Cómo implementar la educación CTS en la enseñanza de física en la escuela secundaria
Las características más destacadas de los cursos de educación CTS son las siguientes:
Duración La enseñanza CTS está estrechamente relacionada con la vida diaria y la vida social y se puede aplicar en la vida diaria.
2. Podemos combinar el conocimiento científico con la realidad de nuestro país y región.
3. Prestar atención a importantes cuestiones sociales relacionadas con la ciencia y la tecnología, como la contaminación y la protección del medio ambiente, el desarrollo y la utilización de la energía.
1. El papel de la educación CTS en la enseñanza de física en la escuela secundaria
(1) Favorece la implementación de nuevos estándares curriculares y fortalece la conexión entre la enseñanza de la física y la ciencia. tecnología y sociedad.
La física está estrechamente relacionada con los fenómenos naturales, la producción y la vida. El desarrollo de la ciencia, el progreso de la tecnología y la solución de algunos problemas sociales importantes son inseparables del conocimiento físico. Las nuevas normas curriculares señalan claramente que la enseñanza de la física en la etapa de educación obligatoria debe guiar a los estudiantes a "pasar de la vida a la física y de la física a la sociedad", guiarlos para que adquieran conocimientos preliminares de la física y sus aplicaciones prácticas, y comprendan el papel del conocimiento de la física para mejorar la vida de las personas y promover la ciencia y la tecnología y la construcción socialista. De hecho, esto ha aclarado el objetivo de la educación CTS en la enseñanza de física en la escuela secundaria, es decir, en la enseñanza de física en la escuela secundaria, los estudiantes no solo deben dominar los conocimientos y habilidades básicos de la física, sino también comprender el valor práctico y social de este conocimiento. y cómo aplicarlo en la vida real. Es necesario cultivar la conciencia científica y tecnológica y la conciencia social de los estudiantes, para que formen valores acordes con el desarrollo tecnológico y social, y promuevan el progreso de la ciencia, la tecnología y la sociedad.
(2) La enseñanza de la física favorece el cultivo de las habilidades integrales de los estudiantes.
La capacidad es una combinación de observación, pensamiento, práctica y creación. Hay cuatro formas de mejorar la capacidad: primero, aprender a observar; segundo, aprender a pensar; tercero, aprender a practicar; cuarto, aprender a crear; Las actividades educativas CTS en la enseñanza de la física pueden dar rienda suelta a la iniciativa subjetiva de los estudiantes y permitirles observar, contactar y comprender plenamente la sociedad. Al mismo tiempo, a través de diversas formas de actividades de investigación, el cultivo de las habilidades de los estudiantes puede implementarse en la enseñanza de la física.
(3) Es propicio para la formación de un espacio abierto de enseñanza de física
Teniendo a los estudiantes como cuerpo principal y otorgando gran importancia a la plena participación de los estudiantes en diversas actividades de investigación y prácticas. Las actividades en el amplio espacio de enseñanza son la principal forma de implementar el nuevo concepto curricular. A través de la educación CTS, es útil cambiar el modelo de enseñanza único y cerrado anterior y formar un espacio de enseñanza abierto e integral que consista en enseñanza de física en el aula, clases de investigación y clases prácticas, dentro y fuera del aula, la familia y la sociedad.
(4) Es propicio para cultivar a los estudiantes para que se preocupen por la sociedad y se adapten a la vida social.
“Aprender a vivir, aprender a cuidar” es uno de los temas de la educación mundial en el siglo XXI, y también es uno de los contenidos importantes de la educación de calidad en la enseñanza de física en la escuela secundaria. A través de la educación CTS, los estudiantes pueden tener un amplio contacto con la sociedad, participar en algunos temas importantes de la vida social, cultivar sus conceptos morales y su sentido de responsabilidad social, y permitirles convertirse en personas que comprenden y se preocupan por la sociedad. De esta manera, cuando ingresan a la sociedad, pueden convertirse en ciudadanos de alta calidad que se preocupan por la sociedad y contribuyen a ella.
2. Se deben hacer cinco cosas para integrar la educación CTS en la enseñanza de la física.
1. Mejorar de forma integral las habilidades prácticas de los estudiantes.
En una sociedad con un rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología y un alto grado de informatización, deberíamos aumentar la proporción de educación técnica en la enseñanza de física en la escuela secundaria, lo que se refleja principalmente en los siguientes aspectos: En primer lugar, se debe prestar atención a la introducción de aplicaciones de tecnología física. Algunas también requieren que los estudiantes adquieran ciertas habilidades operativas, como el uso de máquinas de diapositivas y proyectores; la segunda es aumentar la formación de habilidades prácticas en la vida diaria de los estudiantes, como la instalación y la instalación; uso de circuitos de iluminación y reparación de aparatos eléctricos simples; en tercer lugar, centrarse en la formación de habilidades prácticas de los estudiantes, como pequeñas pasantías, pequeñas producciones y otras actividades prácticas, que permitan a los estudiantes realizar operaciones prácticas de forma independiente; cuarto, cultivar los conocimientos científicos de los estudiantes; y capacidades de investigación tecnológica y capacidades de transformación tecnológica, como la transformación de estufas domésticas, el diseño e instalación de calentadores de agua solares simples, etc.
2. Deshacerse del concepto tradicional centrado en el profesor y establecer un concepto "dirigido por el profesor y centrado en el estudiante".
Promover el aprendizaje mediante la enseñanza, aprender mediante la enseñanza, ayudar al aprendizaje mediante la enseñanza y aprender mediante la enseñanza. Los profesores deben desempeñar el papel de mentores en la enseñanza, movilizar plenamente el entusiasmo y la iniciativa de los estudiantes en el aprendizaje y aprovechar su potencial interno y su motivación para el aprendizaje.
(1) Hacer pleno uso de los libros de texto para inspirar a los estudiantes a pensar activamente y guiarlos a asociarse e imaginar. Después de aprender un punto de conocimiento, permita que los estudiantes imaginen su aplicación en la tecnología y la sociedad. Por ejemplo, después de aprender "Movimiento y Fuerza", los estudiantes pueden conectarlo con el lanzamiento y recuperación de Shenzhou-5.
(2) Anime a los estudiantes a leer libros por sí mismos, practicar por sí mismos, hacer pequeños trabajos por sí mismos y hacer algunos pequeños inventos por sí mismos. En el proceso de hacerlo usted mismo, encontrará muchos problemas. Todos los problemas que los estudiantes resuelven mediante el pensamiento y la práctica deben ser resueltos por los propios estudiantes en la medida de lo posible, y no se les puede organizar para que ocupen su lugar. Permitir que los estudiantes absorban y apliquen activamente el conocimiento y obtengan las habilidades correspondientes.
3. Enseñar a los estudiantes de acuerdo con sus aptitudes, partir de la realidad y proponer diferentes requisitos para los estudiantes de diferentes niveles.
A los alumnos con dificultades de aprendizaje debemos ayudarles pacientemente a cumplir los requisitos docentes correspondientes. Se debe alentar a los estudiantes que tienen espacio para estudiar a leer más libros extracurriculares y tomar la iniciativa de aprender. Por ejemplo, después de la "electrificación por fricción", a varios estudiantes destacados se les pidió que leyeran libros extracurriculares para aprender sobre la "inducción electrostática" y la tecnología electrostática y su aplicación en la producción y la vida.
4. Cambiar la enseñanza inyectiva por una enseñanza heurística y lograr la transformación de la búsqueda unilateral de una educación con tasas de matrícula a una educación de calidad.
Se debe abolir la enseñanza por inyección y adoptar la enseñanza heurística. No debemos centrarnos únicamente en impartir conocimientos. Preste también atención al proceso de transferencia de conocimientos. Esta es la verdad de "es mejor enseñar a un hombre a pescar que enseñarle a pescar". De acuerdo con los diferentes contenidos de enseñanza y la situación real de los estudiantes, se adoptan varios métodos y medios efectivos para guiar a los estudiantes a usar su boca, manos y cerebro simultáneamente, desarrollar sus diversas habilidades y mejorar su calidad integral.
5. Establecer un concepto correcto de evaluación.
Romper el concepto tradicional de calificación del desempeño escolar y establecer un nuevo concepto de evaluación. La educación que en el pasado produjo niños con altas puntuaciones y bajas capacidades simplemente no puede adaptarse al desarrollo de la sociedad y no puede promover el progreso social. En una era de ciencia y tecnología altamente desarrolladas, es necesario cultivar las habilidades pioneras e innovadoras de los estudiantes, y cultivar el espíritu exploratorio y la creatividad de los estudiantes. Era un error pensar que los niños obedientes son buenos niños. Es necesario cambiar la enseñanza cerrada por una enseñanza abierta, permitir a los estudiantes tener un amplio contacto con la sociedad y desarrollar gradualmente hábitos y cualidades de pensamiento independiente, ser buenos para cuestionar y ser valientes en la innovación en la práctica.
3. Cómo implementar la educación CTS en la enseñanza de física en la escuela secundaria
(1) Penetración en el aula
Esta es una forma importante de introducir la educación CTS en la física. conocimiento enseñando uno.
1. Explorar el contenido relevante en los materiales didácticos.
Hay muchos materiales sobre educación CTS en los libros de texto, y podemos utilizar conscientemente estos materiales para infiltrar la educación CTS en la enseñanza. Por ejemplo, la sección "Peligros y control del ruido" presenta principalmente las fuentes, niveles, peligros y formas de reducir el ruido. A través de la impartición de este curso, los estudiantes pueden tomar conciencia de que el ruido también es un tipo de contaminación y cultivar su sentido de responsabilidad social. Al mismo tiempo, también podemos introducir varios peligros de contaminación importantes en la sociedad: contaminación del agua, contaminación del aire, contaminación de desechos sólidos y sus métodos de tratamiento. En la enseñanza de "Licuefacción", los estudiantes saben que el gas licuado de petróleo utilizado en los hogares se obtiene comprimiendo el volumen del gas, y bajando la temperatura también se puede licuar el gas, lo que impulsó a los físicos a estudiar tecnología para obtener bajas temperaturas. Los avances en la tecnología criogénica han hecho que el oxígeno líquido sea una realidad como combustible para cohetes. A través de esta enseñanza, los estudiantes conocen que el conocimiento físico está estrechamente relacionado con el desarrollo de la ciencia y la tecnología. El libro de texto introduce en la sección "Evaporación" que el agua es un recurso precioso para los seres humanos. En zonas áridas y con escasez de agua, la tecnología de riego por aspersión se utiliza ampliamente en la producción agrícola, utilizando tuberías en lugar de zanjas para transportar agua para reducir las fugas y la evaporación durante el transporte del agua. A través de la enseñanza de este curso, los estudiantes no sólo pueden tener un sentido de responsabilidad social - conciencia de la conservación del agua, sino también discutir plenamente las formas de resolver la crisis energética. Basándose en la discusión de los estudiantes, el maestro concluyó: Primero, desarrollar nuevas fuentes de energía y segundo, mejorar la utilización de la energía para ahorrar energía. Al mismo tiempo, con el desarrollo de la sociedad humana, la demanda de energía también está aumentando rápidamente y la solución definitiva a este problema depende del avance de la ciencia y la tecnología.
2. Utilizar materiales de lectura con flexibilidad.
Hay muchos materiales educativos CTS en los materiales de lectura del libro de texto.
Por ejemplo, al leer la sección "Principios del refrigerador" en el material de lectura, el diagrama esquemático del libro se utilizó para presentar el principio de funcionamiento del refrigerador y también presentó el daño del refrigerante freón a la capa de ozono y a los seres vivos. ambiente. Actualmente, los frigoríficos sin flúor pueden solucionar eficazmente este problema. La guía de lectura de este material debería permitir a los estudiantes sentir aún más que el desarrollo de la ciencia y la tecnología puede mejorar el nivel de vida de las personas y, al mismo tiempo, permitirles comprender que el desarrollo de la ciencia y la tecnología ha generado algunos problemas sociales nuevos y deben utilizar métodos científicos para explorar nuevas formas. El material de lectura "Palanca en la antigua China" permite a los estudiantes saber que el principio de palanca se utilizaba con habilidad y excelente mano de obra en la antigua China. Hoy en día, en algunos mercados de zonas rurales y urbanas todavía se utilizan escalas de palanca fabricadas según el principio de la palanca, lo que permite a los estudiantes sentir el impacto del conocimiento de la física en todos los aspectos de la vida social.
3. Debemos prestar atención al contenido de las asignaturas optativas.
El libro de texto está dividido en once capítulos y un capítulo. Aunque estos contenidos no están incluidos en el examen, la mayoría de ellos han promovido el progreso de la civilización humana en la producción y la vida actuales. Por ejemplo, en el libro de texto "Cohetes", podemos guiar a los estudiantes a comprender Shenzhou 5 enseñándoles esta lección y observando el papel de los cohetes. En la sección "Semiconductores" se demuestran las maravillosas propiedades eléctricas de los semiconductores, como varistores, termistores y fotorresistores. El papel de los circuitos integrados en los "componentes electrónicos útiles", el fenómeno superconductor de los conductores introducido en "Superconductores", los materiales superconductores y sus perspectivas de aplicación, los trenes maglev, etc. Que los estudiantes comprendan que el progreso tecnológico nos impulsa hacia la civilización.
4. Aprovecha al máximo los ejercicios.
Los ejercicios al final de este capítulo son muy útiles para que los estudiantes apliquen sus conocimientos. En los ejercicios del Capítulo 11 del Volumen 2, los estudiantes pueden comprender la estructura, el principio de funcionamiento y la tecnología de control automático de los relés electromagnéticos mediante el análisis de las alarmas de inundación. También se encuentran el diseño de interruptores de luz para pasillos, la producción de timbres eléctricos, etc. A través del entrenamiento de estos ejercicios, no solo se pueden consolidar aún más los conocimientos aprendidos, sino que también los estudiantes pueden aprender conocimientos mediante la aplicación y sentir aún más que el conocimiento físico es la base de la ciencia y la tecnología.
(2) Actividades extracurriculares
1. Fortalecer efectivamente la práctica operativa.
En la enseñanza, se deben crear ciertas situaciones y condiciones que permitan a los estudiantes usar más su cerebro, hablar más y hacer más, y combinar orgánicamente teoría y práctica. Se pueden organizar pequeños experimentos y pequeñas actividades de producción para permitir a los estudiantes utilizar materiales de desecho para fabricar instrumentos y modelos experimentales. Por ejemplo, puedes usar tablas de madera, chinchetas, láminas finas de hierro, alambres finos de cobre y pequeños clips de madera para hacer clips para baterías y pequeños portalápices. Luego, corta el lápiz por la mitad, dejando la mitad con el recambio, y conecta un lápiz. Conecte a un extremo de la recarga un cable (atado con un alambre delgado o con cinta adhesiva) y envuelto con alambre de cobre. Puedes hacer un reóstato deslizante simple haciendo un anillo de cobre que haga contacto cercano con la mina del lápiz y se deslice sobre ella. Conecte la batería, la bombilla pequeña y el reóstato deslizante con cables. Cuando el anillo de cobre se desliza sobre el recambio, podrá observar el cambio de brillo de la bombilla pequeña. También se puede guiar a los estudiantes para que utilicen materiales de desecho para fabricar cámaras estenopeicas, periscopios, balanzas pequeñas, palancas, submarinos y otros equipos experimentales. Además, las clases de actividades prácticas se pueden combinar con el contenido del material didáctico, como capacitar a los estudiantes en la instalación y mantenimiento de circuitos de iluminación después de aprender "Uso seguro de la electricidad", y frecuentemente realizar concursos de operación experimental, como "Diseño y conexión de circuitos comunes". ", "Conexión de circuitos de control", etc.
2. Diseñar cuidadosamente conferencias especiales.
El desarrollo de la ciencia y la tecnología está cambiando cada día que pasa. Para que los estudiantes comprendan algunas de las tendencias científicas y tecnológicas actuales, es necesario complementar algunos materiales científicos y tecnológicos para conferencias especiales, pero estos materiales deben ser relevantes para la enseñanza de física en la escuela secundaria. Por ejemplo, hay muchos calentadores de agua solares en el mercado y usted puede organizar una conferencia sobre el uso de la energía solar. Este tipo de conferencia puede ser impartida por el propio profesor o por un experto. Los estudiantes pueden ver regularmente programas de ciencia y tecnología en la televisión.
3. Organiza cuidadosamente las entrevistas y encuestas.
En función del contenido de los materiales didácticos, los estudiantes pueden organizarse adecuadamente para visitas e inspecciones específicas. Por ejemplo, después de terminar el capítulo "Electricidad doméstica", los estudiantes pueden observar los métodos de conexión y control de circuitos domésticos o circuitos de iluminación en sus propias aulas. Además, a través de visitas y encuestas, simulamos y tomamos decisiones sobre los fenómenos y problemas descubiertos, y proponemos métodos de mejora. Por ejemplo, si hay violaciones del uso seguro de la electricidad en los hogares, se puede pedir a los estudiantes que propongan soluciones.
Cuarto, seleccionar racionalmente el contenido educativo CTS
El principal contenido educativo de la enseñanza de física en la escuela secundaria debe ser el conocimiento físico que esté estrechamente integrado con la ciencia, la tecnología y la sociedad.
El contenido didáctico de CTS en los nuevos libros de texto es muy rico, además de los libros de texto, también hay muchos materiales sobre la vida cotidiana, la producción industrial y agrícola, y la ciencia y la tecnología modernas. Por lo tanto, al enseñar CTS, debes elegir el contenido de la enseñanza de manera razonable y prestar atención a los siguientes puntos.
1. Con base en los nuevos estándares curriculares y los nuevos materiales didácticos, seleccionar contenidos didácticos que cumplan con sus requisitos. En el caso de algunos conocimientos científicos y tecnológicos modernos que abarcan una amplia gama de temas, no podemos perseguir ciegamente la perfección en la enseñanza e ignorar el nivel de desarrollo intelectual de los estudiantes, lo que en última instancia conducirá a centrarse únicamente en la teoría y divorciarse de la realidad de los estudiantes. Por lo tanto, en la enseñanza, se deben seleccionar partes estrechamente relacionadas con el contenido de la enseñanza para lograr la profundidad y amplitud adecuadas.
2. Es decir, el contenido didáctico seleccionado es adecuado al nivel de conocimientos, la capacidad de pensamiento y la vida social de los estudiantes, y no debe estar fuera de contacto.
3. Cantidad adecuada. El contenido didáctico CTS seleccionado debe integrarse orgánicamente con la enseñanza del conocimiento de la física, no debe ser excesivo y debe estar perfectamente sincronizado con el contenido didáctico.
4. Práctico. Preste atención a la estrecha conexión con la vida diaria de los estudiantes y la práctica de producción. El contenido didáctico seleccionado puede mejorar la capacidad de los estudiantes para aplicar sus conocimientos en la enseñanza y favorece el cultivo de las capacidades innovadoras de los estudiantes.
Creo que infiltrar la educación CTS en la enseñanza de la física definitivamente aumentará el interés de los estudiantes en aprender ciencia y tecnología, desarrollará los pasatiempos y especialidades de los estudiantes, fortalecerá las cualidades científicas y tecnológicas de los estudiantes y, al mismo tiempo, los estimulará. 'Entusiasmo patriótico y que realmente siento que el desarrollo de la sociedad futura será el desarrollo de la ciencia y la tecnología, y los talentos del futuro serán talentos integrales con especialidades. En el futuro, debemos realizar experimentos en profundidad para explorar la educación CTS y lograr el objetivo estratégico de "la educación debe estar orientada a la modernización, el futuro y el mundo".
Por supuesto, la educación CTS también impone mayores exigencias a los profesores. En primer lugar, los profesores deben seguir aprendiendo, mantenerse al día con el desarrollo de la ciencia y la tecnología y prestar atención a la recopilación de información sobre diversos conocimientos y tecnologías nuevos para enriquecerse. En segundo lugar, los profesores deben aprender por sí mismos diversas habilidades prácticas. Todo esto exige que los docentes mejoren continuamente su calidad ideológica y su nivel profesional.