指向“科学态度与社会责任"的化学课堂导入设计与实践

张莲

摘要：以“铝及其化合物”为课例研究，分析基于“首因效应”由正面素材、负面素材导入新课对学生养成科学态度与社会责任的影响，提出培养“科学态度与社会责任”的化学课堂导入策略，列举与之相关的正面素材和负面素材并提出教学建议。

关键词：课堂导入;首因效应;科学态度;社会责任

文章编号：1008-0546（2020）02-0024-04 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2020.02.008

一、问题的提出

“科学态度与社会责任”是《普通高中化学课程标准（2017年版）》所提出的5个化学学科核心素养之一，揭示了化学学习更高层次的价值追求，旨在培养学生具有安全意识和严谨求实的科学态度，具有探索未知、崇尚真理的意识;能深刻认识化学对创造更多物质财富和精神财富、满足人民日益增长的美好生活需要的重大贡献;能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。“科学态度与社会责任”素养得以终身持续发展，是化学教学的终极目标。学生当前乃至成人之后对化学的态度，如是否对食品安全、环境、能源、科技等问题有责任感;是否正确认识社会情境如电视节目、新闻事件中的化学问题;是否有终身持续探讨、研究、从事化学的意愿和兴趣，是中学一线教师的责任担当。

化学课堂导人，一方面创设教学情境，让学生进入教学主题，设置悬念，激发学生解决问题和参与课堂教学的兴趣。另一方面传递化学学科的社会价值，培养学生安全意识和严谨求实的科学态度，以及探索未知，崇尚真理的社会责任。化学课堂导入的素材类型，正面素材与负面素材引入的顺序会对学生“科学态度和社会责任”化学素养产生怎样的影响？美国心理学家洛钦斯指出个体在社会认知过程中，通过“第一印象”最先输入的信息会对客体以后的认知产生重要影响，这一影响叫做首因效应。实验心理学研究表明，外界信息输入大脑时的顺序对认知效果的作用不容忽视，最先输入的信息作用最大，最后输入的信息也起较大作用，大脑处理信息的这种特点是形成首因效应的内在原因。普遍认为，最先接受的信息所形成的最初印象，构成脑中的核心知识或记忆图式，后输入的信息只是被整合到这个记忆图式中，即这是一种同化模式，后续的信息被同化进了由最先输入的信息所形成的记忆结构中，因此，后续的新的信息也就具有了先前信息的属性痕迹。

“我们恨化学”“讨厌生活处处是化学”等风波时有发生，究其原因，媒体对因化学物质使用不当造成的事故报道较多，误导了大众对化学的认识。教学中，借助此类负面素材创设情境导入新课，学生将会对化学的负面影响印象深刻，对化学的贡献却所知寥寥。事实上，化学是一门中心的、实用的和创造性的科学，对人类的发展、生产、生活有巨大贡献。教学中，借助正面素材创设情境导入新课，体现化学的实用性，树立化学的正面形象，能发展学生正确的科学态度与社会责任。

二、基于首因效应的课堂导入设计

1.两种导入情境设计

实验以四个平行教学班作为研究对象，班级编号为甲、乙、丙、丁。甲班以“正面情境”导入新课，将“负面情境”置于课堂中间，即学习到相应性质（用途）时讲解。乙班以“负面情境”导入新课，将"iE面情境”置于课堂中间，即学习到相应性质（用途）时讲解。丙班只以“正面情境”导入新课，课堂中不讲解“负面情境”。丁班只以“负面情境”导入新课，课堂中不讲解“正面情境”。下面以“铝及其化合物”主题为例，研究不同课堂导入对学生“科学态度与社会责任”素养的影响，两种导入情境的设计见表1。

2.问卷调查设计

课程之后在相同时间对四个教学班进行关于铝及其化合物知识的问卷调查，题目涉及铝的性质、用途和价值、化学与健康等方面的6个问题，题目形式为不定项选择题。问卷问题、诊断目标以及考查核心素养水平见图1。

3.四个平行班问卷调查结果与分析

本主题的正面情境“铝一冰火箭推进剂”和负面情境“美国世贸中心爆炸倒塌”涉及的化学原理相同，都是铝与水反应，反应的现象都很壮观，通过描述和观看图片，学生都建立了深刻印象。不同之处在于情境价值不同，铝一冰火箭推进剂对人类科技进步做出跨越性贡献;911恐怖袭击，美国世贸中心爆炸倒塌是人为大灾难。铝一冰火箭推进剂所用铝颗粒为納米级铝粉，铝粉的突破才使得铝一冰火箭推进剂成为可能;世贸中心的钢结构坚不可摧，飞机机身的铝块熔化与水反应是导致其坍塌的原因之一。甲班以"iE面情境”导入新课，将世贸中心倒塌事件置于金属与水反应之后播放讲解;乙班以“负面情境”导入新课，将铝一冰火箭推进剂置于金属与水反应之后播放讲解;丙班只用铝一冰火箭推进剂导入新课，课堂中不讲解世贸中心倒塌事件;丁班只用世贸中心倒塌事件导人新课，课堂中不讲解铝一冰火箭推进剂。讲解中教师尽量公正，不过分渲染事件的利弊。四个平行班，甲（58人）、乙（56人）、丙（60人）、丁（58人）学生选择情况如图2。

通过调查发现，四种不同的导入方式，对于各方面素养养成的影响差距不同。问题A、c考察学术性化学素养，四个实验班差距不大，其中，关于铝的熔点较低，四个班在本课教学中都进行了“加热铝箔”的学生实验，学生掌握较好。问题B，两个情境中所用铝的性状不同，飞机坚硬的铝壳机身，世贸大厦宏伟建筑砰然倒塌等场景误导了乙班和丁班学生掌握铝与水反应的难易程度，生活中铝制炊具也被顺化忽略，丁班选择B项的高达36%，丙班选择此选项的只有8%，教师教学时要注意知识的全面性和辩证性。

对于问题D、E、F考察学生应用性、终身陛化学素养，即学生对待化学的态度。受首因效应影响，四个教学班差异很大，铝的价值已经在学生心中有了天壤之别。问题F涉及铝元素与人体健康，为调查不同课堂导人方式对学生化学素养的影响，本节课四个班的教学中都未讲解相关内容，如广泛使用铝盐净水、大量使用铝制炊具造成记忆力衰退以及老年痴呆;铝制品有轻巧、耐用、传热快等特点，被广泛制作炊具。学生对于这个问题的感知来源于生活常识，四个教学班的差距明显。只以“负面情境”导人课堂的丁班，对“铝属于危险品”已烙入大脑，铝有毒有害被同化，此选项选择率以丁班最高，高达46%，甲、丙班学生能较客观地看待铝的价值。

三、课堂导入的思考

1.指向“科学态度与社会责任”的情境导入策略

（1）先后性原则。受首因效应影响，课堂应多以正面素材导人，涉及安全、环保等负面素材放置于课堂中，引导学生树立正确的社会责任感。

（2）回避性原则。因操作不当、处置不当的偶然性事故，因不良品格乱用化学物质报复社会的事故不要引入课堂。

（3）客观性原则。对于“负面情境”的讲解以呈现事实为主，使学生认识到规范操作、保护环境以及合理开发资源的重要性，不要过分渲染事件的恶性程度。

（4）引导性原则。引导学生主动关注化学与人类发展科技进步所作贡献，关注化学的历史、化学的用途。

2.指向“科学态度与社会责任”的情境开发

发展学生核心素养，培养学生科学态度和社会责任，需要教师调动学生的积极性，与学生一道充分挖掘各类情境素材，通过整合、加工、链接大量信息，设计多样化的情境导入新课。表2列举了课堂导入的正面素材和负面素材。其中【】为课堂教学建议不引入的负面素材，其余负面素材建议不作为课堂导入，可以在课堂中引入。

新课程标准要求教师精选教学素材和应用案例，设计合适的导入顺序，促进学生赞赏化学，体会化学科学对人类文明和社会发展的促进作用，通过讨论与化学密切相关的有关议题，促进学生辩证地看待问题，树立自己遵守国家关于化学品的应用、化工生产、环境保护、食品与药品等方面的法律法规的意识。