学习动机、培养学生批判性思维能力。主要从风险教育缘起、风险教育的价值、风险议题的选择和基于风险内容的教学策略4个维度加以研究，呈现相关理论与实践案例。
关键词：科学与技术；风险议题；课程制定；教学策略
文章编号：1005-6629（2016）2-0033-05
中图分类号：G633.8
文献标识码：B
1 风险教育缘起
科学风险议题指由当代科学技术的研究开发所引起的一系列与社会伦理道德观念和经济发展等紧密相关的社会性问题，如克隆技术和基因工程等高新科技产品给社会的伦理观念和生态环境保护所带来的难题。
1962年美国出版的《寂静的春天》，提出关于农药危害人类环境的惊世预言，在当时社会各界引发巨大争论。一边是农业生产和经济部门对本书观点进行猛烈抨击，另一边是受到强烈震撼的广大普通民众普遍呼吁公开真相。其结果导致曾获诺贝尔奖的DDT和其他几种剧毒杀虫剂从生产与试用名单中清除，但也促使化学和农业在一个更高的、更为安全的水平上继续发展。
在此事件的影响下，20世纪后期人们对社会与自然关系思考发生重大转向。从“征服自然、改造自然”的雄心逐渐转为“环境保护、与环境和谐相处”的观念，环境保护与经济发展的对立统—上升为未来社会发展的新矛盾。1992年，德国社会学者贝克提出了“现代性风险”概念，在传统的、外在的、消极的自然灾害事件之外，将由新的科学知识及其应用带来的风险称为“现代风险”。近年来，这一理论在自然科学和人文科学研究领域以及社会公众中的影响与日俱增。
认识到其在理解科学与社会之间关系、学生掌握科学知识与发展能力协调发展等方面的多重意义，科学风险教育逐渐受到各国关注。（1）英法等国从可持续发展的战略视角，高度重视科学风险议题在科学教育中所起的作用：《英国国家课程》（The National Curriculum for England）认为学生应对“科学与技术发展带来的，包括人类环境、个体健康和生活质量的正面和负面影响以及相关伦理问题给予正当的解释与适合的价值取舍”，它将风险认知作为科学教育的6个主题之一。（2）《美国国家科学教育标准》（National ScienceEducation Standards）列出的8个教育目标以及4项科学素养中都包含了“个人与社会中的科学”维度，它将科学风险议题纳入个人选择、理智地参与公共性演讲、对科学事件以及技术应用讨论，同时提出具体教学内容（见表1）。
2 风险议题的价值
现今学校科学教育是以学科为基础的教学模式，这种模式以强调特定事实、概念的学习与学习结果评价为特点，一方面造成知识讲授多以抽象的理论方式实施，脱离社会生活实际的课程体系，往往造成学生对自然科学课程的学习丧失兴趣；另一方面，教材中的知识通常是以绝对化形式出现，每一问题解决追求唯一正确的答案，缺乏质疑与挑战权威的课程设计，容易造成学生记忆大量的知识，却缺乏批判思考的能力，不利于培养具理性决策能力的现代公民。
和学校以学科为中心的传统科学教育不同的是，将当代科学发明与技术应用可能的后果为议题引入课程，学生学习科学知识的过程中，需要考虑诸如环境教育、人权教育、科学道德和伦理等问题，并最终做出抉择。这一模式的重点在于，通过应对重要的、错综复杂的事物，深度学习科学概念、理解科学本质，具备课程转型的性质（见表2）。
这里，各种科技发明与应用问题不仅仅是学习背景，更蕴含了明确的教学目标和策略：每一问题可以激发学生社会科学道德认知、掌握科学与社会之间关系以及基于证据的利弊权衡。其意义可以概括为：
（1）培养学生的非形式推理能力。非形式推理（informal reasoning）指的是对缺乏足够明确的信息、没有固定答案、需要进行归纳的问题推理。风险问题的论证和解决过程，能体现学生非形式推理能力以及正确应用科学知识解决日常生活问题的能力。
（2）促进学生对科学社会属性的理解。科学风险议题涉及前沿性科学发明和技术的应用，科学研究和社会文化规范之间具有互动关系，科学的发展要涉及到社会伦理和道德问题。如近年来的转基因食品安全、雾霾事件以及各地PX项目建设引发的公众事件，这些风险议题创设的各种问题解决，涉及科学和伦理道德维度，必将促进学生知识掌握和道德观念、行为的发展。
（3）指导学生对信息进行评估。传统科学观念认为，科学研究能够严格保持中立、追求精确无偏见的观察结果、得出正确的理论。但对风险议题搜集证据、建立模型过程中，必然会出现信息较多或信息之间存在冲突，需要学生自己确定如何进行信息的选择，形成论证和做出评估，这也更符合科学家理解自然世界的实际过程。
3 风险议题的选择
学科教育中的风险议题选择通常应该具有以下特点：
3.1 具有足够的社会或个人关注度
优先考虑对公众生活产生重大影响或有经济效果，从而成为人们急需寻求解决的、被当下大众所关切的问题。或者，议题解决涉及个人生活特质或需要考虑不同个人的价值观或情感等方面。
3.2 议题本身的不确定性
这种不确定性包括两种情况：一种是一些技术创新的安全性在短时间内难以确认，不适于以传统的科学逻辑推理和法律依据作为判断决策依据，如关于转基因食品的安全性，由于判断的证据或数据尚不完整，即使专家之间也往往缺乏共识，因此没有绝对肯定的结论。另一种情况是，对于某一社会科学议题，不同身份的社会人员存在多种观点，评估问题时，除了相关知识概念、科学证据外，感情因素、价值判断和个人身份也可能影响他们的决策。
案例：煤矿设计的讨论（见表3）
本课内容学生学习了燃料与能源、能量与转化等物理和化学知识，同时该案例提供了具有争议性问题的学习情境。一方面能够引起学生的学习兴趣，特别是对理科课程中传统内容兴趣不高的学生，通过思考有争议性的科学社会议题，他们可以在文科与理科知识的综合应用中获得智力发展、提高课堂参与意识；其次，这一案例在事实之外，包含了大量观点性内容，鼓励学生阐明自己的观点并在讨论中发现自己认识的不足，懂得对同一事件，不同的人可以有不同观点；第三，学生在信息选择、形成论证和做出评估的过程中，能够发现在解决科学问题时，仅仅依靠中立的证据无法做出客观的和理想的决策，从而形成正确的科学本质观。
3.3 议题的可理解性
风险议题的可理解性包含两个方面内容：一是化学教学中的风险议题原理易于理解，即学生借助现有化学学科知识，可以对技术发明中涉及的生产原理、工艺流程、原料使用和废物处理等重要环节进行解释；二是科技发明带来的风险对学生而言是较为熟知的，它们的结果具有—定可预见性、可控制性或可验证性，否则课堂讨论将无法深入进行。
具体到化学学科，哈洛尔德（Harold）在针对大学化学与生物化学专业学生设计的课程中，列出了与本专业有关的7类议题（见表4）。
4 风险议题的教学要点
科学风险的教学通常包括学科知识的学习与风险议题讨论两部允这里需要注意处理好3组关系：（1）学科知识传授和社会问题讨论。化学教学中学科知识的传授应占据主要地位，学生只有建立了良好的认知结构，才能以化学学科的视角分析科学风险议题中的化学原理，利用所掌握的化学知识、原理判断每个问题解决方案的科学性；（2）论点和证据。教师应尽可能通过提供必要的数据和学生需要的证据引导讨论深化，最好使用的信息能够体现出化学学科的定量特征；（3）确定性和可能性。风险议题往往涉及化学发现的前沿性研究或技术成果的最新应用，成本与效益的比较、未来的发展前景等内容必然随着人类认识发展而不断变化，所以在教学中尽可能多地提出不同观点，并提醒学生讨论的结论仅仅是一个相对的统一认识。
对于科学风险议题的讨论，往往涉及各方观点的相互理解，佩德特（Pedretti）提出了可资借鉴的一般模式，包括6个连续步骤：①选项：找到可以解决问题的各种方法；②标准：提出对各种方法进行比较的标准；③报告：了解确定标准所需的一般知识、科学知识或证据；④考察：根据标准对问题解决方法的支持和反对证据进行评估；⑤选择：在分析的基础上对问题做出决策；⑥回顾：对整个问题解决过程进行评估，提出哪一步骤需要改进。
这一案例的讨论，明显体现出以下特征：
（1）从物理、化学学科知识的学习，数学方法的应用开始，每一教学环节都涉及了理科知识的理解，提出的问题都需要学生利用所学的知识加以解决；
（2）问题的研究都是从对具体事实的讨论开始，激发学生参与的兴趣，讨论中学生提出各种特殊、简单、具体的观点，最后扩展到一般性观点；
（3）教师提供可以用于进行比较的科学事实，帮助学生在正反两方面的对比中提高对自己观点“是否正确充分”的认识，这些讨论有助于学生科学概念的学习，掌握科学思想、科学方法及其在新领域中的应用。
基于科学风险的教学研究在国内尚处于起步阶段，但考虑到我国的科学和经济高速发展中，正面临世界发达国家普遍存在的环境保护、气候变化以及民众健康等问题，开展相关的研究显得意义重大。化学教师应在不同阶段、结合具体学科教学内容开展基于科学风险议题的教学行动研究，并不断提升到理论研究水平。
