莊曉松
摘要:基于對化學科學風險認知的現狀,從初中生對化學科學風險認知水平現狀出發, 提出在初中化學教學過程中培養學生化學科學風險認知能力的4點策略。并闡述了在初中科學風險認知能力教學過程中可能出現的誤區。
關鍵詞:初中化學;科學風險;認知能力
文章編號:1008-0546(2017)08-0006-04 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.08.002
一、問題的提出
案例1: 2015年6月臺灣彩跑中玉米粉塵爆炸事故。
案例2:近年來國內多地政府在推行PX(對二甲苯)石化項目時都因民眾質疑風險、強烈抵制而被迫終止。
案例3:2015年,在山東某市一村莊村民用拉著灌滿天然氣的長“巨型塑料袋”帶回家生火做飯。
案例4: 2015年11月某品牌一則“我們恨化學”化妝品廣告的熱點新聞事件。
面對這些事例,我們清晰地看出大多數民眾缺乏相關的化學科學風險意識,對化學科學風險認知和決策能力較差。他們判斷化學科學風險依據往往是自己腦海里固有的經驗,而非具體的化學科學知識。這些根本的原因之一就是民眾對化學相關知識的嚴重缺乏。所以,九年級化學作為啟蒙課程,我們應該根據初中化學課程的特點與初中化學教學內容進行化學科學風險認知能力的培養。
二、剖析初中學生化學科學風險的認知水平
初中生抽象邏輯思維開始占優勢,但仍需要經驗的支持。一方面,初中學生思維的創造性和批判性日益明顯;另一方面,初中學生的思維具有片面性和表面性,思想偏激和極端化。他們往往不能辯證地分析和看待問題,分析問題時經常為事物的個別特征或外部特征所困擾,不能深入到事物的本質。
初中學生的心理特點決定了他們往往會用自己已有的標準去評判各種風險,對風險的認識形成一定的觀點,并憑自己的主觀意識作出判斷。但是,他們對風險的判斷往往只會考慮其中的某一面,卻忽視全盤考慮問題,僅僅抓住某一方面的證據或理由牢牢不放。
三、初中學生化學科學風認知能力培養的若干策略
依據初中學生的心理特點及九年級化學本身的學科特點,對學生進行化學科學風險認知能力培養。具體策略如下:
1.結合教學內容滲透科學風險認知教育
九年級化學是化學啟蒙教學階段,開始培養學生學習化學基礎知識,培養他們簡單運用化學基礎知識去解決生活、環境、社會生產中的化學問題。我們在進行化學學科基礎知識教學的同時融入化學科學風險認知能力的教學,以具體的化學知識去影響學生的化學科學風險認知。現以人教版九年級化學(上、下冊)為例,把其中較為典型的涉及化學科學風險的教學內容列舉如下:
2.優化課堂教學方法培養學生化學科學風險意識
(1)假設和模擬法
很多化學反應一旦外界條件發生改變,很有可能有著不一樣的結果,甚至出現一定的風險。那么,我們在教學過程中可以試著假設在不同的化學反應條件下,模擬可能出現的風險情況,從而可以提高學生對化學風險的潛在意識和對化學科學風險的預判能力。如,氫氣、甲烷、一氧化碳等可燃性氣體在點燃之前一定要驗純。教師反問學生:“如果這些氣體與空氣或氧氣混合而導致不純,能不能點燃,后果又是什么?”為幫助學生加深風險意識,可以設計如下實驗:分別用幾個體積大致為50mL的飲料瓶,去掉瓶底,瓶口分別用帶有尖嘴玻璃管的橡皮塞塞住,并在導管口涂上凡士林,然后將這些飲料瓶固定在鐵架臺上,分別按氧氣和氫氣不同的比例收集氣體,最后從塑料瓶的下端點燃這些氣體。學生發現,有些發生了輕微的爆炸,有些并沒有。學生得出了可燃性氣體不純可能會發生爆炸。教師乘機追問:“如果是較大的反應容器會怎樣?”這樣就會給學生以很大的風險警示作用。
還有像濃硫酸的稀釋、濃硫酸腐蝕性的驗證均可以采用假設的方法,進行實驗模擬。學生通過實驗現象,勢必會加深化學科學風險的意識及風險的預判能力。
(2)情景再現
學習燃燒與滅火時,以視頻情景再現熊熊烈火的火災場面;學習二氧化碳的性質的時候,以動畫情景再現“暈狗洞”的故事;學習燃料與環境的時候,通過展示各渠道收集的資料,再現燃料對環境的影響……這些情景再現的畫面無疑是生動的,特別是情景中的風險更是讓學生印象深刻。接著老師讓學生對這些畫面進行交流討論和分析,使學生在掌握化學學科知識的同時更為直觀、深刻地認識相關的化學科學風險。
(3)案例探討
化學教師依據初中化學教材內容適當地挖掘教學素材,以初中化學知識為背景融入化學科學風險議題,促使學生以科學態度去分析化學中的問題,逐漸培養學生科學風險認知能力及正確的情感態度。
例如,人教版九年級化學描述碳酸氫鈉的用途之一是治療胃酸過多。以此作為議題,討論碳酸氫鈉作為治療胃酸過多的藥物可能存在的風險。學生通過查找資料,訪談等手段并結合所學化學知識進行交流討論,最終得出碳酸氫鈉可以用于治療胃酸過多,但可能會因為生成的二氧化碳氣體而引起胃穿孔等風險。學生通過基于所學化學知識的討論,明白藥物的使用往往也與可能發生的風險并存。
3. 教育學生正確面對風險
化學科學風險時時存在于我們周圍,有時很明顯,有時又很不確定,具有一定的潛在性。一方面我們教育學生要冷靜、客觀的分析化學風險,正確評估、判別相關風險,根據客觀事實做出相應的舉措。教師要教育學生,膽子要大,但是心也要細致。比如,在探究燃燒條件的時候,如果照搬課本上的演示實驗,則白磷燃燒會產生大量的白煙而污染教室內的空氣,甚至會引燃銅片另一端的紅磷。有學生提議將白磷和紅磷分別置于兩只試管中,然后再將試管置于盛有熱水的燒杯中。但有的學生分析后認為,白磷燃燒后會放出大量的熱,有可能將橡皮塞沖出,甚至導致試管炸裂。最后,經分析討論后,對實驗進一步做了改進,就是在橡皮塞上放置一導管,在導管的一端系上小氣球。改進后的實驗避免了演示實驗過程中產生的一些風險。
讓學生充分認識到化學科學風險是可以轉化的,化學在某種程度上給我們帶來收益的同時,有時卻也伴隨著一定的風險。例如,農田施化肥、農藥可以提高產量,但是如果過度使用帶來的風險也是顯而易見的。再如,一個學生問我,“洗潔精有毒嗎?”其實這個學生就是在使用洗潔精過程中對其可能對身體產生的危害的風險的考慮。
感知風險存在于我們身邊的同時,反過來又要防范對風險的過度反應,不能因為化學有風險,導致談化學而色變,產生 “我恨化學”的尷尬局面。有些學生不敢點燃氫氣,就怕爆炸;有些學生不敢點燃酒精燈,就怕酒精燈著火……所以,我們教師應教育學生化學風險不可怕,只要我們遵循化學原理敢于面對它,識別它,就能最大程度地減少風險,避免風險所帶來的危害。
4. 培養學生一種責任意識
學習化學的主要任務之一應該是運用所學的化學知識去分析和解決生活中的實際問題,加強與日常生活的聯系,讓化學與生活緊密聯系,讓生活變得更美好。化字左邊是人右邊是匕,如果我們的社會只關注匕,而忽視人。人拿著這把匕去胡作非為,那么這個社會將會變的到處充滿恐怖。例如,紅心鴨蛋事件,用硫磺熏姜,用福爾馬林浸泡海產品、某大學生用硫酸傷害狗熊等等。其實不難看出化學科學風險背后不是化學本身的錯。
義務教育化學課程標準2011版就STSE目標部分明確要求學生“了解有關正確運用科學技術的倫理問題”。作為教師應該通過案例分析、科學家經典事例分享、透視并討論社會上某些不良現象。例如,講解人類重要的營養物質時,可以圍繞三聚氰胺奶粉事件探討。為什么要在奶粉中添加三聚氰胺,其根本性目的是什么?含有三聚氰胺的奶粉會帶來什么樣的危害,能否舉例說明?你如何看待這個事件,現在我們應該做些什么,等我們長大了又應該怎么去做?這些問題從化學知識到產生的后果,再到科學倫理道德問題的有效構建,提升了學生包含科學知識及科學倫理在內的科學素養。
四、培養初中學生化學科學風險認知能力的誤區分析
1. 不能為了過分強調化學風險認知能力而忽視化學學科的整體價值
初中化學的學習目的是使學生從化學的角度初步認識物質世界,提高學生運用化學知識、科學方法分析和解決簡單問題的能力以及幫助學生體驗科學探究,啟迪學生的思維,拓展學生的視野,提高學生的實踐能力。而化學科學風險教育只是我們初中化學教學內容中的一部分,化學科學風險教育固然重要,但是不能因為風險教育而忽視其它方面的化學教學。例如,一位老師在上“燃燒與滅火”的公開課,從“冬天里的一把火”講起,整個都是圍繞著與火有關的風險,而忽視了本堂課應有的學科知識體系。如果,我們在講解“燃燒與滅火”的時候把化學科學風險教育融入相關化學知識點的教育之中,不是為了風險而進行風險教育,教學可能會更貼切我們化學課的宗旨,教學效果也可能更佳。
2. 化學科學風險教育應客觀實際
教學過程中我們應該教育孩子正確認識、客觀分析化學科學風險,一方面要防止夸大風險的存在,另一方面也要防止過分地忽視風險的存在。如果在教學過程中為了突出風險的存在而過分夸大化學科學風險的存在和危害,只會讓學生產生畏懼感,在心理上蒙上陰影。相反在教學過程中忽視科學風險的存在,則會讓學生在正確分析、處理風險時麻痹大意,釀成大禍。只有正確教育學生客觀分析風險的存在才能對風險的處理游刃有余。
總之,初中化學教學中培養學生科學風險認知的能力,有助于提升民眾的化學科學風險認知能力,培養學生化學科學風險認知能力的同時也會因風險教育而增加學生對化學學習的興趣。
參考文獻
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