STSE教育：課程建設的創新實踐

【摘 要】STSE教育關注科學、技術、社會與環境的協調發展，以培育學生核心素養，培養具有科學精神與人文底蘊的全面發展的時代新人為目標，課程內容具有跨學科性。課程的實施注重問題情境、活動體驗和對話交流，課程評價強調發展性目的、激勵性原則和多元評價方式。

【關鍵詞】STSE教育;課程建設;課程評價

【中圖分類號】G423? 【文獻標志碼】B? 【文章編號】1005-6009（2021）19-0022-03

【作者簡介】曹廣忠，江蘇省徐州高級中學（江蘇徐州，221009）教師，正高級教師，江蘇省特級教師。

傳統的理科教育往往更多地重視如何讓學生迅速掌握科學技術，缺少對技術倫理的深度思考，尤其是對其應用價值的分析與判斷。在科學技術和人工智能快速發展的時代，重新定義科學技術，樹立正確的倫理價值觀顯得尤為重要。因此，江蘇省徐州高級中學構建STSE教育課程，在注重科學知識和技術學習的同時，更倡導學生樹立可持續的生態理念和健康的技術倫理觀。

一、STSE教育課程的基本內涵

（一）STSE教育的含義

STSE由科學（Science）、技術（Technology）、社會（Society）、環境（Environment）組成，是培育學生核心素養的有效路徑。STSE教育關注科學、技術、社會與環境的協調發展，旨在把學生培養成既能掌握現代科學技術，具有生態文明理念，又能對科學與技術進行正確價值判斷的身心和諧發展的時代新人。從某種意義說，STSE教育本身就蘊含“學科+”的意味，它不僅包含學科內、學科間的課程整合，還涉及“學科+社會”和“學科+環境”等超學科的課程內容。

（二）STSE教育課程的概念

STSE教育課程不是簡單地合并學科知識，而是緊密圍繞STSE教育主題，面向學生真實的生活世界，以某門學科為邏輯起點，統整勾連相關學科知識，有主次、有重點地解決問題的課程。雖然它打破了學科壁壘，實現了學科融通，但它始終強調學科是基礎，不是“去學科”，而是基于學科，超越學科;不是“去國家課程”，而是堅持國家課程的校本化。

二、STSE教育課程的創新實踐

（一）STSE教育課程目標

STSE課程的目標不僅要求學生掌握基本的科學知識，還要發展學生適應未來的科學技能，包括批判思維、創新思維、合作與交流能力、發現問題與解決問題的能力等，幫助學生樹立科學的態度、情感和價值觀，形成完善的個性與精神世界。STSE課程目標體現了學校致力于為未來社會培養具有全球意識的良好公民，使學生既掌握現代科學技術，又具有人文情懷。因此，徐州高級中學把“發展核心素養，培養具有科學精神與人文底蘊的全面發展的時代新人”確定為STSE教育的課程目標。

（二）STSE教育課程內容

江蘇省徐州高級中學的STSE教育課程基地建有物理、化學、生物、地理四個STSE教育中心，創建具有鮮明特色的STSE教育環境，開發豐富而有特色的課程資源，讓學生真實地參與、實踐、體驗、感受，讓學習自然而然地發生;中心通過“物態”和“非物態”實物與模型的開發與展現，改進知識的表達與呈現方式，讓學生去實驗、去探究、去體驗、去辯論，增強學生對抽象內容的直觀理解和對具體形象內容的抽象概括，加深對科學、技術、社會與環境的相互關系的理解。STSE教育課程基地創建的物態資源，如核物理反應堆模型 、三峽大壩模型、社會性科學議題等大多超越了單一學科的局限性，具有跨學科性，讓“在情境中認知，在活動中體驗，在體驗中成長”真實發生。

（三）STSE教育課程實施

江蘇省徐州高級中學將STSE教育課程納入學校課程計劃，作為校本選修課程，實行走班選課，高一、高二年級每周1課時。

1.讓學習在真實情境中發生。

核心素養的培育、發展離不開真實的生活。在教學中，教師可以引導學生在生活中通過真實情境下的問題解決，提高自己解決問題的能力，培育核心素養。知識只有融于情境才有助于理解和消化。概念的建立需要創設背景情境，規律的探究需要創設問題情境，應用知識解決具體問題應結合實際情境。因此，真實、具體、富有價值的問題和情境是能力與素養培育的重要載體。

例如，在教學物理STSE教育課程內容“核能與環境保護”時，教師緊扣教學目標“初步了解核電站工作的原理及過程;知道傳統能源及核能對社會、環境的影響，能以科學的、發展的眼光看待核能”，教師可以創設以下情境：第一，在全球能源危機與核能安全的雙重矛盾下，對于核能的利用，你的觀點是什么？第二，甲、乙二人均長期在核電站工作，經體檢發現甲患一種顯性基因控制的遺傳病，乙患有一種由隱性基因控制的遺傳病，甲、乙二人的近親中均未發現該種遺傳病。甲、乙二人分別向法院提出訴訟，因核泄漏導致基因突變成遺傳病，要求給予賠償，他們勝訴的可能性如何？

通過情境教學，教師能夠幫助學生更好地理解、運用、遷移和反思所學的知識和技能，使學生的學習與真實生活緊密聯系，有效提高學生的問題解決能力。

2.讓學習在活動體驗中發生。

活動體驗是學習的重要方式。知識的習得是在“活動”（實驗、探究）中發生的，書本上的間接經驗往往是陳述性知識，而學生對于間接經驗的學習也往往停留在淺層學習，要想促發學生的深度學習，需要通過自主活動、自我體驗，親歷知識發生的過程，獲得直接經驗，形成良好的知識結構。

例如，在執教“化學STSE教育與環境保護”內容時，教師把學生分成五個研究性學習小組，分別研究不同主題的問題，如學校小池塘水質檢測（總氮測定）、學校食堂蔬菜農藥殘留檢測和學校各處PM2.5、粉塵的含量等問題。在教師的指導下，學生獨立取樣、獨立檢測，各小組自主分析實驗數據、自主總結得出結論，最后匯報交流。

通過這種方式，學生不僅學會了使用數字化儀器觀察化學反應的發生過程，分析化學反應的本質，還體會到化學與人類的衣、食、住、行密切相關以及化學在促進人類健康、提供生活材料、保護環境等方面的重要作用。

3.讓學習在對話交流中發生。

課堂教學的本質是對話、交流和溝通。社會性科學議題被認為是解決學生應用科學知識，理解科學本質，形成正確的科學觀，培養參與社會決策能力以及道德倫理發展的有效途徑。

例如，在教學“轉基因生物的安全性問題”內容時，教師引導學生對轉基因生物的安全性等問題開展討論、辯論，學生通過提出論點、拿出證據、提出反論點和支持性理由，有效鍛煉理性思維能力和口頭表達能力。正、反方對于轉基因生物安全性爭論的立足點各不相同，正方從轉基因技術的應用成果和發展前景出發，提供支持轉基因技術的各種證據，而反方從存在的潛在問題出發，提出反對轉基因技術的多種理由，學生在交流中逐漸發展批判性思維。

在STSE教育中適時引入社會性科學議題，組織學生辯論，不僅有助于學生形成正確的價值觀念，還有助于提升學生的核心素養。

（四）STSE教育課程評價

STSE教育課程旨在建立促進學生全面發展、促進教師不斷提高、促進課程不斷完善的評價體系。首先，明確評價目的。學校引導師生樹立發展性評價觀，明確評價不僅是為了甄別和選拔，還為了幫助和促進學生全面而有個性的發展，讓評價成為學生學習的源動力。其次，堅守評價原則。學校倡導過程評價和結果評價相結合，以過程評價為主;自評和他評相結合，以自評為主;定性和定量相結合，以定性為主。最后，改進評價方法。學校不斷改進評價方法，促使單一形式的評價（測試）走向多元綜合評價（檔案袋評價、表現性評價等），著眼于學生綜合素質的發展。同時，學校注重過程性評價、表現性評價，將學生的發明創造、作品展示、參加比賽獲獎情況等作為評價的重要依據。

STSE教育課程呈現出參與、互動、體驗、探究等特點，課程注重學生親自動手、身臨其境、現場體驗，讓學生從單純的書本知識學習轉變為實踐與理論相結合的學習，或基于問題解決的探究學習，真正促進了教學方式的變革，促進了“建構—探究”型教學文化形成，促進了育人模式的轉型。對于學生而言，STSE教育課程打破了學科間的壁壘，使教育回歸真實生活，讓學習真實發生，進而有效提升學生的綜合素養。對于教師而言，STSE教育課程的創新實踐促進了教師教育觀念的轉變和教師的專業發展，讓教師眼中不只看到分數，更多地關注學生的健康成長與發展。