曾凡金++肖菊英
摘要:STS滲入中學物理課堂是一種需要更是一種必要。本文從“科學技術是一把雙刃劍”這科學論斷出發,首先論述了中學物理教育的歷史使命和現實挑戰,其次通過查閱相關文獻資料總結STS滲入中學物理教育的國內外研究現狀,最后探討STS滲入中學物理教育的三個現實意義,以期給教育同行一些有價值的參考。
關鍵詞:STS 中學物理 認知沖突 課程資源
1 概述
三次科技革命無不證明了科學技術是最富革命性的力量,是一切社會變革的根源之一,它的迅猛發展有力地推動著人類社會文明的進程[1]。在當今,以自然科學理論為依據的發明創造無處不在、不勝枚舉,如航天、航海、交通、醫療、體育、家電、網絡……。科學技術的發展不但富足了人類的物質世界,同時也豐富了人類的精神世界,可以說,科學技術造就了絢麗多彩的現代化生活。然而,人類在享受近代工業革命和現代科學技術帶來高度文明的同時,也帶來了一些新的負面效應[2]。例如高速發展的工業化帶來了溫室效應、環境污染等;對自然資源的過度開發,引起土地沙化、地震海嘯、洪水泛濫、物種滅絕;在科學與倫理之間懸而未決的基因物種、網絡犯罪和高科技犯罪、安樂死以及無孔不入的針孔攝像頭……這些社會問題無不警示給我們一個問題:科學技術是一把“雙刃劍”。
2 中學物理教育的使命和挑戰
2.1中學物理教育的使命
面臨上述這些現實的嚴峻挑戰時,作為培養未來社會建設者和接班人、傳承人類文明的教育事業應該何去何從?現時代教育應承擔的歷史使命是什么?歷史和經驗教訓告訴我們,教育的社會功能不但包括政治功能和經濟功能,同時也包括文化的傳承和發展的功能[3]。也就是說,當今的教育應該發揮更好的社會作用,承擔起傳承和發展人類人文文化和科學文化的雙重重擔,加大提高培養現代化人才的標準。因為決定人類未來命運最重要的因素是人的素質,當然不僅是精英人物的素質,更是幾十億普通居民的平均素質。
2.2 中學物理教育的挑戰
當今,隨著科學技術的發展、人類社會文明的進步和現時代對人才素質的要求,我們的教育受到了嚴峻的挑戰。作為基礎教育重要組成部分的高中物理教育,同樣也面臨著各方面的挑戰[4]。這主要表現為:在物理課程方面,我們現行的高中物理教科書(非課改實驗區)在知識的廣度、深度和高度上把握得不夠合理;在物理教學方面,高中物理的教學要求欠缺科學性,教學過程缺少開放性和趣味性,教學評價過分單一、僵化等等;在物理學習方面,教師過分注重學生的基本知識和基本技能的培養,輕視學生獲得物理知識的過程與方法,忽視學生學習物理的情感態度與價值觀。值得一提的是,從近幾年各地物理中考、高考試題來看,普遍特色是有大量理論聯系實際的問題、高新科技中的物理問題、社會熱點中的物理問題等,這些試題既考查了學生分析問題和解決問題的能力,更能檢查出學生科學素養的高低。所以,要想培養出適應二十一世紀的創新人才,中學物理教育不能總是“規規矩矩”地只學物理課本知識,必須走出“圍城”,從“教科書是學生的世界”轉化到“世界是學生的教科書”,密切聯系生活生產實際,廣泛關注科學、技術與社會的關系[5]。
3 STS滲入中學物理教育的現狀
STS指science technology society,科學(Science)、技術(Technology)、社會(Society)的研究簡稱為STS研究,它探討和揭示科學、 技術和社會三者之間的復雜關系,研究科學、技術對社會產生的正負效應。國外國內對STS滲入中學教育的討論和研究已經是一個非常熱門的領域。
3.1 國外STS滲入中學科學教育的現狀
在國外,許多國家很早就特別關注科學、技術與社會的關系[6]。比如說,1964年哈佛大學在IBM資助下建立了“技術和社會”計劃,1977年,MIT建立了STS計劃。此后產生了一批比較著名的STS課程,其中有“社會中的科學”(英國,1981年);“PLON計劃”(荷蘭,1982年);“科學和技術的社會效應”(美國,1984年);“社會中的科學和技術”(SATIS,英國,1986年) ;“交通事故調查物理學”(香港數理教育學會,1987年);“中學科學課程”(美國,1994年)等等。特別是在美國,比如初中,并不設置物理、化學、生物這類的課程,取而代之的是一門名叫科學的課程。同時,STS已經比較成熟的滲透到科學教育中,使得科學教育在STS背景下展開,從而更容易為孩子們所接受。
3.2 國內STS滲入中學物理教育的現狀
在我國,1985年在蘇州召開的中國理科教師能力問題研討會上,我國正式提出了“科學、技術與社會”在中國的實施問題。近年來,我國在STS與物理關系已經有了大量的相關研究。例如,一線教師和專家有特級物理教師、浙江師范大學碩士生導師陳報南,在STS教育與中學物理教育的融合方面做了大量的工作,取得了豐碩的成果,其多篇討論STS教育與中學物理教育的論文發表于各類期刊,并著有《中學物理與STS教育》一書等;碩士研究生的相關研究有華中師范大學2006碩士生肖幫啟的《基于STSE的初中物理教學設計》,南京師范大學2007碩士生沈鋒的《新課標理念下高中學物理情境教學的研究》等等。
綜上所述,目前國內外STS教育引起學術界和社會的強烈關注。特別是涉及STS教育與物理教學關系的研究很多,其共同特點多是討論如何從中學物理課程的視角上研究拓寬課程資源的途徑。但從文獻檢索和實踐調查來看,基于STS背景下以“提出物理問題”作為核心,理論深、質量高、視野廣和可操作性強的物理情境教學研究很少,特別是在可操作性這個很重要的指標上有待進一步深入研究。
4 STS滲入中學物理教育的意義
4.1 STS案例詮釋抽象理論
物質的觀點是馬克思主義哲學大廈的基石,物質是不依賴于人的意識,并能為意識所反映的客觀實在,客觀實在性是物質的唯一特性,它的表現形式是多種多樣,豐富多彩的,世界的統一性在于它的物質性。意識是物質世界發展到一定階段的產物,是客觀存在在人腦中的反映,正確的思想意識與錯誤的思想意識都是客觀存在在人腦中的反映,要想分清二者就必須一切從實際出發[7]。endprint
4.2 STS案例引發認知沖突
辯證唯物主義的認識論認為,人們要在認識世界和改造世界的活動中有所建樹就必須發揮主觀能動性[8]。要正確發揮主觀能動性就必須按客觀規律辦事,從客觀實際條件出發,使感性認識上升到理性認識,透過現象抓住事物的本質。把STS滲入中學物理教育,根據辯證唯物主義認識論的原理,立足于STS這個大背景創設能激發學生學習興趣的物理情境,使學生產生認知沖突,從而起到調動學生主觀能動性使得教學目的得以實現。
4.3 STS案例促進物理課程開發
為了改進課程的功能以適應文化、社會、科學及人際關系的需要,就得有持續不斷地課程改進活動。課程資源是指課程要素來源以及實施課程的必要而直接的條件[9]。所以說課程資源不僅包括教科書、教師和學生的教學用書。所謂課程開發就是指借助學校教育計劃——課程的實施與評價,以改進課程功能的總稱[10]。所以,STS滲入中學物理教育正是根據課程資源開發理論的相關知識,立足中學物理教科書圍繞基本的知識點,充分利用學生身邊的課程資源,因地制宜,多渠道、多方式地開發新的課程資源,是切實提高教學效益,激發學生熱愛科學、探索科學的熱情,拓展學生的知識面,促進學生自主地學習。
5 結語
STS滲入中學物理教育是順應了時代的要求和現實社會發展的需要,不管是在國內還是在國外都是一個熱門的科學教育主題之一。把STS滲入中學物理教育,不但能提高學生的科學素質(科學意識、科學理想、科學精神、科學知識和科學技能等),也能提高學生的人文素養,更能提高小學生對物理(科學)的情感態度與價值觀。所以說,STS滲入中學物理課堂是一種需要更是一種必要。
參考文獻:
[1]褚華.STS教育在中國[J].安徽教育,1993(04).
[2]魏冰.STS與理科課程改革[J].比較教育研究,1999(02).
[3]馮增俊著.教育人類學[M].江蘇教育出版社,1998.
[4]孫海濱.中學物理教學中的STS教育研究[D].首都師范大學,2000.
[5]蔣欣.開展STS教育實現高中物理教學改革探討與實踐[D].東北師范大學,2005.
[6]陳報南.中學物理與STS教育[M].人民教育出版社,2005(9).
[7]張立波.《馬克思主義哲學全書》出版[J].教學與研究,1996 (06).
[8]列寧全集:第55卷[M].北京:人民出版社,1995:182.
[9]胡明,楊國全.物理課程標準教師讀本[M].華中師范大學出版社,2002.
[10]鐘啟泉,現代課程論[M].上海出版社,2003.10.
作者簡介:曾凡金(1979-),男,安順學院講師(理論物理),教育學碩士,MBA在讀,研究方向:物理教育心理、原子分子物理和企業戰略管理。endprint