田彦龙 金雅娜

[摘 要]

从高中化学学科核心素养之“科学态度与社会责任”入手，阐述该核心素养对高中生的积极作用和影响，探究在高中教育教学中如何具体落实之手段，以行之有效的方法对学生健全人格和科学认知进行培养，进而对学生此核心素养的养成起到积极作用。

[关键词]

高中化学;情景教学;化学史教育

一、科学态度和社会责任的内涵及重大意义

2017年版普通高中化学课程标准是我国以往化学教学大纲或课程标准中，创新程度最大的一份国家化学课程文件，化学学科核心素养是新课标的核心内容，包括宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任。其中“科学态度与社会责任”的涵义是，使学生具有终身学习的意识和严谨求实的科学态度，具有探索未知、崇尚真理的意识，形成真理面前人人平等的意识;关注与化学有关的社会热点问题，认识环境保护和资源合理开发的重要性，具有可持续发展意识和绿色化学理念，深刻理解化学，技术，社会，环境之间的相互关系，赞赏化学对社会发展的重大贡献，能运用已有知识和方法综合分析化学过程可能对自然带来的各种影响，权衡利弊，勇于承担责任，积极参与有关化学问题的社会决策。

有关研究发现，学生在科学课程学习之前所持有的“对科学的态度”，不但会影响学生学习时使用的认知策略，也会影响学习的成就。学生在学习过程中获得的科学态度，不会随着课程的结束而消失，而是会和原有的一些态度观念融合起来，在他们的生活中发生作用。科学教育中最重要的不是科学知识的灌输，而是态度的培养。Germann研究结果表明，一个对科学有正向态度的学生，他会对做科学实验相关的活动感兴趣。这些活动可以提升他的推理能力，进而促进认知的发展，使得学习者的学习能力得到提高以及促进科学过程技能的获得。

二、当前教育中学生科学态度和社会责任感现状及原因探究

尽管人们一直把培养和保持学生对于科学的兴趣作为理科课程的重要目标，然而研究一再表明，学生对科学的态度随着年级提升却不断变得消极。马宏佳在《影响学生对科学态度因素的实证研究》中指出，无论是建构教学或讲述教学对学生对科学的态度都没有显著影响。虽然很多研究强调，以概念建构为基础的教学对学生的认知发展和知识丰富有重要价值，然而，对于该研究样本而言，这些与学生对科学的态度并没有明显的关联。有研究表明，在加强素质教育的今天，学生参与科学活动虽然较多，但是深度不够，并没有获取更多有价值的内容及对一些问题的认识产生其效果，而是对于一些科学概念的知识获取仍然主要来源于学校。学生对于什么是科研工作以及科学家的工作等内容存在模糊的认识。造成这一现象的原因有以下几个方面。

①教、学、评不一致。多年来倡导的素质教育跟最终高考的方向始终不能一致，由于高考强大的引领作用，最终学生和教师选择应试，这样教师采取将知识抽离其发生发展的真实历史背景和其对现实的指导意义，导致学生不能真正理解知识本原，不知学为何用，慢慢丧失对科学探究的兴趣。2017年新课标积极倡导教、学、评一体化，这就为广大教师的教学探究提供了方向引领和政策保障。

②教师自身对化学学科的理解不够。绝大部分一线教师是在应试教育的背景下成长起来的，对素质教育和化学学科的理解没有深入的认识。新课标指出，化学学科独有的价值是揭示了元素到生命奥秘的核心力量。化学是材料科学，生命科学，环境科学，能源科学和信息科学等现代科学技术的重要基础。如果教师本身对本学科热爱并有深刻的认识，必然在教学中充满热情，同时能够吸引更多的高中生从事化学研究和创新。

③社会发展的必经阶段。社会发展的历程必然经历各种探索，从无知到有知，不断总结有益的经验和教训，不断改进，不断尝试和摸索，终会跟世界教育前沿并轨，摸索出有中国特色的与时代发展相匹配的教育教学之路。

三、落实科学态度和社会责任策略初探

在化学教学中突出科学态度和社会责任的教育，是新课标对每一位化学教师提出的新要求和新挑战。高中阶段是学生人生观、价值观、世界观形成的关键时期，形成和发展社会责任意识和行为兼具个人价值和社会价值，为学生适应未来个人生活和社会参与奠定素养基础。只有教师能够以人为本，为学生用心创造接触真实化学的机会和展示化学天赋的舞台，才能使化学教学从“学科教学”真正转向“学科教育”。在核心素养的指导下教师不能仅停留在教授知识的层次，更要对育人有更深的认识。

鉴于此，笔者在探索科学态度和社会责任在高中教学中如何落地时，都是紧紧围绕人的因素，旨在发挥人的能动性，教师积极主动提供情境和平台，点燃学生的热情，使得学生能够积极主动参与和探求化学知识，能够对化学有关的社会热点问题作出正确的价值判断。

（一）立足传统课堂，系统化“小情境”教学

传统课堂是学科教育的阵地，抛开这个阵地，寻求与课堂大本营脱节的情感态度教育都是舍本逐末。新课标要求教师必须首先提高自己对学科的认识，必须首先成为本学科的“粉丝”，然后才能做学生的榜样。“教育是一朵云推动另一朵云，一棵树摇动另一棵树，一个灵魂唤醒另一个灵魂”。在课堂教育这个阵地上，要充分发挥教师的引领作用。除了推理分析的方法，运用情境教学是非常有效的手段。情境之于知识，犹如汤之于盐。一個晦涩的化学知识在真实情境的问题解决中会被轻松理解。“情”是为了激发学习知识的兴趣、动力和社会责任意识，“境”是为了呈现有关的学科问题。教师采取讲述史实和联系实际的情境教学时，如果把讲述改为身临其境的角色扮演法，学生有深入的参与感，更切身的体会，学生尤其是男生普遍积极参与。

【案例1】侯德榜制碱法教学片断——“侯氏制碱法的诞生”角色扮演

剧情背景：索尔维法生产纯碱，但生产的成本高，反应的氯化钠利用率低以及废液、废渣难以处理。国外实施技术封锁，我国只能高价进口纯碱。

剧情经过：侯德榜先生经过上千次反复试验，发明了“侯式制碱法”，创新性地将氨厂和碱厂建在一起联合生产，改进了工艺流程。

剧情结果：解决了氯化钠利用率和废弃物污染问题，极大地提高了生产效率，推动了中国化工行业的发展以及世界制碱水平的提升。

剧情道具：实验室模拟的实验仪器，相关药品

運用此法优点：角色简单（侯德榜扮演者和解说各一），情节简单，耗时短（五分钟之内）不影响教学进度，对化学知识产生的本原印象深刻。学生轮流参与，收益面广。化学知识更生动，学习热情更高，民族自信心更足，社会责任感更强。

在这里，我们强调要把“说”改为“做”，即把教师“说故事，说生活”演变为学生“身临其境体会知识的发生，体会化学在生活中的重大意义”，强调通过“小情境”感知“大背景”，强调在高中课堂教学任务重的情况下，不宜在没有认真策划的情况下随意的表演，强调持之以恒的坚持和有计划的实施，强调集体备课统一落实，即在教学中引入的情境不是教师个人行为而是备课组集体行为，按照“小情境”教学案本进行，强调正能量，强调辩证看待化学功过。

可选取如下情景素材进行教学。

从我国悠久灿烂的历史文化如《本草纲目》《天工开物》等经典著作中挖掘素材。

关注当代社会热点问题，如诺贝尔奖获得者屠呦呦发现的青蒿素，雾霾到底是什么，食品添加剂等。

聚焦前沿科技，尤其是我国科学家在国际领域学术期刊上发表的最新研究成果。

世界化学发展史，著名化学家，著名化学事件。

情境教学要精心设计素材情境，在真实情境中培养学生从核心认识角度解决问题的能力，打破单一角度认识化学的误区，使得教学从灌输知识和概念转化为学生主动发现概念的功能。Tanner认为从学习知识的层面“学生自主发现科学概念的那种惊喜，不仅会带来更有效的学习效果，而且会激发学生更深层次的学习欲望”。从发挥化学学科价值的层面看，系统的小情境教学全方位激发学生学习热情，培养了良好的科学态度和社会责任意识。

（二）树立探索未知崇尚真理意识

真理是在不断探索中形成的，教师要抓住教育教学契机，引导学生有独立思考、勇于质疑、大胆实践的意识。

【案例1】本校一位高二化学教师在与学生聊天的过程中，被问到紫薯是不是真的比普通的红薯有营养，决定鉴于这位学生化学成绩优异，有培养价值，经讨论决定，跟沈阳师范大学化学系实验室联手，通过科学实验来解决学生心中的疑问（见表1）。

经过资料查阅，发现紫薯的关键营养之一是紫薯中含有较高含量的硒元素，而硒元素被普遍认为是抗癌元素，该学生的热情被迅速点燃，在确立了主题为测定不同薯类样品中硒元素含量后，笔者与沈师大化学系实验室教师合作，带学生学习原子发射光谱基础知识和操作原子光谱测量仪器，在教师指导下，由学生亲自动手操作测定硒元素含量，最后得出结论，薯类中硒元素含量较高，薯类抗癌很可能与其硒含量高有关;铁岭产有机红薯和普通紫薯中硒元素含量比普通大连产红薯中硒含量高，说明薯类中硒含量与产地（土壤中硒元素的含量及土壤的存在形态），培育方式有关。薯类经蒸煮和油炸处理后，硒均有不同程度的损失，平均损失率：油炸组为26.20%，蒸煮组为15.37%，油炸组明显大于蒸煮组，这可能与硒的挥发性及硒在食物中存在的不同形式有关。另外加工成小食品的紫薯中硒的含量大幅度下降。

在整个实验和论文撰写的过程中，学生需要学习文献调研，原子发射光谱相关知识和仪器操作，需要动手做样品和配制溶液，绘制图表，学会分析数据，得出结论，更重要的是需要实事求是的科学态度，尊重实验数据，能够和老师主动探索实验过程中出现的疑问，敢于提出不同见解，也勇于放弃被证明是错误的和修正自己的观点。科学态度的形成是一个长期的过程，这其中需要教师耐心地引导和教师的身体力行，尊重学生的思考，保护学生的求知欲。

学生通过自己亲手实验得出的结论，印象深刻，深深地爱上了化学。学习化学学科，本质不在于学习成绩，而重心在于认识世界、改造世界。教师要不断提高自己的学科素养，保持初心，才能培养出具有科学态度和社会责任的学生。

类似的课题还有很多，比如烧烤到底有没有致癌物？为什么霜降后的白菜比之前的甜，它还隐藏着什么重要原理？吃火锅会导致亚硝酸盐中毒吗？热销的55度杯是什么原理？

教育部文件指出科学态度和社会责任的发展途径，是学生走出课堂，在科学探究活动和实践活动中去“领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探索自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦”，使学生能够“关心国内外科技发展现状与趋势，有振兴中华的使命感与责任感”。

（三）通过情景剧大赛，培养学生用辩证的哲学观看待化学的历史功过

化学的发展是人类不断创新的结果，更与科学家严谨的科研态度密不可分。现代化学对人类文明的进步作用是巨大的，化学与生活、生产及其他应用学科的联系使之必然成为一门“中心学科”;但人们对化学更多的认识却是大气污染、水体污染、食品安全隐患……如何引导学生认识到化学学科最真切的一面？

化学史既包括科学家对化学的研究过程，又包括科学家研究化学时所持有的不同观点和态度;既包括化学理论和方法的形成演变，又包括不同学科之间的联系、科学与社会的相互影响等。在资讯急剧增长的今天，对学生进行科学方法的培养显得尤其重要。一方面，化学史中要描述科学家是如何提出问题、建立猜想和假设、进行实验、收集证据、解释与辩论、表达与交流等活动。另一方面，要描绘问题怎么“猜”、怎么“假设”，特别是怎么科学地“猜”或“假设”，其中就涉及多种科学思维方法问题。在教学中系统地引入化学史教育，可以大大弥补我国科学教育存在的不足，并能使学生辩证全面看待化学的是非功过，深刻理解化学，技术，社会，环境之间的相互关系，赞赏化学对社会发展的重大贡献。

举行化学情景剧大赛是化学史教育的有效途径。学生在编剧过程中，通过查阅资料，编写剧本，能够加深对化学历史的理解，在表演排练过程中可以揣摩科学家的性格及其科研过程和科研最终成果的影响。更重要的是，学生亲身体验化学发展历程，身临其境，设身处地站在不同历史角色的角度思考问题，使得化学学科的价值不是死板的教条，而是生动深刻地刻在学生的心里。

【案例2】情景劇大赛剧目之——DDT的功与过

[角色分配 角色扮演内容 目标达成 瑞士科学家缪勒P.H.Müller 第一次提出应该有意识地合成农药并经过两年时间发现了DDT的杀虫功能，因此获得诺奖。 广博的知识，艰难的求索，是科学的必经之路，是从事科学事业必须具备的科学态度。偶然地发现是建立在大量基础工作之上的，“机会永远留给有准备的人”。 英美同盟军 将DDT与滑石粉混合，发现其有优秀的灭蚤效果，且对人无害。因此战斗力大大提高。 认识化学在解决现实问题中的重大贡献。 全世界各地农民代表 使用DDT，并取得巨大效果。印度每年7500万的伤寒病例降到了500万。实施灭蚊计划后，印度人口平均年龄提高15岁。 认识化学在人类历史发展过程中的不可替代的巨大作用，激发学生学习化学的热情，培养学生有科学要为人类服务的意识。 美国生态学家卡逊 写了一本名叫《寂静的春天》的书。书中用大量数据表明，如果不禁止DDT，人们将听不到虫鸣，听不到鸟啼，听不到青蛙的歌唱。损害了许多相关者的利益，面对着强大的压力，不放弃，不后退。最后，人们终于相信她作出的科学结论，在美国总统肯尼迪的支持下，美国停止了DDT的生产和使用。 一、科学都有两面性，在众多矛盾中要先抓住主要矛盾。科学的发展是以解决特定历史时期的主要矛盾为基准的。

二、培养学生勇于批判的科学精神，激发学生严谨的科学态度。

三、科学家必须坚守社会责任，本着一切以为全人类谋福祉为最终目标的原则，及时纠错，是科学家应有的担当。 原料供应商、生产商、批发商等利益集团老总 死死地坚守着DDT的防线，对卡逊进行了猛烈的攻击 为了利益不惜牺牲全人类，不惜牺牲人类赖以生存的生态的反面典型。引起学生作为消费者的共鸣激发社会责任感。 诺贝尔奖评委团 一、颁奖

二、承认DDT对人类身体健康以及整个生态环境造成诸多不利影响 真理面前人人平等，承认事实就是对科学的尊重，对生命的尊重。 ]

学生挖掘出的课题还有很多，例如“从黑色的石油到五彩的服装”“亚细亚刚毛草覆灭记”“伟大的侯德榜”“顽皮的氮元素”等等。其中大部分内容都与高中教材相关，极大地丰富了学生的学习体验，深切感受到化学的历史贡献和自己肩负的社会责任，活动前前后后涌现出来的化学学习积极分子明显增多，经常跟老师探讨化学问题甚至国家大事。而我们化学学科也正是要承担起培养学生“关心国内外科技发展现状与趋势，有振兴中华的使命感与责任感”的艰巨任务。

（四）开展主题论文征集活动，扩大学科素养培养的受众面

高中生没有科学论文的写作经验，这种活动的开展需要做足准备工作，同时降低论文难度。由于论文征集都是在年级中普遍开展而不是像化学兴趣小组那样针对对化学有特殊兴趣和才能的学生，所以论文的本质实际是文献综述。教师提出一个主题，在活动之前指导学生进行文献调研，鼓励学生写出自己的想法，为身边的化学相关问题献计献策。

【案例3】化学论文评选

主题“分类一小步，文明一大步”。

参与者：高一全体学生（选择高一学生，一是使学生对化学产生兴趣，缓解刚上高中化学知识和初中的差异悬殊带来的不适，二是培养要趁早，三是高一学生时间相对宽裕）。

活动海报：随着社会发展，文明的进步，人们对能源物质的需求越来越大，物质越来越丰富，交通物流越来越便捷，我们享受科技进步带来的舒适便捷，同时对能源的消耗，三废的排放也会成为地球的负担。科学是一把双刃剑，用在正确的方面就能为人类造福，推动社会发展，反之就会给人类带来灾难。作为新时代的学子，要有爱护地球家园的大情怀，要有保护地球家园的能力。今天，你就来当家做主，从小事做起，为我们校园的垃圾分类事业献计献策吧！

活动时间：一个月。

活动结果：评选出一等奖3名，二等奖6名，三等奖8名和优秀奖15名。在阶梯教室进行颁奖仪式，并请一等奖学生代表讲话。

学生论文观点举隅：校园垃圾中，教学区以废纸为主，食堂和篮球场主要是餐饮垃圾，包括塑料盒和食物，宿舍区主要是塑料食品包装，瓜皮等。（未完成）

达到的教育目标：学生应能够以造福人类的态度和价值观，积极运用化学的知识和方法，关注社会议题，参与讨论并作出理性解释;主动向他人宣传环保的观念和知识，崇尚健康文明的生活方式，成为健康中国的促进者和实践者。由于受众面广，课题贴近学生生活，给学生施展才华的舞台，发表见解的平台，所以得到学生的热烈响应，在这次活动后学生学习化学，参与化学的热情高涨。

总之，在落实科学态度和社会责任核心素养的过程中，我们应该多采取切合实际，行之有效能使学生乐于接受并从中体会到化学真实带来的感受的办法，例如日常教学中的化学史引入，著名化学家的个人奋斗历程，带领学生进行参观、实地勘察，与当地环保部门、科研部门联合组建兴趣小组，等等，如此，方能让我们的学生真正喜欢上化学，真正体会化学对我们的生活、生产和社会进步带来的变化，真正有利于学生形成正确的价值（下转第66页）（上接第62页）观，正确的科学观进而肩负起人类进步的使命。

科学的根本价值在于它改造世界和减轻人类的痛苦。如果我们的学生只能在课堂上听说它的作用，那么学生学习科学的热情会大打折扣。化学作为自然科学的重要组成部分，要让学生切身体会它的价值。作为教师培训机构和教研机构，要充分认识到科学精神培养的重要性，将科学精神、科学文化、科学哲学、科学史以及科学社会学等内容作为重要培训课程内容，帮助高中化学教师提升自身科学精神素养。

[参 考 文 献]

[1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2]转引自郑涌泾，周雪美.职前生物教师科学态度的研究[J].师大学报，1990.

[3]Schibeci，R.A. Home，school，and peer group influences on student attitudes and achievement in science[J].Science Education，1989.

[4]李秀菊，陈玲.我国高中生科学态度的实证研究[J].科普研究，2016（2）.

[5]教育部.普通高中物理课程标准（试验）[S].北京：人民教育出版社，2003.

[6]蔡铁权.科学教育中科学精神的地位及养成[J].全球教育展望，2016（4）.

（责任编辑：张华伟）