于翠蓮
[摘要]STS教育是以科學、技術、社會關系為重心而組織的教學模式。化學作為一門基礎自然科學正積極向一些與國民經濟和社會生活關系密切的學科滲透,正成為未來社會發展的一門中心科學。本文論述了STS教育在初中化學新課程中的體現、在化學教學中滲透STS教育的途徑以及當前STS教育面臨的問題。
[關鍵詞]化學 STS教育 科學 技術 社會
一、關于STS與STS教育
STS是Science(科學),Technology(技術),Society(社會)三個英文單詞首字母的縮寫。STS教育是近年來世界各國科學教育改革運動中形成的一股思潮,是以科學、技術、社會關系為重心而組織的教學模式。它主張在科學教育中不應只重視科學知識的教育,更應重視科學技術在社會生產、生活和發展中的應用。
20世紀80年代以來,隨著社會經濟的發展,化學積極向一些與國民經濟和社會生活關系密切的學科,如能源科學、環境科學、生命科學和材料科學滲透?;瘜W正成為未來社會發展的一門中心科學,成為人類社會進步的關鍵。這使得在化學教學中實施STS教育顯示出特有的優勢。
二、STS教育在初中化學新課程中的體現
初中化學新課程適時發揮了這種優勢,充分體現了STS教育觀點,在體現學科內容現代化的基礎上,重視社會和個人發展的需要,加強了科學、技術與社會的聯系,重視課程內容的綜合化和社會化。以人教版的新教材為例:
1.教材內容增加了當今社會的熱點知識,跟蹤新科技、新發展,更加關注環保問題和能源問題,更具有時代性。
(1)跟蹤新科技、新發展
新教材根據學生的好奇心和學習興趣,增加一些大自然奧秘、尖端科技成果等。如第三單元課題2為說明原子的存在和很小的特點以圖的形式給出1993年中國科學院用探針撥動硅原子“寫”成的最小的漢字;第八單元課題1介紹形狀記憶合金等。
(2)關注環保問題
20世紀以來,隨著科學技術的迅猛發展,人類創造了空前豐富的物質財富。同時也導致了全球性的環境污染和生態破壞。我們可以通過化學知識找到破壞環境的因素,從而研究出減少環境破壞的方案,甚至研究出杜絕污染源或變廢為寶的策略。
新教材第二單元結合造成空氣污染的原因介紹了大氣污染及防治,解釋了為大眾提供環境質量信息的“空氣質量級別”、“首要污染物”等的內容和含義;第七單元“使用燃料對環境的影響”介紹了酸雨的成因及防治;第三單元介紹水污染及防治并提供了水凈化的方法等等。通過這些內容的介紹使學生意識到保護環境的重要性和緊迫性。
(3)重視能源問題、資源問題和新材料的發展
例如,新教材第七單元在“燃料和熱量”一課中講到能源問題。介紹了目前我國石油、天然氣和煤炭儲量及年開采量。使同學們認識這些化石燃料是不可再生的,長期開采終將耗盡。為了更好地解決能量問題,人們也正在尋找新的能源。怎樣提高太陽能的利用率、開發理想的無污染能源便成為新能源開發領域中的研究熱點,同學們通過參與這些熱點問題的討論,近一步激發學習化學的熱情。
2.新教材關注學生學習過程,強調認知體驗,內容和實驗都更貼近生活
(1)新教材內容安排更注重聯系社會生產和生活實際
生活生產處處離不開化學,聯系生產、生活學習化學,使學生身臨其境,倍感親切。如第三單元課題3水的凈化中介紹了硬水和軟水,并涉及硬水給生產生活帶來的危害;第八單元課題3講述鐵的冶煉原理;第十一單元課題1介紹氯化鈉的用途及生理功能等等。以上內容充分體現了知識的應用性,也充分說明了化學來源于社會,反過來又服務于社會的宗旨。
(2)增加和改變實驗內容和形式,使之生活化
隨著教材內容的更新,實驗的內容和形式也有較大變化。演示實驗更新穎、趣味化。在“二氧化碳的水溶性”實驗中,實驗儀器的選擇改用人人熟悉的空塑料瓶,操作過程簡單,現象明顯,能有力證明二氧化碳溶于水的性質。形象直觀地說明了問題,更能加深學生對知識的理解和掌握。
教材還增加了日常生活中常見的趣味實驗。如利用自然界中的花、葉中的色素自制指示劑;用pH試紙測定液體的pH等。教材在上下兩冊還安排8個“家庭小實驗”。這些小實驗是課堂教學的延伸和鞏固,對理解相關內容大有幫助,有助于激發學生的學習興趣,有利于培養學生科學探索精神和動手操作能力。
三、在中學化學課堂教學中滲透STS教育的途徑
1.抓住課堂教學的各個環節,滲透STS教育
(1)在引入中巧妙地滲透STS教育
例如,在“金屬的化學性質”這節課的開始,可以向學生出示真假(金、銅鋅合金)飾品的鑒別,再現生活中的場景。學生直觀地體會到金屬的相關知識與日常生活的關系,迫切想知道它和性質,自然轉入性質的學習。
(2)在課堂討論中滲透STS的教育內容
如:“水是人類寶貴的自然資源”這一課中的水是人們熟悉的物質,教學中可設計成討論課,把STS的內容滲透在討論中。通過討論,同學們了解水在我們日常生活、工農業生產中有著廣泛的用途,同時認識到,目前由于工農業生產中廢水以及生活污水的排放,水體污染已相當嚴重。合理地開發、利用、保護水資源是一項艱巨的工作。使同學們從小樹立關心水、愛護水、節約水的觀念。
2.習題訓練中滲透STS的教育內容
(1)結合考試試題內容,進行STS教育
2007年河北中考理科綜合考試試題中與工農業生產、生活實際、科技領域相聯系的題目明顯增加,如:潔廁靈、農業選種、鋼鐵生銹、河水污染等等。這些題啟發我們廣大師生在重視中學化學基礎知識理論的同時,應聯系實際,學以致用。
(2)結合社會熱點,布置習題
學生在平時的生活中讀書、看報、看電視都有機會學習化學知識,學習相關內容后可布置習題。如:什么是溫室效應?什么是白色污染?什么是赤潮?什么是酸雨?酸雨怎么發生的?有哪些危害?怎么預防?通過習題,既能讓學生鞏固所學知識,又能了解化學在日常生活、工農業生產中的應用,從而自覺、主動地學習怎樣用化學知識解決實際問題。
3.用化學史與化學家的故事進行STS的滲透教育
化學史是從歷史的角度,對化學科學的孕育、產生、發展過程的動態描述,是縱向考察化學的發生、發展及規律的歷史畫卷,其中蘊藏著豐富的STS教育內容。
“空氣”這一課教學,不僅要講空氣的成分,而且還要介紹空氣成分研究的過程,自然少不了拉瓦錫這—偉大的“近代化學之父”。這樣,把空氣成分的知識從它的產生、發展過程去闡述,學生不僅了解了空氣的成分,知道它的發展過程,而且學習了科學家嚴謹的科學態度、研究問題的科學方法和敢于質疑、創新的精神。在這些動人的故事中,同學們看到了科技成就對社會進步的推動作用,激發了學生學習科技的熱情;科學家為科學獻身的精神激發了學生探索、追求真理的科學精神;科學家進行科學研究的方法、途徑、手段又為同學們提供了科學研究的模式。
四、STS教育面臨的問題
雖然STS教育觀點得到廣泛的支持,但還面臨不少問題。首先,是師資力量,目前學科專業分工很細,要培養能勝任STS教育的中學教師至少目前還存在困難。其次,學生到底應掌握多少有關科學、技術、社會的知識?這個尺度許多老師不能很好地掌握。但是我相信在不久的未來,這些問題在相關專家和學者的研究下,能夠得到很好的解決。隨之,我國的STS教育也將走向成熟。
參考文獻:
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