基于科學風險認知與決策能力的教學設計

葛蕊干

【摘 要】以蘇教版《必修一》專題2第一單元“氯、溴、碘及其化合物”第1課時為例，通過化學史、生活中的化學，設置問題探究、滲透生命教育，培養(yǎng)學生基于科學風險認知和決策能力。

【關鍵詞】科學風險認知與決策能力；氯氣的性質(zhì)及應用；教學設計

本節(jié)課是基于科學風險認知與決策能力進行的教學研究。氯氣是學生進入高中階段第一次系統(tǒng)學習的元素知識，而且氯氣本身在生產(chǎn)生活應用過程中就存在一定的風險，這就要求學生在學習氯氣的過程中要關注現(xiàn)實生活，關注科學風險，培養(yǎng)自己的決策能力。

一、教學目標和教學設想

1.教學目標

能描述氯氣的主要物理性質(zhì)，知道氯氣是一種很活潑的非金屬單質(zhì)。列舉氯氣的主要化學性質(zhì)及新制氯水的成分，初步掌握化學實驗操作的基本技能。

初步學會通過觀察、分析實驗現(xiàn)象和參與課堂討論等途徑發(fā)現(xiàn)并提出問題。關注現(xiàn)實生活，關注科學風險，培養(yǎng)自己的決策能力。針對氯氣的應用及氯氣泄漏事件，能夠?qū)瘜W有關的社會和生活問題做出合理的決策。

2.教學設想

（1）在元素化合物教學中教師應主動滲透科學風險認知的觀念，培養(yǎng)決策能力。在學完氯氣和水的反應之后，有了足夠的材料支撐，進行消毒劑選擇的決策；在學完氯氣和堿的反應之后，進行氯氣泄漏處理方案的決策。師生一起討論，得出最佳選擇、其次選擇和再次選擇的方案。

在化學教學中，要透過科學風險認知，重視培養(yǎng)學生的決策思維，在教學過程中，教師不要學生一回答就了事，而是要積極鼓勵學生尋找多種途徑，提出多種看法、觀點和可能性。

（2）在探究氯氣與水這個難點時，一般會先問學生Cl2和水反應生成什么物質(zhì)，再進行探究，學生往往已經(jīng)通過預習知道了新制氯水的成分而對設計方案和實證不感興趣，或是直接說出結(jié)果而沒有猜想的欲望。這一次我采用的是引入氫氧化鈉與氯氣的反應作為思考的起點，每一位學生都知道是酸與氫氧化鈉反應生成了鹽，所以沒有因為缺少思考階梯而止步。

二、教學過程設計

教學活動一：從化學史走進化學

【名言展示】“世間最大的快樂，莫過于發(fā)現(xiàn)世人從未見過的新物質(zhì)?！崂铡?/p>

設計意圖：舍勒發(fā)現(xiàn)了氯氣，既點明這節(jié)課要學的內(nèi)容，又培養(yǎng)學生樂于學習化學的態(tài)度。

【教師】氯堿工業(yè)是目前化學工業(yè)上的重要支柱之一（蘇教版化學1第41頁），為什么這么重要呢？

設計意圖：聯(lián)系工業(yè)實際，從支柱產(chǎn)業(yè)聯(lián)系到氯氣的廣泛用途，激發(fā)學生的學習熱情。

【展示圖片】氯氣的用途，氯氣在生產(chǎn)生活中用途特別廣泛，如大家所能看到的，可以用于制備鹽酸（HCl），也可以用于水處理。

教學活動二：從生活中的化學走向哲學思考

【教師】 對于現(xiàn)在大多數(shù)自來水廠都使用氯氣作為消毒劑，你有什么樣的思考？

設計意圖：學習了氯氣與水的反應之后，學生對氯氣消毒可產(chǎn)生的風險有了具體的學科知識的支撐，而科學風險認知就植根于對風險產(chǎn)生原因的深刻把握，以及對各類風險的正確分析。在給定各類比較材料的情況下，學生對于實際生活中去選定怎樣的消毒劑就有了自己的思考，培養(yǎng)了學生的自主決策能力。

【教師】今年四月份，揚州某自來水廠氯氣發(fā)生了泄漏，數(shù)千名學生緊急疏散，你會給出怎樣的建議？對此事件，你有怎樣的思考？

設計意圖：讓學生將所學的知識應用到實際的生活中，基于科學風險進行知識的學習和應用，從而具有一定的決策能力，在解決實際問題中，使學生感受到思考的力量！

三、教學反思

科學風險觀植根于對風險產(chǎn)生原因的深刻把握，以及對各類風險的正確分析，在科學研究過程中要對風險進行有效決策，從而有效規(guī)避風險。

1.教學方法的選擇

新課程倡導將知識放在一定的情景中進行教學，即“知識情景化”—從生活到化學，從化學到社會。因此要改變教師的教學方式及學生的學習方式。在課堂中通過問題討論、實驗演示、學生實驗等各種教學方法，讓學生進行合作學習、交流學習、自主探究等多種學習活動。

2.教學順序的確定

在元素及其化合物的教學中，改變過去的一貫順序：結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—用途—制法的教學模式，將教材核心內(nèi)容進行整合。要求學生從已學知識中獲取有用的信息（學生已經(jīng)學過用氫氧化鈉吸收氯氣尾氣），并通過觀察實驗現(xiàn)象，描述實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論。因此，本節(jié)課主要采用通過問題討論、實驗探究的形式來進行教學設計。

3.教學活動的安排

教學中圍繞中心問題，以教師的系列提問為輔助，設置以實驗探究為核心的活動：在活動中落實教學的三維目標，使學生形成對科學探究的興趣和積極的情感。從學生實際的認知水平出發(fā)尋找學生知識的生長點，改變原來只關注事實性知識的教學，轉(zhuǎn)變成以問題為課堂核心的教學，讓學生自己建構(gòu)知識，并將習得的知識運用到問題解決中去。