高中物理“行星的运动”HPS教学模式设计

1、高中物理“行星的运动”HPS教学模式设计摘要：本文简单介绍了HPS教育理论，并对人教版物理必修2第七章第一节行星的运动进行HPS教学模式的课堂教学设计，教学通过呈现历史素材、学习历史展示问题、组织讨论师生对话、思考与讨论、总结与评价5个环节教学。供广大同仁借鉴交流。关键字：HPS教学模式；教学设计HPS是History、Philosophy、Sociology of science的简称，中文译为“科学史、科学哲学、科学社会学”。国际科学教育改革方案中，HPS教育逐渐普及与流行。国际HPS教育对推行科学教育、提高公众科学素养已产生巨大影响。1HPS教学模式物理学科实施HPS教学模式是指在物理课

2、堂教学中，以教材中的知识发生、发展的历史过程中所蕴含的科学思维方法、科学精神为基础，依据学生学习目标和学生发展水平，有机地渗透有关历史、社会和哲学等方面的内容，对科学家探究过程进行模拟，使物理学习变为科学家探究的简单复演，使“知识线”“思维方法线”“科学情感和态度线”在教学中同时展开，并行前进，发展学生科学素养、人文素养的一种教学模式。2设计理念本设计在参照孟克与奥斯本的提出问题、引出观念、学习历史、设计实验、科学观点和实验检验、评论与评价6个环节融合模式的基础上，结合教学内容，将本节的教学设计为呈现历史素材、学习历史展示问题、组织讨论师生对话、思考与讨论、总结与评价5个环节，其理论基础注重学

3、生的已有知识、经验和如何认知的认识论问题，便于促进学生对科学概念的理解及教师对课堂的管理。3教材分析本节内容对全章教学起到引领的作用，同时又为本章重点内容。可以事先布置给学生一些学习任务，如阅读教科书“人类对行星运动规律”，对万有引力定律的学习起到了铺垫作用。本节内容的突出特点是：知识容量很少，但学史内容非常丰富。充分利用本节内容可以较好的激发学生学习物理的兴趣。因此，本节的教学立足于HPS的教育。让学生在科学家关于天体运动的研究历史中，感悟科学家求真、求简的科学思想和科学精神。从学生已经具有的知识基础来讲，学生对有关科学家的事例可能略知一二，但对科学家的发现、发明、创造内容的了解还不够系统和

4、准确。因此，在教学过认识”并查找关于描述天体运动的历史资料，在课堂上进行交流。这样做，一方面可以培养学生获取资料，合作交流的能力；另一方面，在整体背景下实施教学，有利于提高学生的认知水平。4教学环节（五个环节）本节教学中通过学生自己阅读科学足迹，教师只是起到了一个组织、引导、连接的角色，学生是整个教学的主角。知识不是“灌”的，而是通过自己的思考、实践、学习“悟”出来的。HPS教学模式是通过对科学家发现、探索、解决新事物、新问题的历史的再现，要求学生模拟和循着科学家研究的思路和方法进行活动，其本质是对科学研究的模仿或模拟，是要在这个过程中培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及团结协作的能力，实践了新课程对培养人的目标。物理教学作为科学教育的一部分，将HPS融入高中物理教学中，不但对实现新课标的目标有一定现实意义，而且可以使学生更好地把握物理学本质，学会从多元视角分析物理问题，以往的“专制式”、“片面化”的