基于科學風險認知與決策能力的教學設計

葛蕊干

【摘 要】以蘇教版《必修一》專題2第一單元“氯、溴、碘及其化合物”第1課時為例，通過化學史、生活中的化學，設置問題探究、滲透生命教育，培養學生基于科學風險認知和決策能力。

【關鍵詞】科學風險認知與決策能力；氯氣的性質及應用；教學設計

本節課是基于科學風險認知與決策能力進行的教學研究。氯氣是學生進入高中階段第一次系統學習的元素知識，而且氯氣本身在生產生活應用過程中就存在一定的風險，這就要求學生在學習氯氣的過程中要關注現實生活，關注科學風險，培養自己的決策能力。

一、教學目標和教學設想

1.教學目標

能描述氯氣的主要物理性質，知道氯氣是一種很活潑的非金屬單質。列舉氯氣的主要化學性質及新制氯水的成分，初步掌握化學實驗操作的基本技能。

初步學會通過觀察、分析實驗現象和參與課堂討論等途徑發現并提出問題。關注現實生活，關注科學風險，培養自己的決策能力。針對氯氣的應用及氯氣泄漏事件，能夠對化學有關的社會和生活問題做出合理的決策。

2.教學設想

（1）在元素化合物教學中教師應主動滲透科學風險認知的觀念，培養決策能力。在學完氯氣和水的反應之后，有了足夠的材料支撐，進行消毒劑選擇的決策；在學完氯氣和堿的反應之后，進行氯氣泄漏處理方案的決策。師生一起討論，得出最佳選擇、其次選擇和再次選擇的方案。

在化學教學中，要透過科學風險認知，重視培養學生的決策思維，在教學過程中，教師不要學生一回答就了事，而是要積極鼓勵學生尋找多種途徑，提出多種看法、觀點和可能性。

（2）在探究氯氣與水這個難點時，一般會先問學生Cl2和水反應生成什么物質，再進行探究，學生往往已經通過預習知道了新制氯水的成分而對設計方案和實證不感興趣，或是直接說出結果而沒有猜想的欲望。這一次我采用的是引入氫氧化鈉與氯氣的反應作為思考的起點，每一位學生都知道是酸與氫氧化鈉反應生成了鹽，所以沒有因為缺少思考階梯而止步。

二、教學過程設計

教學活動一：從化學史走進化學

【名言展示】“世間最大的快樂，莫過于發現世人從未見過的新物質。——舍勒”

設計意圖：舍勒發現了氯氣，既點明這節課要學的內容，又培養學生樂于學習化學的態度。

【教師】氯堿工業是目前化學工業上的重要支柱之一（蘇教版化學1第41頁），為什么這么重要呢？

設計意圖：聯系工業實際，從支柱產業聯系到氯氣的廣泛用途，激發學生的學習熱情。

【展示圖片】氯氣的用途，氯氣在生產生活中用途特別廣泛，如大家所能看到的，可以用于制備鹽酸（HCl），也可以用于水處理。

教學活動二：從生活中的化學走向哲學思考

【教師】 對于現在大多數自來水廠都使用氯氣作為消毒劑，你有什么樣的思考？

設計意圖：學習了氯氣與水的反應之后，學生對氯氣消毒可產生的風險有了具體的學科知識的支撐，而科學風險認知就植根于對風險產生原因的深刻把握，以及對各類風險的正確分析。在給定各類比較材料的情況下，學生對于實際生活中去選定怎樣的消毒劑就有了自己的思考，培養了學生的自主決策能力。

【教師】今年四月份，揚州某自來水廠氯氣發生了泄漏，數千名學生緊急疏散，你會給出怎樣的建議？對此事件，你有怎樣的思考？

設計意圖：讓學生將所學的知識應用到實際的生活中，基于科學風險進行知識的學習和應用，從而具有一定的決策能力，在解決實際問題中，使學生感受到思考的力量！

三、教學反思

科學風險觀植根于對風險產生原因的深刻把握，以及對各類風險的正確分析，在科學研究過程中要對風險進行有效決策，從而有效規避風險。

1.教學方法的選擇

新課程倡導將知識放在一定的情景中進行教學，即“知識情景化”—從生活到化學，從化學到社會。因此要改變教師的教學方式及學生的學習方式。在課堂中通過問題討論、實驗演示、學生實驗等各種教學方法，讓學生進行合作學習、交流學習、自主探究等多種學習活動。

2.教學順序的確定

在元素及其化合物的教學中，改變過去的一貫順序：結構—性質—用途—制法的教學模式，將教材核心內容進行整合。要求學生從已學知識中獲取有用的信息（學生已經學過用氫氧化鈉吸收氯氣尾氣），并通過觀察實驗現象，描述實驗現象，得出結論。因此，本節課主要采用通過問題討論、實驗探究的形式來進行教學設計。

3.教學活動的安排

教學中圍繞中心問題，以教師的系列提問為輔助，設置以實驗探究為核心的活動：在活動中落實教學的三維目標，使學生形成對科學探究的興趣和積極的情感。從學生實際的認知水平出發尋找學生知識的生長點，改變原來只關注事實性知識的教學，轉變成以問題為課堂核心的教學，讓學生自己建構知識，并將習得的知識運用到問題解決中去。