wangSTS教育在物理教学中的渗透 2.docx

wangSTS教育在物理教学中的渗透 2.docx

《wangSTS教育在物理教学中的渗透 2.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《wangSTS教育在物理教学中的渗透 2.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

wangSTS教育在物理教学中的渗透2

本科毕业论文

STS教育在物理教学中的渗透

学生姓名：

杨光华

指导教师：

周亚洲

所在学院：

物理学院

所学专业：

物理学

中国·长春

2011年5月

摘要

STS是近年来世界各国科学教育改革中形成的一个新的科学教育构想，根据新课程标准,在中学物理课程中进行ＳＴＳ教育是物理教学的重要任务，是深化物理教育的一个重要途径，它在提高学生的科学创新能力、学习科学的兴趣、解决实际问题的能力上，都起着至关重要的作用。

为此,本文在简单介绍ＳＴＳ教育的基础上阐述了STS教育在物理教学中的意义，并结合自己了解到的物理知识与实际生活的联系介绍了实施STS教育的具体途径，如课堂渗透、STS活动课、社会实践等。

最后本文根据STS教育的灵活性，高要求性对物理教师提出了更高的科学素质水平要求。

相信通过教师和学生的共同努力，我们的国家会更加繁荣昌盛。

关键词：

物理教学；STS教育；实施

Abrtract

TheSTSisanewlyformedscientificideaintheworldscienceeducationareainrecentyears.Accordingtothenewcurriculumstandard,weknowtheSTSisanimportanttaskofphysicaleducationinhighschoolphysicscourseanditisanimportantwaytodeepenphysicaleducation.Heplaysavitalroletoimprovestudents'scientificinnovationability,thestudy'sinterestinscience,theabilityofsolvingpracticalproblems.Therefore,thisarticleintroducesthebasisofSTSeducationandexpoundsthesignificanceofapplyingSTSinphysicaleducation.HealsointroducesspecificwaystoimplementtheSTS,suchasclasspenetration,theSTSactivityandsocialpractice,etc.accordingtomyownunderstandingtothecombinationofphysicalknowledgeandpracticaltouchoflife.Finally,thispaperaccordingtoeducationflexibility,highSTStorequestforsexualphysicsteachersputforwardhigherscientificqualitylevelrequirements.Believethatthroughthejointeffortsoftheteachersandstudents,ourcountrywillbemoreprosperity.

Keywords:

physicaleducation；STSeducation；implementation

引言

作为一个新兴的学科，STS是20世纪60年代初产生的，这个学科对我国来说是一个外生型的学科，而在西方是一个内生型的自然而然产生的学科。

STS是英文里面Science,TechnologyandSociety这三个词的词头缩写词。

STS是一门研究科学技术与社会相互关系的性质，结构，规律及其应用并涉及多学科与多领域的综合性交叉学科。

自古以来就存在科学技术与社会之间关系，为什么直到20世纪中叶以后才产生STS这门新兴学科呢，原因在于STS的发展有一个发展过程，它需要一定的社会条件。

在古代，由于生产实践水平低下，科学技术处于经验阶段，很不发达，与社会的关系，多社会的作用很不明显，在这种情况下，不可能有人把科学技术与社会的关系作为专门研究的对象。

但自从1543年，哥白尼发表《天体运行论》进入近代以来，人类改造自然的能力提高了，这是虽然科学技术与社会的关系已经相当明显了，但是人们当时只专注于科学新发明而不同时对科学技术与社会的内部关系作专门的研究。

直到20世界中叶，情况发生了根本变化，首先，由于计算机信息技术等高科技的发展，人类开始进入信息时代，知识经济时代，科学技术对社会的积极作用极大提高;其次，科学技术的影响空前突出，人类意识到科学技术是一把双刃剑，比如说原子弹，核污染以及环境污染都可能导致人类灭亡，在20世纪60年代以后，如果正确处理科学技术与社会的关系已成了一个严重的社会问题，STS在这个时候应运而生了。

一、STS教育的意义　

随着科技的发展，社会的进步，科学技术的灵活应用已渗入到人类生活的各个领域。

在现代科技发展和教育中，对学生的科技意识创新能力的要求显著提高，新课改应运而生，新课改要求学生积极主动学习，培养学生探索解决实际问题的能力，STS教育是实施新课改的一个非常有利的手段，那么STS教育到底有什么具体意义呢？

1、改变“不闻窗外事，只读圣贤书”的求知状态，帮助学生树立现代科技意识　　

使学生了解现代物理知识所创造的价值，关注当今世界和国内的科技发展动向，对热点科技领域的新成就、新技术有大概了解，开阔学生的视野，增强科学技术意识，激发学生的爱国热情，使学生真切地感受到科学技术是第一生产力，未来的世界强国必然也是科技强国。

2、增强学生社会责任意识，关心和适应社会　　

让学生了解科学、技术、社会三者之间的关系，即科学的目标是探索自然奥秘和社会的真谛；技术的目标是对世界加以改造使之适应人类之需；科学、技术的共同目标是促进人类社会的进步，并与自然和谐运行，这种进步与和谐又促进科学技术的提高。

但是科技是一把双刃剑，要引导学生认识科技发展给社会带来的正、负效应，培养学生关注由于科技发展所带来的环境污染、能源危机等社会问题，增强社会责任感和使命感。

3、培养学生应用知识去创新实践的能力　　

STS教育非常重视学生在掌握基本知识以后学以致用的能力，同时注重培养学生的实践操作和解决实际问题的能力，让学生了解如何把知识应用到生产生活中，用科学的原理和方法解决自然现象和生活中遇到的问题，逐步养成科学的生活态度和习惯，全面提高学生的科学素质。

4、有利于形成开放的物理学教学空间

新课改提倡以学生为主体，教师为主导，高度重视学生在广阔的教学空间里参与各种教学活动和实践活动，开阔学生的视野。

通过实施STS教育，有利于改变过去照本宣科单一封闭的教学模式，形成以物理学课堂教学为主，课外实践教学为辅的全方位的开放式教学空间。

二、STS教育在物理学中的渗透

STS教育是全方位的教育，它既符合现代社会发展对物理教学的要求，还具有提高全体学生科学素质的内涵，能为社会培养高素质的实用人才的作用。

那么，如何在物理教学中渗透STS教育，培养学生的科技意识与科学素养呢？

根据对物理知识和实际生活的联系以及新课改要求的学生全面发展目标，我认为我们可以从课堂教学和课外活动两大方面来渗透。

1、课堂教学是教师传播物理知识和学生探究获取物理知识的沃土，渗透STS教育要从课堂做起，

新课程标准要求我们改变教师主体的思想，提倡教师主导，学生主体，培养学生积极主动思考和解决问题的能力。

具体可以通过以下几方面来实施。

在引入新课的时候，可以结合学生的日常生活提出一系列问题，激发学生学习兴趣

引导学生根据原有的知识和生活经验去探究，最后深入透彻的了解如何用知识去解决实际问题，如：

压强一节教学中首先结合引言提出问题，为什么骆驼能够在沙漠中行走？

为什么啄木鸟可以啄开树皮？

为什么图钉一头很宽另一头又很窄？

为什么用橡皮吸盘可以疏通下水道？

这些现象该如何解释呢？

由此可以引入压强知识的探索。

又如：

杠杆平衡一节，可以由曹冲称象引入新一代称象法（利用杠杆平衡原理）设置悬念，同时给学生介绍生活中很多应用到杠杆平衡原理的例子，指甲剪，起盖器等，这些例子都说明了引入新课时联系实际生活举例可以极大的激发学生的求知欲望，让兴趣引导着他们去学习。

（2）在课堂中注重科学家，名人轶事与物理史教学

物理发展史是物理教学的一项重要内容，教师在对学生进行教学的时候往往忽略知识的来由及发展史，直接简明扼要的把结论灌输给学生，而这些结论很多都是科学家经过多次猜想和实验得出的，这样使学生失去了观察和实验的饿兴趣，扼杀了学生问为什么的能力，不了解他们所学的知识是怎么来的，不明白科学家为什么要研究这些东西，更不知道自己为什么要学这些东西，同时学生无法了解到物理学家的研究科学的执着精神，不能感悟到物理学的内在美，不能真正的热爱物理，所以通过物理发展史的教学可以培养学生良好的科学素养和人文精神。

如“伽利略通过比萨斜塔实验验证物体下落快慢与质量无关”、“牛顿通过苹果落地发现了万有引力定律”、“爱因斯坦创立相对论”“迪生经过两千多次的实验才发明了咱们今天的照明设备电灯”他们研究问题的方法他们热爱科学、献身科学的精神，了解科学技术给社会发展和四化建设带来的巨大动力，树立民族自尊心和自信心，从中受到良好的科技与人文精神教育。

（3）突出物理知识的实用价值

物理是一门实用性很强的科学，与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。

在教学中教师应结合具体的教学内容，紧密联系生产和生活实际，突出知识的实用性。

物理学作为一门最基础的自然学科，贯穿着人类文明的发展历程，从远古燧人氏钻木生火到如今的信息化社会的建设，都少不了物理的参与。

燧人钻木取火的基本原理正是摩擦生热原理，在热量积蓄到一定程度时就可以使木头与氧气发生剧烈反应产生火焰。

而物理在如今的生活中拥有着更加广泛的应用，比如说一个人的起居，早上从床上爬起来，刷牙，洗漱，刷牙时利用牙刷凹凸不平的表面增大摩擦，可以把牙刷得更干净彻底。

洗漱完毕，切菜做饭，锋利的刀子切菜更容易，利用的原理是在力一定下，接触面越小，压强越大，这样更容易切开物体。

坐公交的时候，车加速的时候人会向后倾，车减速的时候人会向前倾，这都可以用物理中学习到的惯性来理解。

生活中的火情报警器，或者自动感应的水龙头都应用了光敏电阻和热敏电阻等。

喝啤酒饮料的时候，那么难打开的盖子，用起盖器很容易就打开了，这里运用的是杠杆原理，较大力作用在较小的力臂上就可以举起较大力臂上的较轻物体。

放学后呼朋唤友，一起吃一顿火锅，其乐也融融。

现在流行电磁炉，电磁炉的基本原理是电磁感应原理，利用形成涡流产生的热量为火锅供热。

吃完火锅出来逛逛夜市，夜市的霓虹灯五颜六色，利用的正是量子力学对原子能级的研究，不同能级间电子发生跃迁时发出的光子的频率不同，所以看上去绚丽无比，如梦似幻。

回家打开电视放松下，家中的彩电颜色艳丽，利用的是电子束磁偏转原理，然后不断变化，扫描，形成一幅幅动作画面。

。

。

物理学在生活中的运用由此可见一斑。

不仅是日常生活，物理学在其它领域有着更广泛的应用。

比如在国防领域，如今的提高打击精度，引入了相对论进行计算，使导弹的误差不超过方圆5米；人类终极武器原子弹，氢弹，利用的是爱因斯坦的质能方程，将物质转化为能量，使一颗小小的原子弹爆发出惊人的破坏力。

物理学对近代生物学的发展更是起决定性作用。

X射线衍射技术的应用敲开了通向DNA结构的一扇大门；波粒二相性的发现使得显微技术突破瓶颈，发明了电子显微镜，为人们揭开了细胞亚显微结构的神秘面纱；放射性同位素标记技术的使用为我们展示了各种有机物具体存在位置以及其生产流程。

这些帮助我们更加深入地认识生命的本质。

由此可见，物理学如今几乎已渗透到所有领域当中，在人类的发展中起着中流砥柱的作用。

总之一句话，人类社会离不开物理

为了强化学生ＳＴＳ学习的意识，应该在课堂小结中对其作出概括。

如《自由落体运动》一节，小结中应加一条其在生活中的应用：

①测定楼房的高度②测重力加速度

测反应时间等。

使物理课具有时代的气息。

（4）加强实验教学，在实验教学中实施STS教育

素质教育的提出为我国教育走向国际化架起桥梁。

二十一世纪，我国要想跻身世界之林，更主要物理学是一门以实验为基础的科学。

用它来验证物理学规律，辨析真伪，从而使学生获得感性认识，培养操作能力。

课堂中教师的演示实验更是培养学生实验的先导，教师在演示过程是要明确实验目的、实验原理、使用器材、设计思想、分析可能出现的问题；用严谨的科学作风与熟练的操作技能对学生产生潜移默化的影响，从而使学生有严谨的科学态度，正确的科学观念。

在观察了解了做实验的基本方法以后，教师应该给学生提供机会，让学生多动手，这样有助于培养学生的动手操作能力、观察能力、独立分析问题解决问题的能力以及实事求是的科学态度和创新意识和创造能力，同时也使学生体会科学原理与技术的实现之间的关系。

我认为加强实验教学可以从以下几个方面入手：

⑴注重学生自主探究实验，教师可以给学生提出问题，让学生思考如何用实验解决问题，然后教师再提出具体的实验要求，让学生经历讨论，选择，实验，总结四个阶段，让学生敢于动手动脑，然后在实验过程中教师可以给予适当指导，这样学生就会对实验中遇到的问题印象更深刻，培养学生严肃认真，实事求是的科学态度和独立分析解决问题的能力。

例如在探究双缝干涉条纹宽度具体和什么有关的时候，教师可以给出具体和什么有关，但是到底是什么样的关系，以及实验到底怎么做，可以交给学生去探究。

⑵在传统的实验教学模式中，课堂演示实验一般以教师为主体，学生仅仅是旁观者，没有直接参与，不利于其创新能力的培养。

在课堂演示实验的时候，部分实验教师全程可以不动手，而是指导学生让学生动手，这样课堂气氛会更加和谐活跃，同时也可以激发学生的学习兴趣。

例如在研究杠杆平衡条件的时候，教师可以给出实验器具，具体什么条件给以让学生参照教材做实验。

（3）注意实验教学启发性，激发学生学习兴趣。

影响学习积极性的最直接的因素是兴趣。

那些新奇的、对生活有意义的知识和问题，能引起学生强烈的兴趣。

在观察这些物理现象时，教师要引导学生注意整个现象发生的过程、产生条件和特征等。

如在观察“摩擦起电”规象时，要提示注意：

①手帕摩擦过的塑料膜对碎纸屑有什么作用？

②手帕摩擦过的两块塑料膜，在相互接近时，会发生什么现象？

③把用手帕和毛皮分别摩擦过的两块塑料膜靠近些?

它们之间会产生什么现象？

?

通过观察，学生自己得出了“摩擦过的物体带电及同种电荷相斥，异种电荷相吸”的结论。

通过对上述物理现象的观察，不仅满足了学生的求知欲望，而且有利于发展学生的观察能力，成功地诱发了学生的学习兴趣。

2、联系实际联系社会、积极组织开展物理课外活动　　

物理课外活动是加强对学生进行科技知识和渗透STS教育的重要阵地。

与课堂教学相比，课外活动具有更大的灵活性和选择性。

（１）趣味课外活动。

根据学生的知识基础，精心设计趣味物理实验让学生来完成如“瓶子吞鸡蛋”、“水透镜取火”、“纸锅烧开水”、等等。

通过这些实验，既能较好地激发学生的学习兴趣，锻炼学生的动手操作能力，又能帮助学生破除迷信，解放思想，树立科学的人生观和价值观。

（２）科技小制作。

根据学校的实际情况，可以积极组织学生利用课外活动时间开展科技制作活动，引导学生利用废旧材料制作针孔照相机、潜望镜、小天平、潜水艇、太阳能热水器等实验器材或模型；对原有的器材或装置进行改造等。

科技活动的开展，既能锻炼学生的科技制作能力，又能让学生真正体会科学和技术的孪生兄弟关系。

（3）举办科普讲座。

利用课外活动时间，举行《人造地球卫星的发射和应用》科普讲座，使学生对有关卫星的知识有一个完整认识。

举行《电磁场对农作物生长的影响》科普讲座，分育种、种子干燥、除草等方面向学生介绍“电磁场对农作物生长的影响”的有关内容 。

①．育种：

核磁共振仪可以在不破坏样品的情况下测定样品化学成分，使高油玉米育种得到成功。

近红外光谱分析仪可以同时测定多个指标，满足农作物育种的需要。

另外，农作物在特定激光辐照作用下也能产生出新的品种。

②种子干燥：

微波干燥技术是依靠以每秒几亿次速度进行周期变化的微波透过物料内，与物料的极性分子相互作用，物料中的极性分子 （ 比如水分子 ） 吸收微波以后，改变其原有的分子结构，亦以同样的速度作电场极性运动，致使彼此间频繁碰撞而产生大量的摩擦热，从而使物料内各部分在瞬间获得热能而升温，相继发生水分的蒸发，达到干燥的目的。

③．除草：

人们利用激光除掉杂草，为禾苗助长。

这种除草方法，比采取化学灭虫除草优越，避免了化学药物对大气、水源和土地的污染，而且不污染农作物。

课后，布置学生收集报刊杂志上最新的关于“电磁场对农作物生长的影响”的有关内容，并组织学生撰写小论文。

（4）灵活应用现代化工具进行STS教育。

如，组织学生注意收集报刊杂志上最新科技发展动态；上网查寻有关科技知识；组织学生撰写“物理学对天文学及航天技术发展的贡献”、“物理学与能源”、医学中的物理学（B超、CT技术）、“科技时代”、“科技与生活”等论文，以扩大学生的视野，丰富学生的科技知识。

（5）开展社会实践，结合各地实际，将学生带出校门，进行实地考察。

也是改进教学行之有效的一种方法。

例如，学习了能源的开发和利用以后，组织学生参观太阳能和运用红外线综合加热沥青装置等；学习了发电机以后，组织学生参观电厂，使学生了解各种能源的开发和利用，懂得开发新能源；学习了环境污染与保护以后，组织学生参观油漆厂、水泥厂、造纸厂、木材加工厂等，使学生切身体会到大气污染、水污染、噪声污染给人们带来的危害，这样既使学生增长了科学知识与技能，同时又使学生增强了社会责任感。

三、STS教育对社会以及教师素质的要求

“分分分学生的命根，考考考老师的法宝”，许多中学老师认为中学物理教学实施STS教育虽然让课堂活跃了，让学生有兴趣了，但是恐怕影响学生的升学。

在全面推行物理新教材的今天，应试教育当道，考试制度改革相对滞后，使得社会、家长对教师的评价尺度仍依赖于中高考成绩，导致教师无法舍弃“应试”教育，树立新的教育观。

大部分教师徘徊在理想和现实之中，教师既要设法提高自身的科学素养以适应课改，又要找出一种简便的方法来应付各种考试，以获得一个好的卷面成绩，所以现行的考试招生试制度在一定程度上制约了我们的素质教育，STS教育的落实。

打破这套“一卷定高低”的旧考试制度，建立一套适合目前课改的新考试评价体系，是很多中学教师最大的呼声，也是教师提高科学素养、课堂教学改革走出困境的动力所在。

教育要改革，教师是关键。

除了考试制度的制约，教师本身STS教育水平也是影响STS教育实施的一个关键因素。

要实施STS教育，我们就需要一批适应素质教育要求的、具有较高科学素养的新型教师。

教师素质主要包括身体素质、知识与理论素质、技能素质、能力素质、研究素质、心理素质和品德素质等。

所以，在职教师首先要树立终身学习的观点，注意搜集各种新知识、新技术的资料，关注本学科发展的前沿问题和热点问题；其次教师还必须亲自学会各种动手操作技能，这样才能够更好的指导学生的STS活动课。

这些都要求教师不断地提高自身各种素质。

而学校领导和有关部门也要重视教师的培训和综合素质的提高，加强教师在职培训。

而全国的师范院校也应该更新教育观念，针对对即将踏入人民教师行列的师范生们进行更全面的培养，增强对师范生科学素养教育的培养，加强师范生科研能力，以培养适应素质教育要求的、具有较高科学素养的新型教师，培养大批适应STS教育的人民教师。

综上所述，我认为为了给国家培育更加向上的花朵，就需要我们为人师者去努力，给予学生一杯水，我们就得去存储一桶水，并且还是以桶不断流动的水，只有我们拥有了运筹帷幄的知识，才能更好的把STS教育应用在物理教学中，让学生产生对物理的学习兴趣，让他们在愉悦快乐的心情中去探索知识，并培养创新实践，为国家做出有力的贡献。

参考文献

[1]陈报南，《中学物理与STS教育》，人民教育出版社2005年版

[2]李长庚;  《联系现实生活各显表达才能》小作家选刊2004年02期

[3]蔡铁权STS教育和科学教育改革[期刊论文]-浙江师范大学学报（自然科学版）2002（05）

[4]赵世超高等教育应坚持科学教育与人文教育的整合[期刊论文]-教育研究2002（11）

[5]期刊论文STS教育和科学教育改革-浙江师范大学学报（自然科学版）2002,25

（2）

[6]丁邦平反思科学教育[期刊论文]-中国教育学刊2001（04）

[7]顾明远再论教师的主导作用和学生的主体作用的辩证关系1991（02）

[8]期刊论文STS教育与物理教学结合探析-长春师范学院学报（自然科学版）2009,28（4）

[9]金云波STS课程改革的走向对当今中小学科学教学的启示[期刊论文]-吉林广播电视大学学报2009（4）

[10]胡丽.殷高方中学物理课程与STS教育的融合[期刊论文]-广西教育学院学报2005（6）

东北师范大学本科生毕业论文评语

学院:

专业：

学生姓名：

学号：

毕业论文题目：

评语内容：

1.论文选题是否符合专业培养目标并有一定的意义；2.运用中外文献是否充实、全面、理解是否准确；3.研究方法是否得当，数据是否可靠；4.是否论点明确、论证充分、有自己的观点并有新意；5.结构、语言、图表等是否符合写作规范。

评语：

评定成绩：

＿＿＿＿＿

（毕业论文成绩按优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级评定，标准详见《东北师范大学毕业论文成绩评定指标体系》）

评阅人（签字）：

＿＿＿＿年＿＿月＿＿日