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STS教学篇
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STS在中学物理教学中的渗透


红宇 

  STS作为一个新概念的出现仅有20多年的历史,?进入我国学术界不到10年的时间,?但已引起各国学术界、尤其是教育界的广泛关注。本文就STS以及物理教学中的问题作一简单介绍。

一、 STS概念及其产生

  从字面意义上看,STS是科学science、技术tech-nique、社会society三个单词的第一个字母的缩写。但是作为一个概念并不是这三个单词的简单排列。概括地说:?STS是一门研究科学、技术、社会三者相互作用关系的复杂而庞大的系统学科。

  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,突然发现自己正亲手制造着对自身生存与发展的严重威胁。例如,集最新科学技术成就之大成的原子弹在日本爆炸,造成了人类历史上的空前悲剧;高速发展的工业化带来了大气噪声和江河湖海的严重污染;对自然资源的大量开发,引起的土地沙化、地震、洪水泛滥……于是1968年一些世界著名的社会学家组成一个叫做“罗马俱乐部”的国际学术团体,他们对当代出现的危及人关发展的一些重大问题。对诸如人口增长、粮食生产、资源开发的极限以及环境、生态保护等进行了认真研究,其结果是触目惊心的,这些问题是关系列人类的生存与灭亡、文明的发展与毁灭的全球性问题。

  早在六七十年代,?美国许多著名的大学先后成立STS研究中心,专门开展对科学、?技术和社会三者相互关系的研究,并开设了STS课程,其目的在于使学生深刻理解技术本身及其对人类和社会的影响。

  如果说传统的科学各个领域都只着眼于本领域的发展对人类文明做贡献,那么,?STS则是着眼于研究系统各个因子之间的相互作用,保证人类文明健康发展应具有的最佳状态;研究如何发挥人与社会在系统中的能动作用,研究如何建立内在的动力学机制,使得系统具有较强的自我调节能力,以保证系统能经常处于最佳状态。

二、STS与教育

  尽管对STS问题的研究当前处于开始阶段,?人们远未对其作出全面、深刻的论述。?但有条件地开设STS课程,普及STS知识,增强人们的STS意识,已经成为全民教育的一种趋势。这主要是因为:(1)人是STS系统的主体,科学、技术、社会的发展与相互作用都是通过人的自觉或不自觉的行为来实现的,只有通过教育人们自觉地按照STS系统的要求规范自己的行为方向,才能实现STS系统最佳状态的形成。(2)STS自身的发展要求必须具有一定的社会基矗因此,心须向人们普及STS知识,建立STS发展的社会基矗目前,我国正处在经济高速发展时期,科学技术正发挥着越来越重要的作用,新技术的应用带来了经济的大幅度增长,但同时也在重复着西方国家工业化给社会带来的负面影响,如环境污染,资源的破坏等。为了实现可持续性发展,在我国普及STS知识,推进STS研究势在必行。

  普及STS知识,增强STS意识,必须通过教育来实现,而学校教育是最直接最有效的途径。?然而,目前中小学教学中STS教育的内容涉及却很少,因此设置有关课程进行STS教育或在已有的相关课程中增加STS内容是非常必要的。

三、物理教学中STS的渗透

  物理学本身是和自然现象、科学技术、社会生产和日常生活紧密相联系的。

  在物理教学中STS的渗透要结合所讲内容从以下几个方向进行: 1.依据教学大纲,?结合教学内容向学生介绍物理科学技术的新发展、新成果、新成就。如当个新兴材料的研制及应用;超导体的获得及应用;现代航空航天技术、信息技术、通讯技术的发展状况及趋势;大型及超大型集成电路在社会生产和生活中的应用;激光、激光全息摄影、防伪技术等等。使物理课具有时代的气息。

  2.向学生讲解与工业、?农业、医学等密切相关的知识和技术。如在热学中向学生讲解低温的获得以及在医学中的应用;在电学中向学生讲解工厂供电设备情况,?电磁场对农作物生长的影响,?日常家用电路的改进设计等。?英国SATIS(Science and Technology in Socitey)教材中有关物理教学中STS渗透很有特色。他们在讲电的产生和输送时,主要介绍有关电力网的知识,如要得到电压稳定、价格低廉的电力供应,为什么要把许多电站联成电力网,以及核电站、火力电站及水电站的各自的特点,还具体给出了英国西北电网中各个电站的功率和每兆瓦小时的成本,以及冬季夏季各一天24小时预期的用电曲线,让学生设想自己是电力网的调度员,?以5小时为一个时间段,根据各时间段预期的用电量,作出把哪些电站接入电网的计划。教材中的这类内容和作业,并不在于给学生许多实际知识,而在于使学生形成“成本--效益”观念。

  3.鼓励学生参与重大社会问题的研究,如环境保护、能源危机、噪声污染、水土流失、就业和失业问题,鼓励学生运用所学的物理知识,尝试解决这些实际问题。如学了“安全用电”知识后,要求学生调查家里和附近居民违反安全用电的事例以及造成的严重后果,并提出解决的办法。在学习了有关能量的问题后,和环境保护相联系,让学生到附近的工厂、农村调查环境污染情况并提出改进措施等。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。

  随着社会的不断发展,STS教育已成为广大教育工作者面临的一项艰巨任务。



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