美國中學《社會中的化學》編排特點分析

江 棟 畢華林 胡曉霞

《社會中的化學》即Chemcom(Chemistry in the Community),是由美國化學會(America Chemistry Society,ACS)主持開發(fā)的一套中學化學教材,它針對當時美國理科教育的危機,面向將來不打算以化學為專業(yè)的學生,力圖通過向學生介紹化學對于社會的作用來展示化學的迷人之處。Chemcom打破了以學科知識為中心編排內容的傳統(tǒng),而是以社會問題為中心來組織內容。各個主題在內容編排上把化學知識與現(xiàn)代社會生活緊密聯(lián)系起來,通過典型案例解釋化學與各個社會問題的關系,同時貫穿著調查、實驗、討論、辯論、決策等大量的學生活動,使學生的學習與調查、咨詢、觀察、思考、假設、實驗、推理、作出決策等一系列過程融合在一起,是“學習即探究”的一個課程典范。本文分析的版本為第二版。

Chemcom第二版共分為八章,每章各選取一個與社會相關的課題為主題,分別是水、資源、石油、食物、核化學、空氣、健康、化學工業(yè)。作為一部在國際上非常有影響的化學教材,Chemcom在章節(jié)編排方面非常有特色,它的主題模塊式設計,根本不同于傳統(tǒng)的學科中心教材。Chemcom的八章內容,分別對應一個主題,自成體系。下面,本文簡單介紹各章的編寫思路,然后作簡要分析。

一、各章編寫思路簡介

Chemcom各章在內容的編寫思路上大約有以下幾種。

1.給出一個故事情景,按照故事情節(jié)的發(fā)展編寫

比如,第一、八章。第一章標題是“滿足用水的需求”,教材圍繞“水”這個主題而展開。本章的編寫思路很有特色。它從一個虛擬的、但卻有強烈現(xiàn)實性的故事情境入手來引出本章主題,引起學生對該問題的興趣和關注,然后,依據(jù)問題解決的過程,或者說故事情節(jié)的發(fā)展,安排選編相應的知識和活動。

教材一開始即呈現(xiàn)出一個引人入勝的問題情境。兩名中學生發(fā)現(xiàn)Riverwood社區(qū)Snake河中有大量梭子魚死亡,引起了當?shù)鼐用駥τ盟踩膽n慮。當?shù)卣扇×讼鄳拇胧?比如,暫停從Snake河中抽水,飲用水將從Mapleton運來,取消社區(qū)“秋季釣魚計劃”,學校也停課三天,并發(fā)布了水危機期間的水配備方案和用水指導,等等。與此同時,一些水利工程師和化學家對事件展開調查。接著,教材談到居民對這一事件的反應,由此引出本章的兩個主題:我們能夠得到足夠的水滿足需求嗎?我們能夠得到足夠純凈的水嗎?教材以尋找魚類死因為主線展開本章內容。

本章共分A、B、C、D、E五個小節(jié),各小節(jié)相互獨立,相對完整,分別對應一個子課題,呼應故事情節(jié)的五個階段。如表1。

類似地,第八章在引言中先談到一個現(xiàn)實生活中的問題,EKS化學公司想在Riverwood鎮(zhèn)興建一座生產(chǎn)氨氣和肥料的化工廠,對于此興建化工廠的意向,鎮(zhèn)長表示歡迎,因為它能夠推動整個城鎮(zhèn)的經(jīng)濟,并提供200個工作崗位;當?shù)丨h(huán)保協(xié)會表示懷疑,并表達了對于空氣質量的關注;而市民的反應則是多種多樣的,有的希望能夠在這個化工廠找一份工作,有的希望它能帶動相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,給居民帶來實惠,也有的表示討厭化工廠的氣味。為此,EKS公司已經(jīng)在鎮(zhèn)會議廳安排了一系列的公民聽政會,介紹新廠的建立會怎樣影響社區(qū)的問題。昨天晚上,關于該廠的規(guī)劃在一次特別會議上向居民做了展示,最終決策將在6個月后由公民投票來決定。

在介紹完這一社會情境之后,教材選編了5節(jié)內容,對化學工業(yè)涉及的有關問題進行了簡要概述,以使未來的公民能夠在現(xiàn)實生活中作出合理的決策,具體內容見表2。

2.以使學生加強對某主題的理解,并能夠科學作出自己的決策為目的

如第二、三章。第二章標題是“化學資源的保護”,主題是指礦產(chǎn)資源。本章沒有設計完整的故事情節(jié),而是把本章主題分為五個小課題分別進行闡述。

引言部分,先列舉了一個典型的美國公民一生所要消耗的自然資源的種類及數(shù)量,指出隨著科技進步、人口增長、壽命延長,人類對資源的消耗將是驚人的。我們必須更為清醒地認識使用資源的后果,必須學會通過以有用或至少是無害的形式讓原料回到環(huán)境來平衡我們的消耗,使地球的資源能夠持續(xù)維持人類的生存。這樣就揭示了本章的主題:資源合理利用與可持續(xù)發(fā)展。

第二章內容共分5節(jié),除最后一節(jié)安排為學生活動外,前面4節(jié)在編排上都體現(xiàn)了“從生活走向化學,從化學走向社會”的思路,并注意使選編的化學知識與知識的實際應用和社會問題緊密聯(lián)系等。如圖1。

第三章標題為“石油:石油用作原料還是用作燃料?”編寫思路與第二章類似,不再贅述。

3.以轉變學生對某些問題的看法為目的

如第五、六章。第五章標題為“我們世界的核化學”。教材以學生對核問題的理解作為本章的編寫思路,意圖是轉變學生已有的、可能有失偏頗的對核問題的看法,形成對此問題較為科學、成熟的看法。本章的引言部分給出一組核化學問題的問卷,讓學生通過調查,判斷公民的一般理解,接著進入本章內容的學習。在本章最后一節(jié),教材安排為討論活動。首先,教師把本章開始時提到的調查問卷作為作業(yè)重新下發(fā)給學生,要求學生重新作答,然后老師給出答案,并記下前后答案有所變動的問題項目,以供再次討論。隨后,全班同學就有關項目進行討論。

正如本章教材最后E2小節(jié)中所指出的,這一章的目的不是教給你核化學的各種知識,或者對任何一個特定問題給出正確的答案,而是提供對這個涉及科學原則、技術與社會關注的重要課題進一步探求的基礎。利用這個基礎,你會更好地為國家的核電未來政策獻計獻策。

本章內容共分5節(jié),如表3。

4.以使學生形成良好的生活習慣為目的

如第四、七章。第四章主題是“食物”,它與個體健康緊密相關。本章引言先大體說明主要營養(yǎng)物質對于身體的作用,簡單舉例各地的飲食習慣,然后,教材要求學生連續(xù)記錄三天中吃的所有食物,每種食物的名稱與數(shù)量,目的是在學完本章之后分析自己的飲食是否科學合理,是否需要改進,這樣,首尾呼應得較好。

本章共5節(jié)內容,但教材幾乎沒有安排相應的故事情節(jié)或者背景,也沒有很有特色的決策、調查等活動,卻給出了較為翔實的資料,比如,對一些營養(yǎng)物質的來源、缺乏癥狀和建議攝入量作了詳細的介紹。之所以如此,恐怕是考慮到飲食主要是個人的事情,與社會背景、公眾決策等聯(lián)系不大的緣故。

第七章題目為“健康:危害與選擇”,從略。

二、Chemcom的編排特點分析

1.以“社會問題”為中心的模塊式結構

Chemcom采用了較為靈活適用的模塊式結構,每一章都以一個意義重大的問題為中心,精心選擇與此有關的內容加以整合編排,基本拋棄了傳統(tǒng)教材以學科的基本概念、原理等理論知識來組織內容的框架,形成一個既相對獨立又具有一定內在聯(lián)系的課程結構。

盡管從學科邏輯的角度來看,后面所學的知識總是要以前面所學的知識為基礎,但與學科中心教材的直線式或者螺旋式編排相比,Chemcom并沒有刻意追求學科知識的邏輯性,而是立足于知識的實際應用,充分考慮到學生的生活經(jīng)驗與未來發(fā)展的需要,從世界是一個相互作用、相互聯(lián)系的整體的觀點出發(fā),結合人類生存和生活中的實際問題,把化學學科知識與人文社會知識進行整合,形成各章獨具特色的主題。課程內容的這種重組,既不是對各學科知識的簡單相加,也不在于課程內容數(shù)量上的推廣和質量上的深化,而在于對相應各門知識進行新的重整,這樣就使Chemcom各章節(jié)的內容有了內在聯(lián)系,成為一種有機結構。