學習目標

1．了解科學、技術與社會的含義和本質特征；2．理解科學、技術與社會內容領域的構成與目標；3．理解科學、技術與社會內容教學的實施途徑和策略。第一頁第二頁，共40頁。核心概念科學、技術與社會（STS）；教學目標；實施策略；第二頁第三頁，共40頁。第一節“STS的關系”領域的目標和構成一、“STS的關系”的含義與理念1．“科學、技術與社會”的含義與教育特征

STS，即英文Science（科學）、Technology（技術）和Society（社會）三個單詞的縮寫。以STS為宗旨的科學教育常稱為“STS教育”。新設置的《科學（7-9年級）課程標準》還直接把“科學、技術與社會的關系”作為了與其他學科領域并列的一個重要內容領域。第三頁第四頁，共40頁。

教育領域中的STS的最初含義就是擴展科學教育的視野，促進科學領域與技術領域的聯系，進而與社會的聯系，使科學教育根植于社會背景之中，成為認識科學、技術和社會相互關系的綜合性教育，以體現科學教育的社會價值與實踐意義。第四頁第五頁，共40頁。

從20世紀80年代初開始，培養學習者科學素養為宗旨的STS課程計劃和教材英國科學教育學會（ASE）《社會中的科學》（SIS，1981）《社會脈絡中的科學》（SISCON，1983）《社會中的科學與技術》（SATIS，1984）；美國的《社會中的化學》（Chem.Com，1985），日本的《綜合科學》（1992），澳大利亞的《化學初步：土、空氣、火和水》等等。第五頁第六頁，共40頁。2．STS教育的價值第一，STS教育強調科學、技術、社會之間的相互聯系，突出科學與技術的社會環境。其目的是把科學和技術當作社會的組成部分，而不是獨立的現象。第二，STS教育能提升學生對于STS議題的感知，認識科學技術在社會發展中的進步意義和文化價值。第三，STS教育包含著對倫理及科學技術價值內涵的理解，有利于建立正確的科學倫理、科學價值觀和可持續發展思想。第六頁第七頁，共40頁。第四，STS教育可培養學生作決策的能力及技巧，特別是培養對解決問題過程的理解和技能，促進綜合運用知識解決實際問題能力的發展。第五，STS教育能增強學生對科學技術在社會中應用的了解；不僅僅傳授具有歷史意義的知識，更應強調知識的應用。第六，STS教育能促進學生參與社區活動，并與地方實際情況相結合第七頁第八頁，共40頁。3.STS教育理念（1）以科學、技術、社會的綜合教育為宗旨，高度重視培養學習者的科學基本素養，并把幫助學生了解科學、技術和社會之間的聯系關系、理解科學技術的本質、認識科學的功能、價值、學習應用科學、技術的觀念、方法和認識標準去解決、評價社會中的科學問題作用作為施教的基本內容。（2）突出科學課程學習的綜合性，采取綜合和跨學科的方式來組織科學學習內容，不僅包含科學的概念性知識、理論原理，而且也包含與社會、與生活實際密切相關的知識，以及科學的思想方法、認識觀念、判斷準則，以幫助學生深刻理解科學的性質、特征及彼此間的聯系關系。第八頁第九頁，共40頁。（3）注重科學的社會價值的教育，讓學生認識科學技術的實際意義和價值評價標準，學會它們的實際應用。因而STS教育高度重視課程和教學的整合性，重視與學生未來職業的相關性。第九頁第十頁，共40頁。案例

美國的科學教師協會（NSTA）就曾提出以STS為中心的科學教育應體現出4個方向性的目標：①符合個人需要；②學習科學技術解決社會問題；③生涯規劃；④為未來的學習和職業做準備。第十頁第十一頁，共40頁。二、“STS的關系”領域的總體目標

（1）初步認識科學推動技術進步、技術又促進科學發展的相互關系，初步認識社會需求是科學技術發展的強大動力；（2）了解科學技術在當代社會經濟發展中已成為一種決定性因素，科學技術是第一生產力；（3）了解技術會對自然、人類生活和社會產生負面影響，初步懂得實施可持續發展戰略的意義；（4）了解科學技術不僅推動物質文明的進步，也促進精神文明的建設與發展，科學技術是一項重要的社會事業，每一個公民都應該關心并有權利參與這項事業。第十一頁第十二頁，共40頁。問題討論

閱讀《科學（7-9年級）課程標準》，談談為什么要把“科學、技術與社會的關系”作為一個專門的內容領域？

你怎樣認識“科學、技術與社會的關系”領域的總體目標？談談你對教學實施特征的認識。第十二頁第十三頁，共40頁。第二節“STS的關系”領域的構成與特征一、“科學、技術與社會的關系”領域的構成第十三頁第十四頁，共40頁。7-9年級科學教科書“科學、技術與社會關系”內容領域構成第十四頁第十五頁，共40頁。二、“STS的關系”領域的基本特征1．以認識和理解科學、技術與社會的互動關系為出發點在這一內容領域中認識和理解科學、技術與社會的互動關系是課程的重要出發點。比如，在“科學、技術與社會的互動”主題中就提出了“通過科學課程的學習，學生應該初步了解科學、技術與社會的關系”的具體目標，著重是讓學生了解什么是科學與技術？科學與社會有什么樣的關系？以及技術與社會之間是如何關聯的?？梢?，理解科學技術的含義和性質是實施教學的基本任務第十五頁第十六頁，共40頁。2．強調科學史教育的地位和作用，把科學史滲透在學科內容的教學之中

這是科學課程標準的特色之一。為此，新課標提出了一系列實施的指導性建議，要求在科學課程和教學過程之中提供重要的科學事實、概念、原理、方法以及技術發明的歷史背景、現實來源和應用，運用這些內容來啟發學生的思維，加深學生對所學科學知識的理解，形成正確的科學觀點，并促進學生對科學、技術與社會相互關系的理解，進而使學生感受科學在人類文化與社會進步過程中的地位和影響，認識到科學是一種生動的、基本的人類文化活動，引導他們重視科學在當代社會發展中的作用，引起對科學各領域之間的內在聯系的關注。第十六頁第十七頁，共40頁?？茖W史怎樣進入科學課程之中？科學課程標準提出了5種基本的方式（1）作為引入新知識的背景材料。例如，問題的提出、解決與發展，概念的提出與發展，重大科學事實的發現，重要科學規律原理方法的建立、應用與發展，理論體系的建立，新的分支學科的誕生；（2）作為例題與習題；即可在學生練習中設置有科學史情境的作業題。（3）作為相關的閱讀材料。例如，對與教學內容相關的歷史人物及著作的簡單介紹，形成諸如“科學家”或“科學人物介紹”學習欄目；（4）作為擴展性閱讀材料，即可以在科學教材中設置專題性的科學史閱讀資料，介紹科學發展史上的重大突破、重大進展等。（5）作為科學技術活動素材，如基于科學史的科技探索活動等。第十七頁第十八頁，共40頁。問題討論

你對《科學課程標準》中有關“科學、技術與社會的關系”內容領域的構成有什么樣的看法？（1）有哪些特征？你怎樣認識這些特征？（2）作為科學教師要教好這些內容，應當具備哪些專業基礎？第十八頁第十九頁，共40頁。第三節“科學、技術與社會”的教學實施與策略一、“科學、技術與社會的關系”教學實施的理念

1．轉換科學教育的思想觀念、豐富科學課程的教學內容2．重視“科學、技術和社會的關系”學習問題的選擇和利用第十九頁第二十頁，共40頁。3．加強科學方法和理解科學過程的教育4．把學習和探究融入科技實踐活動之中，通過實踐進行學習5．重視營造學習和了解科學技術在社會中應用的環境和氛圍第二十頁第二十一頁，共40頁。

二、“科學、技術與社會的關系”教學實施策略

1．問題解決教學及其實施策略（1）提出問題和形成可探究的問題（2）設計獲取證據的途徑（3）分析證據，推導結論（4）評價證據，解釋結果（5）進行總結和交流第二十一頁第二十二頁，共40頁。案例研究：噪聲污染及其控制

這是朱清時主編的《科學》（第2冊）（浙江教育出版社）教材中設計的一個研究性學習課題。其中提出了4個調查研究問題：（1）調查本地區哪些部門噪聲污染較嚴重？（2）調查噪聲對人和生物會產生哪些危害？（3）調查或查閱有關控制噪聲污染的方法。（4）寫成調查報告并相互交流。這些調查研究問題的設計體現出了什么樣的特點和培養目的呢？請你作出分析、說明。第二十二頁第二十三頁，共40頁。2．案例教學及其實施策略在提出探討問題的基礎上展示案例閱讀并引導學生了解和分析案例組織學生討論并探究解決案例中涉及的各種問題引導學生進行交流、發表見解和討論問題解決的結果撰寫“案例研究報告”對案例解答的結論和過程進行小結評價第二十三頁第二十四頁，共40頁。案例研究：案例教學策略的運用

在袁運開主編的《科學》（華東師范大學出版社）教材中設計有這樣一個研究性學習問題，要求學生根據鐵礦區示意圖回答：（1）有一個公司想在A處建造一座鋼鐵廠，你能說出這樣選址的好處和壞處嗎？（2）你能在B、C兩處中選擇比較合適建鋼鐵廠的一處，并說出選擇的理由嗎？鐵礦區示意圖如下：第二十四頁第二十五頁，共40頁。第二十五頁第二十六頁，共40頁。

根據這個案例及相關說明，請你進行教學實施策略的探討：（1）怎樣在教學過程中呈現這個案例？方式和途徑是什么？（2）怎樣指導學生分析和解答這個案例中提出的問題？（3）怎樣從“科學、技術與社會的關系”的角度引導學生認識問題的實質？（4）怎樣在教學小結中總結知識、方法和觀念運用的特點？第二十六頁第二十七頁，共40頁。3．討論或辯論的教學實施策略

提出有討論或辯論價值的主題。

辯論中，要注意根據辯論的目的和要求組織辯、駁雙方，圍繞辯論主題查閱資料、進行辯駁論題的準備。教師則要成為一個組織者，適時地提出一些指導性建議或者穿插一些評語，以幫助學生把握辯論的節奏和不脫離辯論的主題。第二十七頁第二十八頁，共40頁。

辯論結束后，教師更要對整個辯論活動，尤其是內容、結論、思想觀點、認識方法等進行全面地總結評價，指導學生懂得什么是論點？什么是論據？什么是論證？怎樣進行討論的歸納總結、形成討論的結論。第二十八頁第二十九頁，共40頁。案例研究：關于“海陸的變遷”的辯論

1．拋磚引玉，提出假說課前，教師準備了兩塊掰開的不規則、顏色各異的泡沫塑料板，這兩塊板的邊緣可以完全吻合，以此為切入點，引出新課內容。組織學生剪下地圖上的南美洲或北美洲后進行拼接。結果學生很容易猜出南美洲和非洲原來可能是一塊大陸，教師就順勢導出大陸漂移假說，并利用多媒體課件演示大陸漂移的動畫。第二十九頁第三十頁，共40頁。2．針對假說，展開小組討論討論前對學生進行分組并分工。有的學生主持，有的學生記錄。學生討論時，教師深入學生中參與討論，了解學生討論進展情況。3．探尋真理，展開辯論教師巧妙地制造學生之間的“沖突”。組織學生中魏格納假說的支持者和反對者辯論，從而激發學生的積極性，將辯論推向高潮。第三十頁第三十一頁，共40頁。正方：我們組支持魏格納的假說，因為南美洲和非洲輪廓可以拼合在一起。反方：南美洲和非洲輪廓完全可拼嗎？正方：當然不是完全可拼。反方：既然如此，這一證據不足以說明問題。正方：請問這位同學，今天早晨，我帶了一塊月餅，掰開后放在衣兜里，可是現在它們不能完全對在一起了，這是為什么？反方：當然是因為邊緣磨損了，所以不可能完全拼在一起。第三十一頁第三十二頁，共40頁。正方：好，2～3億年前分離的兩塊大陸．現在還能完全拼在一起嗎？反對者無言以對。教師：看來第一回合，“魏格納”占了上風。正方：我們組也支持魏格納，證據是化石的種類相同。（又一組同學發表了自己的見解。）教師追問：完全相同嗎？……第三十二頁第三十三頁，共40頁。正方：只是一些化石的種類相同。（另一同學補充。）“噢…”教師故意拖長聲。反方：只是一些化石的種類相同，證據不充分。（立刻有同學領悟到教師的用意，起身回答。）正方：既然已經歷了2～3億年，誰又能把所有的化石全找出來呢。雖然只是一些化石的種類相同，但也能說明一定的問題。況且事隔這么多年．居然還有一些巖層是連續的，我是堅信大陸漂移假說是對的。（一位帶眼鏡的同學慢條斯理地說。）人們還發現兩個洲一些生物有親緣關系。（另一個同學補充。）反方：有親緣關系并不能說明兩大洲原來一定是連在一起的，例如很久以前可能有一條很長的“通道”將兩大洲連在一起，后來由于海面上升而將“通道”淹沒，對此對方有何見解？正方無言以答。教師：看來“魏格納”遇到難題了。第三十三頁第三十四頁，共40頁。4．教師小結通過今天的辯論，我們對魏格納的大陸漂移假說有更多的了解，同時我們還從中領悟到一些科學的思想和方法，如科學的假說需要證據的支持，還需要科學的解釋。在魏格納所處的時代，由于技術的原因，收集的證據還不夠充分，也缺乏令人信服的解釋，因此魏格納的假說得不到公認，隨著近代科學技術的發展，越來越多的證據支持魏格納的假說，并發展成為板塊學說……。第三十四頁第三十五頁，共40頁。

根據這個案例及相關說明，研討下列問題：（1）評析本案例有什么樣的教學設計特點？（2）教師在辯論中是如何引導和指導學生分析和解答問題的？（3）請你將這一案例按問題解決教學的方式重新設計？比較兩者的優劣。

——根據：《科學（7-9年級）課程標準（修訂稿）》（2005）