張智博 田勇

摘 要： 隨著STSE教育理念的不斷深化，我國(guó)已經(jīng)將STSE教育理念融入到最新版《中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)》之中.然而，中學(xué)物理教師在教學(xué)中如何體現(xiàn)STSE教育的思想，遵循什么樣的原則，這仍是亟待解決的問(wèn)題.針對(duì)上述問(wèn)題，本文首先闡述了STSE教育對(duì)中學(xué)物理教學(xué)的意義和STSE教育理念下的中學(xué)物理教學(xué)的實(shí)施原則;然后，提出了STSE教育理念下的中學(xué)物理教學(xué)策略;最后，設(shè)計(jì)了STSE教育理念指導(dǎo)下的教學(xué)的實(shí)際案例.本文的研究成果對(duì)于STSE教育理念在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用具有較大的參考價(jià)值.

關(guān)鍵詞： 中學(xué)物理;物理教學(xué);STSE教育

1 STSE教育概述

STS教育理念起源于20世紀(jì)60年代末至70年代的西方發(fā)達(dá)國(guó)家，是為了解決二十世紀(jì)以來(lái)的科學(xué)教育危機(jī)而提出的一種教育理念.持有這種教育理念的人們希望統(tǒng)一科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）和社會(huì)（Society）三者在科學(xué)教育當(dāng)中，培養(yǎng)全面發(fā)展的新一代現(xiàn)代公民.

到了當(dāng)代，人們?cè)赟TS教育理念的基礎(chǔ)上提出了環(huán)境（Environment）教育，將STS教育的理念發(fā)展為STSE教育理念，甚至已經(jīng)有學(xué)者將STSE教育視為國(guó)家文化戰(zhàn)略的一部分.雖然我國(guó)對(duì)該理念的引入不晚，但是在近十年來(lái)STSE教育理念才被重視起來(lái).對(duì)于中學(xué)物理學(xué)科來(lái)說(shuō)，《物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）》已經(jīng)將STSE教育的要求寫進(jìn)了課程目標(biāo)的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任之中，這也表明國(guó)家對(duì)于STSE教育的重視.

2 STSE教育理念對(duì)中學(xué)物理教學(xué)的意義和核心實(shí)施原則

2.1 STSE教育理念對(duì)中學(xué)物理教學(xué)的意義

2.1.1 滿足新時(shí)代學(xué)生的發(fā)展需求

步入新時(shí)代，社會(huì)對(duì)于人才的需求已經(jīng)發(fā)生了顯著的變化，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展已經(jīng)成為物理作為基礎(chǔ)學(xué)科的重要任務(wù).隨著科技的飛速發(fā)展和社會(huì)的不斷進(jìn)步，學(xué)生的發(fā)展已經(jīng)不再滿足滯后的教育理念的引導(dǎo).STSE教育的主要目標(biāo)就是培養(yǎng)全面發(fā)展的新時(shí)代社會(huì)公民，這和當(dāng)今社會(huì)對(duì)人才的需求不謀而合.

2.1.2 滿足教師自身發(fā)展的需求

新時(shí)代的教育教學(xué)對(duì)教師提出了很多新的要求，教師必須不斷地提高自身水平，才能跟上這個(gè)變化的時(shí)代.更重要的是，教師群體作為學(xué)生全面發(fā)展的引導(dǎo)者和促進(jìn)者，責(zé)任重大.STSE教育理念關(guān)注的不僅僅是當(dāng)前的時(shí)代，更希望能夠幫助人們（至少是下一代）建構(gòu)未來(lái)世界的全新圖景，這對(duì)教師的發(fā)展具有很強(qiáng)的指導(dǎo)意義.

2.1.3 滿足中學(xué)物理教學(xué)的發(fā)展需求

由于物理學(xué)科的自身特點(diǎn)，物理對(duì)于物理教學(xué)意義重大，另外，更是理論聯(lián)系實(shí)踐的重要橋梁.STSE教育理念中的重要思想就是理論聯(lián)系實(shí)際，因此STSE教育和物理教學(xué)結(jié)合應(yīng)該是天衣無(wú)縫的.更為重要的是，STSE教育理念要求教育不僅要關(guān)注當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顩r，更要關(guān)注未來(lái)的潛在發(fā)展趨勢(shì).就目前來(lái)看，科技的發(fā)展仍然會(huì)對(duì)日后中學(xué)物理的發(fā)展產(chǎn)生深刻的影響.

2.2 STSE教育理念下的中學(xué)物理的核心實(shí)施原則

2.2.1 實(shí)踐性原則

在中學(xué)物理教學(xué)的內(nèi)容選擇和設(shè)計(jì)方面，需要重視學(xué)生的社區(qū)活動(dòng)，以社區(qū)環(huán)境為單位選擇符合STSE教育理念的，這有助于將學(xué)生所學(xué)習(xí)到的物理概念和規(guī)律進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用，同時(shí)也能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.這一原則體現(xiàn)的就是在中學(xué)物理教學(xué)當(dāng)中的理論聯(lián)系實(shí)際的特點(diǎn)和目標(biāo).

2.2.2 發(fā)展性原則

這一原則至關(guān)重要.開(kāi)展STSE教育的目的，實(shí)際上是為了能夠更好地促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.在物理教學(xué)方面，利用STSE教育理念的指導(dǎo)，不僅可以將教學(xué)設(shè)計(jì)得生動(dòng)有趣，而且可以達(dá)到促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的目的.這種發(fā)展不僅局限于物理學(xué)科的素養(yǎng)，而且作為一個(gè)綜合體，它甚至是國(guó)家文化戰(zhàn)略的一部分，關(guān)注發(fā)展是STSE教育的特點(diǎn)之一.

2.2.3 參與性原則

參與性原則主要關(guān)注學(xué)生的活動(dòng).依據(jù)STSE的教育理念，學(xué)生能否融入所創(chuàng)設(shè)的情景中進(jìn)行學(xué)習(xí)，是成功開(kāi)展STSE物理的重要標(biāo)準(zhǔn)，也是檢測(cè)STSE教育是否成功的重要檢測(cè)依據(jù).因此，在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，教師要充分考慮到學(xué)生的參與性，這就要求內(nèi)容與學(xué)生的生活、興趣設(shè)置基礎(chǔ)水平緊密聯(lián)系，從而提高學(xué)生的參與程度.

2.2.4 開(kāi)放性原則

最后，中學(xué)物理教學(xué)要具有開(kāi)放性.作為基于STSE教育理念的教學(xué)，不能像傳統(tǒng)的教學(xué)那樣，“一板一眼”的進(jìn)行，而是要開(kāi)放眼界，給予學(xué)生足夠的自由空間.所以，STSE包括學(xué)科之間的合作，也包括科學(xué)與技術(shù)、社會(huì)以及環(huán)境之間的溝通和轉(zhuǎn)化.要注意的是，開(kāi)放的不只是答案，而是整個(gè)的體系，整個(gè)理念甚至是思想上的革新.

3 STSE教育理念下的中學(xué)物理教學(xué)策略

3.1 內(nèi)容以實(shí)際生產(chǎn)生活的技術(shù)·社會(huì)·環(huán)境方面的成果為主

選擇的內(nèi)容要盡量貼近實(shí)際生產(chǎn)生活的各種成果.當(dāng)面對(duì)一些或真實(shí)、或轟動(dòng)、或前沿的事件時(shí)，學(xué)生的好奇心就會(huì)被激發(fā)出來(lái).另外更重要的是，根據(jù)一些心理學(xué)的理論，STSE教育理念融合在這些熱點(diǎn)中，可以更好地滲透到學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)當(dāng)中，發(fā)揮顯性的或者隱性的作用，這是為教育目的而服務(wù)的重要手段之一.同時(shí)，這些熱點(diǎn)越貼近實(shí)際生活，學(xué)生的參與感也越強(qiáng)，教學(xué)的效果也會(huì)更好.

例如，學(xué)生在學(xué)習(xí)九年級(jí)的“磁生電”的內(nèi)容時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)揚(yáng)聲器的制作的課程，最好能夠使揚(yáng)聲器直接和手機(jī)的輸出端相連并發(fā)出聲音，這樣可以讓學(xué)生深刻體會(huì)到科學(xué)的魅力，讓學(xué)生展開(kāi)積極的學(xué)習(xí)，見(jiàn)證自己的成果，建議學(xué)生可以將自己的成果設(shè)計(jì)成產(chǎn)品，進(jìn)行全方位的學(xué)習(xí).

3.2 利用現(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)行輔助教學(xué)

現(xiàn)代教育技術(shù)也是STSE教育理念倡導(dǎo)的教育手段的一部分，其好處在多年來(lái)已經(jīng)為人們所共鑒了.STSE教育理念下的物理課是不排斥現(xiàn)代教育技術(shù)的，甚至可以說(shuō)，現(xiàn)代教育技術(shù)也是STSE教育體系的一個(gè)內(nèi)容，利用這些技術(shù)可以讓學(xué)生對(duì)技術(shù)和社會(huì)擁有更深刻的認(rèn)識(shí)，也能夠讓課堂更加豐富多彩.

在不久的將來(lái)，虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)、全息投影技術(shù)也能夠運(yùn)用在物理教學(xué)的方方面面.例如在學(xué)習(xí)霍爾效應(yīng)、洛倫茲力的時(shí)候，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，學(xué)生會(huì)見(jiàn)到更加真實(shí)的電荷運(yùn)動(dòng)積累的景象，讓物理模型更加生動(dòng)，學(xué)生體驗(yàn)更加直觀，教學(xué)效果也會(huì)更加理想.此外，全息投影技術(shù)的應(yīng)用，可以擺脫基于2維平面的授課方式.重要的是，學(xué)生將在這樣的氛圍當(dāng)中充分領(lǐng)略科學(xué)·技術(shù)社會(huì)環(huán)境的大主題.

3.3 重視多個(gè)學(xué)科交叉與綜合的作用

實(shí)際上，STSE教育理念倡導(dǎo)一種綜合性的學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)，更加關(guān)注學(xué)生的綜合作用.很多的物理現(xiàn)象多應(yīng)用于化學(xué)等學(xué)科，同時(shí)化學(xué)現(xiàn)象也伴隨著物理變化，因此培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科綜合應(yīng)用能力是開(kāi)展STSE教育的要求.教師可以將化學(xué)、生物甚至人文科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的一些方法、手段、實(shí)驗(yàn)和研究運(yùn)用進(jìn)來(lái).

例如，在學(xué)習(xí)電源的電動(dòng)勢(shì)一節(jié)時(shí)，教師可以利用化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)的電池模型來(lái)進(jìn)行教學(xué).化學(xué)學(xué)科認(rèn)為在電解液（稀硫酸）內(nèi)部離子的移動(dòng)方向?qū)嶋H上利用物理學(xué)科學(xué)習(xí)的電源的電動(dòng)勢(shì)的知識(shí)解釋是完全吻合的，離子的移動(dòng)可以解釋為非靜電力的作用.這就讓學(xué)生體會(huì)到科學(xué)的整體性和對(duì)技術(shù)、社會(huì)甚至是環(huán)境的重要指導(dǎo)作用，有機(jī)地把兩個(gè)學(xué)科聯(lián)系到一起，學(xué)生也能夠?qū)瘜W(xué)能有更深層的認(rèn)識(shí).這樣就將STSE教育的理念融合進(jìn)來(lái)，學(xué)生也會(huì)對(duì)學(xué)科間的綜合應(yīng)用有了新的理解.

3.4 組織學(xué)生進(jìn)行有準(zhǔn)備的討論

由于STSE教學(xué)的開(kāi)放性和參與性，學(xué)生的理解、應(yīng)用或者學(xué)習(xí)方式往往會(huì)出人意料.因此，在進(jìn)行教學(xué)時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行交流和討論是很重要的.通過(guò)討論，可以達(dá)到幾個(gè)維度的效果.在問(wèn)題解決方面，適當(dāng)?shù)慕涣骱陀懻摽梢蚤_(kāi)闊學(xué)生的視野，發(fā)展學(xué)生的發(fā)散思維和辯證思維;在交流甚至辯論當(dāng)中，學(xué)生對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)會(huì)更加深刻;在情感態(tài)度方面，交流過(guò)程也是培養(yǎng)學(xué)生的交流能力，溝通意識(shí)和處事方式的契機(jī).

例如，教師可以在學(xué)生學(xué)習(xí)核能的知識(shí)時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行討論，請(qǐng)學(xué)生在查閱資料的基礎(chǔ)上討論核能的利弊以及自己的看法，并且要說(shuō)明觀點(diǎn)舉出論據(jù);或者可以進(jìn)行辯論，引導(dǎo)學(xué)生在辯論中學(xué)會(huì)利用論據(jù)進(jìn)行反駁和論證，這不僅僅是對(duì)于物理學(xué)科的核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，這更對(duì)以后的更高層次的學(xué)習(xí)研究更加重要，這正是STSE教育理念所提倡的發(fā)展性原則.

4 結(jié)束語(yǔ)

教育事業(yè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的事業(yè)，不能只關(guān)注短期教育目標(biāo)，而需要著眼于未來(lái)的發(fā)展.開(kāi)展STSE教育，并將其運(yùn)用到中學(xué)物理教學(xué)當(dāng)中， 是在新時(shí)代教育理念指導(dǎo)之下的一種有益嘗試.在STSE教育理念指導(dǎo)下，中學(xué)物理教學(xué)形式上豐富多彩;目標(biāo)上關(guān)注學(xué)生的成長(zhǎng)和發(fā)展;實(shí)踐上符合學(xué)生的實(shí)際和興趣，既能培養(yǎng)科學(xué)精神又能開(kāi)拓認(rèn)知精神，可謂一舉多得.

物理學(xué)科作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，其擔(dān)負(fù)的責(zé)任也相對(duì)重大.隨著新課改的進(jìn)行，STSE教育理念下的中學(xué)物理學(xué)科教學(xué)已經(jīng)不再是僅僅關(guān)注情感態(tài)度價(jià)值觀，而是已經(jīng)成為一種發(fā)展的需要，這已經(jīng)上升到了一個(gè)前所未有的高度，需要足夠的重視.在STSE教育理念之下，物理學(xué)科教學(xué)的以后發(fā)展會(huì)走向一個(gè)全新的領(lǐng)域，需要教育工作者進(jìn)行深入研究.

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