对“科学态度与社会责任”素养及教学培育的认识
2019-09-24杨梓生吴菊华张贤金
杨梓生 吴菊华 张贤金
摘要:“科学态度与社会责任”素养的培育是化學学科落实“立德树人”的重要体现。化学教学中培育“科学态度与社会责任”素养,需要准确把握该素养的培育需求、内涵要求及培育机制,进而指导开发课程资源、设计学习任务并优化教学过程;结合初中化学“熟悉而又陌生的身边物质——水”主题教学,阐述培育“科学态度与社会责任”素养的STSE教育微项目学习及教学实践路径;总括了素养培育的教学研究与教学设计行动框架。
关键词:化学学科核心素养;科学态度与社会责任;素养培育;教学策略
文章编号:1008-0546( 2019) 08-0002-04
中图分类号:G632.41
文献标识码:B
doi: 10.3969/j .issn.1008-0546.2019.08.001
《普通高中化学课程标准(2017年版)》(简称“课标(2017年版)”)提出包含“科学态度与社会责任”在内的五个方面学科核心素养。“科学态度与社会责任”反映了“化学学习更高层次的价值追求”,凸显化学学科培育“情感态度和价值观”的目标追求[1]。无疑,培育学生“科学态度与社会责任”素养是化学课程落实“立德树人”的重要体现。如何有效培育学生“科学态度与社会责任”素养呢?这就需要深刻理解素养内涵要求、优化化学教学活动。
一、对“科学态度与社会责任”素养的认识
“科学态度与社会责任”深刻揭示化学学科的价值取向,强调学生“在认识化学学科本质和化学学科价值,理解科学、技术、社会、环境(STSE)关系基础上,逐渐形成对化学科学技术应有的科学精神和社会责任感”[2]。化学学科为何强调培育这方面素养并提出怎样的学习要求?把握这两个方面,是有效开展“科学态度与社会责任”素养培育的前提。
1.强调培育“科学态度和社会责任”素养的缘由
化学研究是人们探索化学物质及其运动变化规律的特殊认识活动,并以探索物质及其转化基本规律、建立科学理论从而认识客观物质世界为目的。这一探索活动需要化学工作者执着探索的精神、崇尚真理的意识和刻苦艰辛的努力。而物质及其运动变化规律是客观的、不以人的意志为转移,这就要求化学研究过程遵循科学的行为规范、求实的科学精神、严谨的科学态度;人类认识活动的最终目的在于改造世界,而人的意识支配着改造活动,并给社会进程与发展带去积极或消极的影响。化学认识活动亦如此:若能建立正确价值观念、合理利用化学技术,将能促进人类社会可持续发展,否则会给环境、生态等带来危害。这就需要人们建立和谐发展理念、建立符合社会需求的意识形态,从而在应用物质及其转化规律改造世界时,注重权衡利弊、强化社会责任。
因此,化学教学时,一方面要引导并培育学生探究物质及其运动变化的兴趣与能力,秉承严谨求实的态度,树立崇尚真理的意识,认识化学对社会发展的重大贡献;另一方面,要帮助学生深刻认识环境保护和资源合理开发的重要性,建立“绿色化学”观念,强化社会责任意识,从而促进人类社会的可持续发展。显然,这是化学课程学习的最终目的和价值追求,是化学学科落实“立德树人”教育根本任务的重要体现。
2.“科学态度与社会责任”素养的内涵要求
前已指出,“科学态度与社会责任”是学生经历化学课程学习形成的、对化学科学技术应有的科学精神和社会责任感。如何理解此维度素养的具体内涵?我们知道,化学是以实验为基础的学科,讲究以实验事实说话,强调通过探究活动得出结论。实验过程需要遵循科学研究行为规范,需要严谨求实、尊重事实、开拓进取,还需要面对挫折不惧艰辛、面对权威敢于质疑,这些都是科学精神的具体表现;而社会责任,强调学生建立起对社会担当负责的意识,正视化学及其技术应用有利一面和可能危害,关注与化学有关的热点问题,建立“绿色化学”观念和可持续发展意识,积极参与有关化学问题的社会决策。因此,“科学态度与社会责任”是对化学教育价值与社会价值的深刻、全面体现,是“化学学习的更高层次的价值追求”。
参照“课标(2017年版)”可知,“科学态度与社会责任”素养的培育要求为:具有探索未知意识,初步形成终身学习的能力;形成崇尚真理、严谨求实的态度;深刻理解STSE相互关系,赞赏化学对社会发展的重大作用;形成保护环境、合理开发与利用资源的意识,具有“绿色化学”观念和可持续发展意识;能综合分析化学过程对自然可能带来的各种影响,能权衡利弊做出正确的价值判断;积极关注并参与与化学有关的社会热点问题的行动决策与实践活动,强化社会责任担当。
二、对“科学态度与社会责任”素养培育的认识
不难发现,发展学生“科学态度与社会责任”素养,对于培育学生社会主义核心价值观、引导学生形成正确的世界观、人生观和价值观具有非常重要的价值。化学教学中如何培育“科学态度与社会责任”素养呢?这就要求在明确其内涵要求基础上,准确把握“科学态度与社会责任”素养的培育机制,进而结合学习要求制定教学策略。
1.“科学态度与社会责任”素养的培育机制
根据内涵要求,“科学态度与社会责任”素养指向严谨求实的态度、探索未知与崇尚真理的精神,正确价值观念与取向、强烈的社会责任感,浓厚的探究意识与持久的学习兴趣等方面。立足课程“三维目标”视角看,属于“情感态度价值观”范畴,其对应的学习内容属于情意类内容。而情意类内容的学习,是学习者基于特定情境任务,通过参与、观察、反思等活动,从而产生体验、获得感悟,进而内化习得的[3](如图1)。
显然,“情感态度价值观”培育具有内隐性、境遇性、生成性及体验性等特点。因此,化学情意类内容学习,以情境为先决条件、以活动为基本途径、以体验化学教与学2019年第8期为学习关键[4]。基于这样的认识可知,“科学态度与社会责任”素养的培育,不能靠简单的灌输或者说教,而是需要在化学学习活动过程中发展、在合作交流中激荡、在反思实践中生成。教学过程中,应结合具体知识的学习,通过一系列活动使学生认识现象背后的原因和规律、知识形成发展的探索历程、科学技术应用及可能带来的风险等,从而在思想和观念上产生冲击,进而获得强烈的情感与体验、建立正确的价值观念。
2.“科学态度与社会责任”素养培育的教学路径
根据“科学态度与社会责任”培育机制可知,寓情于境、以境激情,参与活动、获得体验,落实反思、增进内化是培育与发展此素养的关键教学策略[5]。从目前教学实践看,基于STSE教育的微项目学习很好地体现前述教学策略,而且引导学生通过对社会热点问题的解决,增进对化学·技术·社会·环境相互关系的深刻理解,感悟化学科学应用的广泛性,领悟人类活动所应遵循的规则与价值取向,从而很好地培养学生的科学精神和社会责任感、形成和发展正确的价值观念。基于STSE教育的微项目学习,教学设计与实施路径如图2。
这一路径强调:教学设计时,应先结合课程内容,在分析学习要求基础上,找准STSE结合点。在此基础上,根据主题内容和学习要求,立足生产与生活、能源与环境等社会热点问题,并经处理与加工,设置成需要学生去解决的微项目。在此基础上,精心开发紧扣微项目的学习情境素材,并结合情境素材与学习要求设置学习任务、规划学习活动;教学实施时,结合情境素材和学习任务,引导学生开展微项目研究,立足化学、技术与社会相联系的视角去认识化学问题、思考社会问题、开展探究活动,并在反思总结基础上,建立起审视科学、技术、社会和环境关系的视角,增进对STSE关系的理解,感悟人类生产生活应遵循的规则与价值取向等,从而培育“科学态度与社会责任”等素养。
三、基于STSE教育的“熟悉而又陌生的身边物质——水”的微项目教学
1.微项目的开发
对九年级学生而言,水既熟悉又陌生。熟悉在于每天接触水、使用水,陌生是因为缺乏认识水的化学视角、科学用水的观念等。为帮助学生从化学角度认识水、净化水和利用水,初步形成科学物质观,树立保护资源和节水意识,正确认识化学与社会发展关系,初中化学安排了“水及水资源的利用与保护”的课程内容,并分布于课标“主题二身边的化学物质”和“主题五化学与社会发展”中。
人类对水的正确认识,是化学理论与科学技术发展的结果,是科学家打破成见、敢于质疑、深入探究的结果。自然界中的水含杂质而生产生活需要较纯净的水,自然界中水资源丰富但淡水资源短缺,人类生产生活对水资源需求不断增长等,这些都是人类面临且亟需解决的问题。问题的解决,需要依赖科技进步、珍惜并节约资源、建立可持续发展的意识等。因此,“水及水资源的利用与保护”主题教学可很好地开展STSE教育。为此,开发基于STSE教育的“熟悉而又陌生的身边物质——水”微项目。
2.学习目标的分解
基于前述分析,结合初中化学课标要求,“熟悉而又陌生的身边物质——水”微项目主要包含“水的组成”“水的净化”和“水资源的综合利用与保护”等三部分。具体目标要求如下:
“水的组成”:帮助学生建立起化学视角认识水的组成,了解人类对水的认识历程,感悟科学家严谨求实的态度和批判质疑的精神。
“水的净化”:帮助学生认识自然界中的水并非纯净水,了解水中杂质对人类生产、生活的危害,进而了解常见水净化的方法,认识科技进步给人类生产生活带来的便捷。
“水资源的综合利用与保护”:帮助学生了解人类生产生活与社会发展对水资源的依赖,认识到自然界水资源丰富但淡水资源短缺的矛盾,认识到我国水资源短缺的现状,了解解决淡水资源短缺的思路方法,理解保护水资源、节约用水的重要性。
3.情境素材的选择与学习任务的设置
目标分解后,便要开发遴选合适的情境素材、设计有价值的学习任务,以此引导学生开展相应的学习活动,实现在掌握知识的同时,培育“科学态度与社会责任”素养。表1为微项目三部分内容对应的情境素材与学習任务(限于篇幅,仅呈现重要的情境素材和主要的学习任务)。
教学时,结合上述情境素材及学习任务组织学习,学生不仅意识到“水既熟悉而又陌生”“自然界的水含杂质而生产生活用水需净化”“用水量增长与水资源短缺”“海水资源丰富与淡水资源短缺”等矛盾,同时还认识到如何应用化学知识以及科学家如何借助化学等科学技术手段解决这些矛盾。这样的学习,有利于学生感悟科学家严谨求实的态度、敢于批判质疑的精神,认识到科学技术对人类发展的价值,体悟到化学在促进社会可持续发展的重要性,从而培养社会责任感、参与意识与决策能力等哺[6],从而很好地培育学生“科学态度与社会责任”的学科核心素养。
四、结语
目前,化学学科核心素养已进入到课堂实践落地的探索阶段,广大一线教师积极开展行动研究。对于化学学科核心素养的五个方面,“课标(2017年版)”明确指出是有本质联系的统一体,化学教学时必须整体性培育。值得注意的是,学科核心素养的不同方面各有侧重、各具内涵,对应培育路径与策略也各不相同。通过前述“科学态度与社会责任”素养培育分析可知,要确保素养培育工作有效落地,必须准确理解各个方面素养的培育需求与内涵要求,进而明确素养的培育机制。在此基础上,精心开发课程资源、设计学习任务并优化教学路径(如图3所示)。唯有如此,才能实现培育与发展学生化学学科核心素养的教学追求。
参考文献
[1][2]吴星.对高中化学核心素养的认识[J].化学教学,2017(5):3-7
[3]胡久华,王磊.初中化学教学策略[M].北京:北京师范大学出版社,2010:111-112
[4][5]毕华林,亓英丽,化学教学设计——任务、策略与实践[M].北京:北京师范大学出版社,2013:133-135
[6] 杨梓生,中学化学教育融合人文教育的认识与实践[J].化学教与学,2016(8):7-8,51