吳晨亮
(內蒙古興安職業技術學院,內蒙古 烏蘭浩特 137400)
社會的發展依靠技術的社會化,技術已滲透到社會生活的每個角落,這就需要高技術技能型人才。高職教育的培養目標是:“培養適應生產、建設、管理、服務第一線需要的高技術應用型人才?!盨TS體現在教育中就成為培養具有科技素養、能參與科技決策的新型公民的教育觀[1]。因此,在高職有機化學(以下簡稱化學)教學中進行STS教育,將科學、技術、社會(以下簡稱STS教育)內容滲透到化學教學中,解決“專業教育過窄、科學教育與人文教育分離”問題,這也是培養高技能型人才的重要途徑之一?,F就近幾年我們的實踐探索做一介紹。
STS教育目標是將科學、技術、社會相互融合,宗旨是指導學生做出科學、明智行動的決定[2]。一般來說,STS教育的終極目標是提升學生的科學素養,科學素養包括科學認識、科學意識、科學行為3個層面,而科學行為是科學素養最直觀的體現。相應地,高職專業基礎教育課程應將培養出具備科學行動的學生作為最終教學目標。因此,基礎課程在教學目標的定位上不能只強調認知方面科學素養的培養,也要考慮意識方面、行為方面科學素養的培養。高職院校的化學課程教學目標,除要達成培養學生科學素養的目標外,還應考慮高職生走上社會之后,如何在自己的專業或是相關的實踐活動中發揮一技之長,因此高職化學課程教學目標定位必須考慮到學生科學技能的培養。化學與經濟發展、社會文明關系密切,也是生命科學、環境科學、能源科學、材料科學和信息科學等現代科學技術的重要基礎?;瘜W在促進人類文明可持續發展中發揮著日益重要的作用,是揭示生命奧秘的核心力量[3]。因此,高職化學課程教學目標是發展學生科學探索興趣,培養實事求是的科學態度與科學精神、服務于人類的社會責任感,這與STS教育目標有著極大的相容性[4]。
根據STS教育目標,在高職化學教學中進行STS教育,重點是將化學知識與科學、技術、社會緊密結合,構筑體現藥學特色、適應我院藥學專業內容的新體系,將科學、技術、社會有關的新科技和社會生活內容融入各教學模塊,活化化學知識,加強內容與生活、社會和科技的聯系,體現課程在“科學—技術—社會”關系中的兼容性,并強調從人文視野對這一關系進行價值判定,以綜合運用所學知識解釋和解決有關的STS問題。
加強化學與藥理學、病理生理學、醫學微生物學、生物化學、藥物化學、天然藥物化學、藥劑學、毒理學基礎、醫用材料科學和環境科學等學科的聯系,引導學生在更寬廣的學科背景下認識化學物質及其變化的規律,幫助學生拓寬視野,開闊思路,綜合運用化學及其他學科的知識分析解決有關問題,發展學生的科學素養等[3]。例如:在進行“藥用高分子”課題教學時,介紹骨水泥(是骨粘固劑。其主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯,用于人工關節置換手術)、醫用縫合線等,讓學生了解高分子材料的優異性能及其在高新技術領域中的應用。還有作為人類的營養物質蛋白質的性質、功能和作為生命催化劑的酶,體會化學科學在生命科學發展中所起的重要作用。
化學科學與生產、生活以及科學技術的發展有著密切的聯系,對社會發展、科技進步和人類生活質量的提高有著廣泛而深遠的影響。在教學中,教師緊密聯系生產、生活實際,使學生認識化學與人類生活、生產的關系,努力做到教學內容貼近學生、貼近生活、貼近社會,實現課程內容的社會化和綜合化[5]。例如,在“乙醇”課題教學中,選擇“酒在人們生活中的作用”“如何檢驗酒駕”“不同濃度酒精的作用”及“工業酒精和食用酒精的區別”等內容,使學生充分認識化學科學的價值。另外設置問題啟發學生思考:化學是如何改進食物供應的,化學在穿著方面所起的作用,化學在住房和家庭陳設方面的作用,化學對生活質量所做出的貢獻等。培養學生關注化學在生活、社會中的重要作用以及科學消費、科學生活的意識。
以資源利用、材料制造、工農業生產中的化學問題為素材,將生產和技術、技術知識、化學知識相融合,讓學生在學習化學知識、技術的同時,建立從化學、技術、社會和環境等多角度綜合考慮、系統分析的意識,從而培養學生的科學素養[6]。討論使用食品添加劑的利與弊,評論與食品安全有關的重大社會事件,例如蘇丹紅、三聚氰胺、瘦肉精等;通過討論與化學密切相關的有爭議的社會議題,促進學生辯證地看待問題,培養學生參與社會決策的意識。
讀史可以明鑒,知古可以鑒今,如何在化學課程教學中融入化學史,一直是化學教學研究的重要內容。借助化學史開展STS教育,講述化學家的故事,學習他們優秀的品質、百折不撓的科學精神;介紹重要的化學史料,了解化學學科的發展,從中知道我國和世界各國在化學研究上的狀況,激勵學生為超越世界科學先進水平而不懈奮斗;介紹化學的研究成果,激發學生的化學學習興趣,幫助學生理解和掌握化學科學知識,形成科學思維方法。例如:青蒿素的提取研究,該研究源于1967年成立的五二三項目,歷經380多次鼠瘧篩選,1971年10月取得中藥青蒿素篩選的成功。1972年從中藥青蒿中分離得到抗瘧有效單體,命名為青蒿素,由此我國著名藥學科學家屠呦呦榮獲2015年諾貝爾生理學或醫學獎。通過這些事例幫助學生認識我國化學科學的成就,引導學生認識化學科學理論發展的過程,從而增進對化學科學的理解,增強熱愛祖國、為祖國爭取榮譽的信心;幫助學生認識科學的本質,以史為鑒,增強學生的社會責任感,樹立正確的價值觀,形成良好的科學態度。
教材是教學過程的重要依據和載體,教材建設是課程建設的重要組成部分,也是教學改革的一部分。當前的化學教材缺乏開展STS教育的內容,明顯不能滿足學生今后在社會生活中需要的科技素養的要求。高職院校選用的化學課程教材應著力于高職生如何開展實踐活動。在參考相關優質教材后,我們結合專業特點和教學實踐,編寫了與科學、技術、社會相互滲透的相關教材,即《化學與健康》《化學與環境》《化學與生活》《化學與科技》《化學與資源》《化學與材料》等教材,融入STS理念編寫選修課教材,為醫學系開設選修課,形成立體的STS教育體系,構筑多元化的人文教育平臺,促進化學教育與人文教育的有效融合。
由于STS教育具有綜合性、實踐性的特點,將STS教育融入化學教學中,在教學方法與教學手段的選用上應區別于一般的化學教學。在教學中創設真實且富有價值的問題情境;真實、具體的問題情境是學生化學學科核心素養形成和發展的重要平臺,也為學生化學學科核心素養提供了真實的表現機會[3]。積極創設條件,讓學生進行貼近生活、貼近社會的實踐活動。如,組織學生去藥廠、藥材種植區,在實驗室進行藥物的合成等實踐活動。采用多樣教學方法,不僅有助于提升學生對課程學習的興趣,也有助于學生了解社會、豐富社會實踐經驗,更有助于STS教育理念的落實。在教學手段上,加強教學資源網、多媒體教室等數字化環境建設,創設優良的STS教育教學環境和教學氛圍,提高學生學習化學課程的興趣以及參與STS教育活動的熱情。通過加強輔導,開展實驗技能競賽等途徑,促進學生學習方式的轉變。
科學是人類社會認識自然的產物,技術是科學知識在社會實踐中的應用[7]。美國科學家伍德沃德曾說:有機化學極大地改善了人類的生活,使人類在舊的自然界旁邊建立起一個新的自然界。通過綜合實踐活動,關注與化學有關的社會熱點問題,認識和贊賞化學對社會發展的重大貢獻,發展綜合分析、解決問題能力。
例如:通過開展食品中添加劑的實驗探究,收集家庭用藥的說明書,整理和分析家庭常用藥物的結構與功能以及注意事項,考察醫藥企業等活動,鼓勵學生自主探究,精心設計活動,注重成果的交流展示,保證了活動的實效性。引導學生歸納和總結其中的化學原理。另外,還注意通過一些交流,引導學生思考實際生產過程中,多種實驗方案選擇應該考慮的因素,以及這些因素是如何影響化學物質的生產等問題,以培養學生對于實際問題的分析、解決和決策能力,從而培養學生創新能力。
評價具有反饋、檢測、導向、激勵等多種功能。選擇恰當的評價方法必將催生出優質教學。當前,高職院校的教學評價仍以結果性評價為主,這種評價狀況很難滿足實際需求。要通過評價有效促成高職生科學素養的提升,需對現有的評價方式做出相應調整。在選擇恰當的評價方法之前,首先明確高職院校教學評價的著力點應與STS教育目標高度一致,即著力點在意識、行為層面以及科學素養目標的達成上。
根據高職院校STS教育的評價重點,以及各種評價方法的優缺點,我們認為應適當突出過程性評價,融入STS教育理念的課程評價更應采用過程化、自然化、長期化、多元化方式。
針對解決的問題,轉變觀念,樹立STS教育觀,編制有機化學課程教學大綱,明確課程總體目標,確定了STS教育的指導思想。
通過編寫STS教育教材讀本,組織學習和培訓,參與社會實踐和教學研討活動,提高了教師的業務素質,促進了科學研究成果應用于教學實際,豐富了課堂教學素材,提高了教學效果。
通過建立精品課程網站,編寫輔助資料,加強輔導,開展實驗技能競賽等方式,促進自學自測、自我提高、自我完善和師生互動的自主式多維學習模式的實施。采取“問題解決”和“案例”的教學方式,在情境中授予新知,使內容不再枯燥、乏味,晦澀難懂,能誘發興趣,從而提高學生學習效率。
在化學教學中,通過STS教育內容的滲透,促使學生樹立關注社會熱點問題意識,如:環境保護、能源問題、食品安全、藥物使用等,增強了學生的社會責任感。同時,也提升了學生參與實踐活動的能力。