淺析STSE教育視角下的高中物理教學

薛田田

摘 要：關于學生的核心素養的培養，已經成為全社會的共同探究方向。本文在STSE視角下開展高中物理教學，培養學生的核心素養。

關鍵詞：STSE教育視角;高中物理;教學方法

STSE 是由科學（Science）、技術（Technology）、社會（Society）和環境（Environment）四個單詞的英文首字母組成，是將社會問題、科技問題、環境問題與教育相互交融的一種全新的教育思想，旨在培養全民的科學素養[1]。因此，基于STSE教育視角研究高中物理教學具有重要的意義。本文從課堂的各個環節及課外活動方面淺析了STSE教育視角下的高中物理教學。

一、STSE教育視角下的課堂引入環節

引入是物理教學的重要環節，對物理課堂教學效果有著直接的影響。精彩的物理引入可以激發學生的學習熱情，引起學生的好奇心和求知欲，在帶動課堂氛圍的同時為后續內容的學習奠定基礎，這也正是基于STSE視角的物理導入的魅力所在。

例如在講解摩擦力時，教師播放視頻：2012年7月1日早上07：59：59后，出現了07：59：60的現象，提出問題，地球自轉為什么變慢了1秒呢？通過地球自轉變慢這一不符合學生原有認知的現象引入，激發學生的學習興趣，激活學生的思維。學生帶著問題進入課堂，為后來學習摩擦力概念做好鋪墊。在學習了摩擦力的知識后，為學生揭開謎底。地球自轉速度減慢的主要原因是月球對地球的潮汐作用[2]，使得地球固體部分和海水部分產生摩擦力，該過程會消耗地球能量，從而導致地球自轉速度的降低。以這種方式導入摩擦力，有助于拓寬學生的視野，加深學生對于科學本質的認識，培養學生的科學態度與責任。

二、STSE教育視角下的新課教學環節

新課教學是物理課堂的最關鍵的部分。STSE視角下的新課教學將物理知識與生活聯系起來，使抽象的物理知識形象化、生動化，促進學生的感性認識，有助于學生對物理知識的自我構建。

高中物理教材中有大量STSE的教學資源，教師可以結合教學內容，靈活使用。以滬科版物理教材為例，教材中“信息瀏覽”、“STS欄目”、“課題研究”、“課外活動”中包含著大量的STSE教育資源[3]。在“思考與討論”、“案例分析”、“實驗探究”等欄目中也零散分布著STSE教育資源。在講解離心運動時，教師可以利用課本“實驗探究”，組織學生利用身邊的材料開展小實驗。教師讓學生在細線一端系上一小塊吸足水的塑料泡沫，用手甩動塑料泡沫，使它作圓周運動。學生觀察塑料塊轉動時水被甩出的現象，親自體驗離心運動，加深對于離心運動的理解。教師可以讓學生通過控制變量法改變細線長度或轉速，感受離心運動強烈程度和細線長度、轉速的關系。通過實驗探究，將抽象的物理觀念變成生動形象的體驗，調動學生的學習積極性和主動性，降低學習難度，強化學生物理觀念與應用的意識，培養學生的物理核心素養。

三、STSE教育視角下的布置作業環節

在新課教學后，學生對物理知識已經具有一定的認識和理解。通過作業中的物理問題，可以檢驗學生的學習情況，培養學生的邏輯思維能力。立足物理知識，解決物理問題正是教學的最終目標。在習題中融入STSE資源，有利于學生對于物理概念和規律的進一步掌握，提升學生的科學思維能力。

以受力分析為例，基于STSE教育，可設置題目如下：將一把鍋鏟放在炒菜鍋中，鏟尖與鍋臂、鏟把與鍋沿都沒有摩擦，作出力的示意圖表示鍋鏟所受的力。將鍋鏟抽象為物理模型，讓學生利用受力分析和平衡條件，解決物理問題。在機械能守恒定律時，可以設計如下題目：神舟號載人飛船在發射至返回的過程中，以下哪些階段中返回艙的機械能是守恒的？飛船升空的階段;飛船在橢圓軌道上繞地球運行的階段;返回艙在大氣層以外，向地球做無動力飛行的階段[4];降落傘張開后，返回艙下落的階段，將機械能守恒與航天聯系起來，使學生體會到物理與生活的緊密聯系，培養學生在具體舉例情境中對于物理概念及規律的靈活應用能力，提升學生的科學思維能力。

四、STSE教育視角下課外活動環節

課外活動是物理教學的另一種重要方式。學生基于已有的知識經驗。通過課外活動，理論聯系實際。在課外活動中融入STSE教育資源，有利于學生進一步理解科學技術社會環境之間的關系，培養學生的科學態度與責任。

例如在學習了力的合成之后，可以組織學生參觀當地的斜拉橋、拱形橋等多種橋梁建筑，并開展相關的橋梁建模活動。在學習了動量定理之后，組織學生利用身邊的材料，保證雞蛋從三樓的地方釋放落地后安全無恙。通過課外活動，讓學生將物理知識運用到實際生活中，進一步加深了學生對物理概念及規律的理解，有助于學生創新思維與動手能力的培養。

結束語：

總之，在物理教學中教師不僅需要關注物理知識的傳授，還要理論聯系實際，貫徹從生活走向物理、從物理走向生活的教育理論。在高中物理教學中滲透STSE教育，培養學生的物理學科素養。

參考文獻：

[1]Barret，S.E.&E.Pedretti，Contrasting Orientations：SETE for Social Reconstruction or Reproduction ？[J].School Science and Mathematics，2016，106（5）：21-31.

[2]謝宇.神奇的宇宙：天文[M].百花洲文藝出版社，2010.

[3]廖伯琴.中學物理課程改革的目標與實施[M].高等教育出版社，2003.

[4]劉紹球， 李顯霖.人造衛星與載人飛船，[M].：國防工業出版社，1981.