對美國化學(xué)教材中批判性思維培養(yǎng)的思考論文
摘要：在學(xué)習(xí)資源──教材中，設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的內(nèi)容不僅可以促使學(xué)生思維的發(fā)展，而且可以促進(jìn)學(xué)科三維目標(biāo)的全面達(dá)成及學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成。美國2005年版Prentice Hall高中《化學(xué)》教材正是將批判性思維教育內(nèi)容與學(xué)科知識很好整合的一個范例。
關(guān)鍵詞：化學(xué)教材；批判性思維；科學(xué)精神；自主學(xué)習(xí)
批判性思維是評價、探索和發(fā)展活動中最基本、最富有創(chuàng)造性的思維形式，是提出并解決問題的先決條件。培養(yǎng)學(xué)生批判性思維已成為21世紀(jì)世界各國重要的教育研究課題。早期學(xué)生批判性思維的培養(yǎng)主要是以獨(dú)立開課的形式進(jìn)行，近年來，受現(xiàn)代教育所倡導(dǎo)的課程綜合化、融合性理念的影響，批判性思維培養(yǎng)正走向與各學(xué)科教學(xué)融合之路。
美國2005年版Prentice Hall高中《化學(xué)》教材是將批判性思維教育內(nèi)容與化學(xué)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容很好整合的一個范例。本文以此教材為例，對發(fā)展學(xué)生批判性思維與學(xué)科教學(xué)目標(biāo)達(dá)成的有機(jī)整合方式，發(fā)展學(xué)生批判性思維，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力養(yǎng)成的方法作初步探討。
一、培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的意義
自杜威提出“反思性思維”概念以來，批判性思維能力的培養(yǎng)逐漸成為美國教育改革的核心。1991年美國的《國家教育目標(biāo)報告》中要求各類學(xué)�！皯�(yīng)培養(yǎng)大量的具有較高批判性思維能力、能有效交流、會解決問題的學(xué)生”，并將培養(yǎng)學(xué)生對學(xué)術(shù)領(lǐng)域和現(xiàn)實(shí)生活問題的批判性思考能力作為教育的重要目標(biāo)。［1］1995年美國頒布的《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》也規(guī)定，“學(xué)校教育的重點(diǎn)應(yīng)是幫助學(xué)生掌握每天使用的多種技能，如創(chuàng)造性地解決問題，批判性思維能力和在工作中具有合作精神�！迸行运季S是指通過個體的主動思考，對所學(xué)知識的真實(shí)性、精確性、過程、理論、方法、背景、論據(jù)和評價等進(jìn)行個人的判斷，從而對做什么和相信什么作出合理決策的思維認(rèn)知過程。批判性思維是與非形式邏輯相提并論的一種思潮，它不僅是一種思維形式，更是一種優(yōu)秀的思維品質(zhì)，它與問題解決并稱為思維的兩大技能。［2］批判性思維對學(xué)生的發(fā)展有重要的現(xiàn)實(shí)意義，主要表現(xiàn)在以下三方面。
�。ㄒ唬┡行运季S是創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)
創(chuàng)新思維是通過對事物本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)識和運(yùn)用，對事物之間的聯(lián)系進(jìn)行新的思考，從而創(chuàng)造出新成果的認(rèn)知活動。創(chuàng)新思維的本質(zhì)是發(fā)現(xiàn)事物的新特點(diǎn)和新本質(zhì)，從普遍認(rèn)同的定論、不可更改的事實(shí)中找出和發(fā)現(xiàn)不合理的因素，提出創(chuàng)新的、有價值的問題。沒有批判就不會有新問題的產(chǎn)生，只有批判才能創(chuàng)新，只有不斷反省才能進(jìn)步。我國著名的教育家、兒童心理學(xué)家朱智賢教授曾指出“思維的批判性品質(zhì)，來自對思維活動各個環(huán)節(jié)方面進(jìn)行調(diào)整、校正的自我意識；這種批判性思維品質(zhì)，在創(chuàng)造性活動和創(chuàng)造性思維過程中，是不可缺少的因素�！保�3］所以，批判性思維是創(chuàng)新思維的一種極為重要的品質(zhì)，是創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)與核心。
�。ǘ┡行运季S是信息素養(yǎng)的組成部分
在日新月異的信息社會，信息素養(yǎng)已成為每個社會成員生存能力的核心要素，更是學(xué)習(xí)型社會“學(xué)會學(xué)習(xí)”及“終身學(xué)習(xí)”的必備素質(zhì)。信息素養(yǎng)是指個體（人）對信息活動的態(tài)度以及對信息的獲取、分析、加工、評價、創(chuàng)新、傳播等方面的能力。［4］學(xué)生批判性思維的形成與提高能增強(qiáng)學(xué)生對信息的選擇、解讀、消化和評價的能力，增強(qiáng)學(xué)生對形形色色的信息的辨別與區(qū)分能力，使他們能夠抵制各種消極思想的影響，增強(qiáng)對新時代的適應(yīng)性。
（三）批判性思維是健全人格的基本要素
健全人格是指人格的生理、心理、社會、道德和審美各要素完美統(tǒng)一、平衡、協(xié)調(diào)。健全人格是一種既有鮮明個性，又有很強(qiáng)社會適應(yīng)性的理想社會化人格。［5］健全人格的養(yǎng)成需要學(xué)會用批判的、審視的眼光來看待一切問題及做法，形成正確的價值觀。健全人格還要求個體具有思想開放、獨(dú)立自主的品質(zhì)，尊重他人、誠信交往的良好道德情操。批判性精神表現(xiàn)出的獨(dú)立自主、充滿自信和尊重他人等特性都是健全人格形成的基本要素。
二、美國高中化學(xué)教材中批判性思維的培養(yǎng)
�。ㄒ唬┙滩暮喗�
世界著名的教育書籍出版公司Pearson Prentice HallPearson Prentice Hall出版公司建立于1913年，它是全球知名的教育出版公司之一，具有雄厚的人員配備和嚴(yán)密的管理體制。Pearson Prentice Hall和Prentice Hall都是該公司的注冊商標(biāo)。于1990年出版高中化學(xué)教材《化學(xué)》以來，到2005年已再版七次。新版本的教材在繼承原有版本優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，將許多心理學(xué)與教育學(xué)上的最新理論成果應(yīng)用到教材的設(shè)計中，增強(qiáng)了教材的教育科學(xué)性，使教材更具人性化。
2005年版Prentice Hall《化學(xué)》教材由25章構(gòu)成，各章內(nèi)容分別為：化學(xué)簡介；物質(zhì)和變化；科學(xué)測量；原子結(jié)構(gòu)；原子中的電子；元素周期表；離子鍵和金屬鍵；共價鍵；物質(zhì)命名和分子式；物質(zhì)的量；化學(xué)反應(yīng)；化學(xué)計算；物質(zhì)的狀態(tài)；氣體的性質(zhì)；水和水溶液；溶液；熱化學(xué)；反應(yīng)速率和化學(xué)平衡；酸、堿、鹽；氧化—還原反應(yīng)；電化學(xué)；烴及其衍生物；官能團(tuán)；生活中的化學(xué)；核化學(xué)。從內(nèi)容上看，該教材的結(jié)構(gòu)體系體現(xiàn)了學(xué)科中心課程理念，但在教材內(nèi)容及欄目的設(shè)計上卻強(qiáng)烈地融合學(xué)生中心課程和社會中心課程理念，體現(xiàn)了現(xiàn)代課程理論的思想──在注重學(xué)生掌握核心概念與形成基本技能的同時，更加重視學(xué)生理解科學(xué)的價值；正確認(rèn)識科學(xué)技術(shù)的潛能和局限性；強(qiáng)調(diào)通過探究來學(xué)習(xí)化學(xué)；培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用化學(xué)知識對自己生活和社會中的問題進(jìn)行批判性思考并作出正確決策的能力，引導(dǎo)學(xué)生了解化學(xué)對社會、個人生活和今后職業(yè)生涯的影響等。
�。ǘ┡行跃竦呐囵B(yǎng)
批判性思維包括批判性精神和批判性思維技能。［6］批判性精神是有意識進(jìn)行批判的心理狀態(tài)、意愿和傾向，它激活個體的批判思維意識，促使個體朝向某個方向思考，并用審視的眼光來看待問題；批判性思維技能則是指進(jìn)行有效批判思維活動所應(yīng)具備的技能和策略。如果說前者的構(gòu)成要素是“勇于批判”的精神和心向，那么后者的構(gòu)成要素則是“善于批判”的策略和能力。［7］
批判性精神有以下幾方面的內(nèi)容：獨(dú)立自主；充滿自信；樂于思考；不迷信權(quán)威；頭腦開放；尊重他人。2005年版Prentice Hall 《化學(xué)》教材對于學(xué)生批判性精神的培養(yǎng)，主要是通過每一章評價欄目（Assessment)中專門設(shè)計的，以培養(yǎng)學(xué)生批判性精神為宗旨的習(xí)題來實(shí)施。這些習(xí)題的共同特點(diǎn)可以概括為以下幾點(diǎn)。
1.綜合性
每道題不只涉及一個知識點(diǎn)，知識點(diǎn)也不只局限在化學(xué)學(xué)科內(nèi)部，往往是一道題綜合多個知識點(diǎn)，且涉及生物、物理或藝術(shù)等其他學(xué)科的知識。習(xí)題的綜合性，使學(xué)生在分析、解決問題時必須把與題目相關(guān)的各知識點(diǎn)和各學(xué)科相關(guān)的知識都考慮進(jìn)來，不只拘泥于化學(xué)學(xué)科或只局限于一個知識點(diǎn)，這樣學(xué)生在做習(xí)題的過程中逐漸學(xué)會從多角度、多層次尋找知識間的聯(lián)系，以更開放的視野看問題。習(xí)題的綜合性培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立自主、樂于思考、頭腦開放的批判性精神。
2.開放性
開放性的習(xí)題對培養(yǎng)學(xué)生的品質(zhì)和精神影響較大，開放性的習(xí)題設(shè)計可以克服學(xué)生在解題過程中的“習(xí)題所給條件必有所用”“習(xí)題必有確定答案”的思維定勢。條件開放的習(xí)題可以讓學(xué)生經(jīng)歷思考，判斷哪些條件是有用的，哪些是無關(guān)的。習(xí)題結(jié)論的開放可以讓學(xué)生認(rèn)識到習(xí)題結(jié)論的不確定性，不去一味追求固定的答案，從而開闊學(xué)生的眼界與思維，認(rèn)識到世界的多樣性，形成開放的頭腦。開放的頭腦有利于幫助學(xué)生承認(rèn)差異，克服怕犯錯誤的心理，敢于在教師和同學(xué)面前表達(dá)自己不同的觀點(diǎn)。習(xí)題的開放性培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立自主，充滿自信，樂于思考，不迷信書本和權(quán)威，尊重他人等批判性精神。
3.過程性
習(xí)題的設(shè)計特別注重引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷完整思考的過程。一道習(xí)題往往綜合多個知識點(diǎn)并伴有多個條件，學(xué)生在思考時把這些知識點(diǎn)和條件都考慮進(jìn)去并非一件容易的事情，學(xué)生必須經(jīng)過多次的思考才可以把所有知識點(diǎn)和條件都考慮周全。這種反復(fù)的思考過程有利于學(xué)生形成縝密的思維，縝密的思維有利于學(xué)生在信息社會學(xué)會選擇，更好地生存。過程性有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主、樂于思考的批判性精神。
我們以“物質(zhì)和變化”這一章中的一道批判性思維習(xí)題為例。
例：討論“一種氣體需要一個容器，但固體自身就是它的容器”這一說法。［8］
這是一道看似容易，卻難達(dá)成一致結(jié)論的討論題。由于學(xué)生對氣體與固體的形態(tài)與體積的理解程度以及學(xué)生表達(dá)能力的差異，要達(dá)成一致的結(jié)論，不僅需要學(xué)生通過討論，各自拿出有說服力的證據(jù)，而且需要表達(dá)清楚，有說服別人的能力。該題含有：氣體可以自由運(yùn)動、擴(kuò)充、填滿任何空間；容器決定了氣體的“形狀”和體積；固體有確定的形狀和體積，不需要容器來確定它的形狀和體積等知識點(diǎn)。討論時有些學(xué)生會認(rèn)為這種說法是錯誤的；有些學(xué)生認(rèn)為不能判斷這種說法的正誤；有些學(xué)生認(rèn)為這種說法是正確的。學(xué)生要想證明自己觀點(diǎn)的正確性，使別人理解自己的觀點(diǎn)，必須重新思考、查閱文獻(xiàn)、討論交流，組織證據(jù)，展開激烈的爭論。學(xué)生在參與討論的過程中，不僅可以對氣體與固體的特點(diǎn)有進(jìn)一步明確的認(rèn)識，同時可以基于氣體與固體的特點(diǎn)，共同分析得出“一種氣體需要一個容器，但固體自身就是它的容器”這一說法具有一定的道理。學(xué)生通過共同的分析、獨(dú)立的思考、大膽的發(fā)言、耐心的傾聽等活動，形成一種批判性思考的傾向和意圖。這種批判性思考傾向和意圖的形成，比純粹的知識獲得更有意義和價值。
�。ㄈ┡行运季S技能的培養(yǎng)
批判性思維技能包括：抓住中心思想和議題；判斷論據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性；判斷推理的質(zhì)量和邏輯的一致性；察覺出那些已經(jīng)明說或未明說的偏見、立場、意圖、假設(shè)及觀點(diǎn)；從多種角度考察合理性；在更大的背景中檢查適用性；評定事物的價值和意義；預(yù)測可能的后果；等等。2005年版Prentice Hall 《化學(xué)》教材培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維技能主要是通過解讀圖表（Interpreting Graphs)欄目進(jìn)行。解讀圖表欄目培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維技能主要體現(xiàn)在以下幾方面。
1.分析隱含條件，抓住中心問題
圖表中的數(shù)據(jù)和信息非常豐富，有些數(shù)據(jù)與問題有直接關(guān)系，有些數(shù)據(jù)看起來與問題沒有關(guān)系，實(shí)則存在著一定的間接關(guān)系。學(xué)生只有明確所問問題的主旨，從多種角度考察了數(shù)據(jù)的合理性及適用性，才能從大量的數(shù)據(jù)與信息中抓住關(guān)鍵的和有用的數(shù)據(jù)和信息。
2.評價證據(jù)，得出有根據(jù)的結(jié)論
圖表是一種客觀傳遞數(shù)據(jù)的形式，這些數(shù)據(jù)傳達(dá)的信息相當(dāng)于大量的證據(jù)。學(xué)生通過對這些證據(jù)進(jìn)行分析、解讀，相當(dāng)于對獲得的信息進(jìn)行選擇、評價，區(qū)分有關(guān)的與無關(guān)的資料，然后歸納出支持研究問題的理由和根據(jù)。這種嚴(yán)格的對證據(jù)的評價及依照證據(jù)得出結(jié)論的思維過程，有利于培養(yǎng)學(xué)生具有判斷論據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性的意識與能力。
3.形成科學(xué)假設(shè)的能力
學(xué)生依據(jù)自己對圖表中數(shù)據(jù)和信息的分析、解讀、評價和判斷，根據(jù)所問問題，進(jìn)一步進(jìn)行推論，形成合理假定，歸納出事物發(fā)展變化的趨勢，這有利于學(xué)生養(yǎng)成判斷推理的質(zhì)量和邏輯的一致性，在更大的背景中檢查適用性，預(yù)測可能后果的批判性思維能力。
Prentice Hall 《化學(xué)》教材用于訓(xùn)練學(xué)生批判性思維的解讀圖表題包括了23個主題，下面我們以“元素周期表”這一章的圖表題為例來分析。
下圖為55個元素的原子半徑與原子序數(shù)關(guān)系的示意圖，圖中橫坐標(biāo)為原子序數(shù)，縱坐標(biāo)為原子半徑。
問題：
●分析數(shù)據(jù)：圖中哪種堿金屬的原子半徑是238 pm？
●得出結(jié)論：觀察原子半徑—原子序數(shù)圖中堿金屬和稀有氣體的數(shù)據(jù)，回答同主族內(nèi)，原子半徑大小如何變化？
●預(yù)測：原子數(shù)為56的鋇原子，和銫原子比起來，誰大誰��？［8］
這道題，學(xué)生通過觀察圖表，從圖表中獲取數(shù)據(jù)和信息，經(jīng)過分析、思考、推理和判斷等過程，訓(xùn)練批判性思維技能。第1個問題讓學(xué)生經(jīng)歷觀察圖，從圖表中獲取信息和數(shù)據(jù)的過程；第2個問題讓學(xué)生在觀察圖的基礎(chǔ)上經(jīng)歷分析數(shù)據(jù)、處理這些信息和數(shù)據(jù)，然后歸納總結(jié)，邏輯地得出結(jié)論的探究過程；第3個問題培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)事實(shí)和數(shù)據(jù)，邏輯地、有根據(jù)地進(jìn)行預(yù)測的能力。
批判性精神和批判性思維技能的培養(yǎng)是同時發(fā)生、相互促進(jìn)的。該教材中培養(yǎng)批判性精神的內(nèi)容和培養(yǎng)批判性思維技能的內(nèi)容劃分，是一種相對的劃分，兩者之間沒有絕對的.界線，教材中不管是前者的內(nèi)容，還是后者的內(nèi)容，對兩者的培養(yǎng)都是一種促進(jìn)。
三、述評
�。ㄒ唬⿲W(xué)科教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生思維發(fā)展的有機(jī)結(jié)合
2005年版Prentice Hall 《化學(xué)》教材所有批判性思維教育內(nèi)容都基于化學(xué)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容而設(shè)計，尤其注重批判性思維教育內(nèi)容與化學(xué)概念的整合。教材的這種設(shè)計方式首先有利于學(xué)生在形成批判性思維能力的過程中，掌握必備的化學(xué)概念，構(gòu)建自身發(fā)展所需要的化學(xué)知識，同時學(xué)生的化學(xué)知識掌握與運(yùn)用過程又是批判性思維形成的過程。
其次，教材中培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的內(nèi)容也能有效地促進(jìn)學(xué)生理解科學(xué)過程與掌握科學(xué)方法。例如，解讀圖表題提高了學(xué)生的識圖、收集數(shù)據(jù)與證據(jù)、評價、數(shù)學(xué)計算能力及閱讀科技文獻(xiàn)等能力；討論題可以提高學(xué)生人際交往的能力、語言表達(dá)的能力等。
再次，教材中多樣的批判性思維教育內(nèi)容為學(xué)生提供了大量的質(zhì)疑、探索和創(chuàng)新的題材與機(jī)會，促使學(xué)生在批判性思維培養(yǎng)的過程中形成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。批判性思維的全面性、正確性、邏輯性、公正性等特征，決定了學(xué)生在思索和探求事物的規(guī)律時，不主觀臆斷，對知識的起點(diǎn)、知識的獲得渠道，抱有證實(shí)的態(tài)度。
總之，2005年版該教材中的批判性思維教育并不是只追求批判性思維的培養(yǎng)，忽略學(xué)科教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成，而是基于知識又高于知識，以知識為載體加強(qiáng)批判性思維的培養(yǎng)，又以批判性思維的養(yǎng)成來促進(jìn)學(xué)生知識的增長、能力的提高及態(tài)度的養(yǎng)成，達(dá)到化學(xué)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三維目標(biāo)的共同實(shí)現(xiàn)。
�。ǘ┧季S能力的培養(yǎng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成
自主學(xué)習(xí)是一種能夠不依賴他人進(jìn)行批評性反思、決策以及獨(dú)立行動的能力。該教材中批判性思維的教育內(nèi)容往往引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)知識主動質(zhì)疑，形成強(qiáng)烈的問題意識。提出問題是學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力，也是自主學(xué)習(xí)的前提，當(dāng)學(xué)生的思維指向自己想要解決的一個結(jié)構(gòu)不良的問題時，學(xué)習(xí)的積極性就會被調(diào)動起來，無論問題解決的程度如何，都會有一定的成功體驗(yàn)。同時，批判性精神與批判性思維技能中體現(xiàn)的獨(dú)立自主，善于判斷的能力均是自主學(xué)習(xí)的內(nèi)在要素。
該教材除了專門設(shè)置培養(yǎng)批判性思維的圖表題和每一章的評價習(xí)題這些顯性內(nèi)容外，在探究活動、概念性問題、化學(xué)與數(shù)學(xué)、化學(xué)和技術(shù)等欄目及教材的正文和實(shí)驗(yàn)中都滲透有隱性的培養(yǎng)學(xué)生批判性思維、塑造學(xué)生健全人格的資源和信息。尤其是化學(xué)史和化學(xué)實(shí)驗(yàn)，是培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的有效形式。此外，該教材1990年、1992年最早的兩個版本有專門配套的批判性思維培養(yǎng)手冊，2005新版本的教材順應(yīng)了現(xiàn)代教育所倡導(dǎo)的課程綜合化、融合性，沒有配套的專門手冊，也沒有用專門的章節(jié)來講解，而是采取了內(nèi)容的鑲嵌式處理。這種方式有助于批判性思維的長期開展，并克服了單獨(dú)設(shè)置批判性思維課程遇到的一些困難。并且，2005年版的Prentice Hall 《化學(xué)》教材采用多種呈現(xiàn)方式，改變了以往教材單一、刻板的設(shè)計方式。
四、結(jié)論
通過對2005年版Prentice Hall 《化學(xué)》教材中批判性思維素材的分析，我們認(rèn)為把批判性思維的培養(yǎng)結(jié)合到教材中，以學(xué)科知識為載體，通過批判性思維教育內(nèi)容與學(xué)科知識的融合來培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維是可行的、有效的。在課程中培養(yǎng)批判性思維，在課程改革中將人文與科學(xué)相融合，將批判性思維結(jié)合到課程中是素質(zhì)教育不斷發(fā)展的動力，是批判性思維訓(xùn)練的主流方式。
在課程改革的推動下，在我國新出版的化學(xué)教材中，也存在培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的內(nèi)容，但只是一些隱性的內(nèi)容，并未得到編寫者和使用者的足夠重視。在信息社會，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維已成為一個迫切需要解決的問題。通過對2005年版Prentice Hall 《化學(xué)》教材中批判性思維培養(yǎng)內(nèi)容的介紹，希望對我國教材改革提供借鑒。
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