运用HPS教育模式深化“燃烧”概念的教学初探

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1、运用HPS教育模式深化“燃烧”概念的教学初探摘要：文章简单地介绍了hps科学教育，并将这种教育模式应用到中学化学课堂教学中，依据这个模式对“燃烧”设计出的教学流程，让学生不仅能学到化学知识，还能学到知识背后永恒的人文精神。关键词：hps教育；化学；教学流程设计中图分类号：g633.8文献标识码：a文章编号：1671-0568(2012)15-0088-02我国中学化学课程改革的宗旨是提高学生的科学素养，并从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度体现出我国培养学生科学素养的理念，这个特点是我国基础课程改革的一个亮点[1]，将

2、hps教育模式应用于化学教学可以实现在人文的背景下实施化学教育。它的这个特殊视角决定了把hps教育融入到化学教育中有助于全面提高学生的科学素养。一、hps教育hps是科学史和科学哲学(historyofscienceandphilosophyofscience)的英文缩写，随着科学社会学的发展和科学社会学与科学教育的特殊关系，科学教育家将科学社会学也纳入hps教育当中,hps就变为科学史、科学哲学和科学社会学(historyphilosophyandsociologyofscience),其主要内容是：把科学史、科学哲学、科学社会学

3、的有关内容纳入到科学课程中，以期提高科学教育的质量。[2]hps教育的根本目的是理解科学本质。二、hps在化学教学中的价值1.hps教育可以提高学生对化学知识的理解。将hps教育应用到化学教学中必然涉及到化学的基本概念、基本原理，但是hps教育的优势不在于传授给学生化学知识，而在于传授给学生化学知识（化学概念，各种假设和理论等）的来龙去脉。皮亚杰认为：儿童对科学的认识过程会重述科学知识发展过程的默写特征。［3］学生在学习化学时会出现与化学史上科学家当时认为是真理的观点一致的现象，让学生知道化学知识的演变，能够提高学生对化学知识的理解

4、，因此进行hps化学教学是一个非常有效的方法。2.hps教育有利于科学的化学方法的培养和化学思想的熏陶。化学史展示了化学思想和理论体系的产生及演变过程，呈现给我们的是一幅辉煌的、静态的化学科学的画卷，因此学生学到的不仅是各种化学结论，还有这些结论产生的背景和条件，让学生受到化学思想的熏陶。化学的发展都是伴随着科学研究方法的进步，因此在讲述化学思想和理论的演变及进步的时候，就会向学生展示科学的方法，从而培养学生科学的方法。3.hps教育可以在人文的背景下构建化学教学。hps化学教育是从科学史、科学哲学、科学社会学的角度讲述化学学科知识

5、，为自然学科增加了人文气息，学生不仅学到化学知识，更重要的是感受到科学知识背后永恒的人文精神和科学素养，实现人文教育与科技教育的统一，达到人文教育与科技教育的平衡。三、hps教学模式hps教学模式是由孟克和奥斯木所提出的，这一教学模式实施的基本前提是：所学的课题必须是科学史上某一科学家曾经研究的自然现象。这一模式的教学程序包括6个环节：①演示现象；②引出观念；③学习历史；④设计实验；⑤呈示科学观念和实验检验；⑥总结与评价。四、教学案例以苏教版高中化学教材《化学1》专题2第二单元——镁条在二氧化碳中的燃烧为例，进一步深化燃烧的概念。笔

6、者在对这节内容深化的时候会引入有关的背景知识，加深学生对燃烧的理解。1•演示某一现象，创设问题情境，引出问题。初中的时候我们学习过什么是燃烧，以及燃烧的三个条件：有可燃物，有氧气和温度达到着火点，向学生演示燃烧试验：硫和磷在空气中燃烧，铁在氧气中燃烧。那么请同学归纳一下燃烧的定义。同学甲：有氧气参加的发光发热的化学反应。同学乙：有氧气参加的剧烈的化学反应，并有二氧化碳生成。最后教师归纳总结：即有氧气参加的剧烈的发光发热的氧化反应。这是大家一致的看法。向学生演示：镁条在二氧化碳中的燃烧。出现了什么现象？没有氧气参加这属于燃烧吗？燃烧的

7、概念到底是什么？2•引出观念，引导学生查阅资料，并发表自己的见解。学生甲：这不属于燃烧（尽管是发光发热的剧烈的化学反应，但是没有氧气参加）。学生乙：属于燃烧（出现了跟燃烧一样的现象）。3.介绍化学史上的各种关于燃烧的学说，并介绍一个问题产生的背景和当时科学家的不同观点（运用多媒体教学）。约翰•约阿希姆•贝歇尔的燃素说认为：物体的组成部分是空气、水及三种土质（①可燃的油状七②汞状的；③可熔的或者玻璃的）。燃烧时，“油状土”被烧掉了，这个学说可以很好地解释有机物灼烧后质量减轻的原因，但是一些金属单质在空气中灼烧后质量变重的现象就不能解释

8、。拉瓦锡根据燃烧磷和硫之后所得的物质比原来的磷和硫的质量之和要重，由此断定：一立是空气屮的某种东西加入了反应，才使反应物的质量变重。后来他设计了实验进行验证，他在一个密闭的容器里加热锡和铅，两种金属表面均起了一层金属灰。从前的实验都表