STS教育及在物理教學(xué)中的滲透

1、STS教育及在物理教學(xué)中的滲透 STS作為一個新概念的出現(xiàn)僅有20多年的歷史，?進入我國學(xué)術(shù)界不到10年的時間，?但已引起各國學(xué)術(shù)界、尤其是教育界的廣泛關(guān)注。本文就STS以及物理教學(xué)中的問題作一簡單介紹。 一、 STS概念及其產(chǎn)生 從字面意義上看，STS是科學(xué)science、技術(shù)tech-nique、社會society三個單詞的第一個字母的縮寫。但是作為一個概念并不是這三個單詞的簡單排列。概括地說：?STS是一門研究科學(xué)、技術(shù)、社會三者相互作用關(guān)系的復(fù)雜而龐大的系統(tǒng)學(xué)科。 近一個多世紀(jì)以來，人類在享受近代工業(yè)革命和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)帶來的高度物質(zhì)文明的同時，突然發(fā)現(xiàn)自己正親手制造著對自身生存與發(fā)展的

2、嚴(yán)重威脅。例如，集最新科學(xué)技術(shù)成就之大成的原子彈在日本爆炸，造成了人類歷史上的空前悲劇；高速發(fā)展的工業(yè)化帶來了大氣噪聲和江河湖海的嚴(yán)重污染；對自然資源的大量開發(fā)，引起的土地沙化、地震、洪水泛濫于是1968年一些世界著名的社會學(xué)家組成一個叫做“羅馬俱樂部”的國際學(xué)術(shù)團體，他們對當(dāng)代出現(xiàn)的危及人關(guān)發(fā)展的一些重大問題。對諸如人口增長、糧食生產(chǎn)、資源開發(fā)的極限以及環(huán)境、生態(tài)保護等進行了認(rèn)真研究，其結(jié)果是觸目驚心的，這些問題是關(guān)系列人類的生存與滅亡、文明的發(fā)展與毀滅的全球性問題。 早在六七十年代，?美國許多著名的大學(xué)先后成立STS研究中心，專門開展對科學(xué)、?技術(shù)和社會三者相互關(guān)系的研究，并開設(shè)了STS課

3、程，其目的在于使學(xué)生深刻理解技術(shù)本身及其對人類和社會的影響。 如果說傳統(tǒng)的科學(xué)各個領(lǐng)域都只著眼于本領(lǐng)域的發(fā)展對人類文明做貢獻，那么，?STS則是著眼于研究系統(tǒng)各個因子之間的相互作用，保證人類文明健康發(fā)展應(yīng)具有的最佳狀態(tài)；研究如何發(fā)揮人與社會在系統(tǒng)中的能動作用，研究如何建立內(nèi)在的動力學(xué)機制，使得系統(tǒng)具有較強的自我調(diào)節(jié)能力，以保證系統(tǒng)能經(jīng)常處于最佳狀態(tài)。 二、STS與教育 盡管對STS問題的研究當(dāng)前處于開始階段，?人們遠(yuǎn)未對其作出全面、深刻的論述。?但有條件地開設(shè)STS課程，普及STS知識，增強人們的STS意識，已經(jīng)成為全民教育的一種趨勢。這主要是因為：（1）人是STS系統(tǒng)的主體，科學(xué)、技術(shù)、社會

4、的發(fā)展與相互作用都是通過人的自覺或不自覺的行為來實現(xiàn)的，只有通過教育人們自覺地按照STS系統(tǒng)的要求規(guī)范自己的行為方向，才能實現(xiàn)STS系統(tǒng)最佳狀態(tài)的形成。（2）STS自身的發(fā)展要求必須具有一定的社會基矗因此，心須向人們普及STS知識，建立STS發(fā)展的社會基矗目前，我國正處在經(jīng)濟高速發(fā)展時期，科學(xué)技術(shù)正發(fā)揮著越來越重要的作用，新技術(shù)的應(yīng)用帶來了經(jīng)濟的大幅度增長，但同時也在重復(fù)著西方國家工業(yè)化給社會帶來的負(fù)面影響，如環(huán)境污染，資源的破壞等。為了實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展，在我國普及STS知識，推進STS研究勢在必行。 普及STS知識，增強STS意識，必須通過教育來實現(xiàn)，而學(xué)校教育是最直接最有效的途徑。?然而，

5、目前中小學(xué)教學(xué)中STS教育的內(nèi)容涉及卻很少，因此設(shè)置有關(guān)課程進行STS教育或在已有的相關(guān)課程中增加STS內(nèi)容是非常必要的。 三、物理教學(xué)中STS的滲透 物理學(xué)本身是和自然現(xiàn)象、科學(xué)技術(shù)、社會生產(chǎn)和日常生活緊密相聯(lián)系的。 在物理教學(xué)中STS的滲透要結(jié)合所講內(nèi)容從以下幾個方向進行： 1依據(jù)教學(xué)大綱，?結(jié)合教學(xué)內(nèi)容向?qū)W生介紹物理科學(xué)技術(shù)的新發(fā)展、新成果、新成就。如當(dāng)個新興材料的研制及應(yīng)用；超導(dǎo)體的獲得及應(yīng)用；現(xiàn)代航空航天技術(shù)、信息技術(shù)、通訊技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及趨勢；大型及超大型集成電路在社會生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用；激光、激光全息攝影、防偽技術(shù)等等。使物理課具有時代的氣息。 2向?qū)W生講解與工業(yè)、?農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等

6、密切相關(guān)的知識和技術(shù)。如在熱學(xué)中向?qū)W生講解低溫的獲得以及在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用；在電學(xué)中向?qū)W生講解工廠供電設(shè)備情況，?電磁場對農(nóng)作物生長的影響，?日常家用電路的改進設(shè)計等。?英國SATIS（Science and Technology in Socitey）教材中有關(guān)物理教學(xué)中STS滲透很有特色。他們在講電的產(chǎn)生和輸送時，主要介紹有關(guān)電力網(wǎng)的知識，如要得到電壓穩(wěn)定、價格低廉的電力供應(yīng)，為什么要把許多電站聯(lián)成電力網(wǎng)，以及核電站、火力電站及水電站的各自的特點，還具體給出了英國西北電網(wǎng)中各個電站的功率和每兆瓦小時的成本，以及冬季夏季各一天24小時預(yù)期的用電曲線，讓學(xué)生設(shè)想自己是電力網(wǎng)的調(diào)度員，?以5小時為一個時間段，根據(jù)各時間段預(yù)期的用電量，作出把哪些電站接入電網(wǎng)的計劃。教材中的這類內(nèi)容和作業(yè)，并不在于給學(xué)生許多實際知識，而在于使學(xué)生形成“成本-效益”觀念。 3鼓勵學(xué)生參與重大社會問題的研究，如環(huán)境保護、能源危機、噪聲污染、水土流失、就業(yè)和失業(yè)問題，鼓勵學(xué)生運用所學(xué)的物理知識，嘗試解決這些實際問題。如學(xué)了“安全用電”知識后，要求學(xué)生調(diào)查家里和附近居民違反安全用電的事例以及造成的嚴(yán)重后果，并提出解決的辦法。在學(xué)習(xí)了有關(guān)能量的問題后，和環(huán)境保護相聯(lián)系，讓學(xué)生到附近