科學(xué)：塑膠跑道的議題內容融合了物理、化學(xué)、生物、數學(xué)等多個(gè)學(xué)科的知識。數學(xué)學(xué)科主要是引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)地測量、繪圖、計算操場(chǎng)面積，預算材料費、人工費，在與學(xué)校鋪設塑膠跑道的招標書(shū)具體內容對比后形成自己的看法。物理學(xué)科主要是通過(guò)實(shí)驗探究對比塑膠跑道、水泥跑道、瀝青跑道的彈性與摩擦力，凸顯塑膠跑道的優(yōu)良性能?；瘜W(xué)學(xué)科了解有機物及有機合成材料，了解合成材料的發(fā)展對社會(huì )發(fā)展的影響。生物學(xué)科主要是通過(guò)學(xué)生觀(guān)察鋪設塑膠跑道的操場(chǎng)周?chē)锸欠裼凶兓?，說(shuō)明塑膠跑道與水泥跑道、草坪的不同；通過(guò)體育運動(dòng)測試不同材質(zhì)的運動(dòng)場(chǎng)所對運動(dòng)中的人體健康的影響。

 

政策：國家倡導全民健身，并為促進(jìn)青少年健康發(fā)展采取了一系列措施，如中考、高考增加體育測試，為校園鋪設塑膠跑道投入大量資金。同時(shí)不斷提升塑膠材料監測的行業(yè)標準，增加操場(chǎng)抽樣檢測項目，加大各部門(mén)的監測力度，促進(jìn)塑膠跑道行業(yè)自律，盡可能確保青少年使用無(wú)毒跑道，健康發(fā)展。

 

經(jīng)濟：地方經(jīng)濟發(fā)展影響材料的選擇，在考慮價(jià)格的同時(shí)還要考慮地方政府的前期投入和后期維護。

 

環(huán)境：廢棄塑膠如何處理，回收的意義和價(jià)值是什么？新的塑膠材料鋪設跑道后對空氣、土壤及地下水有沒(méi)有影響？會(huì )不會(huì )危害身體健康？在政府投資范圍內如何選擇合適的環(huán)保材料？

 

倫理：毒跑道事件是在巨大利益面前違背倫理道德選擇便宜劣質(zhì)的塑膠材料造成的。事件之后，國家一直努力重塑道德體系，那么作為中學(xué)生的我們當利益與倫理發(fā)生沖突時(shí)，又如何抉擇？為避免劣質(zhì)跑道材料進(jìn)入校園，國家致力于推動(dòng)行業(yè)走向正規軌道，企業(yè)自律，政府加強有效監控，學(xué)校進(jìn)行公開(kāi)招標，目的是讓公眾對整個(gè)過(guò)程有知情權，這樣才能真正起到人民監督的作用。

 

學(xué)生利用所學(xué)學(xué)科知識，思考鋪設塑膠跑道的科學(xué)技術(shù)、社會(huì )經(jīng)濟等方面的相互綜合作用，在這個(gè)過(guò)程中逐步提升自身的判斷力與決策力，用發(fā)展的眼光看待問(wèn)題，發(fā)展倫理道德觀(guān)念，進(jìn)而為參與社會(huì )、成為優(yōu)質(zhì)公民打下基礎。

 

 

 

議題分析

 

學(xué)校操場(chǎng)之所以改造，是舊的塑膠跑道出現破損，影響到了學(xué)生的運動(dòng)健身，還有一個(gè)主要原因是有異味，可能對師生的身體健康帶來(lái)危害。改造要鏟除舊的塑膠跑道，選擇更環(huán)保的塑膠材料鋪設新跑道。在政府組織下，教育分管部門(mén)進(jìn)行了公開(kāi)招標。工程在暑假期間開(kāi)始施工，由于受天氣影響，9月中旬才結束，因此學(xué)生親眼看到了鋪設塑膠跑道的部分過(guò)程。借助社會(huì )性科學(xué)議題活動(dòng)，我們力圖引導學(xué)生從科學(xué)、經(jīng)濟、政策、環(huán)境、倫理方面了解塑膠跑道，將學(xué)科知識應用于生活實(shí)際中，提高學(xué)生科學(xué)素養。

 

為了修建環(huán)保的塑膠跑道，政府投入了大量資金，我們選擇了“學(xué)校塑膠跑道需要投入多少資金”作為第一個(gè)議題活動(dòng)。目的是通過(guò)測量、計算，學(xué)以致用，讓學(xué)生體驗合作是科學(xué)探究的重要方式；通過(guò)對比價(jià)格后的討論，讓學(xué)生學(xué)會(huì )從不同角度、不同層面思考問(wèn)題。

 

 

 

教學(xué)過(guò)程

 

環(huán)節一：俯瞰操場(chǎng)，制訂方案

 

創(chuàng )設情境：這學(xué)期學(xué)校進(jìn)行了操場(chǎng)改造，紅綠相間的操場(chǎng)，與周邊的綠樹(shù)紅花相映成趣，看著(zhù)踩在新跑道上面的同學(xué)，一些小心翼翼想跑又舍不得，一些卻像脫韁的野馬奔跑跳躍，大家對我們腳下的塑膠跑道了解多少？需要投入多少資金？

 

學(xué)生猜測：20萬(wàn)？40萬(wàn)？

 

教師：科學(xué)猜想是需要證據的，大家能提供證據嗎？

 

學(xué)生：思考、討論，可以通過(guò)計算操場(chǎng)面積，查找每平方米的價(jià)格，計算投入的總價(jià)，那么又如何計算操場(chǎng)面積？

 

學(xué)生討論：俯瞰學(xué)校操場(chǎng)，操場(chǎng)中籃球場(chǎng)地與塑膠跑道材料不一樣，應該分開(kāi)算?；@球場(chǎng)地是長(cháng)方形的，只要測量出長(cháng)和寬即可計算。而塑膠跑道是根據操場(chǎng)用地面積形狀和大小鋪設的非標準跑道，6條環(huán)形塑膠跑道外的部分根據操場(chǎng)地形也鋪了塑膠。這個(gè)計算有點(diǎn)難。一些學(xué)生提出“可以用割補法進(jìn)行計算”，受到啟發(fā)后，各小組開(kāi)始嘗試畫(huà)圖，制訂方案。

 

學(xué)生方案1：采用分割的方法把整個(gè)操場(chǎng)切割成規則圖形或近似規則圖形，把分割開(kāi)的面積相加就是塑膠面積。

 

學(xué)生方案2：先將多出的分割掉，這是2個(gè)規則的長(cháng)方形。再采用補全的方法把剩余的操場(chǎng)補成長(cháng)方形，再把補充部分近似成直角三角形計算，操場(chǎng)總面積減去籃球場(chǎng)地面積減去補充面積就是塑膠面積。

 

學(xué)生討論2個(gè)方案的優(yōu)劣。

 

設計意圖：這一環(huán)節體現的是議題中的科學(xué)價(jià)值，學(xué)生經(jīng)過(guò)猜想、討論，通過(guò)組內或組間交流，各小組制訂行動(dòng)方案，學(xué)生經(jīng)歷的是小組合作科學(xué)探究的過(guò)程，也是利用數學(xué)學(xué)科知識解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程。


學(xué)生繪制的平面圖

環(huán)節三：比對價(jià)格，引發(fā)思考

 

教師：展示學(xué)校操場(chǎng)改造招標與投標資料。這2摞資料是施工前的標書(shū)，每個(gè)小組都有標書(shū)部分內容的復印件，包括投標總價(jià)，項目清單及計價(jià)表。請各組同學(xué)對比我們計算的結果和標書(shū)上的價(jià)格。若差距大，原因可能是什么？

 

學(xué)生：查看標書(shū)總價(jià)，進(jìn)行對比。

 

學(xué)生：查看標書(shū)中的項目清單，包括拆除面層、余方棄置、修復面層、鋪設硅PU面層和透氣性面層等。措施費用還包括安全文明施工費、環(huán)境保護費、夜間施工增加費、材料運輸費、工程定位復制、點(diǎn)交、場(chǎng)地清理費、檢測試驗費等。

 

學(xué)生在看了項目清單后議論紛紛。

 

學(xué)生：原來(lái)小小的操場(chǎng)改造涉及到這么多項目，價(jià)格出現差距主要是我們計算了材料費和施工費，沒(méi)有考慮進(jìn)去其他費用。

 

教師：國家為什么要投入這么多資金改造操場(chǎng)呢？

 

學(xué)生：原來(lái)的塑膠跑道不僅破還有異味，破壞校園的美感，影響身體健康；舊材料可能是三無(wú)產(chǎn)品。有的學(xué)生提問(wèn)什么是硅PU面層和透氣性面層？環(huán)保嗎？貴嗎？

 

教師：大家看到項目清單里有硅PU面層和透氣性面層，選擇這些材料除了考慮材料效能出色，更主要的是它們屬于《環(huán)境標志產(chǎn)品政府采購清單》產(chǎn)品。那么如何確保操場(chǎng)改造用的是這些環(huán)保材料，避免施工過(guò)程中以次充好呢？

 

學(xué)生：可以通過(guò)公開(kāi)招標，選擇有資質(zhì)的誠信公司，也可以介入環(huán)保部門(mén)、質(zhì)量檢測部門(mén)和監管部門(mén)全程監督。

 

學(xué)生由此想到，塑膠跑道涉及許多方面的問(wèn)題，完成一項工程要全面考量，那么計算操場(chǎng)改造的投入資金也要全面考量。還有學(xué)生甚至提出是否也可以開(kāi)展一次模擬招標活動(dòng)的想法。

 

教師：開(kāi)展模擬招標活動(dòng)為時(shí)太早，我們對塑膠跑道的了解還不夠，讓我們繼續從其他學(xué)科、其他角度全面了解之后，再考慮模擬招標。

 

設計意圖：這一環(huán)節以議題中的“經(jīng)濟”為主線(xiàn)，引導學(xué)生查看標書(shū)進(jìn)行價(jià)格對比，一方面感嘆小小操場(chǎng)投資巨大，同時(shí)也明白完成操場(chǎng)改造工程不是一件簡(jiǎn)單的事情，會(huì )牽涉到科學(xué)、環(huán)境、政策、倫理等方面的問(wèn)題，切身感受生活與科學(xué)知識的運用與交融，引發(fā)思考，為后續議題活動(dòng)的開(kāi)展埋下伏筆。



學(xué)生進(jìn)行價(jià)格對比