李萍 唐楓 代翔燕

跨學科主題學習是新課標[1] 的一個亮點?？鐚W科課程不是個新命題，但課程開發(fā)與實施對教師專業(yè)水平與綜合素養(yǎng)的要求較高，所以絕大多數(shù)學校、教師存在畏難情緒。社會性科學議題集社會性、科學性、開放性與倫理性于一體，具有明顯的跨學科特征。借助社會性科學議題課程開發(fā)，探索根據(jù)學科內(nèi)容要求、學生特點及可利用的資源，設計具有時代特點的學習主題，促進教學方式轉(zhuǎn)變，促進跨學科聯(lián)合教研的開展，是學校破解跨學科課程開發(fā)瓶頸的重要途徑。

社會性科學議題的價值

社會性科學議題來自現(xiàn)實社會，可加強課堂教學與真實世界的聯(lián)系；議題的核心是科學問題，但由于牽涉不同立場的價值取向與利益，這既可以鍛煉學生的科學運用，更能發(fā)展學生的人生觀和價值觀；議題解決沒有固定答案，具有開放性，學生需要綜合運用所學創(chuàng)造性地提出方案，這能真正鍛煉學生的創(chuàng)新意識與實踐能力[2]。以社會性科學議題為載體，可以有效助力跨學科實踐。

研究性學習是與社會性科學議題學習容易混淆的一個概念。研究性學習是學生在教師指導下，從自然、社會和生活中選擇和確定專題進行研究，并在研究過程中主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動。社會性科學議題在本質(zhì)屬性上是一類科學問題，但由于牽涉不同立場的價值取向與利益，所以不是單憑科學定律、原理就能解決問題的，還需要道德推理與群體協(xié)商，因此在科學論證與道德推理上具有獨特的教育引導價值，這是社會性科學議題學習相較于項目式學習、研究性學習、探究性學習、問題式學習的優(yōu)勢與區(qū)別。

學情分析與議題選擇

科學論證是個人經(jīng)過思考、推理所提出的觀點，必須具備足夠的理由說服別人，由反復的解釋說明澄清彼此的想法，使自己的觀點更能讓對方認同；科學論證可視為一種檢驗論點的過程，也是一種傳遞觀點的能力?？茖W論證能力是一項綜合能力，需要多種思維方法的參與[3]。

當前中學生科學論證情況表現(xiàn)出，論證方法方面，大部分中學生能夠依據(jù)數(shù)據(jù)進行推理并提出合理的論點，但是提出反論點和反駁的能力較差；論證品質(zhì)方面，高中生較初中生在深刻性、敏捷性和靈活性品質(zhì)上有更好的體現(xiàn)，但大部分學生的批判性和獨創(chuàng)性品質(zhì)有待發(fā)展。這與我們教學中過分關(guān)注科學概念、科學事實、科學定律和科學原理的傳授，忽視跨學科概念與科學技術(shù)實踐有關(guān)，因此學校與教師應創(chuàng)造機會讓學生積極參與科學論證，培養(yǎng)科學論證能力。

面對城市逐漸被垃圾包圍，生態(tài)環(huán)境日益惡化的問題，為了減少垃圾總量，改善生態(tài)環(huán)境，國家實施了垃圾分類等措施。這是一個很受關(guān)注的社會問題且與學生生活緊密相關(guān)。這個議題涉及多學科知識，如生物學科可以探討其他垃圾對土壤微生物、植被的影響，白色垃圾降解的測定，焚燒氣體對身體健康、生物多樣性的影響；化學學科可以進行污染物重金屬檢測、有害氣體檢測，探討電池回收再利用；地理學科可以探討其他垃圾對土壤和水的污染，垃圾廠選址，資源再利用，以及生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展等。議題可助力學生獲得學科核心知識，提高科學論證能力，形成科學人地協(xié)調(diào)觀，增強社會責任。

活動設計與實施

按照問題解決思路設計課程內(nèi)容與活動，課程包含5 個環(huán)節(jié)10 個活動（表1）。

科學認識議題

面對“其他垃圾應該填埋還是焚燒”這個議題，參加探究的初二、初三的12 位學生基于生活真實感受，通過“頭腦風暴——垃圾之我見”和“洋垃圾禁運辯論賽”分享自己的觀點，從各個維度認識議題，分析議題涉及的科學問題與科學知識，明確其他垃圾指什么、怎么處理、焚燒與填埋會產(chǎn)生哪些物質(zhì)、對環(huán)境有什么影響等。

尋找利與弊

社會性科學議題往往比較復雜，不能簡單判定是非對錯，需要在社會背景中，從多個視角綜合分析議題涉及的利與弊。面對“其他垃圾應該是填埋還是焚燒”這個議題，學生根據(jù)上網(wǎng)查找的相關(guān)資料，小組交流分享，形成初步看法傾向，認為在當今社會與經(jīng)濟條件下，其他垃圾處理采用填埋／焚燒更合適（采用焚燒處理的優(yōu)勢在于占地少、效率高，產(chǎn)生的熱量可以用來發(fā)電，灰渣可用于建材原料；劣勢在于容易產(chǎn)生有毒氣體，技術(shù)難度大，投資大。進行填埋處理的優(yōu)勢在于處理費用低、操作簡單、技術(shù)成熟；劣勢在于填埋廠遠離城區(qū)，運輸費用高，占用土地面積大，垃圾滲出液難處理，會造成土壤污染）。學生在小組分享過程中聽取他人、不同立場或觀察點的觀點，在基于對“效率高”（有小組說焚燒處理的優(yōu)勢是效率高，也有小組說填埋處理的優(yōu)勢是效率高）一詞不同理解的質(zhì)疑、反駁和思考過程中，不斷完善本組的結(jié)論與依據(jù)。

論證利與弊是否成立

只有取得可靠的證據(jù)，經(jīng)過充分的科學論證，才能形成相對穩(wěn)定的觀點，進而有助于作出合理的決策。證據(jù)的取得可以通過文獻資料查詢，通過實驗檢測證明，無論哪種方式都可以成為學生學習的機會與提升素養(yǎng)的平臺。

涉及垃圾填埋還是焚燒的檢測實驗很多，選取哪些作為課程內(nèi)容需要進行取舍。教師團隊研究后形成共識：雖然跨學科主題學習面向“現(xiàn)實意義世界”而非“學科知識世界”，但跨學科主題學習要根植于學科學習之中，與學科學習同步共振。為此課程團隊選取“模擬其他垃圾填埋后對土壤微生物的影響”和“模擬檢測其他垃圾焚燒后生成的有害氣體”兩項實驗，帶領學生經(jīng)歷提出問題—作出假設—設計實驗—分析結(jié)果—得出結(jié)論的過程，通過對知識的應用與檢驗、選擇與判斷，經(jīng)歷獲取證據(jù)、形成觀點的過程。

在進行模擬其他垃圾填埋后對土壤微生物的影響實驗時，學生首先挖取土樣，制作培養(yǎng)基，檢測土壤微生物，然后親手將找到的其他垃圾在校園花壇中填埋（已進行無害化處理），一段時間后再次挖取土樣，制作培養(yǎng)基，檢測土壤微生物種類及數(shù)量的變化，發(fā)現(xiàn)土壤中細菌的數(shù)量和種類增加，真菌的數(shù)量和種類減少，得出填埋其他垃圾對土壤微生物的種類和數(shù)量有影響的結(jié)論。

在進行模擬檢測其他垃圾焚燒后生成的有害氣體實驗時，學生首先根據(jù)元素守恒定律，預測出有害氣體可能為一氧化碳、甲醛和氯化氫等酸性氣體，然后分別將4 種不同材質(zhì)的其他垃圾進行焚燒，將濕潤的pH 試紙放在氣體逸出的位置，看到試紙由黃變紅，得出產(chǎn)生了酸性氣體的結(jié)論；將氣體通入硝酸銀溶液中，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生白色沉淀，說明酸性氣體中可能含有氯化氫；用一氧化碳和甲醛測試儀分別放置在氣體逸出的位置，數(shù)值均超過了安全標準，聽到了警報聲音，得出產(chǎn)生的有害氣體中含一氧化碳和甲醛的結(jié)論。

由于新冠疫情防控，學生未能如愿實現(xiàn)全部實地考察，只能通過觀看相關(guān)資料片、電話采訪了解北京垃圾處理廠的相關(guān)情況。在此期間，教師提供了不同研究者的研究報告、科研論文等資料，對學生的論證進行追問、質(zhì)疑、評價及示范，整個過程中學生互動交流，協(xié)商合作，不斷完善自己的論證。

權(quán)衡利弊作出決策

將議題涉及的利與弊逐條論證后，需要結(jié)合實際情況權(quán)衡利弊，作出符合科學態(tài)度與社會責任的決策。以辯論賽形式明確其他垃圾填埋與焚燒的各自利弊后，學生發(fā)現(xiàn)自己的觀點在面對“如果垃圾填埋廠或焚燒廠將選址在你家附近，你是否愿意簽字同意”這一問題時，發(fā)生了微妙的變化，深刻體會到議題不僅具有科學性、社會性，還關(guān)乎人心與個人利益，從而更全面歸納出垃圾廠選址時需要考慮的因素，繼而提出減少垃圾、變廢為寶的思路。

采取行動踐行決策

社會性科學議題源自真實社會問題，思考的結(jié)果或結(jié)論必然有現(xiàn)實價值和意義。在經(jīng)歷認識議題、形成觀點、尋找依據(jù)、作出判斷后，學生梳理、交流想法的變化、學習的收獲，以展板形式介紹其他垃圾處理的途徑與原理，以文創(chuàng)產(chǎn)品制作的方式展現(xiàn)其他垃圾的資源化、無害化與再利用，同時尋找機會走進社區(qū)宣傳相關(guān)科學知識。

教學效果與反思

學生在課程中經(jīng)歷成長

課程結(jié)束后，學生這樣描述：“我最喜歡生物取樣、做實驗，理論分析與傳統(tǒng)課堂相似卻又富有趣味，最不想?yún)⑴c的活動其實沒有，因為對于一個完整的課題，每個環(huán)節(jié)都很重要。最大的收獲是對社會現(xiàn)象的洞察力和解決問題的能力提升了，以后會多接觸、關(guān)注社會上的一些問題和現(xiàn)象。×× 是我的學習榜樣，他總是有很多獨到的見解，讓人眼前一亮?！?/p>

“我最喜歡探究土壤中微生物對垃圾的分解情況，覺得每個部分都還不錯，最大的收獲是鍛煉了小組合作能力。×× 是我的學習榜樣，他認真查找資料，辯論環(huán)節(jié)思路清晰、有理有節(jié)?！?/p>

“我原來想的是討論社會情況，就是熱點時事，比如政治性較強或者國際關(guān)注的，后來說垃圾處理感覺稍微窄了些。另外這次的選題有點偏了，定在‘應該填埋還是焚燒這樣的片面抉擇上，缺少辯證思考，本是要相輔相成的?！睙o論正面的收獲還是負面的反饋，都反映出學生在課程中的觀察、思考與成長，他們的課程反饋也促使教師不斷深入思考與提升。

議題論證是批判性合作的過程

社會性科學議題是科學研究引發(fā)的社會性問題，通常因社會各界人士的不同價值觀產(chǎn)生合理分歧?；谡n程實踐與學生反饋，我們越來越認識到辯論賽不是議題論證最恰當?shù)姆椒ㄅc途徑。

學生對議題基于自己的已知進行認知，著眼于議題解決方案開展推理與判斷，進而付諸行動，這個過程是學生對議題進行探究與實踐的自主過程。在開展科學論證時，教師要注重培養(yǎng)學生理清主張與證據(jù)之間的關(guān)系，并對不同年級學生有不同的要求。例如要讓小學生意識到自己有無與主張相匹配的證據(jù)，區(qū)分這些證據(jù)的主觀性與客觀性；讓初中生提升自己的主張與證據(jù)的邏輯性，追求以客觀證據(jù)形成并支持自己的主張；讓高中生進一步追求主張與證據(jù)的科學性，以科學、客觀的證據(jù)提出與論證自己科學合理的主張。

科學論證是一個批判性合作的過程，與辯論賽相比，它更強調(diào)協(xié)商與合作，立場問題是社會性科學議題中的論證區(qū)別于一般論證的本質(zhì)問題[4]。教師要鍛煉學生以自己的主張與證據(jù)與他人開展交流與論證的能力，即如何參與合作性的協(xié)商過程。學生對議題的“議”，不在于追求標準答案，而是學會相互傾聽、換位思考與理解，學會通過合理的協(xié)商達成共識。社會性科學議題學習這一跨學科融合的學習活動，可以在培養(yǎng)思辨能力與責任擔當方面發(fā)揮更大的作用。

社會性科學議題是探索跨學科課程開發(fā)的有效途徑

跨學科學習是基于跨學科意識，運用兩種或兩種以上的學科觀念及跨學科觀念，解決真實問題的課程與學習取向。它既是一種以跨學科意識為核心的課程觀，又是一種融綜合性與探究性為一體的深度學習方式，還是一種以綜合主題為基本呈現(xiàn)方式的特殊課程形態(tài)。

跨學科學習需要基于當代學生發(fā)展特點與需求，克服功利化、簡單化、常識化等傾向，讓課程實現(xiàn)學生的學科理解與生活理解的互惠雙贏，價值才能得到真正彰顯。功利化是指課程沒有真正著眼于學生長遠發(fā)展，而是盲目跟風、趕時髦；簡單化是指僅僅把幾門學科的內(nèi)容機械拼湊在一起的跨學科學習拼盤現(xiàn)象；常識化是指課程只是通過簡單的上網(wǎng)查資料進行研究，不能對問題有深刻理解或僅得出某些常識化的理解[5]。

基于課程經(jīng)歷和學生反饋，我們深刻感受到社會性科學議題圍繞議題，借助星形圖多角度思考教學目標和內(nèi)容，通過驅(qū)動性問題鏈設計與強調(diào)議題研究的科學性，從比學科概念更為上位的跨學科概念出發(fā)，從有別于學科特有方法的跨學科方法出發(fā)，確立跨學科實踐立意和內(nèi)容，既滿足學生學科理解與生活理解的發(fā)展需求，又為學科教師提供了開展跨學科教學的抓手。因此，以社會性科學議題課程開發(fā)與實踐為路徑，可以有效助力教師發(fā)展跨學科實踐能力。

參考文獻

[1] 中華人民共和國教育部．義務教育課程方案（2022 年版）[M]．http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A26/s8001/202204/W020220420582343217634.pdf．

[2] 林靜．社會性科學議題學習——從理念到實踐[M]．合肥：安徽大學出版社，2022．

[3] 韓葵葵．中學生的科學論證能力——結(jié)構(gòu)、測評、發(fā)展及培養(yǎng)[D]．西安：陜西師范大學，2016．

[4] 林靜．社會性科學議題的跨學科實踐[R]．北京：北京師范大學，2023．http：//aisl.bnu.edu.cn/archives/3561．

[5] 張華．跨學科學習：真義辨析與實踐路徑[J]．中小學管理，2017（11）．

本文是首都師范大學附屬育新學校“社會性科學議題學習項目合作研究”成果（項目號：1222000717）