黃蕾
摘要:HPS教育的內容中不僅蘊含著科學知識的形成過程,還蘊含著科學家創造性的思維方式和靈活多樣的科學方法,體現著科學態度和科學精神,是培養學生科學素養的重要途徑。本文就HPS教育,以及HPS教學模式在中學生物學教學中的應用進行了探討。
關鍵詞:課程改革;HPS教學模式;中學生物教學
中圖分類號:G648文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2017)05-0003-01
我國新一輪基礎教育課程改革在世紀之初已啟動,體現國家對未來公民各方面素質的基本要求。20世紀80年代,英國科學教育學者孟克和奧斯本提出的HPS教育引起了教育界的廣泛關注。本文將要探討的就是HPS教學模式在中學生物教學中的應用。
1.作為科學教育內容的HPS教育
HPS教育提倡從科學史、科學哲學和科學社會學(history,philosophyandsociologyofscience縮寫為HPS)視角理解科學??茖W史融入科學教育,既是將科學的思想觀念、典型事例、演變發展過程融入科學課程和科學教學之中,而科學哲學關注人們的世界觀和科學觀。
2.作為科學教育價值取向的HPS教育
2.1強調科學的人文性,有利于培養學生的人文氣質。從人文意義上看,HPS教育將科學史、科學哲學和科學社會學的有關內容納入科學課程中,不僅能使學生理解科學是探索真理的事業,還能使學生具有一種人文化的獨特的人格氣質。澳大利亞科學哲學教授邁克爾·馬修斯(MichaelR.Matthews)認為,科學本質、科學哲學的問題是無處不在,這正是強調科學教育的人文意義與人文價值的一種探索。在中學生物教學過程當中,HPS教育中的社會學內容,會讓學生認識到生物科學技術與社會之間的互動關系及如何在社會場域中萌生發展起來,又如何全面深刻地影響到文明的進程與社會的變革。
2.2強調科學的批判性,有利于培養學生的批判精神及創新能力。HPS教育強調科學的批判性,在培養學生的批判精神方面有獨特的優勢。一方面,HPS教育的科學史視角有利于培養學生的懷疑精神;另一方面,HPS教育的哲學視角則深刻說明了此類科學素養之于科學活動的必然性。通過這樣的教育,學生就會以動態的、開放的和歷史的眼界去看待科學實踐,而不被一些所謂"永恒真理"的科學所迷惑[1]。生物課堂是一個開放式的課堂,來源于生活,可以觸摸到的學習內容更有助于鍛煉學生的創新能力。所以說HPS教育對于中學生物教學具有重要的意義。
2.3HPS教學模式在中學生物教學中的應用。在教學過程中,HPS教育模式的應用有一個基本前提是,所學的課題必須是科學史上某一科學家曾經研究的自然現象,如落體變化、植物的向旋旋光性、食物的消化等等。馬修斯(Matthews,1998)建議教師給學生提出哲學的基本問題,來引發學生思考概念和科學本質問題,同時刺激學生進行批判性與反省性思維。這一模式的教學程序包括6個環節:
(1)演示現象教師通過多媒體展示演示視頻及相關圖片,教師設疑,在學生觀察圖片回答問題的基礎上,教師進一步設問,從而引出問題,促使學生產生探究的強烈欲望。
(2)引出概念教師引導學生就生物現象問題說出自己的看法。
(3)學習歷史首先,給學生介紹科學史中幾個著名的實驗。教學中,要讓學生理解這些實驗的原理和目的,以及科學家在實驗設計上巧妙之處。其次,引導學生討論并歸納這些科學家關于相關現象的探究討程。
(4)設計實驗引導學生自己設計買驗,證明自己的觀點和科學家的觀點。
(5)呈示科學觀念和實驗檢驗教師引導學生讀書,使學生進一步明確實驗現象的本質。如果學生還有自己的觀點與當前的科學概念不一致,引導學生自己設計實驗檢驗。為了消除學生這一錯誤概念,可以引導學生繼續用有效地實驗進行驗證。通過觀察學生的發現,從而使學生徹底理解所學知識。
(6)總結與評價引導學生總結歸納,特別是要引導學生進一步討論科學家關于經典實驗的探究過程的內容、方法的歷史意義與局限性。通過總結與評價,幫助學生更深刻地理解科學的探究本質、歷史上科學家的探究過程和科學觀念。
3.結語
HPS教育的內容中不僅蘊含著科學知識的形成過程,還蘊含著科學家創造性的思維方式和靈活多樣的科學方法,體現著科學態度和科學精神,是培養學生科學素養的重要途徑。在科學教育中開展HPS教育,應做到:①將HPS整合到科學課程和教學過程之中,而不是一個附加的額外任務;②通過HPS教育培養學生的科學精神、科學態度和科學方法;③強調學生對科學本質的把握和強調培養學生的思維和創新能力;④教學過程中采用建構與對話的教學方式;⑤通過HPS教育將知識傳授、能力培養和情感發展有機結合起來,體現科學素養教育的要求。
參考文獻:
[1]吳致遠.在大學教學中引入HPS教育的設想——基于素質教育的視角[J].自然辯證法研究,2009,(5):13-25.