HPS教育是對“科學(xué)史（History of Science）、科學(xué)哲學(xué)（Philosophy of Science）和科學(xué)社會學(xué)（Sociology of Science）”教育的簡稱。HPS教育旨在于擴(kuò)展科學(xué)教育的視野和科學(xué)教育的內(nèi)容，從科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)與科學(xué)社會學(xué)視角促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解。我國新課改提出了“知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀”的三維課程目標(biāo)。因此，不僅要讓學(xué)生具有豐富的科學(xué)知識，還要讓學(xué)生掌握科學(xué)的基本方法、積累豐富的科學(xué)探究體驗(yàn)與能力，更要熏陶他們科學(xué)的態(tài)度即“愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)”的精神。因此，HPS教育不僅是必要的，而且是迫切的和必不可少的。

一、HPS教育的目前現(xiàn)狀

首先是教材篇幅較少。打開人教版初三化學(xué)教材，會發(fā)現(xiàn)關(guān)于HPS教育的內(nèi)容不多，特別是關(guān)于化學(xué)史的篇幅寥寥無幾。

其次是教師理論水平不夠成熟，觀念不能跟進(jìn)。一方面教師備課時將精力主要集中于知識和試題的研究，對HPS教育的補(bǔ)充和滲透缺乏自覺性。另一方面，對大多數(shù)化學(xué)教師來說，科學(xué)被看成是已確立的知識體系，充其量只要做些論證。因此他們主要關(guān)心的是傳授科學(xué)知識，把一個個知識點(diǎn)灌輸給學(xué)生，然后分階段的自認(rèn)為“很負(fù)責(zé)”的把所傳授的知識點(diǎn)整理給學(xué)生。因此，提高教師本身的化學(xué)素養(yǎng)是落實(shí)HPS教育的重要保證。

第三是學(xué)生認(rèn)知水平的局限。初三學(xué)生生理年齡相對較小，知識面比較狹窄，他們認(rèn)為科學(xué)知識就是對于客觀世界的“拷貝”性反映，已有的知識都是合理的，很少關(guān)注“知識是如何產(chǎn)生的”，更少關(guān)注“知識合理嗎”等問題。所以，在初三化學(xué)教學(xué)中要植入HPS教育是對教師的一項重大挑戰(zhàn)。

二、HPS教育在初三化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的可行性

雖然HPS教育在初三化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐存在一些困難，但作為新課改實(shí)施將近10年的江蘇無錫地區(qū)來說，還是有很多優(yōu)勢。首先，當(dāng)代科學(xué)本質(zhì)觀逐漸在初三化學(xué)教師大腦中形成，并逐漸建立認(rèn)識論思考模型，即知識內(nèi)容是什么、知識的價值是什么、知識是如何產(chǎn)生的、知識為什么是合理的。在這種思考框架下，就會逐漸教出具有當(dāng)代科學(xué)本質(zhì)觀的學(xué)生。其次，中考指揮棒發(fā)揮著越來越大的調(diào)控作用。近些年無錫中考試題中科學(xué)探究部分的比分越來越大，與生活、生產(chǎn)實(shí)際相聯(lián)系的試題也越來越多。這需要學(xué)生有一定的閱讀理解能力，分析推理能力，科學(xué)的實(shí)驗(yàn)思維和方法及較寬廣的知識面，而重視HPS教育就能較好的達(dá)成這一目標(biāo)。

三、HPS教學(xué)模式在初三化學(xué)中的應(yīng)用

如何在中學(xué)化學(xué)課堂中融入HPS教育理念？英國理科教育學(xué)者孟克和奧斯本借鑒建構(gòu)主義理論，提出了HPS相關(guān)內(nèi)容融入理科課程與教學(xué)的策略，即HPS教學(xué)模式。該模式分為以下5個具體的步驟：

1.提出問題，引出觀念。上課開始，教師給學(xué)生呈現(xiàn)某一自然現(xiàn)象，學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)要解決的問題，并通過教師的提示提出自己的觀念。

2.學(xué)習(xí)歷史。在這一環(huán)節(jié)中，教師通過講述、資料、多媒體等形式向?qū)W生介紹早期科學(xué)家關(guān)于這一現(xiàn)象的思想與實(shí)例，作為學(xué)生研究的參照系，使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)認(rèn)識的歷史受到時代的制約，科學(xué)結(jié)論的產(chǎn)生與科學(xué)家大膽質(zhì)疑及創(chuàng)新精神是密不可分的。

3.設(shè)計實(shí)驗(yàn)。教師將學(xué)生分組，選取有價值的觀點(diǎn)設(shè)計實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)，這一過程使學(xué)生意識到對同一自然現(xiàn)象可能有不同的解釋，可以用不同的實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)這些觀點(diǎn)。

4.呈現(xiàn)理科觀念和實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。在這一教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師講解當(dāng)代的科學(xué)觀念，介紹教科書對這一自然現(xiàn)象的解釋，為學(xué)生實(shí)現(xiàn)觀念轉(zhuǎn)變提供契機(jī)和可能。學(xué)生由實(shí)驗(yàn)想象的觀察、資料的收集與整理，最終得出結(jié)論，形成科學(xué)觀念。

5.總結(jié)與評價。通過總結(jié)與評價，幫助學(xué)生更深刻的理解科學(xué)的探究本質(zhì)、歷史上科學(xué)家的探究過程和科學(xué)觀念。

四、HPS教育在初三化學(xué)教學(xué)中作用

1.有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的科學(xué)方法。一切化學(xué)知識既是科學(xué)思維的結(jié)晶，也是科學(xué)先驅(qū)們在探索中采用了正確的方法取得的成就。教師應(yīng)充分把科學(xué)巨匠獨(dú)到的科學(xué)思想和科學(xué)方法滲透到知識傳授中，使學(xué)生從前人設(shè)計實(shí)驗(yàn)的過程中學(xué)到科學(xué)的研究方法，知其然更知其所以然。在化學(xué)史中蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)研究方法，合理地運(yùn)用科學(xué)史，使學(xué)生通過觀察、分類、比較、反思、實(shí)驗(yàn)、解釋數(shù)據(jù)，培養(yǎng)他們良好的學(xué)習(xí)方法。

2.有利于教師教育教學(xué)能力的提高。科學(xué)家的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)涉及到的知識，除化學(xué)知識外，還有物理等其它知識，這就要求教師不斷完善自己的化學(xué)專業(yè)素養(yǎng)，構(gòu)建多元化知識。教師在處理教材中科學(xué)史部分時，要使學(xué)生體驗(yàn)探究過程，如何在有限的時間內(nèi)讓教學(xué)效果更高效，教師要自己先進(jìn)行理論學(xué)習(xí)，在備課上下功夫，在教學(xué)上不斷改進(jìn)，不斷實(shí)踐，不斷提高。

3.有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。我國學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力不高一直是困擾教育界的難題。究其原因，主要是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的科學(xué)本質(zhì)觀傾向于將學(xué)生訓(xùn)練成知識的接收者，而不是新知識的發(fā)現(xiàn)者。HPS教學(xué)模式是以建構(gòu)主義為指導(dǎo)思想的一種新型教學(xué)模式，而建構(gòu)主義關(guān)于對科學(xué)本質(zhì)的理解是：科學(xué)認(rèn)為世界是能夠被認(rèn)知的；科學(xué)知識是不斷變化的；科學(xué)知識的主題具有連續(xù)性和穩(wěn)定性；科學(xué)不能為一切問題提供全部答案。HPS教育“哲”、“史”結(jié)合的特點(diǎn)有利于打破這種困境，它使學(xué)生善于學(xué)習(xí)和鑒別，對已有知識的結(jié)論進(jìn)行反思、批判，有選擇性的繼承并加以發(fā)展，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。

總之，HPS教育強(qiáng)調(diào)科學(xué)的人文性、批判性和創(chuàng)新性，在初三化學(xué)教學(xué)中滲透HPS教育，有利于培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑和創(chuàng)新精神，促進(jìn)學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì)，全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

（作者單位：江蘇省江陰市山觀中學(xué)）