摘要：将结构不良、答案不确定的社会性科学议题引入中小学课堂以五育并举地发展学生核心素养，是我国中小学创新与变革教学内容与教学方式以贯彻立德树人教育根本任务的重要研究议题。检索2000至2022年国内外SSI教学的实证研究成果，着眼于“社会性科学议题学习作为跨学科探究
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林 静
将结构不良、答案不确定的社会性科学议题引入中小学课堂以五育并举地发展学生核心素养，是我国中小学创新与变革教学内容与教学方式以贯彻立德树人教育根本任务的重要研究议题。检索2000至2022年国内外SSI教学的实证研究成果，着眼于“社会性科学议题学习作为跨学科探究实践”的视角开展系统综述，发现选择贯通个人、区域与全球场景的社会性科学议题（如气候变化、转基因食品），组织学生开展社会性科学论证、社会性科学推理等跨学科实践，能有效发展学生的科学思维与创新意识、跨学科概念与实践能力，并引发学生经历伦理道德与文化价值观等方面的碰撞，在批判、反思和实践中形成社会责任感和可持续发展意识与能力。
一、引言
人类运用现代科技为自己创造自舒适的人工世界的同时，也引发诸多复杂棘手的社会性科学议题（Socioscientific Issues,SSI），如气候变化、能源枯竭、食品安全等，直接威胁着人类和地球的可持续发展。学校科学教育旨在提高所有学生的科学素养，因而理应关联现实世界、满足学生参与决策复杂SSI的需求，以胜任充满不确定性的未来 [1]20[2]998-1003[3]。解决任何一类结构不良、复杂开放的SSI，都需要相关人员综合科学、经济、政策、社会、文化、伦理等多维视角，经不同立场者之间的沟通、共情与相互妥协而协商出一或多个可能的解决方案。将充满不确定性、无固定标准答案的SSI引入中小学课堂，许多教师担心自己及学生的知识储备不够，也缺乏相应的教学策略来促进学生投入其中，由此倍感挑战[4]。面向北京师范大学“社会性科学议题学习”（SSI-based Learning,SSI-L）项目合作校开展的教师问卷调查（N=284,α=0.91）结果显示，教师认为最为困难的是选择哪些与学生现实生活密切相关的SSI，设置怎样的教学目标并采取什么教学策略来促进学生投入到SSI-L。借由探索SSI教学来改革面向21世纪的科学教学，这也是当前国际科学教育界在深化“科学为大众”（Science for All）的科学教育宗旨、培养高科技人才与高素质知情公民（informed citizen）进程中的热点议题。
国际SSI教学研究已历时40多年，但相关的文献研究刚起步且大多做近况分析。有两位美国学者分别概述并提议在SSI教学中开展科学本质教育[5]与运用情境学习理论[6]。来自土耳其与印度尼西亚的两位学者则归纳了2008年至2020年SSI教学中涉及的化学主题，主要包括污染、能源、工业和制造业等方面的问题[7]。我国学者基于文献阐述了科学教师SSI教学知识的构成、内涵及其评价概况[8]。尽管纳入筛选的文献年限与所用语言、数据库及搜索词等有所不同，来自墨西哥[9]、马来西亚[10]、印度尼西亚[11]的三个研究小组的三份文献综述都指出：近十几年来研究者主要采用定性、定量或混合方法来开展研究；大多以初中生和高中生为教学对象，其次是职前教师，以小学生、在职教师和大学生为教学对象的则相对少；发表SSI文章的作者大多来自美国，其次是瑞典或西班牙或德国，来自中国的很少；被引率最高的一篇是呼吁整合SSI与科学本质理解的观点文章而非教学实证文章[12]；发表SSI文章篇数最多的三大期刊是《可持续性》（Sustainability）、《科学教育国际期刊》（International Journal of Science Education）及《科学与教育》（Science & Education）。对于SSI教学主题、教学目标以及教学策略，这三份文献综述或多或少有所涉及，但结论大不相同。例如，或概括为气候变化与转基因技术应用两大类，或细分为环境、健康与安全、资源与能源、生态系统、生物技术、新能源、物质科学、自然灾害、环境污染等主题。
与本研究的目的最为接近，也着眼于教师的SSI教学而开展的文献综述，共有两份。一份是我国学者围绕2004年至2019年的SSI文献来概括在职教师对于SSI教学的认识、面对的挑战以及应对策略，由此入选文献的研究对象均为在职教师[4]。该研究指出，教师虽然认同SSI教育价值，但普遍地将SSI作为教授知识或激发学生兴趣的教学背景，而不是学生的学习内容；教师认为最大的挑战是自身缺乏相应的知识储备与教学策略，其次是学生也可能缺乏相应的知识与能力、匹配的学习习惯与价值观，再者也缺乏相应的教学时间与教学设备等；教师目前采取的应对策略一是将SSI引入学科教学之中，二是设计诸如课堂讨论、小组合作、论证等的教学活动，三是积极研发教学资源，四是打造适宜的课堂环境，五是寻找专业发展与合作的机会。另一份来自瑞典研究小组的文献综述则着重概述SSI教学目标、教学主题与教学方式，但其文献筛选囊括了1997年至2021年各类SSI文章，包括教学研究也包括其他SSI文献综述与理论、观点文章等[13]。该综述最后梳理出六类SSI教学目标，包括知情决策、科学知识、论证、交流、科学本质与民主参与；两类SSI教学主题，分别是环境和可持续发展、健康与技术；七种SSI教学方式，分别是小组讨论、争议、角色扮演、探究、学生项目（student project）、运用数字化资源及使用外界关系。
鉴于至今未有研究切实地从教学实证的角度来系统梳理已被证实为行之有效的SSI教学举措，也尚无研究立足于我国深化素质教育改革、“做好科学教育加法”所需，着眼于我国小学科学教师专业化专职化不足[14]、中学普遍实施分科理科课程的现状，本研究将系统综述已有SSI教学实证研究结果，以解答我国教师面临的SSI教学挑战。由于早期尚缺一致的相关术语且大量的研究涌现于21世纪，本研究系统回顾2000年至2022年的国内外SSI教学实证研究成果，并结合我国课程标准提议的跨学科实践要求，采用“社会性科学议题学习作为跨学科探究实践”的分析视角，系统综述有效应用于中小学课堂的SSI主题、育人目标及其相应的教学策略，助力我国中小学教师开展SSI教学以发展学生核心素养。研究要回答的具体问题包括：
1.近20年来，哪些社会性科学议题已被有效应用于中小学课堂教学？
2.近20年来，怎样的目标结构有效彰显了社会性科学议题的育人价值？
3.近20年来，哪些教学策略有效促进学生开展社会性科学议题学习？
二、分析框架
课堂教学是中小学实施素质教育、落实立德树人根本任务的主路径。将SSI引入课堂，组织学生开展SSI-L，是发展学生高科技素养与终身可持续发展能力等核心素养的有效举措[15]。本研究侧重于讨论SSI课堂教学研究结果，不讨论校外的非正式学习（informal learning）途径。另外，本研究关注经教学实证的研究结果，即考查其教学的实证研究设计以及数据分析的信效度。即本研究不讨论SSI文献述评或观点文章或案例分析等非教学实证类研究结果。
为了凸显SSI的复杂、综合与开放等特点来分析其独特育人价值，本研究将开展SSI教学作为提供学生跨学科探究实践的学习机会，从议题选择、目标设定与教学策略三个方面来架构研究的分析框架，用于筛选和分析目标文献以回答研究问题（见图1）。分析框架的基本内涵与要点分述如下。
（一）关切个人、区域与全球的SSI
辩证理解科学、技术、社会及环境之间的关系，认识科技的双刃剑效应，一直是科学教育一大基本原则[16]3-15。面对科技应用而引发的各类棘手议题，国际科学素养测评大型项目PISA于2006年就提出要以与科技相关的议题作为测评情境[17]12,24-25，引导全球科学教育整合SSI来培养学生科学素养。PISA 2015科学测评框架正式从健康与疾病、自然资源、环境、灾害、科技前沿五大方面，以个人、区域（本土/全国）、全球的不同视角，列出宜作为测评情境的系列SSI主题[18]24，并延用于2018年与2022年PISA科学素养测评之中。
PISA 2025科学素养测评框架对SSI主题的描述进行了与时俱进的微调[1]20。例如，根据关联学生生活与兴趣的强弱程度，提议个体视角的健康与疾病方面议题有“保持健康”“事故”“营养”，以及新增的“疫苗接种”；区域视角的有“疾病控制”“疾病社会传播”“食品选择”“健康社区”，以及新增的“肥胖”；而全球视角的被调整为“全球性流行病”“食品安全”“健康生活方式”三个新主题。本研究借鉴PISA 2025提议的五大方面SSI主题来检索、筛选与分析文献，回答第一个研究问题。
（二）指向核心素养发展的教学目标
决议SSI需要但又不只凭借科学循证路径，现实中不同立场者往往会带入经济、文化、政策、道德伦理等非科学方面的视角来做出决策。例如许多国家从本国利益出发来谈论如何缓解大气变化，我国各部委综合考虑各地经济文化习俗与居民健康安危等情况来决策新冠肺炎疫情防控措施。要充分发挥SSI自带的复杂性、不确定性与跨学科性，则SSI的教学目标就不能只局限于知识的理解与运用、问题解决能力的提高等，而要着眼于学生的终身学习能力与可持续发展，设置五育并举的跨学科学习情境来促学生核心素养发展。
研究秉持对核心素养培养目标的理解与界定，遵循我国现行各学科课程标准提出的各类核心素养及其培养要求[19]。同时，借鉴中国学生发展核心素养目标要求[20]9-10、国际各类21世纪人才核心素养目标（例如欧盟公民终身学习能力框架）[21]来进一步拓宽核心素养的内涵，以呼应SSI跨学科实践可以赋予学生的具有深远影响的育人价值。
（三）促学生跨学科学习的教学策略
在分析与归纳引发学生SSI-L的教学策略时，首先分析其是否为学生创设了跨学科学习机会。跨学科学习（interdisciplinary learning）是相对于分科学习而言的，指学生整合运用多个学科的概念、方法与认识论等用于研究某一复杂开放的主题或研究问题，从而锻炼与发展学生在单一学科学习中所难以企及的跨学科知识和技能（crosscutting knowledge and skills）[22]59-76。整合（integration）是跨学科学习的主要特征[23]261-275。整合不等同于拼合或叠加。学生在整合运用多学科概念与方法时，不仅拓展知识面，更是体验创造性地解决跨学科问题的新路径与新方法，提升对相关概念的理解水平，发展核心概念（core concepts）、大观念（big ideas），由此获得“整合”的学习成果，提升终身学习能力。
其次，看其是否引发学生开展基于问题的学习（problem-based learning）[24]xiii。不同于解决简单问题，SSI-L解决结构不良的现实问题，是一类开放的自由探究。教学需要引导学生识别问题的复杂性，分析牵涉的相关学科、利害相关者及其可能的立场，从而能以多维视角来界定所要研究的具体问题。进而，激发学生进行多方位的反思、质疑、批判以及创造性思考，尝试整合不同学科的视角来探寻跨学科解决问题的路径与方法。另外，鼓励学生尽可能多地探寻各种解决方案，评估各种方案存在的风险，权衡利弊，以达成对议题更全面的理解从而做出合理决策。
再者，组织学生小组合作学习，是促进学生开展SSI-L的有效策略。议题的学习，特点在于“议”。同伴之间的研讨，是学生体验交往理性的佳机。教学的要点在于协调学生形成异质的小组团队，指导学生学会分享、倾听与尊重他人的观点和想法，帮助学生建立真诚、平等、民主的讨论与协商机制，让学生在论证、推理、质疑、反驳等过程中培养理解他人、妥协、解决冲突等能力。
三、研究方法
本研究参考PRISMA（Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta-Analyses）[25]准则开展文献检索、筛选、分析以及结果报告。文献检索始于选定数据库、确定搜索词开展检索，进而经过多轮次审查来逐步筛选文献，最终获得目标文献进行分析与报告（见图2）。
（一）文献检索
四个数据库Web of Science、ERIC、PsycINFO和CNKI被选为检索2000年至2022年符合本综述研究目的的文献。在英文数据库Web of Science、ERIC 和 PsycINFO 均使用搜索词“TS=（socioscientific OR socio-scientific）OR TI=（socioscientific OR socio-scientific） AND TS=（learning OR teaching OR instruction）”进行文献检索。该搜索结合了主题（即标题、摘要和关键字）和标题字段的检索，得到 941 条搜索结果。然后用“TS=（社会性科学/社会科学 OR 社会科学议题/社会科学问题）”检索CNKI，得到 64 条搜索结果。 删除 269 条重复项后，对剩余 736 条记录进行了来源、标题和摘要的筛选，初步入选的文献符合以下纳入标准：(1）发表于同行评审期刊上；(2）实证研究（包括定性、定量或混合方法）；(3）研究学校课堂中 SSI教学；(4）用英文或中文书写。
（二）文献筛选
在第一阶段的初步筛选中，剔除非实证研究（如评论、理论文章），或者不以 K-12 课堂中 SSI 教学为研究背景（如有关职前科学教师培训研究、 有关其他科学教学的研究），或未以英文或中文发表的文献。 经过初步筛选后，保留 179 项符合条件的研究。获取这些研究的全文，以进一步评估它们是否符合本综述研究的目的。在第二阶段的全文审查中，有 3 项研究因无法检索到全文而被排除。保留的文献由研究者（即本文作者）和三位研究生组成一个阅读小组进行阅读分析。本文作者制定阅读要求，布置阅读任务，并定期召开讨论会。讨论的重点是审视这些研究是否具备以下特征：(1）证实 SSI 在提高学生科学素养或增强学生跨学科知识与技能方面的价值；(2）描述研究设计/方法以及数据收集和分析过程；(3）阐明研究结果；(4）提供足够的数据来支持研究结果。
经过四个月的小组阅读和讨论，研究者最后确定文献是否符合纳入标准，并最终剔除90 项研究，原因在于这些研究或不是侧重于研究SSI教学（尽管文本中提到了 SSI），或没有为学生构建跨学科学习目标，或缺乏足够或可靠的证据以说明教学是有效的。经过两轮筛选，结果保留89篇文献。 然而，在进一步的文献分析过程中发现，其中有几篇是从不同角度（如道德敏感性、论证、反思性判断或对科学本质的理解）来报告同一项研究。由此将同一研究的不同文献合计为1项，最终获得 83 份符合纳入标准的文献。
除了通过电子数据库检索，还使用“社会科学”“教学”“指导”等术语手工检索科学教育领域领先期刊和谷歌学术搜索中发表的文章，以确保符合本综述研究目的的文献都被纳入。手工检索结果没有查出新的文献，表明当下的文献筛选结果可用。最终纳入 83 项研究，全部以英文发表。
（三）文献分析
文献分析包括四个步骤[26]。首先，研究者和阅读小组阅读全文并从每项研究中提取以下信息：（1）发表年份，（2）作者，（3）研究所在地/国家，（4）样本量，（5）样本所在年级，（6）数据收集方法。其次，研究者围绕三个研究问题从每项入选研究中摘取各项描述性的主题。再者，征求阅读小组对各项描述性主题的意见。最后，研究者参考PISA 2025 科学素养测评框架提议的五大方面SSI主题来归类与编码入选研究SSI主题及类型；逐一分析、归纳与编码入选研究的教学目标和教学策略的各项主题，最终一一命名并界定各类型的含义。
四、研究结果
入选的83项研究均采用准实验设计，使用非等效对照组前后测来证明教学的有效性[入选文献的主题编码以及归类结果参见在线附录（http://59.110.26.128/1.html）。]。结合我国深化素质教育、做好科学教育加法、落实立德树人根本任务对学校课堂教学变革的要求，进一步分析入选研究，回应三个研究问题如下。
（一）议题类型
参考PISA 2025提出的健康与疾病、自然资源、环境、灾害、科技前沿五大方面的SSI主题，分析这83项研究所选择的议题。频次统计结果显示，被选用最多的是基因工程及其转基因产品方面的议题，其次是环境影响与可持续发展方面的问题。另外，气候变化和生物多样性方面的议题也被较多采用（见表1）。大部分议题被应用于高中学段（n=37，44.6%）和初中学段（n=29，34.9%）的教学，应用于小学生学习的议题（n=17，20.5%）相对少，且基本在小学高年级。面向四年级的议题只有一个，面向K-3 的则没有。另外，提供高中生研讨的更多的是现代科技方面的议题，提供小学生的则更多是环境影响与气候变化方面的议题。
从议题的起名来看，无论是具体的（如含糖饮料、COVID-19 疫苗接种、灰松鼠），还是宏大的（如全球气候变化），议题的教学都能始于学生周围发生的相关事件，让学生有具体的感知，并大多能拓展至全国乃至全球范围的探讨。此外，在议题的教学立意上，各项被纳入的研究也都彰显了SSI的复杂、跨学科特点，不限制学生从多方面开展讨论。例如，有关基因工程的教学会让学生讨论相关健康和疾病问题[27]，关于自然资源议题的教学会让学生讨论环境影响或可持续发展等问题[28]。还有9项研究组织学生开展了多个领域议题的探讨，为学生提供各类议题的相关事件材料，供学生讨论、辩论和批判。
（二）育人目标
首先一一摘录各项入选研究所提出的教学目标，最后获得24个主题。其中出现频率最高的三个主题依次是科学论证、做出决策与科学概念，较为常见的有批判性思维、伦理/道德、科学推理和社会性科学推理（Socioscientific Reasoning,SSR），只出现一次的是科学认识论、系统思维、创业科学思维（见在线附录）。分析比较这些主题，发现有一类聚焦于科学素养的重要成分，例如科学论证、科学推理、科学建模、科学概念、科学探究、科学态度、科学本质与科学认识论等；也有两项研究提出政治方面的知识理解目标[29-30]，故将这些归类为学科素养视角的教学目标，共计9个主题。有一类则指向跨学科知识与技能，如做出决策、批判性思维、社会性科学推理、社会性科学论证（Socioscientific Argumentation,SSA）、问题解决、元策略、沟通、反思、系统思维与创业科学思维等这些复杂高阶思维与实践，还有跨学科概念，故将这些归类为跨学科视角的教学目标，共计11个主题。还有一类分别关注学生在伦理/道德、责任意识、素养/品格以及价值观方面的收获，共计4个主题，归类为个人品质视角的教学目标。
其次根据每一入选研究教学目标所包含的具体主题来界定其教学目标的类型。大部分研究（57项，68.67%）的教学目标包含2个或2个以上的主题。只有1个主题的入选研究（26项，31.32%）中，有12项的教学目标聚焦于某一个跨学科类的主题，有10项聚焦于科学论证。观察每一项研究的教学目标，有包含跨学科类主题的，就将此归为跨学科类教学目标，共计47项；聚焦于学科素养类主题的，则其教学目标被归为学科素养类型，共计31项；还有5项研究侧重于发展学生伦理、责任意识及价值观等个人品质类教学目标。
再者进一步分析不同类型的教学目标的特点。教学目标属于跨学科类型的研究会提出多维目标。例如要求12~13岁学生凭借多视角的思考和道德判断，对禽流感议题进行非形式推理和决策，促进学生提升相关的跨学科知识以及非形式推理、道德判断与决策能力[31]。有的研究基于跨学科的教学立意，聚焦复杂高阶的跨学科实践来组织学生开展SSI-L。备受重视的有SSA、SSR、批判性思维、做出决策、反思性判断等。有别于科学论证与科学推理，SSA和SSR均增加了非科学维度的视角。SSA要求学生明晰立场来论述论点以及多角度辩论与多方位反驳[32]；SSR则带入直觉决策，在学生认识问题的复杂性与跨学科性、在演绎推理或归纳推理或类比推理的过程中，识别并允许带有个人情感的自我推理、怀疑及自我说服来推出结论或做出决策[33]。入选研究关注的其他跨学科实践目标，如批判性思维[34]或反思性判断[35]，也都是指向在解决复杂、开放问题过程中所需的高阶思维与实践能力，体现超越学科能力的高阶培养目标。
凸显学科素养培养的研究，注重素养三维目标的整体性培养，如让高中生从伦理、社会文化、科学、意识形态、政治经济等角度辩论是否接种COVID-19疫苗，促进学生发展这些领域的知识理解以及科学论证能力[36]。尤其注重发展学生科学论证能力，提出协同论证与书面论证等教学目标，同时注重发展学生对于科学本质的理解，如让4年级学生研究当地河流生态问题[37]，讨论科学家如何收集数据来研究濒危物种浅色鲟鱼的生存情况，并让学生分析为何科学家之间对此持不同观点、拯救浅色鲟鱼涉及哪些科学与非科学方面的问题，从而促使学生认识科学知识与科学方法的局限性，以及科技应用中的社会、历史、伦理以及情感等方面的影响作用。让高中生通过讨论周边生活以及社会上出现的各种转基因食品问题来认识社会与文化如何影响科学及其科学应用、实验数据在其中起到怎样的作用、个人知识与群体共享的科学知识之间的区别，从而发展学生的科学本质理解以及基于此做出合理决策的能力[38-40]。还有研究提出要培养学生科学认识论信念（scientific epistemological beliefs），也是有关学生对科学知识和科学过程的本质的理解[41]，让6年级学生讨论网站上有关小学生使用智能手机以及当地建设核电站的各种争议性意见，诊断学生科学认识论信念的变化。
偏向培养学生个体优质品质的研究，有让10年级高中生对采矿与试管婴儿这两个议题进行多角度辩论，锻炼学生的情绪能力，熏陶与塑造学生的性格和价值观[42]；有研究让7年级学生讨论当地的细粉尘、被遗弃的宠物、废物回收等问题，培养学生作为公民的地方感（sense of place）来塑造具有责任担当的未来公民品格[43]；还有从关系实践（relational practices）和意识形态立场（ideological positions）的视角，锻炼9年级学生面对争议时结合对社会关系的理解来开展全球变暖议题的话语辩论，并促进学生辨识多方的立场及其价值取向等意识形态立场[44]。
（三）教学策略
为了支持学生跨学科、多视角地探究结构不良的议题，入选研究都聚焦于驱动学生内在的认知加工来设计教学。为此，采用小组合作、AI技术、在线网络平台等方式[40]来创设促学生思维可视化的情境，以具有结构的系列问题或任务来驱动学生思维[45]，调动学生元认知[46]，促学生反思[47]，从而助力学生创造性地解决复杂问题。归纳各入选研究所采用的具体教学策略，合计为四类，分别为：辩论式、探究式、推理式与具身式。
辩论式教学策略指注重运用显性的论证教学来引发、维持与推进学生“议”的教学方式。有37项研究的教学策略为辩论式，其中13项研究采用计算机辅助的论证教学。CER框架是常见的论证模式，要求学生围绕争议性问题提出自己的主张（claims）并呈现相应的证据（evidence），并能基于证据合理推理（reasoning）出主张[37]。也有研究提供细致的论证写作框架，进一步显性化论证教学，促学生识别主张、辨识自己的立场、检验证据，以书面论证的方式更好地构建自己的论证并开展反驳与辩论[48-50]。基于网络平台的论证，则促使每一位学生都显性地呈现自己形成证据、推理出主张的过程，并让学生评估主张的可信度、感知风险，从而多角度地考虑自己决策方案的利弊，并且促进学生之间深度交流和多方位地辨与论[51]。或让学生进行线上的书面论证以及线下的相互评议与辩论，要求学生宣告自己的立场，从科学、社会、经济与伦理等不同维度来各抒己见[52]。
探究式教学策略指基于问题的教学模式或基于5E/6E/7E等的探究模式，注重问题解决过程来发展学生相关思维与概念，是对原有探究教学的继承与发展。共计33项研究，其中11项整合技术运用。例如，拓展5E模式为7E模式[53]。5E模式通过参与（Engage）、探索（Explore）、解释（Explain）、精致（Elaborate）和评价（Evaluate）五大环节来逐步推进学生对复杂概念或问题的深入探究。7E模式则在激发学生已有认知、引发学生认知冲突以发动学生投入探究的参与环节之前，添设引出（Elicit）环节，以更贴近学生已知的子话题来激活学生对于议题的已有认识与固有话语；在参与和探究这两个环节之间，增设创立（Establish）环节，教师借助概念图、可视化工具、本土化语言与语句等创建情境来帮助学生初步加工与认识议题涉及的关键术语与重要概念，助力学生在后续探究过程中开展富有深度的辩与论。再例如，整合信息技术创建计算机支持的探究环境来助力学生在提问、计划、数据收集与分析、解释与审查的探究过程中的思维加工[54]。经对照实验证实，无论是隐性（implicit）、显性（explicit）或渐变（fading）的思维脚手架，均有助于学生探究，且采用渐变的脚手架教学效果更佳。渐变的脚手架，是指匹配于学生动态的学习过程在一些关键环节及时调整甚至隐退脚手架以发动学生更自主、更自由的探究。另外，渐变的脚手架注重提供学生思维上的引导，而非具体知识或技能上的提示。再例如，在基于问题的学习中提供学生元认知提示[46]，助力学生调整思维策略来探究复杂问题。也有研究从话语导向角度来促进学生从社会与科学的多维度来展开探究，发展学生科学概念，启蒙辩证科学观，认识科学的社会价值并激发相关的志趣[55]。
推理式教学策略指注重引发学生通过多重推理以对复杂议题做出决策的教学方式。共有8项研究，其中2项研究整合信息技术，创设情境帮助学生综合科学与非科学的视角以及考量不同的立场来开展推理。其中，采用SSR的教学一般先要求学生识别议题的复杂性（complexity），研讨涉及哪些方面的问题、需要从哪些视角来开展研究（perspectives），进而开展多维度的持续探究来提出多种解决方案（inquiry），再通过立足于不同立场之间的质疑与协商来推理出决策方案（skepticism）[56]。因此，SSR不仅需要多视角的思考，还涉及道德推理[31]。也有研究提出五维道德框架来引领学生从权利与义务、善/利的最大化、做出自己的决策、公平与正义以及至高道德等角度来开展道德推理[57]。
具身式的教学策略，借鉴情境学习理论，注重创设真实情境来提升学生的具身感受以推进学生的学习。五项该类研究中有两项整合信息技术的运用。让学生身临其境的方式，不仅仅是校外实地考察；在课堂上通过播放相关事件的视频或提供网站链接供学生浏览事件具体信息等，都能有效将学生“沉入”到议题事件的“场所”之中，增强学生具身体验[37]。具身体验有助于学生想象与理解他人对议题事件的情意反应，从而能够多视角地看待问题。这类策略也被称为基于场所（place-based）或基于实地（field-based）的教学，创设情境以提供学生支架式体验是其关键。采用这类教学策略的五项研究，或者研发基于计算机的虚拟游戏来创设情境，让学生扮演游戏中的专家角色来学习利用技术解决相关的绿色能源问题，进而扮演游戏中的公民角色来开发多媒体产品，向他们所在的真实社区传递科学信息以宣传能源问题[58]。或者提供有关神经科学方面的材料供学生沉浸式地阅读，先让学生按要求书面分析材料中提及的技术和方法，猜想这些技术应用潜在的伦理问题，梳理并提出由此可能引发的大众的情感反应与价值冲突；然后书面分析这一议题涉及的多个视角，列出系列可能的技术应用，并书面分析可能引发的对立观点与道德标准；再者想象并书面表达对立者之间可能的主张及其反驳观点，识别自己的观点是否独特并进一步考虑和写出可能存在的多种道德标准；最后从更多的文献中审视前面系列书面分析是否合理[59]。
五、讨论与建议
入选的83项研究都经教学实证为有效的SSI教学研究成果。进一步综合看待每一项研究所选议题、教学目标与教学策略，发现更好地彰显议题复杂开放的特性从而有利于基于SSI-L促学生发展的研究，在议题选择上，无论从健康与疾病或自然资源或环境影响与气候变化等某一领域切入，都能综合多个领域来选取某一具体议题，并能从个人视角出发，关联区域、全球的视角来选择SSI-L的跨学科主题[60-61]；在教学目标的设定上，围绕跨学科实践来整合科学素养培养与跨学科概念、跨学科能力培养，并熏陶学生伦理道德与可持续发展价值取向[62]；在教学策略上，利用信息技术提供学生具身体验和渐变式支架来支持和推进学生对复杂议题的逐步深入探究，并引导学生辨识自己与他人的立场与价值取向，从而发动学生投入到SSA、SSR、做出决策等跨学科实践之中[15][33]。将SSI-L作为促学生跨学科探究实践的学习机会以发展学生核心观念、高阶思维与实践能力，是国际SSI教学研究发展趋向。
从入选研究来看，我国开展SSI跨学科教学的实证研究还不多。在83项研究中，有8项来自中国台湾，只有2项研究涉及大陆学生SSI-L，议题分别是垃圾焚烧（高中）与禽流感（初中）。这一方面说明我国课堂教学研究尚需加大基于实证的研究范式，另一方面也说明大陆地区亟需重视SSI-L的育人价值，积极开展SSI-L研究与实践。下文立足我国深化素质教育的发展需求，结合我国基础教育现状，提出几点建议。
议题的选择，与当地科技社会环境现状有关，也与当地科学教育状况有关。从本综述纳入的83项研究来看，高中生研究现代科技方面的议题相对多，小学生开展SSI-L相对少且主要讨论周边的生物和环境议题。另外，从PISA 2015中美学生在环境意识上的表现差异来看，中国学生更了解环境污染方面的问题，而美国学生更了解现代科技方面的问题[63]。因此，建议我国在初高中阶段适当选择现代科技方面的议题，面向小学生选择他们可感知的议题，以SSI-L推动科学课程内容与现实的关联性及其现代化发展。
已有研究在教学目标上彰显的育人价值，说明实施SSI-L有助于破解我国中小学现存的重教书、轻育人的困境，可促中小学落实立德树人根本任务。同时，利于发展学生科学观念、跨学科实践能力与道德品质等核心素养 的SSI-L，将有助于中小学生达成我国科学课程标准提出的核心素养培养目标以及跨学科学习要求。为此，建议我国中小学将SSI-L作为学生开展跨学科探究实践的机会，着眼于各学科课程标准目标要求来设置五育并举的跨学科教学目标，以复杂、开放的议题探究来提升学生核心素养与终身学习能力。
已有研究采用的教学策略，首先启发我国中小学教师要着眼于学生内在认知过程来架构有效跨学科学习情境，从注重教师的教转向注重学生的学。为此，可借助促学习者思维可视化的现代信息技术，以交互式反思、交互式辩论等方式激发学生元认知与主动思维，促学生学习过程中的自我监控与自适应；并以小组合作、角色扮演、任务驱动、团队辩论等多种方式来促进学生在群体与环境中进一步加工与建构学习意义。其次，这些教学策略也提供了超越知识目标指向学生核心素养发展的教学举措，启发我国中小学以联系现实的开放性问题情境驱动学生锻炼与发展重要概念与大观念、高阶思维与实践能力以及道德品质与价值观等核心素养。再者，这些教学策略启示我国中小学要重视学生在学习中的具身体验，这是发动学生作为学习主体达成知情意行全面发展的前提。为此，教学要创建关联学生现实生活的情境，基于学生已知开展教学，调动学生的身体感知、情感状态及行为动作，发动学生具身认知，投入整个身心于学习之中，从而达成三维素养目标的整体性提升。
入选研究中尚未涉及幼儿的SSI-L。鉴于幼儿的认知发展与生活经历，组织幼儿开展SSI-L是困难的。但是，没有机会在课堂上谈论同样也存在于幼儿现实生活中的SSI，无疑不利于启蒙幼儿科学素养。因此，倡议开展幼儿SSI-L研究与实践。此外，毫无疑问，教师个体组织学生开展SSI-L也是非常困难的。相关培训、政策以及跨学科合作团队等人力、物力方面的必要支持缺一不可，需要多方共同努力。
六、研究结论
本研究系统回顾过去20年国内外中小学课堂中的SSI-L研究。结果表明，经筛选纳入的83项研究都选择了适宜的议题，在育人目标与教学策略上都体现了跨学科、探究性、实践性的特色。在议题选择上，科技前沿方面的议题被选用得最多，其次是环境影响与气候变化方面的议题。所选议题的场景，也都能贯通个人、区域与全球，从而既能从学生身边事件入手开展教学，又能拓展至全球的视野来开展研讨。充分利用SSI的争议性与跨学科性，入选研究设置的教学目标均超越单一知识目标，指向发展学生核心素养。最多的是跨学科类教学目标，其次是多维学科素养教学目标，还有少部分聚焦于个人品质类教学目标。从各项研究的教学实效来看，都能促进培养更明智、负责任的高品质未来公民。在教学策略上，入选研究都以学生主动探究、小组合作为中心，发挥技术赋能的作用，着眼于学生内在的认知过程来构建跨学科学习情境。依据其风格，这些教学策略可归纳为辩论式、探究式、推理式与具身式四类。辩论式的教学策略，侧重于组织学生针对不确定性问题开展深度的辩与论以做出决策；探究式的教学策略，是对原有探究教学的拓展，彰显多立场、有争议的开放性探究来做出决策；推理式的教学策略，注重可视化学生基于证据推出决策方案的过程；具身式的教学策略，注重提供学生“现场感”来唤醒学生具身认知，从而能通过共情、移情来进一步提高决策的合理性。
在瞬息万变、超级互联、日益复杂的当今世界，期待我国中小学借鉴国际已有经验，积极开展SSI教学研究，充分发挥SSI-L的育人价值，培养学生成为更积极、更明智的未来公民，共同建设可持续、更公平、更有韧性的人类社会与地球家园。
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（本文首次发表在《教育学报》2025年第4期）
来源：永大英语
