HPS教育在初三化学教学中的实践与思考

来源 :文理导航 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangbin0
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  HPS教育是对“科学史(History of Science)、科学哲学(Philosophy of Science)和科学社会学(Sociology of Science)”教育的简称。HPS教育旨在于扩展科学教育的视野和科学教育的内容,从科学史、科学哲学与科学社会学视角促进学生对科学本质的理解。我国新课改提出了“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维课程目标。因此,不仅要让学生具有丰富的科学知识,还要让学生掌握科学的基本方法、积累丰富的科学探究体验与能力,更要熏陶他们科学的态度即“爱科学、学科学、用科学”的精神。因此,HPS教育不仅是必要的,而且是迫切的和必不可少的。
  一、HPS教育的目前现状
  首先是教材篇幅较少。打开人教版初三化学教材,会发现关于HPS教育的内容不多,特别是关于化学史的篇幅寥寥无几。
  其次是教师理论水平不够成熟,观念不能跟进。一方面教师备课时将精力主要集中于知识和试题的研究,对HPS教育的补充和渗透缺乏自觉性。另一方面,对大多数化学教师来说,科学被看成是已确立的知识体系,充其量只要做些论证。因此他们主要关心的是传授科学知识,把一个个知识点灌输给学生,然后分阶段的自认为“很负责”的把所传授的知识点整理给学生。因此,提高教师本身的化学素养是落实HPS教育的重要保证。
  第三是学生认知水平的局限。初三学生生理年龄相对较小,知识面比较狭窄,他们认为科学知识就是对于客观世界的“拷贝”性反映,已有的知识都是合理的,很少关注“知识是如何产生的”,更少关注“知识合理吗”等问题。所以,在初三化学教学中要植入HPS教育是对教师的一项重大挑战。
  二、HPS教育在初三化学教学中应用的可行性
  虽然HPS教育在初三化学教学中的实践存在一些困难,但作为新课改实施将近10年的江苏无锡地区来说,还是有很多优势。首先,当代科学本质观逐渐在初三化学教师大脑中形成,并逐渐建立认识论思考模型,即知识内容是什么、知识的价值是什么、知识是如何产生的、知识为什么是合理的。在这种思考框架下,就会逐渐教出具有当代科学本质观的学生。其次,中考指挥棒发挥着越来越大的调控作用。近些年无锡中考试题中科学探究部分的比分越来越大,与生活、生产实际相联系的试题也越来越多。这需要学生有一定的阅读理解能力,分析推理能力,科学的实验思维和方法及较宽广的知识面,而重视HPS教育就能较好的达成这一目标。
  三、HPS教学模式在初三化学中的应用
  如何在中学化学课堂中融入HPS教育理念?英国理科教育学者孟克和奥斯本借鉴建构主义理论,提出了HPS相关内容融入理科课程与教学的策略,即HPS教学模式。该模式分为以下5个具体的步骤:
  1.提出问题,引出观念。上课开始,教师给学生呈现某一自然现象,学生通过观察发现要解决的问题,并通过教师的提示提出自己的观念。
  2.学习历史。在这一环节中,教师通过讲述、资料、多媒体等形式向学生介绍早期科学家关于这一现象的思想与实例,作为学生研究的参照系,使学生认识到科学认识的历史受到时代的制约,科学结论的产生与科学家大胆质疑及创新精神是密不可分的。
  3.设计实验。教师将学生分组,选取有价值的观点设计实验进行检验,这一过程使学生意识到对同一自然现象可能有不同的解释,可以用不同的实验来检验这些观点。
  4.呈现理科观念和实验检验。在这一教学环节中,教师讲解当代的科学观念,介绍教科书对这一自然现象的解释,为学生实现观念转变提供契机和可能。学生由实验想象的观察、资料的收集与整理,最终得出结论,形成科学观念。
  5.总结与评价。通过总结与评价,帮助学生更深刻的理解科学的探究本质、历史上科学家的探究过程和科学观念。
  四、HPS教育在初三化学教学中作用
  1.有利于培养学生学习化学的科学方法。一切化学知识既是科学思维的结晶,也是科学先驱们在探索中采用了正确的方法取得的成就。教师应充分把科学巨匠独到的科学思想和科学方法渗透到知识传授中,使学生从前人设计实验的过程中学到科学的研究方法,知其然更知其所以然。在化学史中蕴含着丰富的科学研究方法,合理地运用科学史,使学生通过观察、分类、比较、反思、实验、解释数据,培养他们良好的学习方法。
  2.有利于教师教育教学能力的提高。科学家的经典实验涉及到的知识,除化学知识外,还有物理等其它知识,这就要求教师不断完善自己的化学专业素养,构建多元化知识。教师在处理教材中科学史部分时,要使学生体验探究过程,如何在有限的时间内让教学效果更高效,教师要自己先进行理论学习,在备课上下功夫,在教学上不断改进,不断实践,不断提高。
  3.有利于培养学生的创新能力。我国学生的科学创新能力不高一直是困扰教育界的难题。究其原因,主要是因为传统的科学本质观倾向于将学生训练成知识的接收者,而不是新知识的发现者。HPS教学模式是以建构主义为指导思想的一种新型教学模式,而建构主义关于对科学本质的理解是:科学认为世界是能够被认知的;科学知识是不断变化的;科学知识的主题具有连续性和稳定性;科学不能为一切问题提供全部答案。HPS教育“哲”、“史”结合的特点有利于打破这种困境,它使学生善于学习和鉴别,对已有知识的结论进行反思、批判,有选择性的继承并加以发展,激发学生的创新热情,启迪学生的创新思维。
  总之,HPS教育强调科学的人文性、批判性和创新性,在初三化学教学中渗透HPS教育,有利于培养学生的质疑和创新精神,促进学生理解科学的本质,全面提高学生的科学素养。
  (作者单位:江苏省江阴市山观中学)
其他文献
【摘要】体育与个性发展有密切的联系。体育活动可以对良好个性的形成产生积极的影响。体育教学是学校体育的重要组成部分,根据体育学科的特点,体育教学应培养学生体育兴趣,提高体育能力,同时更要发展学生的个性,增强学生体质,达到教学目的,完成教学任务。因此,教师必须重视对学生个性的发展。  【关键词】体育教学;发展;学生个性  个性是个体在一定生理和心理素质上,通过社会实践活动形成和发展起来的,表现为个体在
本刊讯2018年7月19日,国家电网有限公司2018年年中工作会议在京召开。会议以习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神为指导,深入贯彻党中央、国务院决策部署,贯彻
本刊讯2019年7月16日,在国家发展改革委召开的新闻发布会上,国家发展改革委新闻发言人孟玮在回答记者提问时表示,今年迎峰度夏期间,局部地区在高峰时段仍然存在保障压力,要做
新课程改革顺应了当今时代精神的潮流以及社会进步和发展的需要。而“课堂”是实施素质教育的主渠道,也是落实新课程的主阵地。先进的课程理念必须借助于课堂教学才能彰显其教育功效。因此我们必须用新课程理念认识自己,改变自己,着力构建新课堂。有鉴于此,近年来我根据本地自然环境和人文环境,运用课改新理念构建新课堂,多渠道、多形式地深化课程资源开发和利用,进行了一些初步的探索和实践,取得了新成效。  一、创造环境