把“双刃剑”，人类在

3、利用科学技术造福于社会的同时一定要慎重地考虑它的负面阻碍。因而，我们必须用一分为二的观点认识科学技术与社会的关系、也确实是说.应该有一点、应该听一点悲观的论调。STS教学确实是针对科技所带来的社会征询题，为培养具有科学素养才能的公民而开展的科学教育理念。在实验教科书中，STS教育的思想有所加强。例如，在物理必修2(广东版)能源的开发与利用中介绍了2003年8月美国东部的一次大停电给社会、居民生活带来的阻碍。因而，这方面的例子还有特别多，如著名的切尔诺贝利核电站事故、博帕尔毒气泄漏、世田谷通讯中断等，通过1这些高科技事故的反思，应该使学生明白得，世界上严峻科技事故儿乎都与现代科学技术的应用有关，

4、客观上说明了科学技术的开展史同时是一部灾难史。此外，能够通过对臭氧层的保护、用电平安征询题、噪声污染、电磁污染、光污染、环境保护、能源利用等社会热点征询题的讨论、研究，强化学生的群体认识，强化使命认识，强化今后认识，眼下当务之急，确实是强化一点忧患认识。这确实是STS教育理念倡导的科学与人文的结合。二、两种文化的交融随着科学的开展和深人，一令相应的趋势是，科学教育也越来越专业化。这种向学生传搜详细的科学知识的倾向.将阻碍到所培养出来的一代人的知识、技能构造以及根本素养。在如此的目的下培养出来的，即便是特别出色的人才，也特别可能大多数只是某个狭窄领域的专家。时代和社会并不需要人人成为物理学家，但

5、要求人人都要有较高的科学素养和对急速开展变化着的时代有较强的习惯才能。STS教育能够从根本上改变传统教育的缺乏。新课程强调让学生认识科学、技术、和社会的交互阻碍，理解科学技术开展的整体化、综合化特征，注重物理学与其它学科的联络和交融。在新课程观下，学科严峻分野的陈旧观念被抛弃。除了考虑到物理与生物、化学间的互相交融，同时不应无视的、是两种文化的交融。英国有一位叫做G.P.斯诺的物理学家曾在剑桥大学发表了一篇题为两种文化与科学革命的演说，引起世界范围的强烈反响。在演说中他指出:我们这个时代.实际存在着两种文化，一种是人文知识分子所代表的人文文化，另一种是科学家所代表的科学文化。两者之间有着特别深

6、的鸿沟。这种别离和对立，对整个社会，特别是青年人，是一种特别大的损失。新的课程标准也在努力弥合这两种文化的裂痕，倡导文理交融，使学习者遭到科学与人文相结合的一种教育。我们已经认识到，使今天的青青年成为某一方面的人才，并不是我们教育的全部目的，尤其不是根底教育的全部目的。新课程对科学史的专注，能够说对沟通两种文化起到了一定的“桥梁”作用。三、科学史的教育功能新课程标准在对STS教育内容的引人中，科学史和科学过程成为重要的核心组成部分之一。例如，物理卜必修(人教版)设置的“STS栏目”中有“从伽利略的一生看社会与科学”等内容。还有“科学足迹”栏目，介绍了物理学家、物理觉察等物理学史知识。物理课程标

7、准指出:“科学过程是科学家群体从事科学活动的智力劳动。科学开展的历史说明，每一个科学上的新觉察，特别是具有严峻意义的科学觉察，都为后继者提供珍贵的教益和启迪。”因而，科学史的教育功能不止于此。首先，科学史教学关于科学教学本身具有协助;其次，近年来出现的另一个趋势是，在根底科学教育中将科学史同科学哲学结合起来(例如关于在历史上科学革命中出现的严峻变革的本质的说明以及对科学与伪科学的划界征询题的介绍)，这尤其有利于培养学生批判的头脑，也有利于学生理解真正的科学精神;最后，科学史教育能够协助学生认识科学是一种文化。科学在本质上是一种人类的活动，在其开展的过程中，深深地打上了人类的烙印。教材中“原子模

8、型的建立与开展”的教学确实是最好的例证:从汤姆逊的“葡萄干布丁”模型到教科书中介绍的卢瑟福原子模型，再到混合了量子假说的玻尔模型，它们都是逐步完善文是存有缺陷的，现代物理学中的原子模型是完全建立在量子力学根底上的，但仍不会是最终模型，它将随着人们对微观世界认识的进一步开展而开展。能够看到，一个模型的提出往往经历漫长的时间，涉及众多的科学家，各种力量在这里交锋，各种观点在这里相撞，各种智慧在这里闪耀。剖析这段侧晓，会使我们明晰地看到各种方法的效能和局限性。因而，把科学史作为物理课程的一个维度，能够显示科学理论的构成是一个不断探究、深化和修正的过程，让学生更好地理解科学的本质，划清科学与伪科学的界

9、限。四、科技前沿性征询题作为一门近代科学，物理学的创立已有三百余年的历史。在这三百多年里，像一切近代科学一样，物理科学知识、理论、方法及应用的开展步伐呈现加速的趋势。例如，近代物理学的两大基石一相对论和量子论，确实是在20世纪初期确立的。没有它们，今日的核能利用、激光、电脑、乃至纳米技术等，都是不可想象的，但它们已经存在近百年了。然而，在我们传统的物理课程中、大约有9S%的内容都是1901年往常的。确实是说，中学物理教材内容长期以来以经典物理学为主，对现代科学技术的开展及社会相关征询题的反映还不充分。因而，新课标在规定教学内容和活动建议时在这方面给予了充分考虑，一般以课题研究或实践性课题的方式

10、呈现。选择一些科技前沿性征询题作为课题研究的内容，可处理中学物理课程内容的陈泪，弥补教材的缺乏，缩小中学物理课程与当代新科技的间隔，引导学生走近现代物理，开阔他们的视野。 新课程增加了许多反映科技新进展和时代性较强的内容，如在物理课程标准的必修模块2的“经典力学的成就与局限性”主题中，介绍了相对论的时空观和量子化现象;在必修模块1的“互相作用与运动规律”主题的活动建议中，有“通过听讲座、看录像等活动，理解宇航员的生活，理解在人造卫星上进展微重力条件下的实验，尝试设计一种在人造卫星或宇宙飞船上进展微重力条件下的实验方案”等内容。此外，涉及到科技前沿间题的案例还有特别多，老师能够通过一些专题讲座将学生的视野从学校延伸到社会，从根底物理延伸到现代科技前沿。比方:阿尔法磁谱仪与暗物质、刹车时车轮被抱死的利与弊、信息高速公路、温室效应等。新课程中大量新内容的出现对老师的知识构造提出了宏大的挑战，老师只有不断地学习，才能习惯新课程的要求。