【省一等奖高中化学论文】高中生化学学科决策能力的内涵、构成和培养策略

【摘  要】决策能力是学生化学学习中的一项关键能力，其核心是“基于化学证据的理性决策”，包括发现与认识问题、信息收集与整合、决策形成与优化三方面 。在课堂教学中，教师可通过创设项目式学习情境、设计驱动性问题、创新课堂教学形式、完善教学评价体系等进行学生决策能力的培养。

【关键词】决策能力 ；高中化学 ；学科核心素养 ；教学策略

《普通高中化学课程标准（2017 年版 2020年修订）》（以下简称“课标”）明确指出，应引导学生“关注人类面临的与化学有关的社会问题，培养社会责任感、参与意识和决策能力 ”［1］2，并建议“通过讨论与化学密切相关的有争议的社会性议题，促进学生辩证地看待问题，培养学生参与社会决策的意识 ”［1］25 。 由此可见，决策能力的培养是发展学生学科核心素养的重要内容，决策能力与“证据推理与模型认知 ”“科学探究与创新意识 ”等化学学科核心素养紧密相关。决策过程中对信息的综合分析、风险评估和利弊权衡，能帮助学生形成独立思考、理性判断的思维习惯，为终身学习奠定基础。

一、化学学科决策能力的内涵和构成

1. 化学学科决策能力的内涵

《辞海》将“决策 ”定义为“人们在改造世界过程中，寻求并决定某种最优化目标和行动方案……在现代社会中，决策是指导、管理的首要职能，并渗透到计划、组织、控制、协调等各领域中 ”［2］。从心理学角度看，“能力 ”是完成目标或任务时体现的综合素质 。 因此，“决策能力 ”是主体在决策过程中展现的综合素质，是在实践中逐步生成的思维与行动能力。“化学学科决策能力 ”则是在化学学习与实践中，学生运用化学知识、技能和思维方法，针对与化学相关的问题（如实验设计、环境治理、资源利用等），发现问题、收集信息、分析评估、制定并优化方案的能力，其核心特征是“基于化学证据的理性决策”。

2. 化学学科决策能力的构成

化学学科决策能力是化学学科学习中的一项关键能力，它要求学生在复杂的化学情境中，能够综合运用所学知识，通过科学的思维方法做出合理判断与选择 。其核心要素主要包括以下三个方面。

第一，发现与认识问题的能力，即从化学视角敏锐捕捉实际情境中的问题，并明确问题本质的能力 。例如，在观察“铁制品生锈 ”现象时，能提出“如何通过化学方法防止钢铁腐蚀 ”的问题；在面对“酸雨频发 ”的新闻时，能关联到“酸雨的成因与化学治理路径”。这一能力是决策的起点，需要学生具备将生活现象与化学知识和原理相结合的意识。

第二，信息收集与整合的能力，即围绕问题收集相关化学知识、实验数据、跨学科知识等信息，并进行筛选、分类、关联的能力 。例如，解决“减少汽车尾气污染 ”问题时，学生需收集尾气成分、现有汽车尾气的净化技术、成本与可行性等信息，并整合为决策依据 。这一过程要求学生能广泛获取信息，同时要对各类信息进行梳理与统整，并区分有效信息与干扰信息。

第三，决策形成与优化的能力，即基于整合的信息提出针对问题的多种解决方案，并通过评估利弊、预判风险，最终选择最优方案或持续优化方案的能力 。例如，设计“氯气的实验室制备 ”方案时，学生需对比二氧化锰与浓盐酸反应、高锰酸钾与浓盐酸反应、次氯酸钙与浓盐酸反应这三种方法，从反应条件、成本、安全性、原料利用率、操作的便捷性、所得产品的纯度等方面选择适合的方案并在实验过程中调整和优化 。这一能力体现了决策的动态性和科学性。

3. 高中化学学习中蕴含的决策能力指向

课标在课程内容、学习活动建议、情境素材建议等方面涉及丰富的决策能力要素 。在课堂教学中，教师应善于挖掘课标及教材中蕴含的资源和信息，进行针对性的教学设计 。表 1 梳理了课标必修课程中各主题所涉及的典型素材及其决策能力指向，为教学设计提供依据。

二、化学课堂教学中学生决策能力的培养策略

真实问题具有复杂性、开放性和情境性等特征，能激发学生的决策动机 。在教学中，教师可以根据社会生活中的真实问题创设项目式学习情境，并设计驱动性问题，通过创新课堂教学形式让学生深度参与社会议题的讨论，提升决策意识 。下面以“南京市建设合成氨化工厂 ”这一真实情境，让学生在运用化学知识的过程中，逐步提升发现问题、整合信息、权衡决策的能力。

1. 创设项目式学习情境

在课堂教学中，教师可创设项目式学习情境，以真实生活或生产中的问题为驱动，通过组织小组合作，让学生在团队活动中完整经历“发现问题—探究分析—形成决策—评价反思 ”的学习闭环，促使知识在实践中应用，培养探究能力与协作素养。

情境创设    南京作为长江经济带的重要城市，有着长江水运便利、化工产业基础较好等明显的区位优势，同时也存在着保护长江饮用水源地和紫金山生态环境等问题 。现在拟规划建设一座大型合成氨化工厂 。该议题引发社会热议，支持者认为可带动经济发展，反对者担忧环境污染与安全风险 。你如何看待这一议题？ 从哪些方面系统思考这一议题？

【设计意图】该项目情境涉及化学工业原理、环境影响、资源利用等多维度决策要素，适合作为培养学生决策能力的载体 。在决策能力培养方面，通过引导学生从化学视角识别工厂建设中的核心化学问题（如反应条件对产率的影响、三废处理的化学路径），可提升学生发现与认识问题的能力；该议题中，通过筛选原料来源、能耗数据、环保标准等化工厂建设的关键信息，可强化信息收集与整合的能力；通过权衡经济、环境、安全等因素，提出可行性方案并论证，以发展学生的决策形成与优化的能力。

2. 设计驱动性探究问题

驱动性问题由一系列环环相扣、层层递进的问题构成逻辑链条，以情境为依托，从基础认知入手，逐步引导学生关联知识、分析本质，打破浅层理解的局限，驱动思维向深层探究延伸，有助于让思维从碎片化走向系统性。

驱动性问题 1    从化学角度看，合成氨工厂的核心生产条件是什么 ？ 浓度、温度、压强、催化剂这些条件对生产能耗和成本有何影响？

驱动性问题 2    工厂运行中可能产生哪些污染物？ 其危害与化学性质有何关联？ 如何减少其对环境的影响？

驱动性问题 3    若你是决策参与者，需要解决的关键问题有哪些？ 如何解决这些问题？

【设计意图】三个驱动性问题以合成氨工厂实际生产为情境，通过递进式问题串联化学原理与实际应用 。通过问题驱动，能够激发学生的综合决策思维，提升学生的问题解决能力，培养学生从化学视角分析实际问题的素养，实现了从知识掌握到能力应用的转化。

3. 创新深度化参与形式

在教学中，创新课堂教学形式是提升教学效果的重要途径 。教师可通过设计角色扮演活动、组织辩论式学习等，让学生结合化学知识和社会议题陈述观点 。在模拟决策过程中，学生不仅深化了知识理解，而且学会权衡利弊、逻辑表达，有效提升了科学决策能力。

教师让学生扮演“技术组 ”“环境组 ”“经济组 ”等不同分工角色，分别收集以下信息并整合为表格（见表 2），此环节指向信息收集。

教师让学生针对争议性的化学话题开展辩论，强化“用证据说话 ”的决策思维 。此环节指向决策形成与优化。

辩论议题1    基于技术角度，反应条件是否可控（比如如何控制条件，提高合成氨的速率与产率），污染治理技术是否成熟（比如废气吸收塔的效率如何）？

辩论议题 2    基于环境角度，“三废 ”排放是否达标，突发液氨泄漏的化学应急处理方法是否可行？

辩论议题 3    基于经济角度，讨论原料运输成本和能耗与收益比（比如高压工艺虽耗能高，但产率提升是否可抵消成本）。

教师模拟社会决策场景，进行总结陈词，最终通过协商达成方案，让学生体会决策的多元性与妥协性 。此环节指向决策的最终确定。

【设计意图】本环节通过聚焦“南京建设合成氨化工厂 ”的核心争议点，引导学生将分散的化学知识与技术可行性、环境影响、经济成本、安全风险等现实维度深度融合，在综合权衡中形成系统性决策方案，强化“基于化学证据的理性决策 ”核心思维 。 同时，模拟“企业—环保组织—政府 ”协商场景，让学生体会决策的多元性与妥协性，避免单一视角判断；后续监督与动态优化机制的设计，进一步帮助学生理解决策并非静态结论，而是需结合实际调整的动态过程。

4. 构建科学化评价体系

决策能力的培养需配套科学的评价机制，实现“教—学—评 ”一致性，尤其应坚持过程性评价与终结性评价相结合，教学中设计了如表 3所示的决策能力评价量表。

【设计意图】构建适配决策能力培养的教学评价体系，实现“教—学—评 ”一致性，为决策能力培养提供科学反馈与方向指引 。从评价维度看，信息分析、方案创新、风险预判、表达与说理能力的分级设计，能精准对标决策能力“发现问题—整合信息—形成优化决策 ”的核心构成，清晰衡量学生在决策各环节的能力水平，避免了评价的模糊化。

三、结语

高中化学教学中培养学生决策能力是落实核心素养的必然要求 。教师需从知识传授者转变为决策引导者，通过挖掘教材素材、创设真实情境、设计驱动性问题、创新教学形式和完善评价体系，为学生提供充足的决策实践机会和体验，帮助学生逐步形成“基于证据、权衡利弊、兼顾现实 ”的决策思维，真正实现从“学化学 ”到“用化学解决问题 ”的跨越 。

【参考文献】

［1］中华人民共和国教育部 . 普通高中化学课程标准（2017 年版 2020 年修订）［S］. 北京：人民教育出版社，2020.

［2］辞海编辑委员会 . 辞海：第 3 卷［M］.7版 . 上海：上海辞书出版社，2020：2288.