伏婷婷 李學(xué)強(qiáng) 汪金虹 王會(huì)平

摘 要 分析香港地區(qū)高中化學(xué)教材的整體框架，研究教材中所體現(xiàn)的以科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、社會(huì)（Society）和環(huán)境（Environment）為理念的STSE知識(shí)點(diǎn)、欄目設(shè)置和練習(xí)題，發(fā)現(xiàn)香港教材的特點(diǎn)是從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，從生活中的化學(xué)入手，編排真實(shí)的教學(xué)情境，使學(xué)生通過實(shí)踐性學(xué)習(xí)、體驗(yàn)性學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)、反思性學(xué)習(xí)等多元化的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。希望通過對(duì)香港教材的特色研究，對(duì)內(nèi)地高中化學(xué)教材的編寫帶來一些啟示。

關(guān)鍵詞 高中化學(xué)；香港化學(xué)教材；STSE教育理念；核心素養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2018）23-0059-03

1 前言

科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、社會(huì)（Society）和環(huán)境（Environment）的首字母縮寫為STSE。1982年，美國(guó)全國(guó)自然科學(xué)教師協(xié)會(huì)（The National Science Tea-chers Association，簡(jiǎn)稱NSTA）提出STS教育報(bào)告。隨著社會(huì)的進(jìn)步，STS已不能滿足當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展需求，結(jié)合社會(huì)現(xiàn)狀與發(fā)展方向，又增加了環(huán)境（Environment）教育這一概念，因此就形成了現(xiàn)在完整的STSE教育理念。由于歷史原因，香港地區(qū)的教育受到英國(guó)等歐洲國(guó)家的影響很大，因此，香港地區(qū)的化學(xué)課程也受到很大的影響，STSE教育理念在香港高中化學(xué)教材中的體現(xiàn)也是獨(dú)具特色。

我國(guó)教育部印發(fā)的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》凝練了學(xué)科核心素養(yǎng)，明確指出化學(xué)不僅與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)文明關(guān)系密切，也是材料科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、能源科學(xué)和信息科學(xué)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要基礎(chǔ)[1]，開始注重將科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境融入各學(xué)科教學(xué)中，特別是化學(xué)學(xué)科中，同時(shí)體現(xiàn)了跨學(xué)科育人的理念。

目前，我國(guó)內(nèi)地的STSE教育研究大多借鑒于歐美國(guó)家，研究較為寬泛，而對(duì)于和內(nèi)地有著相似文化背景的香港地區(qū)的化學(xué)教材中的STSE的借鑒相對(duì)比較少，從某種意義上說，還沒有真正意義上開始研究。香港第二版《新21世紀(jì)化學(xué)》的編寫巧妙地整合了STSE教育理念，對(duì)內(nèi)地研究STSE教育理念具有借鑒作用。

2 香港化學(xué)教材的整體框架分析

香港第二版《新21世紀(jì)化學(xué)》系列是由鐘皓湄根據(jù)2014年頒布的《修訂課程及評(píng)估指引（中四至中六）》（以下簡(jiǎn)稱《指引》）編寫，精工出版社出版的香港特別行政區(qū)主流教材之一（初版時(shí)間是2009年）。教材包括必修和選修兩大部分，分別是12章必修內(nèi)容和三章選修內(nèi)容，難易適中、銜接合理，充分體現(xiàn)了STSE教育理念。具體章節(jié)內(nèi)容安排如表1所示。

《指引》第八條明確提出，讓學(xué)生了解及評(píng)價(jià)化學(xué)對(duì)社會(huì)、道德、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境與科技的影響，養(yǎng)成負(fù)責(zé)任的公民態(tài)度。由此可見STSE教育理念在《指引》中的作用是何等的舉足輕重！《新21世紀(jì)化學(xué)》的編寫依據(jù)是《指引》，因此，教材中的STSE教育理念也滲透于各章節(jié)中。如表2所示，從必修部分的前六章的內(nèi)容來看，《指引》就科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境提出相關(guān)要求：鼓勵(lì)學(xué)生重視和理解各種反映科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境之間相互聯(lián)系的問題。

以《指引》作指導(dǎo)的《新21世紀(jì)化學(xué)》的每章每節(jié)里的STSE理念都得到了充分體現(xiàn)，將化學(xué)生活化，從生活中提取化學(xué)知識(shí)再應(yīng)用到化學(xué)中去?？茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境教育理念都是以人類更高質(zhì)量的生活水平作為出發(fā)點(diǎn)，《新21世紀(jì)化學(xué)》分別從各個(gè)角度出發(fā)，回歸到學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)知識(shí)，提高公民的核心素養(yǎng)。

3 香港化學(xué)教材中STSE理念的體現(xiàn)

教材知識(shí)點(diǎn)選取中的STSE理念 例如：第一章“地球”介紹了什么是化學(xué)，實(shí)驗(yàn)室的安全守則，藥品儀器、地球資源、物質(zhì)分類、分離混合物、粒子理論、物理化學(xué)變化、氧氣的助燃性、海水淡化、食鹽的提純、金屬的冶煉以及保護(hù)等一系列社會(huì)熱點(diǎn)問題；第三章“金屬”的學(xué)習(xí)過程中涉及日常生活中的金屬、金屬用途和性質(zhì)、地殼中的金屬、金屬的提取冶煉與循環(huán)使用、金屬的腐蝕和保護(hù)、金屬活潑性等一些貼近生活的知識(shí)點(diǎn)。教材中配有大量體現(xiàn)STSE理念的彩色插圖，文字描述簡(jiǎn)潔明了，使教材內(nèi)容更加充實(shí)、豐富、形象生動(dòng)。而大量體現(xiàn)STSE理念的彩色插圖可以給學(xué)生強(qiáng)烈的視覺沖擊，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，引發(fā)學(xué)生的思考。

教材欄目中的STSE理念 教材前言部分明確提出：“化學(xué)與我”和“化學(xué)雜志”兩個(gè)欄目必須都能讓學(xué)生找出不同課題與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境的相互關(guān)系?！缎?1世紀(jì)化學(xué)》前六章“化學(xué)與我”和“化學(xué)雜志”欄目主題如表3所示。

“化學(xué)與我”主要是在一章開始之前帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入新課題的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)某些現(xiàn)實(shí)情境與課題的關(guān)系。第一章“地球”利用凈水藥片引入新章節(jié)的學(xué)習(xí)，提到旅行和遠(yuǎn)足時(shí)，攜帶很多水給人們帶來很多不便，如果有凈水藥片，就可以將大自然中沒有經(jīng)過處理的天然水加入凈水藥片，去除有害的微生物；然后介紹市面上的兩種凈水藥片分別是含碘的和含氯的，緊接著介紹凈水藥片的使用方法；最后再溫馨提示，飲用經(jīng)這樣處理的水仍然存在潛在的風(fēng)險(xiǎn)，表示現(xiàn)在市面上的凈水藥片還達(dá)不到高標(biāo)準(zhǔn)的凈水作用。后續(xù)通過“你知道嗎”欄目給出三個(gè)有關(guān)凈水藥片的思考題，讓學(xué)生通過閱讀能回答以下問題：

1）凈水藥片可去除未經(jīng)處理的水中的哪些有害物質(zhì)？

2）可用什么方法去除未經(jīng)處理的水中不溶的雜質(zhì)？

3）在食水處理廠內(nèi)處理食水時(shí)，會(huì)加入哪些化學(xué)品來殺死水中的微生物？

通過凈水藥片的生活科普知識(shí)，給學(xué)生呈現(xiàn)現(xiàn)實(shí)生活中凈水的真實(shí)圖景，豐富的學(xué)習(xí)背景，把學(xué)生放置在他們熟悉的社會(huì)背景中來學(xué)習(xí)相關(guān)化學(xué)知識(shí)[2]。從真實(shí)的生活出發(fā)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)調(diào)科學(xué)技術(shù)在社會(huì)、生活、生產(chǎn)和發(fā)展中的應(yīng)用。

“化學(xué)雜志”在每章里面都有穿插，教材明確指出這個(gè)欄目主要引發(fā)學(xué)生的認(rèn)識(shí)和了解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境四者的相互關(guān)系?；瘜W(xué)不僅與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)文明的關(guān)系密切，也是材料科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、能源科學(xué)和信息科學(xué)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要基礎(chǔ)。

第四章“酸和鹽基”的“化學(xué)雜志”里主要講解的是葡萄酒中的二氧化硫作防腐劑，放置葡萄酒中的乙醇被氧氣氧化為乙酸，介紹了測(cè)定酒中二氧化硫含量的方法——充氣氧化法。把酒樣本與酸在蒸餾瓶?jī)?nèi)反應(yīng)，二氧化硫氣體從溶液中釋出；再把二氧化硫氣體通入過氧化氫溶液中，二氧化硫與過氧化氫反應(yīng)，生成硫酸；然后把生成的硫酸與標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液進(jìn)行滴定，從滴定結(jié)果就能計(jì)算出硫酸的量，從而測(cè)定酒樣本中的二氧化硫含量。介紹完測(cè)定的原理方法之后，開始提出相關(guān)問題進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的鞏固練習(xí)，以及其他防腐劑和添加劑的知識(shí)拓展。

教材練習(xí)題中的STSE理念 香港教材中的練習(xí)題分為三部分，分別是知識(shí)和理解、多項(xiàng)選擇題和結(jié)構(gòu)性問題，重難點(diǎn)突出，在比較難的題目前面有紅色小辣椒標(biāo)明，難度越大，小辣椒的數(shù)量越多，最多可達(dá)三個(gè)。練習(xí)題中體現(xiàn)的STSE理念的題目“起點(diǎn)高，落點(diǎn)低”，從日常生活、社會(huì)熱點(diǎn)問題、最新科技產(chǎn)品、食品安全、醫(yī)療衛(wèi)生、能源化工、新型材料、綠色環(huán)保、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、高新產(chǎn)品等內(nèi)容出發(fā)，對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考查。

第一章“地球”關(guān)于從分景區(qū)開采石灰石的題目，從樣本的采集，到化驗(yàn)分析后以表格的形式給出測(cè)試結(jié)果，然后進(jìn)行石灰石的相關(guān)問題的設(shè)置。

第三章“金屬”關(guān)于行星金星的題目，首先展示金星的圖片；接著簡(jiǎn)單介紹金星的一些簡(jiǎn)單情況，表面溫度約為470 ℃，大氣壓強(qiáng)是地球的90倍；然后給出部分金屬的性質(zhì)，并且引到太空探測(cè)器上；最后進(jìn)行金屬相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的練習(xí)。有一道題目是這樣描述的：20世紀(jì)90年代初期，在汽車發(fā)生撞車時(shí)，汽車內(nèi)的安全氣袋會(huì)有疊氮化鈉來充脹，即安全氣袋內(nèi)的疊氮化鈉分解，生成足夠多的氮?dú)?，用少?.1秒的時(shí)間把氣袋充脹。然后給出疊氮化鈉分解的化學(xué)方程式，進(jìn)行問題設(shè)置。

第六章“微觀世界Ⅱ”關(guān)于布克碳（即富勒烯）的習(xí)題，介紹布克碳是近期發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)，并且展示了布克碳的結(jié)構(gòu)，問題是布克碳分子的化學(xué)式是什么？布克碳能夠包住其他分子，描述用布克碳包住其他分子的一項(xiàng)用途。

教材中的練習(xí)題緊跟知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容，不僅是知識(shí)點(diǎn)的簡(jiǎn)單回顧，而且包含科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境的理念，讓練習(xí)題富含人文氣息，讓題干有據(jù)可依，增加題目的趣味性和社會(huì)性。

4 結(jié)語

從《新21世紀(jì)化學(xué)》教材中不難發(fā)現(xiàn)，香港高中化學(xué)教材的編寫中滲透STSE教育理念，不論是章節(jié)安排、內(nèi)容選擇、框架結(jié)構(gòu)，還是習(xí)題設(shè)計(jì)，都有很多獨(dú)到之處，時(shí)刻體現(xiàn)著STSE教育理念。香港高中化學(xué)教材從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，編排真實(shí)的教學(xué)情境讓學(xué)生學(xué)習(xí)對(duì)生活有用的化學(xué)；重視基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和必備技能的訓(xùn)練，以階梯式的學(xué)習(xí)讓學(xué)生從易到難過渡學(xué)習(xí)；通過實(shí)踐來強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn)，知識(shí)點(diǎn)之間的相互聯(lián)系緊密，讓學(xué)生了解基本的化學(xué)原理，形成正確的科學(xué)觀；通過有關(guān)化學(xué)科學(xué)與技術(shù)在應(yīng)用過程中對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的各種不良影響等實(shí)例，讓學(xué)生意識(shí)到科學(xué)和技術(shù)的不當(dāng)應(yīng)用會(huì)導(dǎo)致人類賴以生存的環(huán)境遭到很大的破壞，因此，引導(dǎo)學(xué)生形成正確的科技倫理觀就顯得尤為重要。

人教版高中化學(xué)教材將化學(xué)與生活、化學(xué)與技術(shù)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)原理、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)、實(shí)驗(yàn)化學(xué)以選修課程的形式分塊設(shè)計(jì)，雖然可以滿足不同類別或興趣的學(xué)生的需要，但割斷了不同模塊之間的有機(jī)聯(lián)系，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)[3]。因此，在編寫教材的時(shí)候要注重內(nèi)容選材的新穎性和生活性、編寫框架的多樣性和合理性、練習(xí)題的多樣性和層次性，把STSE教育理念充分合理化地滲透到教材中去，更好地提高學(xué)生化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

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