初中化學(xué)科學(xué)風(fēng)險認(rèn)知與決策能力的培養(yǎng)

金茹

摘 要：結(jié)合新冠肺炎疫情，圍繞如何培養(yǎng)化學(xué)科學(xué)風(fēng)險認(rèn)知和決策能力，從生活情境風(fēng)險、化學(xué)實驗風(fēng)險及科學(xué)風(fēng)險議題這三個角度展開教學(xué)，旨在通過化學(xué)知識的學(xué)習(xí)，以跨學(xué)科的領(lǐng)域去認(rèn)識科學(xué)風(fēng)險，規(guī)避風(fēng)險及應(yīng)對風(fēng)險，樹立社會責(zé)任感和科學(xué)價值觀。

關(guān)鍵詞：情境; 化學(xué)實驗; 科學(xué)風(fēng)險認(rèn)知; 決策能力

中圖分類號：G633.7? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? 文章編號： 1006-3315（2021）4-013-001

作為一名化學(xué)教師，我更能深刻體會到培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)風(fēng)險意識和能力的重要性。在教學(xué)中要讓學(xué)生通過化學(xué)學(xué)科知識的學(xué)習(xí)，理解學(xué)科本質(zhì)，經(jīng)過推理、論證等方式進(jìn)一步認(rèn)識化學(xué)科學(xué)的風(fēng)險并規(guī)避和應(yīng)對可能存在的風(fēng)險。對于剛接觸化學(xué)的初三學(xué)生而言，如何在課堂教學(xué)中認(rèn)識科學(xué)風(fēng)險，并做出合理的決策，我嘗試著從以下三個方面去展開教學(xué)。

1.選擇真實的生活情境風(fēng)險

科學(xué)風(fēng)險教育的三個核心要素是認(rèn)知、評估和決策，三者應(yīng)該是一個有機整體[1]。在教學(xué)中實施這三個要素需要教師挖掘生活中的真實情境，讓學(xué)生充分利用化學(xué)知識進(jìn)行批判性的思辨，形成創(chuàng)造性的思維。如新型冠狀病毒的主要傳播途徑是飛沫傳播和接觸傳播，在對這個病毒了解還不夠徹底的時候，醫(yī)學(xué)專家最初提出使用酒精消毒。從這一生活片段中，我讓學(xué)生尋找化學(xué)信息，得到“酒精可以殺滅新冠病毒”的結(jié)論。順著這個結(jié)論我又將社會上關(guān)于“喝酒能殺死新冠病毒”的傳言請學(xué)生評判，于是得到了“75%的酒精才能有效殺死病毒”。那么在使用75%酒精消毒時需要注意些什么？我通過一段家里因使用酒精噴霧不當(dāng)引發(fā)火災(zāi)的新聞片段展示給學(xué)生看，使學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)是把雙刃劍，只有使用得當(dāng)、方法正確，才能避免重大事故的發(fā)生。最后，我根據(jù)新冠病毒的傳染方式、傳染的廣度以及感染后的機體癥狀，讓同學(xué)展開討論并總結(jié)預(yù)防新冠病毒感染的方法，治療新冠病毒肺炎的方法以及在疫情暴發(fā)期間作為中學(xué)生應(yīng)具備的社會責(zé)任等。因此培養(yǎng)科學(xué)風(fēng)險認(rèn)知和決策能力需要教師[2]創(chuàng)設(shè)真實、綜合的學(xué)習(xí)情境，引導(dǎo)學(xué)生運用跨學(xué)科的知識技能，以對信息的獲取、分析和評價為基礎(chǔ)進(jìn)行決策。

在化學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)階段，在課程的中間時不時來一段化學(xué)風(fēng)險評估和決策的小插曲，對青春懵懂期的學(xué)生來說，是一件有意思、有意義的事，也是一種化學(xué)學(xué)習(xí)方式的升華，比如在談到甲烷燃料時，它的燃燒可能有什么風(fēng)險？它的泄漏可能有什么風(fēng)險？燃燒液化石油氣的煤氣灶改燒天然氣又會有什么風(fēng)險？如何解決這些風(fēng)險？作為不可再生能源，如何物盡其用？當(dāng)某一天自然界的甲烷用盡，又該如何解決能源危機？

2.選擇合適的化學(xué)實驗風(fēng)險

化學(xué)實驗是開展科學(xué)風(fēng)險教育的重要載體，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)風(fēng)險認(rèn)知和決策能力的重要途徑[3]。實驗教學(xué)中的風(fēng)險更加顯性，在教學(xué)中通過問題激發(fā)思維，猜想科學(xué)風(fēng)險，利用實驗結(jié)果進(jìn)行推理論證，建構(gòu)化學(xué)知識和技術(shù)體系，規(guī)避化學(xué)科學(xué)風(fēng)險，實現(xiàn)社會價值。比如實驗室利用MnO2催化分解H2O2制取O2，為什么選擇錐形瓶而不是試管？這里有沒有化學(xué)實驗風(fēng)險存在？我通過“大象牙膏”的實驗，讓學(xué)生體會到這個反應(yīng)的劇烈程度，為了規(guī)避這個風(fēng)險，同學(xué)們通過討論發(fā)現(xiàn)必須從H2O2和MnO2這兩個物質(zhì)入手，并經(jīng)過如下表1幾組實驗找到了適合實驗室制取O2的H2O2濃度和MnO2質(zhì)量。

經(jīng)過以上實驗的探究，學(xué)生從節(jié)約藥品、條件溫和、實驗效率高等方面最終確定制取氧氣的最佳方案是5%的雙氧水和0.1g的二氧化錳。

3.選擇合理的科學(xué)議題

對于剛接觸初三化學(xué)的學(xué)生來說，要利用化學(xué)知識和技術(shù)去解決科學(xué)風(fēng)險，是非常有難度的，所以，在選擇風(fēng)險議題時一定要符合初中生的角色，定位要精準(zhǔn)。其實，初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)在“當(dāng)代重大課題”的主題中也指出：“在科學(xué)、技術(shù)與社會發(fā)展的同時，也出現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境惡化、資源枯竭等一系列問題。解決這些問題，一方面，要靠科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展;另一方面，還要對科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用所可能具有的風(fēng)險進(jìn)行前瞻性研究，尤其要注意科學(xué)技術(shù)與社會環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。[4]”因此，我盡可能的選擇指向環(huán)境、能源、生命健康等與學(xué)生息息相關(guān)的社會生活、生產(chǎn)議題。比如水的凈化問題，我們蘇州地區(qū)的飲用水基本上來自太湖，湖水經(jīng)過自來水廠的加工處理，流入到家家戶戶。如果直接飲用太湖水會有什么風(fēng)險？進(jìn)入自來水廠的太湖水需要經(jīng)過沉降、消毒、吸附等操作才能接入戶，沉降劑、消毒劑、吸附劑的選擇需要滿足哪些準(zhǔn)則？破壞秩序和準(zhǔn)則會有何風(fēng)險？淡水資源短缺，你有哪些方案保障淡水資源不枯竭？學(xué)生通過對水的認(rèn)識，利用化學(xué)知識去進(jìn)行創(chuàng)造活動，使自身的風(fēng)險評估和決策能力得到了發(fā)展。通過學(xué)習(xí)去感知、感悟科學(xué)價值。

總之，科學(xué)風(fēng)險隨時可能發(fā)生，在“立德樹人”教育目標(biāo)的指引下，我們必須通過多種途徑，培養(yǎng)學(xué)生的風(fēng)險認(rèn)知能力，讓他們具有風(fēng)險意識，知道風(fēng)險根源，并力所能及地預(yù)防風(fēng)險的發(fā)生，同時還能采取積極的應(yīng)對措施，將風(fēng)險引起的危害降低到最小程度。

參考文獻(xiàn)：

[1]嚴(yán)西平.理科教學(xué)中關(guān)注“科學(xué)風(fēng)險認(rèn)知和決策能力”的課堂實踐[J]基礎(chǔ)教育課程，2019年08期

[2]倪娟?？茖W(xué)風(fēng)險認(rèn)知與決策能力教育研究，教育科學(xué)研究[J]2019年05期

[3]馬逸群.基于初中化學(xué)實驗培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)風(fēng)險認(rèn)知和決策能力，教育與裝備研究[J]2016年11期

[4]教育部.義務(wù)教育初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）[S]北京師范大學(xué)出版社，2012：50，12