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      淺析STSE教育視角下的高中物理教學(xué)

      2020-05-25 16:22:27薛田田
      大眾科學(xué)·下旬 2020年3期
      關(guān)鍵詞:高中物理教學(xué)方法

      薛田田

      摘 要:關(guān)于學(xué)生的核心素養(yǎng)的培養(yǎng),已經(jīng)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(xué),培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

      關(guān)鍵詞:STSE教育視角;高中物理;教學(xué)方法

      STSE 是由科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、社會(Society)和環(huán)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(huán)境問題與教育相互交融的一種全新的教育思想,旨在培養(yǎng)全民的科學(xué)素養(yǎng)[1]。因此,基于STSE教育視角研究高中物理教學(xué)具有重要的意義。本文從課堂的各個環(huán)節(jié)及課外活動方面淺析了STSE教育視角下的高中物理教學(xué)。

      一、STSE教育視角下的課堂引入環(huán)節(jié)

      引入是物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié),對物理課堂教學(xué)效果有著直接的影響。精彩的物理引入可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,引起學(xué)生的好奇心和求知欲,在帶動課堂氛圍的同時為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),這也正是基于STSE視角的物理導(dǎo)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(xiàn)了07:59:60的現(xiàn)象,提出問題,地球自轉(zhuǎn)為什么變慢了1秒呢?通過地球自轉(zhuǎn)變慢這一不符合學(xué)生原有認(rèn)知的現(xiàn)象引入,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激活學(xué)生的思維。學(xué)生帶著問題進(jìn)入課堂,為后來學(xué)習(xí)摩擦力概念做好鋪墊。在學(xué)習(xí)了摩擦力的知識后,為學(xué)生揭開謎底。地球自轉(zhuǎn)速度減慢的主要原因是月球?qū)Φ厍虻某毕饔肹2],使得地球固體部分和海水部分產(chǎn)生摩擦力,該過程會消耗地球能量,從而導(dǎo)致地球自轉(zhuǎn)速度的降低。以這種方式導(dǎo)入摩擦力,有助于拓寬學(xué)生的視野,加深學(xué)生對于科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。

      二、STSE教育視角下的新課教學(xué)環(huán)節(jié)

      新課教學(xué)是物理課堂的最關(guān)鍵的部分。STSE視角下的新課教學(xué)將物理知識與生活聯(lián)系起來,使抽象的物理知識形象化、生動化,促進(jìn)學(xué)生的感性認(rèn)識,有助于學(xué)生對物理知識的自我構(gòu)建。

      高中物理教材中有大量STSE的教學(xué)資源,教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)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(xué)生利用身邊的材料開展小實驗。教師讓學(xué)生在細(xì)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(xué)生觀察塑料塊轉(zhuǎn)動時水被甩出的現(xiàn)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(xué)生通過控制變量法改變細(xì)線長度或轉(zhuǎn)速,感受離心運動強(qiáng)烈程度和細(xì)線長度、轉(zhuǎn)速的關(guān)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(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,降低學(xué)習(xí)難度,強(qiáng)化學(xué)生物理觀念與應(yīng)用的意識,培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

      三、STSE教育視角下的布置作業(yè)環(huán)節(jié)

      在新課教學(xué)后,學(xué)生對物理知識已經(jīng)具有一定的認(rèn)識和理解。通過作業(yè)中的物理問題,可以檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。立足物理知識,解決物理問題正是教學(xué)的最終目標(biāo)。在習(xí)題中融入STSE資源,有利于學(xué)生對于物理概念和規(guī)律的進(jìn)一步掌握,提升學(xué)生的科學(xué)思維能力。

      以受力分析為例,基于STSE教育,可設(shè)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(xué)生利用受力分析和平衡條件,解決物理問題。在機(jī)械能守恒定律時,可以設(shè)計如下題目:神舟號載人飛船在發(fā)射至返回的過程中,以下哪些階段中返回艙的機(jī)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(jī)械能守恒與航天聯(lián)系起來,使學(xué)生體會到物理與生活的緊密聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生在具體舉例情境中對于物理概念及規(guī)律的靈活應(yīng)用能力,提升學(xué)生的科學(xué)思維能力。

      四、STSE教育視角下課外活動環(huán)節(jié)

      課外活動是物理教學(xué)的另一種重要方式。學(xué)生基于已有的知識經(jīng)驗。通過課外活動,理論聯(lián)系實際。在課外活動中融入STSE教育資源,有利于學(xué)生進(jìn)一步理解科學(xué)技術(shù)社會環(huán)境之間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。

      例如在學(xué)習(xí)了力的合成之后,可以組織學(xué)生參觀當(dāng)?shù)氐男崩瓨颉⒐靶螛虻榷喾N橋梁建筑,并開展相關(guān)的橋梁建模活動。在學(xué)習(xí)了動量定理之后,組織學(xué)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(xué)生將物理知識運用到實際生活中,進(jìn)一步加深了學(xué)生對物理概念及規(guī)律的理解,有助于學(xué)生創(chuàng)新思維與動手能力的培養(yǎng)。

      結(jié)束語:

      總之,在物理教學(xué)中教師不僅需要關(guān)注物理知識的傳授,還要理論聯(lián)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(xué)中滲透STSE教育,培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)。

      參考文獻(xiàn):

      [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(xué)物理課程改革的目標(biāo)與實施[M].高等教育出版社,2003.

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

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