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基于HPS教育理念的高中化学教材研究

刘玲玲  
【摘要】:HPS教育是指把科学史(History of Science)、科学哲学(Philosophy of Science)和科学社会学(Sociology of Science)的有关内容纳入中小学课程中,它被很多学者认为是提高所有公民科学素养的有效方式。已有的研究结果表明,把合适的HPS融入科学及其分科课程,应该系统全面地渗透到课程的各个环节上。从教育理念上来说体现为课程标准中对HPS的教育要求、教材中HPS的体现,从实际教学环节来说,体现在教学设计和课堂教学中,并且教师本身的科学史哲素养在很大程度上对HPS融入科学或理科课程的成效有着一定的影响。本研究作为HPS融入高中化学课程的初级探索,把主要焦点投在课程标准和教材的研究上,通过对这两种静态文本的分析,期望解决下列问题:当前的高中化学课程已融入的HPS内容有哪些,其内涵和教育价值如何体现?还有哪些内容亟待融入?现行的三个版本高中化学教材在设置HPS内容时有什么相同和差异,各自的特点是什么?课程标准对这些内容学习的要求又如何?教材的编排是否与这些要求一致呢?这些问题地回答将为理科教师开展HPS教育和认识教材打下良好的基础。本研究在综合分析国内外文献的基础上,先梳理了国外科学教育关注HPS的研究成果,将其作为分析教材HPS内容的理论框架;然后结合国内相关教材研究的方法,确定本研究为内容分析法,基于国际TIMSS调查和国内外文献综述形成分析框架和研究工具;最后从化学史、科学知识的本质、科学事业、科技对社会的影响、社会对科技的影响5个主类目及其22个子类目对教材中HPS内容的编排进行了量化统计和质性分析。本研究的结论如下:(1)从数量、知识广度、呈现方式、子类目完整性四个指标对高中化学三个版本教材的必修模块进行研究发现,总体的评价结果是鲁科版的HPS内容编排最好,苏教版较好,人教版一般。(2)从划记的HPS内容数量来比较,鲁科版最多为70处,其次是苏教版45处,最后是人教版41处;从HPS占整册教材内容的比例来比较,最高的是苏教版21.7%,鲁科版20.6%,人教版16.7%。(3)人教版教材中HPS内容呈现以文本为主,其次是插图,最少的是栏目。而苏教版和鲁科版的呈现方式是设置文本和栏目时都配有插图。从HPS内容承载的知识广度来比较,人教版最多,其次是鲁科版,最少的苏教版。但是苏教版和鲁科版的知识类型包括了基础概念、基础理论、物质及其性质和化学实验四类,人教版缺失了基础理论。(4)三个版本教材中HPS内容对其五个主类目都有反映。总体来说,“科技对社会的影响”“科学事业”“化学史”的设置数量更多,而“科学知识的本质”“社会对科技的影响"的编排相对较少;三个版本教材中对HPS内容的22子类目都存在设置不完整的情况,其中“科学与道德”“科技对社会思维的影响”“教育对科学技术的影响”“公众对科学技术的影响”四个子类目在三个版本教材中都未涉及。(5)普通高中化学课程标准对HPS的教育要求普遍层级较低,教材在设置相关内容时大部分能满足课程标准对该部分知识的学习要求,呈现方式则主要以文本为主,插图和栏目为辅。


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