TST教育在高中物理力學(xué)教學(xué)中運(yùn)用闡述

摘要：STS涉及到科學(xué)技術(shù)以及社會三方面，對于STS的研究在教育界具有深遠(yuǎn)影響.STS教育是一種新近流行的教育模式，為高中物理教學(xué)提供了一種新的教育方式.在高中物理力學(xué)的教學(xué)中，教師們?nèi)绻軌蛘业胶侠淼闹贮c(diǎn)，不斷發(fā)掘STS教育模式在教學(xué)中的可能性，從而提高高中物理學(xué)科的教學(xué)有效性.

關(guān)鍵詞：STS教育;高中物理;力學(xué)教學(xué)

中圖分類號：G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2022）15-0113-03

收稿日期：2022-02-25

作者簡介：馬煒（1982.11-），男，浙江省桐鄉(xiāng)人，本科，中學(xué)一級教師，從事高中物理教學(xué)研究.

物理是一門對學(xué)生包括實(shí)踐、思維等各方面素養(yǎng)要求都很高的學(xué)科，隨著我們國家教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們對于物理學(xué)科的重視程度越來越高，新型的教育理念如STS教育模式也在逐漸被運(yùn)用到高中物理力學(xué)教學(xué)中.在下文，筆者首先對STS教學(xué)模式進(jìn)行了簡單的描述以及個(gè)人的解讀，接著分析這種模式能夠運(yùn)用在高中物理教學(xué)中的有利條件，以及它為高中物理力學(xué)教學(xué)帶來的積極影響，最后針對STS教育在高中物理力學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用提出一些策略.

1 STS教育模式簡述

顧名思義STS教育，由STS和教育構(gòu)成，它是STS研究中的一部分，STS是由英文科學(xué)、技術(shù)、社會的第一個(gè)字母構(gòu)成.STS教育有著以下特點(diǎn)：（1）STS教育主張的是將各個(gè)學(xué)科中涉及的理論知識與我們的生活緊密結(jié)合，與傳統(tǒng)的應(yīng)試型教育不同，它更注重的是學(xué)子們能夠在生活中應(yīng)用所學(xué)知識.（2）STS教育模式致力于培養(yǎng)學(xué)子們從生活中發(fā)現(xiàn)問題，并且能夠利用自己所學(xué)的知識解決問題的種種能力.（3）STS教育推崇的是開放式教育，它有著多種多樣的教育形式，它希望教育教學(xué)能夠真正的幫助學(xué)子提高能力.STS教育強(qiáng)調(diào)學(xué)校在教學(xué)過程中，結(jié)合當(dāng)今社會對于科學(xué)、技術(shù)的需求，培養(yǎng)與社會有著緊密聯(lián)系的年輕一代，使他們充分滿足社會的各種需求.所以，STS很有必要應(yīng)用在我國各大學(xué)校的教育中，物理作為一種與社會、自然有著密切聯(lián)系的學(xué)科更應(yīng)該選擇結(jié)合STS教育，打造高效的教育同時(shí)培養(yǎng)出高質(zhì)量的學(xué)生.

2 STS教育應(yīng)用的優(yōu)勢以及重要價(jià)值

筆者認(rèn)為，STS教育能夠應(yīng)用在高中物理力學(xué)教學(xué)過程中，是因?yàn)樗兄?dú)特的優(yōu)勢.一方面，STS教育與高中物理學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)相適應(yīng).高中物理學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)不只是使得學(xué)子掌握知識，更是為了帶領(lǐng)學(xué)子們理解物理知識，從而養(yǎng)成物理的學(xué)科思維，最終能夠應(yīng)用在生活中的其他地方.STS教育目標(biāo)與高中物理學(xué)科教學(xué)有著一致之處，都是為了培養(yǎng)學(xué)子使他們學(xué)會聯(lián)系生活，解決生活中的問題.另一方面，STS教育同高中物理的教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng).STS的研究方向在一定情況下與高中物理學(xué)科中涉及到科學(xué)、技術(shù)等方面有著相似之處.STS教育象征著的是新時(shí)代的價(jià)值觀，物理學(xué)科同樣是一門需要?jiǎng)?chuàng)新與開放思想的，二者有著許多的契合點(diǎn).所以，STS教育應(yīng)用在高中物理教學(xué)中不會產(chǎn)生違和感，他們可以相輔相成.

依托新課程改革的不斷深化，STS教育在學(xué)校課堂中發(fā)揮著越來越重要的作用.以高中物理課堂為例，在對力學(xué)部分知識的講解中，常常涉及到生活中常見的物體，比如：彈簧、斜坡等，足以證明力學(xué)知識它是源自于生活的.STS教育應(yīng)用在力學(xué)部分的教學(xué)中，能夠激發(fā)高中學(xué)子們對于物理學(xué)科的學(xué)習(xí)熱情，根據(jù)上文中STS教育的簡述可以知道，STS教育能夠打破傳統(tǒng)物理課堂的封閉與呆板，以學(xué)生為課堂的主體，發(fā)掘生活中的物理知識，增強(qiáng)高中學(xué)子們對力學(xué)的切實(shí)體驗(yàn)，大大調(diào)動了學(xué)子們的學(xué)習(xí)興趣，提高他們對于生活的探索欲望.除此之外，STS教育將教育的目的提升到精神的層面，它更重要的是在培養(yǎng)高中學(xué)子看待生活以及面對生活的態(tài)度.高中物理力學(xué)部分的知識有時(shí)貫穿著整個(gè)題目，它需要學(xué)子們能夠嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真地分析題目，久而久之學(xué)子們就形成一套特有的邏輯思維，使他們以一種理性地態(tài)度面對世界.

3 STS教育在高中物理力學(xué)教學(xué)中運(yùn)用的有效策略3.1 找到力學(xué)知識與STS教育的契合點(diǎn)，滲透STS教育

力學(xué)部分內(nèi)容在整個(gè)高中物理學(xué)科的學(xué)習(xí)中占有很大比重，力學(xué)由單一的彈力、摩擦力，到復(fù)雜需要分析的動量、功能，其中所涉及的方面十分廣泛，在教學(xué)過程中會推導(dǎo)出相關(guān)的一級公式、二級公式等，這些力學(xué)知識應(yīng)用在解題中更多的是理論和實(shí)際具體分析二者相結(jié)合，對于學(xué)生和教師的要求都比較高.在實(shí)際的高中物理力學(xué)教學(xué)中，物理教師們對于某一力學(xué)知識的把握并不全面，有時(shí)也無法兼顧到每位學(xué)子，導(dǎo)致最終的教學(xué)結(jié)果驗(yàn)收并不能達(dá)到教學(xué)目標(biāo)所預(yù)期的效果.這些力學(xué)理論如果一味地照搬應(yīng)用而不做變通，高中學(xué)子們對于物理的認(rèn)知就只是停留在表面，這也違背了STS教育所傳達(dá)的教育理念.筆者認(rèn)為，在力學(xué)教學(xué)中物理教師們應(yīng)當(dāng)找準(zhǔn)力學(xué)知識與STS教育的契合點(diǎn)，精準(zhǔn)著手兩者的有效結(jié)合，努力做到發(fā)揮將力學(xué)理論在實(shí)際解決問題的作用，也為STS教育的滲透工作打好基礎(chǔ).

案例分析：以高中物理《相互作用力——力》這一章節(jié)為例，這是力學(xué)知識的開端，也是學(xué)子們認(rèn)識各種力的開始，各種類別的力五花八門，了解各種力的名詞解釋對于初入高中的同學(xué)們來說并不容易.物理教師們可以充分應(yīng)用每章節(jié)出現(xiàn)的例題，比如分析“推沙發(fā)”這一例題，人用平行地面的力推靜止的沙發(fā)，然而沙發(fā)只有運(yùn)動的趨勢，卻沒有真正地被推動，這是因?yàn)樯嘲l(fā)與地面之間存在著靜摩擦力.教師們還可以分析我們在實(shí)際生活中比較常見的事情，一位同學(xué)用力拍另一位同學(xué)為什么兩個(gè)人都疼呢？從而引出作用力與反作用力的知識點(diǎn)，這些例題都是在實(shí)際生活中常有的物理現(xiàn)象，例題中設(shè)置的思考題能夠引導(dǎo)學(xué)子們進(jìn)入新一章節(jié)的學(xué)習(xí).這些生活中的現(xiàn)象可以作為STS教育與力學(xué)知識之間的橋梁，物理知識不再只是呆板的公式，它所象征的是力學(xué)知識與科技、社會等的緊密聯(lián)系，置身于這種聯(lián)系中，學(xué)子們更加容易接受這些理論、公式，他們對于各種力學(xué)知識的理解也會更加深刻與透徹，在無形中STS教育也更加滲透到了力學(xué)教學(xué)中.

3.2 開展物理相關(guān)的實(shí)踐活動，拓展STS教育

將STS教育應(yīng)用在高中物理力學(xué)教學(xué)中，有一個(gè)重要的方法就是開展力學(xué)教學(xué)相關(guān)實(shí)踐活動，對STS教育作出拓展與鞏固.在實(shí)際的活動中，每位學(xué)子在力學(xué)教學(xué)過程中的主動性更強(qiáng)了，物理教師們適當(dāng)?shù)毓膭?lì)與帶領(lǐng)高中學(xué)子們參與課上或是課外的實(shí)踐活動，有利于他們降低對于物理力學(xué)的排斥心理，學(xué)習(xí)的積極性更高學(xué)習(xí)效率也會相應(yīng)地提高.與此同時(shí)，通過實(shí)踐，也能更加有力地檢驗(yàn)學(xué)子們的學(xué)習(xí)成果，鍛煉他們獨(dú)立解決實(shí)際力學(xué)問題的能力.筆者認(rèn)為，高中學(xué)校與物理教師們聯(lián)合開展實(shí)踐活動，是STS教育應(yīng)用在力學(xué)教學(xué)中的重要拓展，不僅能夠使高中學(xué)子們鞏固所學(xué)的力學(xué)知識，更重要的是在STS教育的基礎(chǔ)上培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)造、結(jié)合實(shí)際的思想，極大地豐富了物理課堂的內(nèi)容和授課形式.

案例分析以物理實(shí)驗(yàn)加速度和力的關(guān)系為例，在分別學(xué)習(xí)了質(zhì)量、力、加速度相關(guān)的力學(xué)知識之后，高中學(xué)子們對此有初步的了解，但把他們聯(lián)系在一起又成了新的知識點(diǎn).物理教師們可以借助物理實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)子們準(zhǔn)備打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、天平以及直尺等工具方便測量數(shù)據(jù)，通過多組重復(fù)實(shí)驗(yàn)，然后制作表格，帶領(lǐng)同學(xué)們分析數(shù)據(jù)再作a-F圖，最終來驗(yàn)證加速度與力的關(guān)系.力學(xué)實(shí)驗(yàn)是典型的物理實(shí)踐方法，高中學(xué)子們?nèi)绻軌蜻M(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室，獨(dú)立操作并完成實(shí)驗(yàn)，那么他們對于某個(gè)力學(xué)知識點(diǎn)印象會更加深刻，知識掌握程度也更加牢固，切實(shí)參與過公式的推導(dǎo)使他們對于公式的應(yīng)用也會更加熟練.除此之外，在進(jìn)行向心力知識學(xué)習(xí)時(shí)，教師們可以帶領(lǐng)同學(xué)們到安全路段上，去觀察拐彎處兩側(cè)的不同，比如兩邊的高度是否一致？等等，通過學(xué)生的觀察，再加以詳細(xì)的分析，加深他們對于向心力的認(rèn)知.高中學(xué)子們參與到實(shí)踐活動中，既是對他們所學(xué)知識的檢驗(yàn)與鞏固，也是對未學(xué)知識的鋪墊，在活動中他們還有可能產(chǎn)生奇思妙想，發(fā)掘出其他物理知識，做到對STS教育的進(jìn)一步拓展.

3.3 重視高中物理與其他學(xué)科結(jié)合起來，深化STS教育

高中物理與各學(xué)科之間都存在著一定的內(nèi)在聯(lián)系，重視高中物理與其他學(xué)科的結(jié)合，可以有針對性地培養(yǎng)高中學(xué)子們的綜合思考能力，恰恰符合了STS教育的理念.筆者認(rèn)為，要深化STS教育與高中物理力學(xué)教學(xué)的聯(lián)系，物理教師們在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注重高中物理與其他學(xué)科的結(jié)合.在力學(xué)知識的講解過程中，要有意識地發(fā)現(xiàn)某一內(nèi)容與其他學(xué)科的關(guān)聯(lián)，在物理課堂上提及其他學(xué)科并非是壞事，因?yàn)榱W(xué)知識中涉及到大量的公式，只是聽教師們講解，高中學(xué)子容易因?yàn)榭菰锏闹R而走思開小差，若是能夠提及一些有意義的“題外話”，課堂的氛圍也會變得活躍一些.在STS教學(xué)的基礎(chǔ)上，物理教師們能夠打造出一節(jié)具有吸引力的課堂，為培養(yǎng)高中學(xué)子的綜合能力做個(gè)準(zhǔn)備工作.

案例分析以高中物理中的功能關(guān)系為例，這種題型往往是綜合類的，可能涉及到電場力、磁場力、動能等等知識點(diǎn).教師們在講解正題的過程中，可以穿插一些相關(guān)的知識，比如我國利用電場力在離子加速器、航天事業(yè)，電磁場又能夠影響到農(nóng)作物的生長，地理位置又能夠影響物體的受力方向等，包含有生物、地理等學(xué)科，也與STS提及的科學(xué)、技術(shù)、社會相關(guān)聯(lián).這樣以來，通過課外知識的穿插豐富了物理力學(xué)課堂，活躍了機(jī)械呆板的教學(xué)氛圍，高中學(xué)子們也了解到更多課外知識，和其他科目相關(guān)的知識，使得他們對于力學(xué)知識的理解與分析更加全面，對于他們綜合能力的培養(yǎng)也更有針對性.所以，在力學(xué)的教學(xué)過程中把物理學(xué)科與其他學(xué)科的聯(lián)系凸顯出來，對于STS教育的深化很有必要，可以說它是STS滲透到高中物理力學(xué)教學(xué)中不可或缺的途徑.

綜上所述，STS教育應(yīng)用到高中物理教學(xué)中有著非常重要的意義，物理教師們在實(shí)際教學(xué)中應(yīng)當(dāng)結(jié)合STS教育思想，引導(dǎo)高中學(xué)子們運(yùn)用力學(xué)相關(guān)理論去分析實(shí)際問題并解決問題，帶領(lǐng)他們體會物理學(xué)科與STS的緊密聯(lián)系.相信未來STS教育不只是在高中物理力學(xué)教學(xué)中得到充分的應(yīng)用，在其他的學(xué)科領(lǐng)域都發(fā)揮出它的價(jià)值.

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[責(zé)任編輯：李璟]