HPS在高中物理教学中的应用研究——以物理概念和规律的教学为例

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物理学史的引入对于物理教学是否有帮助早在上个世纪八十年代就有许多学者进行了研究和论证。赵凯华和申先甲先生都也都在相关论文中发表了看法，认为在物理教学中适当引入相关物理学史，无论是对教学目标的实现还是学生综合素质的提升都是大有裨益的。然而经过实践后发现，如果只是单纯地引入物理学史，却存在一定的不足。结合 HPS相关内容的教学是近年来学科教育的一个研究热点，HPS分别取自History、Philosophy and Society of Science的首字母，译为科学史、科学哲学与科学社会学。在物理教育中采用结合HPS内容而取代物理学史主要有以下几点原因，首先，仅仅依靠物理学史难以形成一套完整的教学方法或模式，需要借助科学哲学与科学社会学一起构建起一套教学体系。其次，在谈及物理学史时，会涉及到很多与历史相关却不包含在历史范畴的内容，如伽利略理想实验所蕴含的科学方法及科学思想，历史上物理与社会的相互作用等，这些内容都与科学哲学和科学社会学的相关内容关系密切。最后，课程标准中除了对物理学史，对科学哲学和科学社会学的相关内容也作了教学要求。
　　目前的有关在教学中结合 HPS内容的研究已经肯定了其必要性和教育价值，但存在的问题是很多研究仍然局限在这个层面的论证，有的也只是根据一些现有的相关教学模式而做的教学设计，都缺乏应用和实践方面的研究。笔者在通过对所在的贵阳地区若干所中学的调研后发现，当前的物理教育教学中教师或多或少都会结合并引入一定的HPS相关内容，但是其教学效果却不够理想。通过调查研究和各种分析笔者认为主要原因在于缺乏有效地结合手段或教学模式，使得结合过程过于简单而直接，缺少对其教育价值的挖掘。同时发现，当前教学中对物理单位符号和物理学经典原著介绍都存在一定不足，可以由这些角度为突破口，找到结合HPS内容的一些方法和切入点。
　　通过对现有的关于结合HPS内容的教学模式的分析，选取孟克与奥斯本的融入教学模式，针对物理概念和物理规律的教学特点并以之前的理论分析和调研为基础，对其进行适当修改，得到了结合 HPS相关内容于物理概念和规律教学的一套教学模式。根据教学模式，选取必修1中的牛顿第一定律、选修3-1中的电动势，进行了相关的教学设计并实施。并通过问卷和访谈等调查手段对教学效果进行了评价，得出的结论是：以修改得到的教学模式制定的教学设计，在通过教学的实践后，不仅促进了学生知识的建构、学生对于科学本质的进一步认识，同时还了解到对学生科学情感、态度与价值观的培养有了更为切实可行方式。这也符合之前相关研究结论，说明这样的教学模式在将HPS相关内容应用于物理教学上初步取得了一定的成效。

著录项

作者
李昊毓;
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作者单位

贵州师范大学;

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授予单位贵州师范大学;
学科学科教学(物理)
授予学位硕士
导师姓名马开宏,石红;
年度 2017
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类物理;
关键词
物理概念; 教学模式; 高中物理; HPS内容;

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