基于高考热点STS-EL问题的高中物理习题课教学策略研究

STS-EL 即英文科学 (Science) ——技术 (Technology)—— 社会 (Society) ——环境（Environment）——生活(Life)的首字母的缩写，是指20世纪60年代末诞生并逐渐演化而成的科学、技术、社会与环境的一门综合性交叉学科。STS-EL教育则在STS上增加了环境和生活教育,拓展了STS教育的内涵和外延，引导人们理性反思并“建立人、社会、经济和环境协调统一并且可持续发展的新观念”，将物理与科学、技术、社会、环境和生活相结合的物理教学实践逐渐成为国际科学教育的热点之一。

通过营造出高效的高中物理STS-EL习题课,解决STS-EL问题来感受高中物理的有趣与实用，让学生“从生活走向物理，从物理走向社会”，有利于在高中物理教学中渗透情感态度与价值观的教育，有利于引导学生“注意学科渗透，关心科技发展”，有利于增强学生解决STS-EL类物理问题的能力，提高高考物理成绩，也是本研究能有所创新的立足点。下文基于物理核心素养，依据STS-EL教学理念，结合高中物理习题课的特点，针对性地开展在高中物理习题课中渗透STS-EL理念的教学策略研究。

 

一．培养学生将问题情境与知识方法建立联系的能力

    面对STS-EL问题，教师应引导学生过程分析，引导学生亲历物理问题的解决过程，体验用概念（规律）或知识解决STS-EL问题。要重视创设“问题解决”的过程情境,增强学生自主探究与自由创造因素。

正如图1所示，教师要正确地选取问题的切入点开展有效练习，引导学生将所学的知识和方法融会贯通。选择的问题情境要有利于学生探索发现,指导学生解决问题要遵循问题解决的基本程序和策略,使解决问题过程有序化。

图1.解决STS-EL问题流程图

二．培养学生解决STS-EL问题的正确思路和良好习惯

教师要引导学生解决好STS-EL问题，需要加强对学生良好解题习惯的培养，提示学生注重细腻地审题，形象地画出相应图示或图像。例如：对于空间性的电磁场问题需要增强空间表现力，建立贴近生活实际的情境，平时有意识地再现问题情境。

高中物理习题的审题能力培养是习题教学的主要任务之一，学生审题时应建立起“题目文字——物理情境——物理条件”条件之间的联系，并进行STS-EL问题与一般模型问题之间的转化。要分析全面系统，在过程或状态中标明已知和未知，综合作答时，要选用合理化的公式，将符号用同一标准表示，将单位统一，还要运算准确。

三．演示结合问题情境的物理实验

物理来源于实际，又高于实际，还可应用于实际。教师可以引导学生观察与分析抽象的物理问题，寻找合理的切入点，选择身边易得的器材将通过动手探究将抽象的物理问题形象化具体化，形象化，生动化。

例如通过模拟钢索牵拉作用，从而切实体会力的分解效果，随手可做。首先，应将细绳与铅笔固定，绳的一端拴在手指上，另一端挂一个钩码，让铅笔尖顶着掌心。此时，手指会感觉绳子的拉力，手掌会感觉到笔的压力，通过转动笔与竖直方向的角度来改变绳子另一端的方向，从而进一步体验分力随着所夹角度的变化，分力大小也会发生变化。

图2. 模拟钢索牵拉作用图

四．归类探讨高考热点STS-EL物理问题

纵观近几年全国和各省市高考试题对新课标基本理念和考纲要求的体现，突出了高中物理与生产、生活和科技联系，可大致将高考试题中的热点STS-EL问题分为五大类: 现代科学和航天知识中的STS-EL问题；工程技术中的STS-EL问题；社会生活的体育中的STS-EL问题；环境和交通中的STS-EL问题；物理学史等问题。

通过以2011-2018年间的全国高考物理新课标卷为例展开相关分析，可以得出以下结论：高考物理中的STS-EL问题强调物理思维方法的应用，偏重于现代科学和航天知识、社会生活和体育、工程技术和军事环境和交通等方面的问题，考查知识大多涉及到力学、电磁学和原子物理这三方面，随着太空探索的升温，天体运行方面的问题日趋热门，而对热学和光学考查的STS-EL问题偏少。

通过培养学生的应用思维与意识，开展STS-EL习题的变式发散性研究，以期举一反三，触类旁通。教师应更加关注对学生物理学科核心素养的培养。“其实这些STS-EL问题场景涉及的是基本物理模型，教师在高考复习教学中要引导学生回归物理本源，培养应用意识和实践能力。” 

综上所述，教师应该创造性地使用教材，创设合理真实、生活化的教学情境，适当拓宽STS-EL内容的广度，重视理科间相互渗透，归类探讨高中物理中的STS-EL试题，丰富和完善教科书渗透STS-EL的教育的内容，提高学生的物理学科素养，促进学生的全面发展。