基于HPS教育模式的农村初中科学教学的探讨

陈素

【摘 要】 初中科学课程是中学科学学习领域中的一个科目。初中科学课程将在义务教育基础上，进一步提高学生的科学素养。对科学教学中HPS教育现状进行分析，强调HPS教育在科学教学中的作用，以促进学生对科学本质的理解，培养他们的科研精神和创造力。

【关键词】 HPS；初中科学；教学模式；构建

【中图分类号】 G63.23 【文獻标识码】 A 【文章编号】 2095-3089（2017）17-00-01

一、HPS教育含义及现状分析

HPS教育是History philosophy and sociology of science（科学史、科学哲学和科学社会学）的缩写，它是以建构主义为理论基础的、新型的、基于科学本质的科学史教育。它的目的是把科学史、科学哲学、科学社会学的内容融入到课程教学中，以提高学生的科学素养。

然而HPS教育在中学科学教学中的现状却不容乐观。教师常以讲故事或学生自我阅读的方式一带而过，学生对此内容也是听过、看过，而后就忘了，教育效果较差。造成此种现状的原因主要是教师对新的教学理念、观点理解不够，课堂教学模式单一；教师自身科学史知识储备不够，对科学史的教育价值缺乏深刻理解；受教学时间限制，教师关心的问题是传授学科知识，突略了学生科学素养的培养。

二、HPS教育符合初中科学学科的发展趋势

2.1符合对学生教育需求

随着社会的不断发展，科学素养已经成为衡量新时代人才的重要指标，这与HPS教育所倡导的提升受教育者的科学素养的教育理念是相符合的。不仅如此，HPS教育理念旨在培养出更多的局内科学探究精神的高科技人才，使受教育人群能够对周围事物的发展状况越来越关注，塑造出个人正确的人生观和价值观。在对生活做出决定或者是判断时不再具有盲目性，而是更加理性与明确。在初中科学教育中实施HPS教育对于初中科学学科的发展有着至关重要的作用，首先是它能够让学生对科学的知识结构理解的更加透彻与深入，同时增强学生的学习理念，与高中生活学习发展的追求相一致。

2.2符合时代的发展需求

科技社会化与社会科技化是科学技术全球化的两大主要体现，时代的发展促进了国际社会之间科学、技术、文化的交流与沟通，科学技术的全球化发展趋势对中学的教育教学理念产生了很大的影响，HPS教育理念的出现与发展逐渐完善并健全着中学教育教学理念。社会大环境也在朝着科技全球化的方向在前进，我国的学校作为培养社会各行各业人才的基础教育基地，一定要紧跟时代的步伐，将教育的重点更多的放在对学生传授科学技术知识以及培训科学技能上，这样才能培养出符合社会需求的高科技人才。科学技术不是凭空产生的，而是依靠人们的努力探索与发掘创造出来的，科学技术的发展与进步主要是为了社会与人类服务的，从这个角度上看来，专业知识的教授只能作为中学教育学生的基础目标，更重要的一点是对学生创新能力以及创造力的培养，只有具备了较高的科学素养以及强烈的社会责任感，才能更好的为国家的综合性发展增砖添瓦。实施推行HPS这种在经济全球化的新型教育理念与思想，学生掌握到的不仅仅是科学理论知识，更能够对科学对社会价值与本质理解的更深刻，从而产生强烈的社会责任感。

三、HPS教育在初中科学教学中的有效应用分析

作为一项系统性工程，在初中科学教育中实施HPS教育首先要注重的是采用什么的策略和方法才能更加有效的实现这一教育理念。实施HPS教育的途径较为丰富，各种因素多种多样，但是在中学教育上，实施有效的课堂教学才是HPS教育要采用的主要策略，在实际的教学过程中，初中科学老师要注意将科学专业知识与科学史以及相关的科学价值、社会价值相结合，从而更加及时准确的将初中科学的实践意义与价值呈现出来。HPS教育的核心在于科学史、科学哲学以及科学社会学三者之间的对话与交流，通过对科学本质的探索与研究，互相之间补充与促进。科学的发展离不开社会这个大环境的影响，科学社会学注重的是社会与科学的联系，科学与社会价值之间是相互影响的，对任何科学的评价如果离开了社会价值都是没有意义的、不全面的。

3.1捕捉生活素材——引入科学，激发同学们的学习兴趣

学生不是一张白纸，而是一个个活生生的人，在他们的头脑中已经积累了许多生活经验，在科学的教学中就要利用这些生活经验，用具体生动的情境引出科学问题，来感受和发现科学，引发一种学习的需要，让学生觉得科学不再是高不可及的、虚幻的海市蜃楼，从而积极主动地投入到科学学习与探索中去。

喝完矿泉水以后，一些好动的学生不是把矿泉水瓶放到集中的地方，而是用力一次又一次地拧动矿泉水瓶，直到瓶盖冲出。出于安全考虑，对这一行为进行了制止。在物体的内能一节课中，演示做功可以改变物体内能的实验中，有这一现象：橡胶塞被冲出后，试管口有白雾冒出。令笔者想不到的是，一学生马上联系到了矿泉水瓶盖的问题。

生：当我们拧动矿泉水瓶时，瓶内气体被压缩，压强增大到一定程度，对瓶盖做功，瓶盖被冲出。此时是气体对外做功，气体的内能减小。可在这一过程中瓶口是否也有白雾出现？

师：是啊，同样是气体对外做功，内能减小，是否也会使水蒸气遇冷液化，同时有白雾出现？事实胜于雄辩，我们情景再现。

一生上台演示，学生共同观察，发现在瓶口确实也有白雾。

师：对于我们身边发生的现象，我们要多思考，多提问，会有更多的发现。科学就在我们身边。

每一个学生在日常生活中会碰到各种各样的科学问题，从而形成了自己对科学的认识，但有些认识是不正规的、不系统的、模糊的，甚至是错误的。但这些对初中生来说，是生动有趣和真实的，是学习科学的基础和原动力。

3.2重视探究过程，培养学生科学能力

中学科学教师在具体教学实践中，要引导学生以探究为科学学习的中心。探究不仅是中学科学的学习目标，同时也是学习方式。中学科学教师需要重视学生的探究过程，将科学思维过程与学生的知识结构相融合。所以，在教学过程中，仅讲授理论是远远不够的，教师要采用探究为中心的教学模式，让学生动脑思考和动手操作，将科学思维运用到具体操作中，并且重视探究过程。例如：中学科学教师在采用探究教学模式时，让学生亲自参加并体验获得知识的过程，通过各种各样的探究活动进行观察和研究，亲自获得结论，并且进行验证。学生在探究过程中，不仅能够认识和理解中学科学知识，还能够将知识进行有机结合，灵活运用知识解决实际问题，从而提升科学素养。

四、运用HPS教学模式应注意的问题

在运用此种理论进行教学设计时，要根据具体内容的不同进行不同的选择。教师应根据实际情况对教学过程进行灵活取舍和适当调整，切勿生搬硬套。同时教师平日要注意积累收集生物史资料与素材，开发科学史方面的课程资源；不断完善自己的知识结构，变革思维方式，学会客观深刻地评价科学家的贡献；并明确科学史的教育要求，树立终身学习意识，提高自身科学素养。

参考文献：

[1]丁邦平.国际科学教育导论，山西教育出版社，2002.330，348-354

[2]丁邦平.HPS教育与科学课程改革比较教育研究，2000，（6）：6-12

[3]袁维新.《HPS教学模式和光合作用发现过程的教学案例》，生物学教学，2004（12）endprint