──如何使课外作业“STS”研究与人教版教材有机结合
广东省佛山市南海区樵北中学 李桂钊
随着中学生因为学习压力大而选择自杀的个案日益见于报端，减负的呼声也日益高涨，现行教育教学的改革和转变观念是正确的，也是具有战略意义的。然而，大部分学校基于学校当前的短期利益狠抓升学率，脱离素质教育的高压应试的方法有增无减，为了少部分人升重点中学而完全忽视更甚至于放弃了大部分的学生，把教师的精力与学校的资源放在“重点班上”，除了给部分学生造成超负荷心理压力外， 同时也使大部分学生心态失去平衡。盲目的填鸭式灌输理论知识，必然造成理论知识与生产技术和社会实践相脱节。
当新课程标准公布后，我们如何采用强有力的手段去实施，从而从根本上减少学生的学习心理压力负担。有效地提高课堂效率，从多角度、多方面培养具有创新能力的有用人才，这是我们当务之急！
多年来，中国中学物理奥林匹克竞赛成绩辉煌，然而，多年来在物理学中最有权威诺贝尔奖却与我们无缘，仅有的几个诺贝尔奖获得者也都是在外国接受教育的华人。追根究底，问题之一就出在我们的基础教育上，过多地注重理论知识的灌输，而学生动手操作的训练较少，接触社会的机会也少，因而知识面也相应较窄。在一定程度上大大地限制了学生主动探究知识、自主地发现问题、分析问题和解决问题的能力的发展。
其实，打好理论知识的基础是一件好事，我们的基础教育也有值得国外借鉴的地方，但是如果一味地强调了理论知识的掌握，而目的却只为了“应试”，那就是走了极端，新的问题就出现了。我国每年都与日本中学生联合举办夏令营活动，在开展中日学生各种各样的比赛和活动中，中国学生在创新思维表现与动手探索方面总是稍欠一些。这不得不值得我们深刻反思。
在发扬我们良好基础教育的同时，STS的观念的提出正好弥补了我们教育存在的不足，我们应该对此有清楚的认识。STS即科学、技术 和社会教育，当今社会需要的是创新型的人才。纵观世界的发展，从第一次科技革命开始，蒸汽机从英国产生，从而引领世界工业从手工到机械化“进化”，计算机从美国首先出现到席卷世界，网络的使用使世界“进化”到信息化的时代。进入21世纪，人力资源的争夺成为决定国家兴衰的关键！ 在世界的发展变化中，无不是与科学、技术、社会相互作用息息相通的产物。
人才的产生，理应是根系于教育，重视科学知识在社会生产生活中的应用，强调基本理论的实用性和社会功能的价值，强调教学内容要现代化、社会化，注重学生从实际问题出发进行学习。
当今，科学技术的发展趋势是科学的社会化和社会的科学化，科学技术转化成实际生产力，生产力的提高促进了社会、家庭生活的现代化，我们天天都能感受得到，然而，技术的欠缺使我们要付出高价买进他人的技术，从国家的政治、军事、经济上都不同程度地受制于人，大方面涉及大陆与台湾问题，小的方面关系到电脑芯片技术。解决这些一系列的问题，我们要立足于自身的教育，培养自己的人才，现在我国一些高校，也已经把科学研究和市场挂钩，把研究成果及时转换成生产力，使科研工作有了长足的进步和动力。
那么，我国中学教育也应该更新观念，渗透科学、技术和社会的教育，将物理知识的教学与STS渗透教育有机地结合起来。学生学习通用的教材是重要的学习载体之一，如何将STS的研究与教材理论统一起来，以促进初中物理教学改革，是实施与落实新课标的重要途径。
一、新课程标准下课外作业与STS的初探
在实施新课程标准的第一年，我校物理组就把课外作业与STS有机结合起来进行初步的研究，并取得了显著成果。新教材的各个知识点都是与社会生活和科学技术相联系的。新课程标准的教学要求是通过生活中的一些有趣的事例引出问题，然后才提出要解决这些问题应该应用到什么知识，再进行深入的学习。这样，先由生活中的事例激发学生的兴趣，然后循序渐进地进行探究，最后得出解决的办法，并且再应用到社会生活中去。这种探究方法使学生大胆地去发现问题，然后深入地探究问题，总结经验后能结合实际进行应用。这样，既要求学生细心地观察生活中的各种事物，又培养他们勇于探索、不断进取、力求创新的精神以及互助合作、热爱生活的“人文”精神。结合这种情况，我们在布置作业的时候，充分考虑学生的实际情况以及新课程标准的要求，而且形式多变，充分调动了学生积极探索的精神。下面介绍一些我们布置过的作业。
（一）社会调查式作业
作业一：同学们！国庆节到了，在这喜庆的日子里，我们在享受假期带来欢乐的同时，还要留心观察发生在身边的事情。我们西樵镇是纺织之乡，是中国布料名镇，大大小小的纺织厂分布在各个村落、各个开发区中，生意也特别红火，每天二十四小时不停地开工，为西樵的现代化建设和人民的生活水平提高作出了很大的贡献。但是，织布机日夜不停地工作发出来的噪声对我们的日常生活有没有影响呢？请同学们回去进行一次调查，并写好调查报告：
调查过程：
调查方法：
调查对象：
分析论证：
进行交流（向各职能部门提出建议）：
班别：____________ 姓名：____________
学号：____________ 时间：____________
（二）自我探究形式的作业（网络作业）
通过学生的主动探究，变被动学习为主动求学，大大提高了学生学习的主动性，加深了教师对学生的了解，更主动地掌握学生在假期里的情况。学生作业的形式多样，可以到书店中找书查资料，也可以上网上查资料，大大拓宽了学生的视野和知识面。
作业2：同学们，春节到了，在这喜庆的日子里，我们在享受假期带来欢乐的同时，还要留心观察发生在身边的事情。随着科技的发展，纳米技术在很多领域中都得到应用，我们西樵镇有很多陶瓷厂，请同学们回去进行一次调查研究，陶瓷厂是否应用到了纳米技术，哪些方面应用到了纳米技术（也可以上网了解）。
调查方法：
调查对象：
分析论证：
进行交流（向各职能部门提出建议）：
班别：____________ 姓名：____________
学号：____________ 时间：____________
（三）手抄报形式的作业
学生通过围绕一定的内容出手抄报，拓展了他们对这部分知识的了解，锻炼了他们能从各种渠道获取知识的能力。并且学生们互助合作地出好一份手抄报，增进了他们的友谊，培养了集体主义和合作精神。
例如，我们学习了第二章光现象中的“看不见的光”之后，布置了下面这样的作业。
作业3：同学们，我们的生活中很多地方利用了红外线以及紫外线，使我们的生活变得更美好了，那么，我们运用到图书馆或上网查阅一些有关这方面的资料，编辑一份手抄报（要求用8开，每4个同学共出1份）。
（四）小制作、小发明形式的作业
通过要求学生进行一些小制作、小发明，既锻炼了学生的动手能力，又激发了他们的创新意识，使他们学到了一些书本上学不到的知识。
作业4：当我们学习了第三章“透镜及其应用”后，布置了这样一道题：同学们，我们平常用到的透镜的焦距都是固定的，有时候使用起来不够方便，要是能够有一种改变焦距的透镜那就更好了。希望同学们发挥自己的聪明才智， 自制一个能改变焦距的透镜（这样的作业不是一个人就可以做出来的，因此，要他们根据自己的需要分成若干小组来进行）。
（五）写科学幻想小小说
通过写一些科幻的小小说，拓展了他们的课外知识，使他们更多地了解一些先进的现代科技知识和接触一些科幻小说。学生是好奇的，比较喜欢看科幻小说，特别是卫斯理的小说特别受欢迎。抓住学生探索科学知识的好奇和欲望的心理，鼓励他们动手写科幻小小说，这对他们学习物理和发展是有很大的帮助的，优秀作业在物理学板报上发表，以示鼓励。
（六）写一些有关学科知识的小论文
通过要求学生自己的探索，就生活中的一些小小科技、小发明，充分发挥他们的想象能力，以及上网查阅资料，撰写一些有关学科知识的小论文，提出自己的一些见解，题目自选。同时，也使教师了解学生的内心世界，培养他们正确的世界观和价值观。
假期后，我们从对作业回收反馈中了解到，作业质量出乎意料的好（我手上也有一部分学生作业的原始资料），说明我们第一步走对了。为了鼓励学生，我们还特意表扬了一些作业做得好的学生，把他们的作品在学校的物理板报上发表，物理板报是我科组学生和教师的学科板报，学生看到自己的作业受到肯定以后，给他们很大的鼓舞，提高了学习物理的兴趣。这对我们是一个启发：我们在课外作业和STS方面进行一个系列化的研究，作为我们的主课题不是更好吗？我们把物理学知识引向生活，在生活中学习物理，再用理论指导实践，用实践来完善理论，不但社会意义大，而且能有力地促进了学生思维的发展，又能够拓宽学生的视野，提高学生课堂上解决问题的能力。
当课外作业研究和STS的研究开展到了一定阶段的时候，收效是明显的。首先体现在课堂教学上，学生上课时主体能动性大大加强了，例如，学生特别喜欢提出一些他们在互联网上了解到的问题，以显示他们的知识比别人多。很多知识课本里只是粗略介绍一下，我们的学生却在网上查到了相关的很多资料，大大拓宽了学生们的视野。如纳米技术的应用，学生们可以列举出十种以上，都是网上介绍的。课堂上，学生对学术问题的争论比以前多了，求知的欲望也强烈多了，这是网络世界带给他们的无穷乐趣。同时，学生自学的能力也得到了加强。又如，课堂上当教师提出一些主观问题的时候，学生表达出很多不同的观点，甚至想出的答案也是教师始料不及的，学生的创新能力得到了很大的提高。另一方面，学生的动手能力也得到了提高，其中—个初三的学生，他甚至在家中的小房间里有自己的小小物理实验室，他给学校的学生小制作展览厅提供了很多作品，都是自己的得意之作。我感到学生的潜力慢慢地发挥出来了，学生学习物理的兴趣也得到了大大的提高。
也有很多学生没有完成作业，或者说做出来的东西不是特别好，我不会责备他们，而是找他们谈心，找原因，给予及时的鼓励。因为课外作业不同于课堂作业，它是以学生的兴趣为导向，如果给学生太大的压力反而会让学生失去兴趣，而兴趣是最好的老师。就这样，我们注重与学生加强沟通，尽可能鼓励学生动手去做自己力所能及的课外作业。尽可能给学生提供一些帮助或者材料，给学生提供动手的机会。也有一些这样的情况，发现有些学生上电脑课的时候，只顾自己查资料而不听教师上课内容，又或者上一些不健康的网站。当我们发现以后，及时配合电脑教师对其进行教育使他能及时反省，当然也会出现一些反复的现象，我们也必须反复教导。我们知道做什么事都不会一帆风顺的，必须付出一些努力和代价。
这个课题因为开展的时间并不长，所以存在很多不成熟的地方是在所难免的，例如，学生在家里没人指导的时候，很容易上一些不健康的网站，我们很难监管。又如，我们还没有对学生每一种作业作一个系统的档案管理，在对学生进行评价时缺乏客观性，合理地评价学生的机制还不成熟，又如，学生抄袭作业的现象比较严重，教师对某一方面的作业缺少深入的探讨，把学生的作业在板报上发表有时不够及时，还没有归纳出一整套理论。很多地方我们都还需要进一步完善。例如，我们要将每一项作业进行分类研究，加强对学生作业的反馈和评价，进一步深化教研。
新课标实施进入第二年，我们课题进行了中期的研究，更新和完善了课外作业的研究方法，规范了课题实施研究的步骤和方法，更加注重学生的合作与自主探究的形式，加强学生原始资料的收集和整理积累。
二、把握教材关于STS的具体体现，引导学生自主探究，使STS研究与教材有机结合
教材把一节的教学内容分为探究、演示、想想做做、科学世界、STS等，这样做是为了突出根据不同内容的不同特点，关键是看教师如何处理这五大栏目，因为一节课只有45分钟，如何合理地处理好这五大栏目的关系，成为教师提高教学质量的突破口。有的教师如果按部就班地按照课本的顺序安排进行教学，势必出现顾此失彼，总是摸不着边际，时间不能用在刀口上，学生考起试来，成绩一落千丈，使教学走进一个困境。物理基础理论知识掌握不好，以致学生STS方面的能力并没见有多大提高，新课标成了空中楼阁！因而，有效地研究和处理好教材各个栏目的安排是一个关键的问题。
我校物理科组通过近两年开展课外作业与STS的初步研究，取得了明显的效果，下面谈谈我们的想法与做法。
第一，纵观并分析全书的有关探究实验、演示实验、想想做做、科学世界和STS栏目的内容，并把它们进行分类。
我们采用的资料主要是人教版《中学物理学生实验手册》，已经把课本的探究测量实验归纳出来，其中力学部分11个；热学部分4个；声学部分3个，光学部分4个，电学部分9个，其中有些较为容易操作，有些有一定的困难或在课堂上难以实施或时间不允许，这些都是导致我们不能在课堂上有效实施的根本原因，这时，我们就必须考虑把演示实验与自主探究实验有机结合，把课堂与课外有机结合。
第二，课外作业是探究实验在课堂外的补充与延伸。
课外作业可以有更多的发展与扩充空间，对于课外作业，教师作好计划和引导，使各个栏目的内容巧妙地有机结合，主要知识点在课堂上解决，根据课堂的教学内容设计恰当的课外作业，我们确立的课题研究把课外作业确定为六方面，包括社会调查、网上探究、物理手抄报、科学小论文、小发明小制作、科幻小小说等六方面。
经过深入研究，我们把“探究”栏目与课外作业中的社会调查、网络探究联系起来，把“想想做做”与课外作业中的小发明小制作相结合，把“STS”栏目与物理手抄报有机结合，把“科学世界”与科幻小小说有机结合，而各课外作业与课本的五大栏目之间又可以彼此作必要的灵活处理，不能生搬硬套。设立学生作业评价档案袋，把学生自主探究的过程记录下来。
现列举几个我们成功实践的例子。
对于力学部分内容，教材中有两个探究实验：其中一个是探究摩擦力对物体运动的影响，另一个是探究惯性的应用，根据这两个探究实验，课后我们设计一个更能加深学生对惯性的应用和摩擦力的影响的课外作业：国庆节到了，在长假期里，我们出入要注意交通安全，珍惜生命。我们进行一个STS的研究：请你调查出不低于10种导致交通事故的原因和其中与我们所学到的摩擦力与惯性有关的物理知识，并简明分析。
对于光学，根据课本的探究内容，我们补充设计了这样一个作业：周末到了，同学们！我们又有一个温馨而愉快的周末了，在外出活动时，难免受到紫外线的伤害，现代化的家居用品日新月异，请你调查一下现在商场中有哪些关于应用与防止紫外线的用品应用于我们的生活。
对于光、电、热学部分，同样结合课本的探究实验，我们设计了这样一个作业：同学们，我们的生活日新月异，家电产品已经进入了千家万户，这些产品都是利用电能或光能可以做功，请你调查一下你家中现有的家电，哪些家电是电能转化为热能？哪些家电是电能转化为光能？哪些是电能转化为声光能的？哪些是电能转化为其他形式的能的？你能用电池组作为电源设计一个有电热丝的电炉吗？请动手做做，把你的优异作品上交评奖！
对于能源方面，我们设计了这样一些课外作业：五一节快到了，同学们请你回去通过上网或实地调查，掌握能量的利用和节约能源、能源危机以及环保知识的第一手资料，四人为一个小组共同设计一份物理手抄报，假期回来后上交评比奖励。
对于多彩世界一节，我们及时设计了这样一个课外作业：同学们，学习了多彩世界之后，发挥我们的智慧和想象力，请写一篇题为《分子漂流记》的科幻小小说。
我们以南海区与广东省创意实验为契机，积极发动学生利用课外时间设计制作小发明、小制作，学生们积极响应，结果有两件作品──高杆淋花筒和万能起重机，均获南海区三等奖。
通过对以上作业的检查反馈，这些课外作业是成功的。比如作业例一，成功之处在于把物理知识应用到生活中去，既教育了学生交通安全常识，又作为一个假期前的德育教育，渗透了德育思想，同时，把初三学生刚学到的力学知识──惯性、摩擦力等应用于实践，加深了学生对于惯性、摩擦力等知识的理解，巩固了知识点，扩宽了学生的知识面，同时这与中考方向也是相符的。对于这种形式的作业，学生并不感到有太大的压力，反而表现出特别的兴趣，把对学生的思想教育与学习的兴趣激发出来，加强了学生的社会实践、动手能力，特别是在调查过程中在人与人的交际中能力得到了培养，情感态度价值观也得以具体的体现。
我们把以上各类课外作业归纳出六大特点：
1.调查的问题是社会上的热点问题、居民关心的问题。
2.调查的问题结合我们所学同步的知识，可以是所学知识的延续与巩固。
3.调查的问题不能太难，但又必有一定的挑战性，能吸引学生。
4.鼓励小组合作参与，培养集体观念。
5.结合德育，渗透情感、态度、价值观。
6.结合课本的实际要求进行，既有理论又要有实际动手操作，能体现学生个性化。
总结两年来的实践研究和我校所取得的成绩，我觉得主要是教师观念取得的突破性的转变，教师们由原来的不重视理论上的课题研究转化为主动承担课题研究项目，使我校物理课题研究走向成熟，教研项目具体化、系列化，并且具有较强的可操作性，便于反馈信息，及时纠正出现的问题，同时我们充分利用物理科的四个墙报基地，及时发表学生的作品，给予学生一种激励的作用，对培养学生的学习兴趣起到很大的作用；另一方面，给学校评价教师的教学与教师评价学生的成绩提供了多种形式，多种渠道，为新课标的进一步实施创设了一个有力的平台，也为其他学科开展教育研教改活动提供了一个示范和参考的作用。我们很有信心在今后的课改活动中，我们将会不断地把创新思维渗透到教育教学中去。
