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[专题]基于社会性科学议题的跨学科课程开发与实践——其他垃圾应该填埋还是焚烧

文_李 萍 唐 枫 代翔燕/首都师范大学附属育新学校

2023-03/总第324期

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跨学科主题学习是新课标[1]的一个亮点。跨学科课程不是个新命题,但课程开发与实施对教师专业水平与综合素养的要求较高,所以绝大多数学校、教师存在畏难情绪。社会性科学议题集社会性、科学性、开放性与伦理性于一体,具有明显的跨学科特征。借助社会性科学议题课程开发,探索根据学科内容要求、学生特点及可利用的资源,设计具有时代特点的学习主题,促进教学方式转变,促进跨学科联合教研的开展,是学校破解跨学科课程开发瓶颈的重要途径。


社会性科学议题的价值

社会性科学议题来自现实社会,可加强课堂教学与真实世界的联系;议题的核心是科学问题,但由于牵涉不同立场的价值取向与利益,这既可以锻炼学生的科学运用,更能发展学生的人生观和价值观;议题解决没有固定答案,具有开放性,学生需要综合运用所学创造性地提出方案,这能真正锻炼学生的创新意识与实践能力[2]。以社会性科学议题为载体,可以有效助力跨学科实践。

研究性学习是与社会性科学议题学习容易混淆的一个概念。研究性学习是学生在教师指导下,从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究,并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。社会性科学议题在本质属性上是一类科学问题,但由于牵涉不同立场的价值取向与利益,所以不是单凭科学定律、原理就能解决问题的,还需要道德推理与群体协商,因此在科学论证与道德推理上具有独特的教育引导价值,这是社会性科学议题学习相较于项目式学习、研究性学习、探究性学习、问题式学习的优势与区别。


学情分析与议题选择

科学论证是个人经过思考、推理所提出的观点,必须具备足够的理由说服别人,由反复的解释说明澄清彼此的想法,使自己的观点更能让对方认同;科学论证可视为一种检验论点的过程,也是一种传递观点的能力。科学论证能力是一项综合能力,需要多种思维方法的参与[3]

当前中学生科学论证情况表现出,论证方法方面,大部分中学生能够依据数据进行推理并提出合理的论点,但是提出反论点和反驳的能力较差;论证品质方面,高中生较初中生在深刻性、敏捷性和灵活性品质上有更好的体现,但大部分学生的批判性和独创性品质有待发展。这与我们教学中过分关注科学概念、科学事实、科学定律和科学原理的传授,忽视跨学科概念与科学技术实践有关,因此学校与教师应创造机会让学生积极参与科学论证,培养科学论证能力。

面对城市逐渐被垃圾包围,生态环境日益恶化的问题,为了减少垃圾总量,改善生态环境,国家实施了垃圾分类等措施。这是一个很受关注的社会问题且与学生生活紧密相关。这个议题涉及多学科知识,如生物学科可以探讨其他垃圾对土壤微生物、植被的影响,白色垃圾降解的测定,焚烧气体对身体健康、生物多样性的影响;化学学科可以进行污染物重金属检测、有害气体检测,探讨电池回收再利用;地理学科可以探讨其他垃圾对土壤和水的污染,垃圾厂选址,资源再利用,以及生态环境可持续发展等。议题可助力学生获得学科核心知识,提高科学论证能力,形成科学人地协调观,增强社会责任。


活动设计与实施

按照问题解决思路设计课程内容与活动,课程包含5个环节10个活动(表1)。

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科学认识议题

面对“其他垃圾应该填埋还是焚烧”这个议题,参加探究的初二、初三的12位学生基于生活真实感受,通过“头脑风暴——垃圾之我见”和“洋垃圾禁运辩论赛”分享自己的观点,从各个维度认识议题,分析议题涉及的科学问题与科学知识,明确其他垃圾指什么、怎么处理、焚烧与填埋会产生哪些物质、对环境有什么影响等。

寻找利与弊

社会性科学议题往往比较复杂,不能简单判定是非对错,需要在社会背景中,从多个视角综合分析议题涉及的利与弊。面对“其他垃圾应该是填埋还是焚烧”这个议题,学生根据上网查找的相关资料,小组交流分享,形成初步看法倾向,认为在当今社会与经济条件下,其他垃圾处理采用填埋/焚烧更合适(采用焚烧处理的优势在于占地少、效率高,产生的热量可以用来发电,灰渣可用于建材原料;劣势在于容易产生有毒气体,技术难度大,投资大。进行填埋处理的优势在于处理费用低、操作简单、技术成熟;劣势在于填埋厂远离城区,运输费用高,占用土地面积大,垃圾渗出液难处理,会造成土壤污染)。学生在小组分享过程中听取他人、不同立场或观察点的观点,在基于对“效率高”(有小组说焚烧处理的优势是效率高,也有小组说填埋处理的优势是效率高)一词不同理解的质疑、反驳和思考过程中,不断完善本组的结论与依据。


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