喬紅華律師
㈠ 如何在科學教學中進行stse教育
1.引言
自20 世紀70年代以來,為了適應科技與社會的飛躍式發展和改進科學教育的現狀,誕生了STS(Science Technology and Society,即科學、技術和社會)教育。其基本思想在於將科學教育與科技的發展、工農業生產、社會生活緊密結合,促進科學知識的掌握與應用,將學生培養成具有良好科學素養的人才。然而在發展科技、生產的同時,保護人類賴以生存的環境已成為當今社會發展的重大課題,環境教育(Environment Ecation)也成為公民科學素養教育的一個重要組成,因此,美國在1996年頒布的《國家科學教育標准》中已將STS進一步發展為STSE的教育思想,並滲透到理科教學內容和方法中去,促進學生對社會的了解和參與意識,增強對科學、技術、社會、環境相互關系的認識。[1]隨後多數國家在制訂課程標准或教學大綱時將STS進一步發展為STSE教育思想。
STSE教育強調科學、技術與社會、環境的相互關系,重視科學技術在社會生產、生活環境和社會發展中的應用,是指導和實施學科教育的新理念。2001年5月《國務院關於基礎教育改革與發展的決定》中明確提出:「加快構建符合素質教育要求的新的基礎教育課程體系,適應社會發展和科技進步」,《基礎教育課程改革綱要(試行)》中對基礎教育課程改革的具體目標又強調「改變課程內容難、繁、偏、舊和過於注重書本知識的現狀,加強課程內容與學生生活以及現代社會和科技發展的聯系。」[2]
2.在高中生物教學中滲透STSE教育的意義
2.1有利於推進新課程改革
2003年3月,教育部頒布了《普通高中生物課程標准(實驗)》,將提高每個學生的生物科學素養作為新課程的基本理念。在《標准》的第二部分「課程目標」中明確提出「了解生物科學知識在生活、生產、科學技術發展和環境保護等方面的應用」、「認識生物科學和技術的性質,能正確理解科學、技術和社會之間的關系。能夠運用生物科學知識和觀念參與社會事務的討論」。可見,本次課程改革重視對學生的STSE教育。因此,在新課程教學中加強對學生的STSE教育有利於新課程改革的順利推進。
2.2有利於學生科學素養的提高。
「科學素養」是一個概念寬泛的術語,它包含了與科學有關的諸多要素,譬如對科學、技術和社會之間關系的理解,以及知識、技能和態度等,這些要素是學生發展科學探究、問題解決和決策能力所必需的,也是學生成為終身學習者、對周邊世界保持思考和探究的意識所必需的。[3]新課標指出「高中生物課程將在義務教育基礎上,進一步提高學生的生物科學素養。尤其是發展學生的科學探究能力,幫助學生理解生物科學、技術和社會的關系,增強學生對自然和社會的責任感,促進學生形成正確的世界觀和價值觀。」[4]STSE教育認為「科學探究是科學與科學學習的核心」,重視學生對科學家研究方法和一般程序的體驗,強調以自我發現問題、探究問題為主,使學生體驗活動與思維過程的相互作用,強調讓學生在實踐中學會認識世界,在探究中學會科學方法、鍛煉科學思維,養成科學品質和科學態度。因此,STSE教育有利於學生科學素養的提高。
2.3有利於引導學生關注人類社會的可持續發展。
人類社會經過幾千年的發展,在取得輝煌文明的同時,也面臨著全球性的人口膨脹、糧食短缺、能源及資源匱乏、核武器擴散和國際恐怖活動猖獗等諸多問題,這些問題正嚴重地威脅著人類的生存和發展。1992年,在里約熱內盧召開的聯合國環境與發展大會上通過了《21世紀議程》,建議將環境教育重新定向,以適應可持續發展。《中國21世紀議程》則明確指出:「必須加強對受教育者的可持續發展思想的灌輸……將可持續發展思想貫穿於從初等到高等的整個教育過程」。[5]因此,教育部決定為中小學制定面向可持續發展的環境教育課程標准及相應的課程指南。同時通過在各學科教學過程中滲透STSE教育,讓學生了解人類目前面臨的問題,從而促使他們產生危機感和解決這些問題的緊迫感。如在《標准》的第二部分「課程目標」中就明確提出,「熱愛自然、珍愛生命,理解人與自然和諧發展的意義,樹立可持續發展的觀念」。
3.在高中生物教學中滲透STSE教育的途徑和方法
STSE教育內容廣泛,涉及科學、技術、社會、環境多個層面,這就要求教師在教學中一方面要讓學生盡可能多地接觸與科學技術有關的社會生活實際;另一方面要求學生通過各種途徑參與到實際生活和生產中,在社會生活的實踐中主動地學習生物知識,以培養學生的探究能力、思維能力和創新精神。
3.1課堂教學是滲透STSE教育的主渠道
課堂教學是學校教育的主陣地,在課堂教學中滲透STSE教育既要注意聯系日常生活、生產實際,又要適當滲透生物高科技方面的內容。教師要立足教材,在充分挖掘和運用教材中情感教育因素的基礎上,採取各種教學方法調動學生參與學習的積極性。[6]同時,通過設計合理、主次分明的教學過程,把STSE教育與教材總的情感教學要求和諧的結合起來。如在講述「植物的激素調節」時讓學生討論植物激素的應用價值及其對人類及環境帶來的危害,以此引導學生關注生物科學的發展與社會的關系;在講述「生態環境的保護」時加強STSE教育使學生形成環境保護意識,樹立人與自然和諧發展的觀念。
3.2研究性學習是開展STSE教育的新平台
研究性學習為STSE教育提供了一個實施的平台,而STSE教育又為研究性學習課程的順利開展指明了一個可行的方向。在STSE教育思想下,研究性學習的選題以學生的興趣為主,內容面向學生的整個生活世界、科學世界以及人文世界。學生通過對自身生活的感受以及社會生活實際的調查了解,體驗另類學習的輕松愉快;通過對科技在社會生活方面特別是在環境方面的認識,增強其社會責任感,培養其可持續發展的觀念;通過經歷科學探究的過程,體驗成功的來之不易,體驗成功之後的甜蜜與喜悅;通過對科學方法、科學態度、思維習慣的感受,培養其熱愛科學的思想情感。所有這些使得學生在情感體驗的基礎上加深了對STSE的認識,同時潛移默化地建構了知識。[7]如新教材《生物3:穩態與環境》的內容目標中包括「關注全球性生態環境問題」。關於這個問題,教師可以引導學生了解全球性的生態環境問題都有哪些?它們之間又有什麼樣的聯系?這些生態問題為什麼要引起全人類的關注?對於這樣的問題我們應該做些什麼?圍繞這些問題,教師可指導學生查閱相關文獻,走訪科技人員和有關專家,寫出有一定質量的調查報告,這無疑有助於增強學生對全球性生態環境問題的關注,使學生形成環境保護需要從我做起的意識,同時有助於學生樹立人與自然和諧發展的觀念。
3.3第二課堂是開展STSE教育的好板塊
活動課作為教學的三大板塊之一,能夠把學生所學的理論與實踐相結合,同時又能使理論知識得到鞏固,還可使學生在實踐中看到自身的價值。課外活動是學生展示才華的平台,有利於學生的個性的發揮,使得不同天賦的學生都有成功的機會。新課標十分強調充分利用學校和社區的學習資源,讓學生走出課堂、走出校門,到社會、到大自然中去調查、考察、觀測、感受。因此,教師在教學中應盡可能多地給學生提供動腦、動手機會,使學生通過自己設計實驗方案,實驗操作來解決一定的實際問題。如在學習「植物的激素調節」後,組織學生設計實驗,探究植物生長調節劑對扦插枝條生根的作用;在講述生態系統後鼓勵學生自己設計製作生態瓶。此外,教師還可以舉辦內容豐富的科技講座和科技論壇,提高學生學習生物的興趣,激發學生學習科學知識的熱情。
3.4靈活應用現代化多種媒體進行STSE教育
利用多媒體教學是實施STSE教育中必要的手段,教師可以不定期地上一兩節電化教學課,適時讓學生觀看教學錄像;經常收看「人與自然」、「探索發現」、「科技博覽」等欄目,用錄像機錄下一些相關的科技節目,通過網路教室讓學生觀看;還可以鼓勵學生上網查閱課本上和生活中不能獲得的知識和信息。
4.結語
實踐證明,STSE教育是指導中學理科教學改革的一種指導思想,是對學科中心論的一種批判。它不僅能提高學生的知識水平,促進學生全面素質的發展,使他們學會生存、學會學習,增強適應社會的能力,而且能讓學生了解當今科技發展的動態,關心人類社會與生物的關系,關注當前人類無法解決的問題,從而使學生的學習目的更加明確,緊緊跟上時代發展的步伐。
可見,STSE教育是一種適應21世紀的新型的科學教育模式,目前在我國正處在實驗階段,這種教育模式的建立和完善,需要依靠廣大科學教育工作者及社會各界的共同努力。隨著全球一體化的加速,我國的教育觀念、教育模式也將不斷發生變化,STSE教育理念必將得到社會各界的認可和接受。
[參考文獻]
[1]於晶明.試論化學教學中STSE教育的實施[J].廣西師范大學學報, 2000,1:196~199.
[2]易章和.淺析「初中化學教學與STSE教育的相關性」——研讀化學課程標准和新教材一得[J].化學教育, 2004,3:17~119.
[3]楊明全.加拿大中小學STS課程的實踐與啟示[J]. 外國教育研究, 2008,8:75~77.
[4]中華人民共和國教育部.普通高中生物課程標准(實驗)[M].人民教育出版社,2003.
[5]喬紅華. STSE教育在中學物理教學中的實踐研究[D].長春:東北師范大學,2005.
[6][7]呂康社,王欣.新課程理念下開展STSE教育的思考[J].陝西師范大學繼續教育學報2006, 23,(2):101~104.