我國初中化學教科書中STS的演變研究

張世勇

摘要：應用內容分析法對我國改革開放以來人教版初中化學教科書中STS內容進行分析，考察了STS內容的總體數量、分布、呈現形式等方面的演變，歸納了我國初中化學教科書中STS內容的發展特點，為教科書中STS內容的編寫與使用提供參考。

關鍵詞：化學課程；初中化學教科書；STS；科學素養；演變

文章編號：1005–6629（2014）1–0021–04 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

STS是科學（Science）、技術（Technology）、社會（Society）三個英文單詞首字母的縮寫，STS教育觀就是在現實的技術和社會環境下進行科學教育。STS作為科學素養的主題，在化學課程標準中不僅作為課程目標，更作為課程內容出現，在內容上也不限于聯系生產生活實際，而涉及科學技術的本質、科學與社會的發展等[1]。教科書是教與學的重要依據，近年來越來越多的研究聚焦于教科書中的STS教育，如對加拿大科學教育中STSE的起源與功能、實現STSE的培養目標、內容編寫形式和特點進行分析[2]；對新課程理念下三套不同版本高中必修教科書中STS教育內容進行分析比較[3]；把STS作為科學素養的重要主題考察多套高中化學教科書中科學素養的課程平衡情況等研究[4]。

在我國一貫以來都是以教科書為中心的課程與教學[5]，STS內容在教科書層面體現到何種程度，其編寫與使用直接影響STS教育的質量，因此很有必要對教科書中的STS內容進行系統分析。本文從歷史發展視角，對改革開放以來我國人教版6套初中化學教科書中STS內容的演變進行分析，以期獲得我國初中化學教科書中STS內容的變化發展特點，為教科書的編寫與使用提供參考。

1 研究對象與方法

在2000年之前，我國的化學教科書基本上是統一的（除上海外），都是采用由人民教育出版社出版的教科書。鑒于人教社出版的教科書的權威性，在我國化學課程的發展中有一定代表性，本研究以我國改革開放以來人教社出版的6個版本初中化學教科書中的STS內容為對象，即1978版（中小學通用教材化學編寫組，1978年）、1982版（梁英豪、張健如，1982年）、1987版（梁英豪、張健如，1987年）、1995版（程名榮，1995年）、2001新課標版（胡美玲，2001年）和2012版（王晶、鄭長龍，2012年）6個版本教科書中的STS內容。除1987版為1982版的修訂版、2012版為2001版的修訂版外，其他版本均為第一版。前4版為大綱版教科書，后兩版為新課標教科書。

本研究將STS內容分為化學與生活、化學與技術兩大類，兩大類下又細分為化學與生命安全和健康，生活中的材料和現象，化學與環境保護，化學與資源開發，化學與材料的制造、應用，化學與工農業生產。認定STS內容的依據是：必須是具體內容，而不是概括性的詞匯或者設問。STS內容往往會出現情景描述，同一個主題的幾個段落，記為一個頻次，而同一個內容包含不同的主題，則要分開計數。

例如，2012版的“保護空氣”，第一段是空氣污染現狀，對人、作物生長、生態平衡、全球氣候、臭氧層破壞的影響，第二段是加強大氣質量監測、使用清潔能源、植樹造林等保護空氣的措施，但兩段內容都是關于“保護空氣”，屬于“化學與環境保護”主題，記1個頻次。又如，“氧氣用途”，在一段中論述了動植物呼吸、醫療急救、潛水、煉鋼、化工、航天、氣割、氣焊等用途，但這么多用途就是包括在“化學與生命安全和健康”、“化學與工農業生產”主題內，共2個頻次，即各記1個頻次。

STS內容的呈現方式按照“提及”、“舉例”、“論述”和“應用”4種方式進行區分。提及就是在課前導入中提到STS相關內容，但是沒有具體解釋的一種方式。例如，1995版的“空氣”，課前導入：“我們生活的地球被一層厚厚的空氣所包圍著?？諝獠粌H起著調節氣候的作用，同時還是人類和動植物的生存所需的。此外，空氣還是人類進行生產活動的重要資源?！边@個導入提及了人類生活和生產活動，但是其中并沒有詳細的解釋。舉例是指在說明科學內容時，以STS內容為例子，解釋相關的理論或概念知識。例如，講授燃料燃燒對空氣的影響時，舉例說明酸雨對植物、文物等的腐蝕，這就是以生活中常見的例子來解釋物質的變化，使學生便于理解。論述就是用一段或幾段內容，以及選學材料解釋某個STS主題。例如，以空氣成分的變化為主題的多段論述和以稀有氣體的用途為主題的選學材料。而應用是指在習題、課堂討論或課外活動中呈現STS相關的內容。比如，習題：為什么煤爐火用扇子越扇越旺，而燭火用扇子一扇就會熄滅？這個問題就涉及到社會生活現象。

本研究主要采用內容分析法。分析STS內容的總體數量、分布、呈現方式等方面的變化，并結合不同版本所處時代的歷史背景去分析變化原因。本研究采取定性定量相結合的研究方法，統計所需數據，將數據歸納整理，然后分析改革開放以來我國人教版6個版本初中化學教科書中STS內容的演變。

2 結果和分析

2.1 STS內容總數分類統計分析

對6版初中化學教科書中STS內容呈現的次數進行統計，結果見表1。

整體來看，存在兩個明顯變化。一是STS內容總體數量增加。隨著版本更新，STS內容出現頻次增加，特別是在新課標教科書中尤為明顯。1978版的STS內容總量為119，接下來1982版、1987版都有所增加。1995版突增至208，而2001版新課標教科書增至301，增幅均非常明顯。2012版在2001版基礎上數量繼續增至319，這與新課標提出的STS理念不無關系。

二是STS內容重心發生偏離?；瘜W與技術內容出現減少趨勢，而化學與生活內容則呈現增加趨勢，且版本分界明顯。1995版以前化學與技術內容占較大比例，1978版占到70.6%，1982版、1987版均超過60%，1995版以后化學與技術內容所占比例基本在44%左右。其中，“化學與工農業生產”主題數量變化不大，但所占比例減少最多，由1978版的47.9%減至2012版的16.9%；“化學與資源開發”主題數量逐版增多，但所占比例變化不大；“化學與材料的制造、應用”主題數量和比例逐版增大，但增加幅度不大。

相應地，化學與生活內容在1978版占的比例最小，僅29.4%，1995版以后比例明顯增大，2001版占到56.8%。其中，“化學與生命安全和健康”和“化學與環境保護”兩主題的數量和比例都是逐版增大，但前者的數量和比例均大于后者；“生活中的材料和現象”主題數量逐版增大，比例也有一定增幅。其在所有的STS內容主題占比例最大，如2012版占30.4%，是其他STS內容主題的數倍。這也充分體現了時代對教育的要求，七八十年代社會強調工農業建設，大力發展經濟，教育領域明顯受這方面的影響。九十年代以來，特別是我國第八次基礎教育課程改革以來，強調教育以學生的發展為本，教學內容關注學生已有經驗和生活實際，所以新課標化學教科書中化學與生活的內容明顯增多。

2.2 STS內容的呈現方式統計分析

將6個版本教科書中STS內容的呈現方式按照“提及”、“舉例”、“論述”和“應用”4種方式進行統計，結果詳見圖1。

由圖1可知，6個版本教科書中STS內容的呈現方式具有一定變化，應用與論述的數量和比例都逐版增加；舉例數量和比例都減少；提及數量變化不大，但比例逐版減小，且所占比例最小。

（1）提及方式的STS內容數量，基本上在12到15個之間，所占比例都在10%以下，各版變化不大。此方式一般出現在一個章節的開頭，聯系生活，用于導入學習內容。例如，2001版的“空氣”，空氣是人類和一切動植物的生命支柱，同時也是重要的自然資源。通過概述空氣重要性，激發學生的學習興趣。

（2）舉例方式所占比例呈現減少態勢，從各版的42%減少到15%。而1995版教科書中舉例的數量出現大幅增加，主要因為在同一例子中，列舉數個事實。例如第25頁的“分子”，連續列舉4個例子來說明分子運動性、空隙，“花圃或酒店附近，嗅到花或酒的香氣”“濕的衣服晾曬變干”“糖塊在水里消失，水有甜味”“酒精和水混合的體積變化”，并在下一頁對這些例子進行解釋。而新課標教科書進一步減少舉例的數量，轉向增加論述、應用的呈現方式，可見舉例呈現方式的變化并不意味著相應的STS內容刪減，而只是STS內容處理深度的增加。

（3）論述方式的總數穩步增加，所占比例也在30%左右。在1978版教科書中，最大的論述主題以一個章節的形式出現，分別是海水的綜合利用和化學肥料。而1982版、1987版教科書將“碳”一章代替了“鹵素和堿金屬”這一章，從而減去海水的綜合利用這一主題，在保留化學肥料主題的基礎上，增加論述主題。1995版教科書增加“鐵”這一章，并整合成為八個章節，到2001版和2012版教科書則出現“化學與生活”一個單元，并且形成更多的STS課題。STS內容大多由不同的線索組織成相應課題，而增加更多主題，使STS內容更加具有組織性，結構更加具有完整性。

（4）應用方式的STS內容數量，其所占比例也不斷增加，從不及20%增加到接近50%，特別是在2001版和2012版新課標教科書中增加尤為明顯。就應用方式來看，也更加多樣化。1978版、1982版、1987版教科書以演示實驗和例題為主，習題很多與實驗或化學學科知識有關。1978版教科書只有一段小字材料供課外閱讀，1982版教科書中增加課外閱讀材料，而且設置課堂討論。1995版教科書中增設家庭小實驗，增加課堂討論，在習題中出現課外調查的題型。2001版教科書，特別是2012版增加許多應用STS內容的習題，如關于氧氣，習題部分就增加了“一同學去西藏，發生高原反應，吸氧后緩解癥狀”的STS內容應用。將“調查與研究”獨立出來，增加內容，完善步驟，從而豐富學生的課外活動。整體上欄目設置更加完善，數量也十分充足。

從整體上看，隨著STS內容出現頻次增加，其呈現方式也出現論述、應用這兩種方式比例增大，且應用占較多。而提及、舉例占的比例減小，特別是提及占比例很小。究其原因，這與STS教育理念在中國教育界的傳播與發展有很大關系，80年代STS教育理念在中國較少傳播，而90年代初，國外STS教育理念較多傳入我國，STS在我國引起重視。如1991年，“理科教育中的STS研究”被列入全國教育科學“八五”規劃國家教委重點課題；1991年3月在上海召開的第七屆國際科學教育協會亞洲地區STS研討會上，提出了當時面臨的問題，即對STS的意義認識不夠，教材需重新編寫等問題[6]。時代強化STS教育，但當時缺乏具體實施路徑，1995版教科書因此表現為增加了大量例子。而隨著認識的深入，認識到增強STS與學科內容聯系的重要性，處理深度隨之增加。所以新課程教科書的編寫很重視STS教育理念，對STS內容呈現方式的處理深度增加，即論述、應用的比例增加，結合化學學科知識呈現STS內容，促進學生的科學素養提升。

3 結論與啟示

通過對改革開放以來我國人教版6個版本初中化學教科書中STS內容進行統計分析，可發現教科書中STS內容具有一定變化發展。

（1）STS內容在數量方面明顯增大。相比大綱教科書，新課標教科書中STS內容的絕對數量、相對比例都大幅增長。

（2）STS內容在呈現方式方面加工水平加深。隨著版本的更新，STS內容的呈現方式中“應用”、“論述”的數量逐步增大，特別是在2012版新課標教科書中占極大比例。結合化學學科知識，論述的STS內容更加詳細具體，有的增加圖片，圖文并茂，展示學生實際生活中難以見到的物質或景象，形象生動地說明或解釋內容，增加內容的趣味性。

（3）STS內容在綜合方面與多學科聯系更緊密。相比大綱教科書，新課標教科書中STS內容在綜合方面與多學科聯系更緊密，STS內容的應用頻次大幅增大，內容涉及化學與生命安全和健康，生活中的材料和現象，化學與環境保護，化學與資源開發，化學與材料的制造、應用，化學與工農業生產等主題。

教科書中STS內容改革，將STS教育理念融入化學學科內容學習中，促進教師的教學方式和學生的學習方式轉變。國外以STS教育理念組織的理科教科書便是如此，它們多數不采用以學科知識體系為框架的做法，或從人與自然的關系，或從人的認知發展規律出發組織教科書內容[7]。而目前我國主要是采用學科內容中滲透STS教育，未來的發展趨勢還會加強STS教育，緊密結合科學探究，全面發展和提高學生科學素養。對于化學教科書中STS教育的實施，教師在觀念上應樹立其應有地位、認識其重大意義；在內容上應結合化學學科內容，緊密聯系人口、環境、能源、資源、生命健康、材料等領域；在時間上可課內和課外結合；在方法上可采取實驗探究、調查參觀、角色扮演、決策模擬、自學討論等；形式上多種教學媒體結合。通過STS教育，讓學生在獲取科學知識的過程和體驗中，促進對科學本質的理解，學習科學方法，形成科學的情感態度價值觀。

參考文獻：

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