基于核心素养的hps教学模式的构建

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1、基于核心素养的HPS教学模式的构建——以“植物激素调节”教学设计为例岱山县东沙中学　陆　岚摘　要：基于核心素养导向的生物教学，体现了新课程改革生物学科价值的内在要求。HPS教学模式是培养学生学科素养的有效途径。本文以“植物激素调节”教学设计为例，阐述如何通过HPS教学模式促进学生核心素养的发展。关键词：核心素养　HPS教学模式植物激素调节教学设计发展学生的核心素养已成为新课程改革的重要任务。高中生物教学应重视培养和提升学生的生物学科核心素养。教师要充分利用课堂教学，深入挖掘教材所蕴含的核心理念帮助学生塑造生物学的基本技能和认

2、知，理解科学本质。HPS教学提倡在中小学的理科课程中渗透科学史（History）、科学哲学（Philosophy）、科学社会学（Sociology）的相关内容，以提升学生科学素养。HPS教学模式——历史探究—哲学模式，主要包括6个环节：演示现象并提出问题、引出学生观念、学习历史、设计实验、科学的观念与经验性验证、总结与评价[1]，如图1所示。这种模式意在学生掌握科学基础知识和基本技能的同时，能了解什么是真正的科学，内化科学研究的批判性思维，在此基础上认知正确的科学态度，提升核心素养。图1历史探究—哲学模式1．教材分析本节为浙

3、科版高中生物必修3《稳态与环境》第一章第一节的内容，植物向光性的原因经历了多位科学家经过50多年的科学探究，才形成当前人们共识的。在探究生长素的发现过程的同时,学生也应该体验过程中所体现出的科学方法、科学态度和科学精神，故认为“4植物激素调节”这节课适合利用历史探究——哲学模式进行教学。“生长素的发现”并非一项研究即可完成，而是伴随社会科学技术的改进，科学研究方法的多样化，邻近学科理论基础的完善，才使得植物向光性的原因逐步具象化。科学家在探索植物向光性的原因时，不是孤立的，而是依据前人的经验结论作为基础，利用当时已有的实验设

4、备和哲学思想，探索新的认知，并成为下一个理论或实践所批判或要完善的起点。所以在应用历史研究——哲学模式的时候，还需要对历史探究——哲学模式的各个阶段进行调整，前一个的科学观念或验证性实验就可能成为接下来的学生观念的引出，呈螺旋式上升的形式。参照浙科版“植物激素调节”的内容，对教材进行了改编，设定本节课的内容：①生长素发现的探索历程；②植物向光性的原因。前者是学生理解科学本质、提高生物学素养的良好载体，呈现科学家利用当时的科学技术探索有关生长素的实践，尝试让学生亲身经历科学探究，体验知识的来龙去脉；后者学生可以学会科学的逻辑推

5、理分析，得出科学的结论，养成理性、批判、合作的科学素养。在学习本节内容前，学生对生长素的发现过程，植物激素调节在初中已经有了一定的基础，可以就此引出科学家对向光性研究的科学史。由于高中学生的思维水平、学习能力已经发展到较高的阶段，可以采取HPS教学模式，即历史研究——哲学模式，并通过小组合作学习、交流讨论的形式，学生自己分析生长素的发现过程，认知植物向光性的原因。2．教学过程2.1演示并提出问题多媒体课件展示窗边的盆栽植物，提问：它的生长有什么特性。设计意图：一堂课的开始，可以通过形态、色彩、气味和声音等的变化，使学生在学习

6、的一开始就在感官上接受相当的刺激，获得大量的感性信息；也可直接展示活的离体器官或组织的标本、模型、幻灯片和视频短片等，引起学生兴趣，从观察中提出问题，创设研究问题的情境，提出直观感觉所带来的疑问，促进思维发展。2.2引出观点学生预答：伸向窗外；伸向有光的地方；向光生长等等。教师评价学生的观点，并总结这种生长的现象称为向光性。学生在教师的引导下归纳出向光性的定义：植物受到单侧光刺激时向光生长的现象，有利于光合作用的进行。疑问：单侧光的照射是不是植物向光性的根本原因？学生可以回答出根本原因是植物本身遗传（内因）所决定的。设计意图

7、：教师要运用各种教学手段，如思维导图法、复习提问法等，提供一个充分民主的环境让学生自由的表达对演示现象的见解与看法，不同的学生由于各自的生活经验不同，同一现象会有不同的观点，引导学生畅所欲言，扩散思维，与小组成员讨论交流，充分交换自己的见解，提出对问题的观点。教师要鼓励学生尽量为自己的观点找出有力的证据。学生的有些观点就是科学家在历史上提出的观点，而有些是随着社会科技的发展才得出的观念。在这个阶段，学生尽情表达自己的观点，教师要尊重每位学生的观点，不作任何评判，这是认知发展的一般规律，充分体现学生主体性，调动学生积极参与课堂

8、，提高语言组织能力，培养想象力和创造性思维。2.3学习历史植物向光性的内因是什么呢？多位科学家经过了几十年的探究历程，最终得到了科学的解释，我们一起跟随科学家的脚步来学习吧！（1）达尔文的实验：早在19世纪末，达尔文注意到了植物的向光性，发现禾本科的幼苗能向光弯曲。达尔文父子设计了实验来探