林靜
如何將學(xué)校教育與現(xiàn)實(shí)社會之間建立有機(jī)聯(lián)系,一直是教育的一個瓶頸問題。20 世紀(jì)70 年代末科學(xué)教育界倡議的STS 教育,就是要求科學(xué)教育要構(gòu)建一個融合科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology) 和社會(Society) 的真實(shí)教學(xué)情境,以促使作為世界未來公民的中小學(xué)生關(guān)注科技發(fā)展而導(dǎo)致的生態(tài)失衡、環(huán)境污染、能源枯竭等系列問題,從而正確認(rèn)識科學(xué)、技術(shù)與社會之間的關(guān)系,形成可持續(xù)發(fā)展的觀念(Yager,1996)。然而,由于缺乏具體教學(xué)框架與教學(xué)策略,STS 教育更多地被停留于科學(xué)教育理念層面,未能很好地付諸實(shí)踐(Shamos,1995;Zeidler 等,2005)。而后繼發(fā)展形成的基于社會性科學(xué)議題(Socioscientific Issues,SSI)的教育,因注重圍繞社會性科學(xué)議題構(gòu)建有效建模、推理與論證等科學(xué)實(shí)踐活動,讓學(xué)生在討論與決策議題解決方案的過程中提升科學(xué)認(rèn)知與倫理道德水平,從而促進(jìn)了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的整合性發(fā)展(Zangori 等,2018;Peel 等,2019;Sadler 等,2017;Zeidler 等,2009)。因此,當(dāng)今許多國家在科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中都倡議將SSI 作為促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)整合性提升的重要路徑之一。
社會性科學(xué)議題的定義與特征
社會性科學(xué)議題指與科技相關(guān)的社會問題(Sadler,2004),例如生態(tài)失衡、環(huán)境污染、能源枯竭等系列問題,都是復(fù)雜、開放且充滿爭議的問題(Sadler 與Zeidler,2005;Sadler,2011)。
社會性科學(xué)議題具有集社會性、科學(xué)性、開放性與倫理性于一體的特征。首先,SSI 屬于社會議題,例如全球變暖、霧霾、流行病等,與社會經(jīng)濟(jì)、政治、文化、倫理道德等因素相關(guān),具有社會影響并往往受到廣泛關(guān)注。其次,SSI 的產(chǎn)生與解決又與科學(xué)知識、原理和技術(shù)息息相關(guān),具有科學(xué)性。SSI 的研究與決策,不僅需要運(yùn)用相關(guān)科技知識,還需要運(yùn)用具體的科學(xué)思維與實(shí)踐能力,例如非形式推理、建模與論證、探究與交流等(Bingle 與Gaskell,1994;Zeidler,2014)。再者,正如全球變暖、轉(zhuǎn)基因食品等議題,SSI 往往都是結(jié)構(gòu)不良、無固定答案的問題,不能使用算法式的步驟解決問題(Kolst?,2001),存在多種合理的解決方案,具有開放性。另外,SSI涉及個人態(tài)度與價值取向,例如是否支持克隆技術(shù),具有倫理性。不同立場的群體在商榷與決策SSI 時往往會有不同的觀點(diǎn)與方案,導(dǎo)致兩難局面的產(chǎn)生(Sadler,2004);即使是領(lǐng)域?qū)<?,也常常在SSI 討論中產(chǎn)生矛盾(Thomm與Bromme,2017),需要價值判斷和道德推理(Zeidler 等,2002;Sadler,2004)。
社會性科學(xué)議題的類型與示例
鑒于當(dāng)今科技已經(jīng)滲透人類社會生活生產(chǎn)的方方面面,備受關(guān)注的SSI 涉及面也非常廣泛。美國科學(xué)教育家拜比(Bybee,2012)提議從以下5 個方面歸類SSI 類型,分別是有關(guān)健康與疾病、自然資源、環(huán)境質(zhì)量、自然災(zāi)害及科技發(fā)展前沿等方面的議題。從個人視角,或從一個地區(qū)或國家范圍看,乃至從全球范圍看,這5 個方面的議題可再被劃分出3 個層次的具體議題。例如,就健康或疾病這一類議題,從個人層面,可以討論如何保持健康、合理膳食和處理突發(fā)事件等議題;從一個地區(qū)或國家看,可以討論如何控制地區(qū)疾病和保持社區(qū)健康等議題;從全球范圍看,可以討論如何防控流行病、傳染病的傳播等議題。
有研究者(Sadler,2009)從SSI 的教學(xué)實(shí)踐出發(fā),梳理了被廣泛使用的議題(見表1),從中可見,健康、自然資源等議題是最為普遍應(yīng)用的社會性科學(xué)議題。
我國學(xué)者(Wan 與Bi,2019)使用德爾菲法,對來自國內(nèi)高校和科研機(jī)構(gòu)、不同學(xué)科背景的33 名專家進(jìn)行3 輪問卷調(diào)查,進(jìn)一步提出了當(dāng)今科學(xué)課程應(yīng)該關(guān)注的30 個議題(見表2)。在具體實(shí)踐中,教師可以分別從學(xué)生個體或當(dāng)?shù)鼗蛉虻囊暯菙M定具體議題設(shè)計SSI 教學(xué)活動,供學(xué)生研究與探討。
社會性科學(xué)議題的教育價值
把SSI 引入科學(xué)課堂中,一方面可貫通學(xué)校與社會場域,構(gòu)建與學(xué)生實(shí)際生活密切相關(guān)的真實(shí)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣并讓學(xué)生將所學(xué)應(yīng)用于真實(shí)社會問題決策,有助于學(xué)生深度學(xué)習(xí)與概念理解,萌發(fā)社會參與和責(zé)任意識;另一方面,對議題的多方對話、辯論與論證等協(xié)商交流過程,可鍛煉學(xué)生科學(xué)論證、科學(xué)推理和道德推理等能力,有助于學(xué)生科學(xué)思維與實(shí)踐能力、科學(xué)情感態(tài)度價值觀與倫理道德品質(zhì)等的發(fā)展。由此,基于SSI 的教學(xué)被認(rèn)為是發(fā)展學(xué)生終身受用的“功能性”(functional)科學(xué)素養(yǎng)(Zeidler 等,2005),破解當(dāng)前知識、能力、情感態(tài)度價值觀割裂的、“靜止的”科學(xué)素養(yǎng)教育的重要途徑。
針對我國當(dāng)前深化教育綜合改革、貫徹立德樹人根本目標(biāo)的現(xiàn)狀與困境,我國中小學(xué)校開展SSI 教育應(yīng)該著重彰顯以下3 個方面的教育價值。
倫理道德教育
生態(tài)失衡、環(huán)境污染、能源枯竭等系列問題,促使人們認(rèn)識到科技的發(fā)展需要倫理道德和價值觀的指引。而倫理道德教育,一直是SSI 教育的重要目標(biāo)(Zeidler 等,2005)。有學(xué)者認(rèn)為,在本質(zhì)上,SSI 學(xué)習(xí)是倫理道德方面的問題解決(Sadler 與Donnelly,2006;Bell 與Lederman,2003)。進(jìn)一步說, 學(xué)生在對SSI 的學(xué)習(xí)研究過程中需要不斷地反思與提升自己的價值取向,并換位思考,從多角度分析問題,發(fā)展同理心,進(jìn)行道德推理,實(shí)則就是倫理道德的培養(yǎng)過程。有研究者(Fowler等,2009)采用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法,在高中生物學(xué)課程中引入SSI 組織教學(xué),研究其對學(xué)生道德敏感性的影響。授課1 學(xué)年后,研究發(fā)現(xiàn),相比于沒有接受SSI 學(xué)習(xí)的學(xué)生,接受SSI 學(xué)習(xí)的學(xué)生道德敏感性得到較好的發(fā)展。
我國的教育宗旨是培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的人,德的培育在立德樹人這一教育根本任務(wù)中首當(dāng)其沖。中小學(xué)校應(yīng)結(jié)合自身辦學(xué)理念,從區(qū)域特色和社會熱點(diǎn)中尋找并挖掘貼近學(xué)生生活且富有時代氣息的社會性科學(xué)議題,把育人目標(biāo)放在首要位置,在活動設(shè)計上不僅要讓學(xué)生經(jīng)歷開放性問題的探索過程,更要經(jīng)歷倫理道德與文化價值觀等方面的沖突與碰撞過程,破解現(xiàn)在教育被詬病為培養(yǎng)出精致的利己主義者這一現(xiàn)象,使學(xué)生在發(fā)展科學(xué)思維與實(shí)踐能力的同時,形成科學(xué)、正確的價值觀與人生觀。
科學(xué)思維與實(shí)踐能力培養(yǎng)
SSI 的復(fù)雜開放使得它成為學(xué)生鍛煉非形式推理的絕佳情境(Kuhn,1993;Sadler,2004)。大量的研究表明,相比于傳統(tǒng)教學(xué),在SSI 學(xué)習(xí)中,學(xué)生的多種科學(xué)思維與實(shí)踐能力, 例如理性思維(Sadler,2009)、對科學(xué)本質(zhì)的理解(Zeidler 等,2003;Bell 與Lederman,2003)、創(chuàng)造力(Yager 等,2006;Lee 與Erdogan,2007)、反思性判斷能力(Zeidler 等,2009)和論證能力(Zohar與Namet,2002;Dori 等,2003) 等, 得到了顯著的提升。例如,研究者(Zangori 等,2017)開發(fā)了SSI 教學(xué)單元以支持10 年級學(xué)生理解碳循環(huán)、氣候變化及二者之間的相互關(guān)系。在2 周的課程中,學(xué)生開發(fā)、使用、評價和修訂自己的碳循環(huán)模型,并將其作為意義建構(gòu)工具用于研究相應(yīng)的社會性科學(xué)議題。研究結(jié)果表明,學(xué)生的建模與推理能力都得到較好的發(fā)展。
我國根據(jù)國務(wù)院頒布的《國家義務(wù)教育質(zhì)量監(jiān)測方案》而實(shí)施的首次科學(xué)教育質(zhì)量監(jiān)測(2017),其結(jié)果顯示學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐調(diào)查機(jī)會較少,綜合應(yīng)用能力薄弱,急需提升創(chuàng)新與綜合實(shí)踐能力(2018)。中小學(xué)校宜針對非形式推理、科學(xué)建模及科學(xué)論證等科學(xué)思維與實(shí)踐活動設(shè)計SSI 學(xué)習(xí)活動,讓學(xué)生有充分的質(zhì)疑、批判、推理、論證等高階思維活動過程,并有動手動腦的建?;顒?,以有效提升學(xué)生科學(xué)思維與實(shí)踐能力。
跨學(xué)科融合學(xué)習(xí)
復(fù)雜開放的SSI 學(xué)習(xí),可以打破學(xué)科之間的壁壘,創(chuàng)設(shè)多學(xué)科融合的真實(shí)情境,以培養(yǎng)學(xué)生高階思維與核心素養(yǎng)。可將星形圖(見圖1)作為一種教學(xué)工具,用于多角度地系統(tǒng)思考和組織定位SSI 的教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容。如圖1 所示,不同的角可對應(yīng)不同的目標(biāo)與內(nèi)容,例如科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、倫理、政治、文化等。對于不同的議題,其角的數(shù)量也可不固定。例如,關(guān)于新冠病毒的防疫,可以研討“科學(xué)”方面的疫苗研制,“安全”方面的消毒用品使用,“政治”方面的各國防疫措施的制定與實(shí)施等,“道德”方面的個人防疫與互助等。
中小學(xué)校在實(shí)施SSI 教學(xué)時,應(yīng)組建跨學(xué)科的教師團(tuán)隊,多學(xué)科教師一起合作商議一個議題的星形圖結(jié)構(gòu)。制定議題星形圖的過程,就是頂層設(shè)計SSI 活動框架的過程,非常重要,也比較費(fèi)時。各個角的教育立意、教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容,既應(yīng)基于各學(xué)科國家課程標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)與內(nèi)容而發(fā)散,各個角之間又應(yīng)圍繞議題具有內(nèi)在邏輯聯(lián)系。同時,確定各個方面的目標(biāo)與內(nèi)容時,應(yīng)符合學(xué)習(xí)這個議題的學(xué)生的認(rèn)知與情意發(fā)展水平。唯有合理確立一個議題的跨學(xué)科融合學(xué)習(xí)框架,SSI 學(xué)習(xí)才能彰顯其促進(jìn)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展的獨(dú)特價值。