化学新课程中ＳＴＳ教育目标的设计与思考

摘要 STS教育在化学新课程中已成为新的内容。科学技术价值观、科学技术伦理和科学决策能力等STS教育目标的含义都较深远。对丰富的STS教育目标已经有人建立了独特的目标群，认识这些目标将会对我国基础教育化学新课程中STS教育产生重要的推动作用。

关键词 STS教育 科学技术价值观 科技伦理 决策

我国义务教育和普通高中化学课程标准突出了STS的教育思想，STS的内容在化学课程中也已得到凸现。可是面对层出不穷的STS教育课题不少教师感觉困惑，其表现为从理论上接受了STS教育理念，而在实际教学中对如何将STS教育目标具体化和行为化出现一系列问题。下面将全面展现STS教育的思想与目标的基本体系，并且结合化学新课程中典型STS课题的教学目标的设计问题进行分析研究。

1 STS教育目标群和目标要素

STS教育的广泛性导致STS教育目标群的产生。STS教育目标群的出现说明STS教育的责任重大。表1列出3种STS教育目标群。群—1、群—2和群—3目标所建立的时间依次为20世纪80、90年代初和90年代末,可以看出这几群STS教育目标是逐步深入发展的。每一个群体中各项目标彼此间关联密切。

20世纪80年代NSTA(美国全国科学教师协会)在著名学者R．罗伊的指导下制订出一项宣言——《科学技术与社会：80年代的科学教育》，指出STS教育目标之一是培养学生的科学素养，帮助学生获得决策能力。我国《科学课程标准》和《化学课程标准》同时提出了培养学生科学价值观、使获得知识和技能的过程也成为联系社会生活实际和形成科学价值观的过程的STS教育思想和目标。《美国国家科学教育标准》明确要求科学技术教育必须为决策能力的发展提供充分的机会。上述种种规定充分说明科学价值观、决策能力是STS教育目标中的核心要素。

我国《全日制义务教育化学课程标准（实验稿）》在基本目标中提出STS教育的目标是“提高学生的科学素养，引导学生认识化学在促进人类社会发展和提高生活质量方面的重要作用，通过化学学习培养学生的社会责任感，提高适应现代社会生活的能力。”［4］在情感、态度与价值观领域提出“感受并欣赏化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用，关注与化学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识；逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。”在“知识与技能”领域的STS教育目标是“使获得化学知识和技能的过程也成为联系社会生活实际、形成科学价值观的过程。”还提出了“了解化学与社会和技术的相互关系，并能以此分析有关的问题”的目标。对化学新课程各个部分STS目标进行整合也可以形成如下的基本目标群（见图1）：

1．1 STS目标之一——科学价值观

《面向全体美国人的科学》指出：科学教育应有助于人们学到科学家和工程师所具有的共同的价值观的知识,强化总的社会价值观，向人们灌输一种通晓和平衡有关科学和技术的社会价值的信念。“价值观念实际上是生存智慧的一个复杂而精巧的宝库，它体现了对人类幸福最重要的一些情感、态度、行为和相互关系。”［5］对科学的情感、态度、行为的综合就是科学价值观。科学技术可以提供达到主观目的的可能性，而价值观则左右科技发展方向，这也就是通常所说的价值取向。核化学技术、生物克隆技术等之所以会引发争论都缘于科学技术价值观的冲突，因此需要树立正确的科学价值观。科学价值观包括以下3方面内容。

1．1．1 对科学世界不断探究的情感、态度、行为

产生并持有对科学世界探究的情感、态度、行为是科学价值观的内容之一。这种价值观是科学家和工程师所具有的共同的价值观，也可以理解为对内的价值观。科学家具有的共同的基本信念有:世界是可以被认知的；科学理念是变化的；有影响的概念会不断得到修正而不是彻底被否定；科学不能为所有问题提供完整答案。

1．1．2 对科学成就继承发展的情感、态度、行为

产生并持有对科学成就继承发展的情感、态度、行为是科学价值观又一内容。“科学就其本身而言，决不会为治疗个人、社会和经济上的弊病提供什么灵丹妙药。但是，没有科学的进展，其他方面的任何成就决不可能为现代世界上一个国家提供健康、繁荣和安全的保证。”在历史进程中人类发展了有关物质、生物、心理和社会的许多相互关联并且是被验证的思想，这些有价值的科学成果世代相传,后人当积极继承和发展。

1．1．3 对科学负载社会责任的情感、态度、行为

产生并持有对科学负载社会责任与局限性的情感、态度、行为是科学价值观的第三方面的内容。科学家在解决社会问题时具有重要的社会责任。例如具有社会责任感的科学家自己不会还会千方百计反对克隆人的研究。但是科学家不能解决所有社会问题。比如制造出原子弹的科学家设法制止原子弹的使用，但是美国官方最后做出将原子弹投向广岛的决定。

1．2 STS目标之二——技术的价值观

在应用任何技术之前都要进行风险评估。要伴随讨论的问题包括：不采用这种新技术还存在其他什么风险?谁承担和面临最大的风险?这种新技术会给其他生物物种和环境带来什么危险?在最坏的情况下会带来哪些问题?谁将对此负责?每个公民可能很少在公众场合下或要求回答这些问题,但是他们具备的对有关重要性和相关性的知识,会增加企业集团和官员对这些问题的注意力，从而减低风险。这些都说明对技术的利益和风险要给予同样重视。

1．2．1 技术的利益估量

技术的社会利益主要体现在经济价值上面。通过技术研究可以扩大提高生产能力，增加产品的附加值，得到较高的经济回报。以化学合成橡胶为原料的轮胎耗胶2003年产量已超过1 100万吨，约占橡胶消耗量的58%。1997年橡胶工业总产值占化学工业的约1/5，利润和利税约为1/4。另外在文化交流方面也有主要价值。技术与语言、宗教、社会准则、商业和艺术一样是人类文化系统不可分割的一部分，应用技术改变世界以适合人类生存物质和精神生活的需要；公众应用技术获得的各种满足。各种二次电池因各自具有独特性能应用价值不可低估。技术的个人利益，化学家诺贝尔一生获得了350多项发明专利，正是这些专利报酬才使科学界有了丰厚的诺贝尔奖。

1．2．2 技术的风险评定

技术改造世界的结果包括无法预见的代价和风险。如健康风险、生态环境风险、生物种群伤害风险、资源过度消耗风险。技术价值评估包括利益和风险双方面（见表2）。

通过技术的期望商值即各种利益和风险的商值（Desirability Quotient，DQ)可以对该技术价值进行衡量。不同的技术其DQ会有很大的区别。

1．2．3 对科技引发社会伦理问题的感知与关注

高科技时代呼唤人类对科技引发的社会伦理问题的感知与关注的新思维。要青睐和支持那些造福于人类、以人为本和能够促使人类—自然和谐发展的科学技术。而对那些破坏自然环境和人类社会和谐的科学技术应该凭借一定的伦理标准加以摒弃；例如核武器核试验被禁止使用，有毒的持久性有机氯农药也被禁止使用。绿色干洗剂代替原来的四氯化碳、汽油的无铅化、可降解塑料、氢氧燃料电池都折射出一个个科学伦理标准。为保证科学技术对社会产生善良的作用，人类积极制定并自觉履行类似《21世纪议程》、《保护臭氧层蒙特利尔议定书》、《京都议定书》和《清洁生产》一系列可持续发展的政策和法律，其中均蕴涵着重要的科学技术伦理。

目前科技伦理的领域已经从人与人之间扩大到人与自然之间。诺贝尔和平奖获得者A.施韦兹认为：应该对生命感到敬畏，所有的生物体都渴望生存，希望有利于自身并且与其他生物相互统一，由于人类将自己的生存视为一种必须，所以人类应该对所有其他的生物给予尊敬。他认为对所有的生物都应该像敬神一样。施韦兹指出人类应该放弃不必要的杀害，并探寻对由任何杀害给予的补偿［6］。

1．3 STS目标之三——决策能力

STS教育的宗旨是指导学生做出科学、明智行动的决定。目前大多数人都惧怕核电站、化学农药、化学食品添加剂等，不能做出科学、明智行动的决定，与缺乏行动决定的教育有重要关系。影响决策能力的要素包括多种价值观、科学思考力（逻辑思维才能、敏锐地感知、辩论能力、有关技术潜力、实践经验）、有关知识的重要信息（见图2）。

培养学生获得根植于社会的科学知识、科学技术价值观以及伦理成为STS教育的基本目标。斯蒂芬.H.卡特克利夫在“STS作为学术领域的出现”中指出：STS进一步目标是教育学生怎样寻找与给定课题相关的和重要的信息，并进行分析和评价，最终做出正确行动的决定。在处理此类问题的过程中，学生们可以思考深植于所涉及的科学和工程中的价值问题，并且最终认识到他们的最后决策同样是以内在的价值为基础的。美国“社会中化学”课程专门采取“你做决定”的方式培养决策能力。

2 化学新课程中STS教育目标的设计

STS目标群组和要素是设计各类STS教育目标的基准。STS主题和化学与技术等模块是实现上述基本目标的重要平台。

2．1 STS主题与教育目标设计

STS主题贯穿于化学新课程的始终。可以从估量有关科技成就的意义、认定有关科技成果存在的不利影响；产生并持有化学与社会的意识，形成决策能力对其STS教育目标进行研究和彰显（见图3）。

2．2 化学与技术等模块与STS教育目标的设计

化学新教材专门设置了“化学技术社会”或“化学与技术”的新栏目。教学目标侧重于应用化学、欣赏化学、改进化学的积极情感。具体教育目标见表3。

我国《普通高中化学课程标准（实验）》要求应“力求反映化学研究的成果和发展趋势，积极关注21世纪与化学相关的社会现实问题，帮助学生形成

STS教育目标 欣赏并率先应用新的化学技术，关注化学技术，关心社会发展 思考化学、技术和社会的关系，形成化学、技术和社会的意识

可持续发展的观念”。［7］为此，新课程设置了“化学与生活”和“化学与技术”2个与STS教育直接相关的选修模块。在这类内容中STS比例一般为30%～50%。在该课程模块中强调科学价值观的教育目标。具体教育目标见表4。

3 STS教学目标设计及应注意的问题

科学技术价值观、科学技术伦理、技术的利益与风险、决策能力是STS教育的基本目标，但是化学新课程中STS内容和主题往往十分丰富和生动。怎样才能使STS教育目标直接反映和表现具体的主题赋予的教育价值和意义？如何设计出有价值的鲜活的STS教育目标？除了莫采用千篇一律和抽象、模糊的方法将STS教育目标恒定化和公式化之外，还应该注意以下几个问题。

3．1 STS教学目标的内容勿求大求全，应强调针对性

大而全的目标是许多STS教育存在的一个普遍问题，这样将导致目标流于形式难以落实。群体性的STS教育目标不可能在每个课题中都触及到。与大而全不同，巧而活的STS教育目标则可以突出展现某些STS教育思想，为学生某一方面发展提供具体指导帮助。例如在进行“放射性同位素的STS教学”其具体的STS教学目标为：

通过获得诺贝尔奖的居里夫人、哈恩等核科学家信息的学习，了解堪称为过去的世纪里最激动人心核科学技术的成果；

通过调查查找自己和周围一些人对核技术应用了解程度以及持有的意见；

发现由于核技术产生的军事、环境和社会问题及核技术应用领域存在不同态度。

3．2 STS教学目标的陈述力争具体生动，体现动态性

STS教育主题是单科渗透类型的STS课程。在这类内容中STS比例一般为10%～20%。这里展示给学生的化学是在先进技术手段支持下不断发展的化学科学，是对社会发展具有巨大推动作用同时有可能产生一些反面作用的化学。化学与社会互动性十分具体生动。以“农药的使用与生态环境”主题为例，其STS教育目标为：

在化学新课程中围绕“水环境和水资源”组织STS教学实践活动，提出STS决策能力的教学目标。设置的探究问题：向学生展示几种水样，让学生根据观察比较判断水质。然后研究课题：如果水体中缺乏氧气，对水的生态环境将产生什么影响？怎样衡量水体中是否缺氧？并且针对“采取哪些方法减少水污染、保护母亲河？”提出多种有利于保护江河的行动方法。这些都是行之有效的STS具体教学目标。

3．3 与各类STS教育同行，体现持续性

教材的插图、习题和试题体现着化学社会问题的重要情缘。其中要求学生持续思考身边与社会相关的化学问题，加强化学科学知识的应用以体会科学知识的价值，提高化学科学素养。表5列出一些插图、习题、作业和试题STS教育内容和教育目标。

参考文献

［1］ 赵学漱等.STS教育的理论和实践.杭州：浙江教育出版社,1993:71-75

［2］ Hisashi OTSUJI，Kanji AKAHORI. Journal of Science Education in Japan，1993,17(3)：133

［3］ ［美］国家研究理事会.美国国家科学教育标准.北京：科学技术文献出版社,1999：130

［4］ 中华人民共和国教育部制订.全日制义务教育化学课程标准(实验稿).北京：北京师范大学出版社,2001:6

［5］ 特莱斯特•布朗.建设一个持续发展的社会.北京：科学技术出版社,1984：279

［6］ Clare Palmer. Environmental Ethics. Santa Barbara, California: ABC-CLIO,Inc, 1997:34-35

［7］ 中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准（实验）.北京：人民教育出版社,2003:3

［8］ (美)斯蒂芬.H.卡特克利夫.STS作为学术领域出现.自然辩证法研究，1992，（增刊）

［9］ 普通高中课程标准实验教科书•化学1（必修）.济南：山东科学技术出版社,2004

［10］李崇惠.科学与社会.北京：科学出版社,1988

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