殷志忠
【摘要】初中化学作为启蒙阶段重要的科学教育内容,理应有更多的责任担当。下面以“化学与火”教学为例,谈谈如何培养学生科学风险认知以及风险后的决策能力。
【关键词】风险认知;决策能力培养;初中化学教学
2013年4月,国际顶级杂志《科学》对科学教育取得的进展进行了回顾,阐述了科学教育所面临的巨大挑战,并对不久的将来如何应对挑战做出一些思考,启发并鼓励大家对此做出贡献[1]。科学的发展已成为社会前进的主导力量,而它在带给人类巨大福祉的同时,也将社会带进了高风险时代,因此,人们在享受科学技术进步的同时,要预知风险的现实存在,强化防范风险或规避风险的意识,提高风险决策能力。作为启蒙的初中化学教学,理应有更多的责任担当,化学教师应该以学科教学为载体,培养学生的科学风险认知力和决策力,这也是每个公民所需的核心素养之一。下面就以九年级化学上人教版第4章内容“化学与火”的专题教学为例,浅谈如何培养学生科学风险认知以及风险后的决策能力。
一、 有效融合三维目标,渗透风险决策能力
化学教学的背后蕴含着深厚的人文与思想教育,化学与火的教学对知识层面要求并不高,但要掌握灭火的原理并学会科学的灭火方法,是一个培养学生情感、态度与价值观的极好素材[2],同时也是加强学生风险认知、培养决策能力的最佳载体。在实施教学过程中可以有效融合三维目标,提高认知意识,启发学生预知存在的风险,并分析它们的诱发因素,纠正学生对风险的认知偏差,克服在实践中的非理性态度与错误行为,为学生的科学决策带来前提和条件,引导其在实践中做出科学判断与决策。本节课主要是围绕燃烧与爆炸两个维度来实施教学,这两种化学行为本身既有利又有弊,要引导学生认识科学本身具有的两面性,从而启发学生认知科学的本原,从哲学的层面用辩证唯物主义的观点加深对科学的理解。为此可以设计如下教学板块。
围绕教学目标,引导学生认识燃烧和爆炸可以用来为人类造福,但也能带来风险,指导学生认知风险,警示我们需要趋利避害,防范风险。当风险防不胜防时,我们应该能够利用所学的知识和技能,理智决策,将危害降到最低。从实现教学价值来看,一是教学内容与活动的选择有效地融合了三维目标,渗透了风险认知与决策能力的培养。二是更准确地把握风险认知与决策能力的内涵,善于从学生的生活经验出发选择素材。教学素材选择要贴近学生、贴近生活、贴近社会,如家用燃气的燃烧、发电厂中燃煤的燃烧、实验室中的燃烧、固体酒精的燃烧等。从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发,帮助学生认识化学与人类生活的密切关系,关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力[3]。
二、 问題引发风险认知、用实验说明决策重要
让学生讨论关于火和燃烧的有关问题,选取生活中的相关素材,结合生活经验和已学知识,激发学生的求知欲望,引导学生自我质疑,通过问题解决进一步修正自我认知,问题教学的关键是教师以问题为线索组织学习活动。目的都在于在提问过程中倒逼学生思考风险的存在及产生的原因,主动深入进行学习活动。在化学与火的教学中设计如下的问题链逐渐推进教学,引导学生理性思考,科学决策。
科学始于问题,问题是教学活动的起点和生成点,也是贯穿于教学活动的主线。本节课中,(1)让学生自主设计探究活动;(2)要求学生完整的回答问题;(3)利用追问厘清学生思维;(4)让学生针对内容提出问题;(5)鼓励学生积极地参与讨论。引导学生从不同的维度提出相关问题并进行整合,并将问题串成链组织教学,促发学生的相互思考,推进学生的真正学习。例如用实验引问燃烧的火柴头朝上、朝下其燃烧的情况为什么不同?用扇子扇蜡烛火焰与用扇子扇柴火有什么不同?同样的行为产生两种不同的效果,一个熄灭,一个燃烧更旺等,由此引发学生联想高楼一旦失火时,是打开门窗还是关闭门窗?再如:老师点燃一高一低两支蜡烛,如果用一只烧杯罩上去,谁先熄灭?引发学生猜想,是高的?还是低的?实验让学生眼见为实。为什么反而是高的蜡烛先熄灭呢?追问学生的思考,让学生深切感受到火灾事故中风险的存在,从而启发学生认知事故现场逃生的正确方法,提醒大家不要小看了这个奇怪的现象,而是理解它的原理,关键的时候它可以帮助你死里逃生。遇到火灾烟雾较浓时,如何逃离火场?应用湿毛巾捂住口鼻,趴下,匍匐前进。还有神舟飞船返回舱穿过大气层返回地面时有被烧毁的风险,其表面有一层防热层,是用特殊烧蚀材料做成的,防热原理就是通过烧蚀材料的燃烧,使其升华同时带走热量,从而达到保护内层不被烧毁的作用,其原理与烧不坏的手帕原理是一样的。教师演示粉尘爆炸实验,由此可推知煤矿矿井、面粉厂、加油站等防范风险发生的措施与预案。用实验、事例以及生活中的素材等来强化决策的科学性与重要性。
三、 数据强化风险代价,用技术提升决策能力
教学中引用事故中的一组组数据,如:高层住宅火灾、铝粉尘爆炸、台湾“彩虹派对”惨剧等事故中伤亡数据,让学生深切感受火灾与爆炸带来的严重后果,令人触目惊心,用数据来强化风险代价。有学者认为过多在化学课堂上渲染化学的风险,不利于学生对化学的科学认知,反而会导致学生对化学的误解和偏见加深,导致谈“化”色变——这样的担心不是没有道理,所以在教学中做好正面的引导显得尤为重要。视而不见、充耳不闻并不能减少学生接触到化学风险的机会,反而会因为无知而导致更多的风险事故发生,会导致对伪科学的盲从和误解。需要让学生明白关键问题所在并不是化学本身的危害,而在于使用者的科学态度、公民道德和正确方法[4]。应当提出减少火灾损失,要有安全用火的习惯和防范意识,从小事做起,从我做起,并将这些建议向家人和朋友做宣传,培养学生树立预防大于救助的决策意识。在国外安全风险教育尤其受重视,从小学阶段学生每年到消防部门学习安全知识和实际操作。工作场所存在的风险可能是每个学生日后走上社会必须面对、承担的,学生在校阶段也需要充分认识社会、认识到不同职业中可能遇到的风险,用自己的知识传播、教导身边的人趋利避害,这也是培养学生科学决策的自觉,更是学习者的社会责任之一。
科学教育不能代替技术教育,科学要解决“是什么”“为什么”“能不能”的问题,追求真实性;技术回答的是“应该做什么”“怎样做”,追求决策的科学性、有效性、合理性,属于实践领域[5]。本节课教会学生一些基本的自救技能,这也是提升学生决策能力的重要手段之一,如视频播放爆炸逃生时的正确方法——跑、趴、爬等,现场感非常强,对比演示得出不同的逃生结果,令人十分惊奇;火灾现场的自救口诀,“湿巾掩口鼻, 弃物先逃生;浓烟匍匐行,溜边出险境,楼高莫下跳,破窗先坠绳”;灭火器使用时用简洁语言表达正确的操作方法——拉销子、拿管子、压把子等;从三类不同的灭火器操作技能及灭火对象上做比较,避免学生实际操作上的失误,在使用液态二氧化碳灭火器时提醒学生防止二氧化碳喷到手上避免冻伤的风险。当燃烧与爆炸来临时,用技能培养学生决策的自信与科学,采取科学的救助措施,降低或避免火灾带来的更大损失。
学校教育是学生社会化的过程,是培养学生从事社会生活的整个过程。每一节课,教师都在传授知识、经验、方法和技能,都在有目的、有计划、有组织地对受教育者的身心带来影响。那么如何将学科知识与技能被不同的学生内化、生成及运用,增强学生对科学风险认知的意识,提高学生科学决策能力,作为初中化学教师必须努力达成的目标,教师要不断将学科经验与方法转化为学生未来职业生涯及社会身份中的持效养分。
【参考文献】
[1]柳秀峰.科学教育面临的巨大挑战[J].化学教学,2015(01):3-6.
[2]王祖浩,王磊.义务教育教科书,化学. 第2版[M].上海:上海教育出版社,2013(06)92-95.
[3]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准.2011年版[M].北京:北京师范大学出版社,2012,8-23.
[4]陈凯.国外中学化学实验安全教育特点评析及启示[J].化学教学,2014(05):78-80.
[5]吴俊明,于淼,骆红山.科学过程中的技术教育(一)[J].化学教学,2013(04):10-11.