以科学史为情境的科学复习教学
课堂因科学史而精彩 学生因科学史而睿智
胜心 和质疑心 ． 学生 由被 动接受 变为主 动索取 知识 ， 使 有利
于培养学生的实验能力和创造性思维能力。
３ 引导 学生 掌握 科学 的研 究方 法
社会学是科学教育 的重要组成部分 ， 它有助 于学生理解科 学 的本 质。科学史融人科 学教学具有很重要 的意义。
１ 培 养爱 国主义 情 感
课堂 中介绍万 户与中 国古代火 箭 、 国第一颗人造 地球 我
卫星发 射成 功以来在 航天事业 上 的成 就等 无形 中就激发 了 学生 的民族 自豪感。通过介绍科学史 。 可以加强青少年 的爱 国主义情感 。
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２１ ０２年 ０ ２月第 ０ 期 ６
科 技 视 界
教学技术
课堂因科学史而精彩 学生因科学史而睿智
陈红梅
（ 康 市桥 下初 级 中学 永
【 摘
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浙江
永康
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要】 随着新课 改的发展 ， 们越来越重视 科学史在科学教学 中的作用 ， 学史正从科 学教 育的边缘走入科 学教育的 中 人 科
教师在教学 中联 系曲折发展 的科学史实 ， 介绍 化学家 的
研究方法 以及他 们成 功和失败 的经验 教训安排探 究活动 ， 并 对学生进行有 意识的训练 ， 学生可以在逻辑 推理 （ 如归纳 、 演
小学科学复习课教学方法及其建议
小学科学复习课教学方法及其建议小学科学是培养学生科学素养的重要课程之一。
然而，由于学科内容的难度不断提高，教学方法的选择和运用变得更为关键。
下面将介绍小学科学复习课的教学方法及其建议。
一、教学目的小学科学的复习课旨在回顾前面所学过的科学知识，将学生学过的内容进行梳理和总结，防止知识断层和重点遗漏。
同时，复习课也是检测学生掌握情况的一种有效手段，让教师和家长了解孩子们掌握科学知识的程度，为后面的学习提供依据。
二、教学内容小学科学的复习课内容可以围绕当前这个学期的学习内容进行复习，或者是将之前几个学期所学知识进行系统的回顾和梳理。
关键在于选择合适的教材和知识点，让学生掌握最基础的知识点，从而达到更深入的学习境界。
三、教学方法1. 寓教于乐在小学科学复习课上，教师可以采取寓教于乐的教学方式。
例如，将复习课转化成游戏，让学生在游戏中学习和巩固形式化的知识点，并从娱乐的角度感受到学科知识的乐趣。
还可以通过课外阅读、观察和实验等方式让学生在愉快的氛围中获得更多的科学知识。
2. 案例教学案例教学是一种广泛采用的教学方法。
在小学科学复习课上，案例教学可以将类似的问题进行比较、研究和探讨，让学生利用自己的想象力进行思考和探索。
通过这种方法，学生不仅能够加深对知识点的理解，还能够培养自己的批判性思维能力。
3. 合作学习合作学习是一种非常有效的教学方法。
在小学科学复习课中，老师可以组织学生进行合作学习，将学生分成小组进行科学实验或比赛，让学生通过合作探讨、交流和共享经验，更好地吸收和巩固有关科学知识。
同时，学生也能够在团队中互相学习和交流，增强彼此之间的信任和合作精神。
四、教学建议1. 注重思维导图或知识图谱的绘制在小学科学复习课中，老师可以通过绘制思维导图或知识图谱的方式将所学知识串起来，帮助学生在思考问题时快速找到有用信息，并且能够在知识体系中找到自己的位置，更加深入地了解有关知识。
2. 考虑学生兴趣和实际情况在选取课程内容和教学方法时，老师应该考虑到学生的兴趣和实际情况。
浅谈科学史融入科学教学的策略
浅谈科学史融入科学教学的策略通过科学故事的形式介绍科学史上一些重大发现、发明过程，以激发学生对科学的兴趣，这是科学史融入科学教学的最常用形式；而科学故事的形式可以形式多样，丰富多彩。
例如，上课开始时的故事引入：胡克利用自制的显微镜观察木栓切片时，发现了细胞的故事，引出细胞内容的教学；氧气的发现与拉瓦锡的燃烧理论的故事，引出氧气的主要性质和用途的教学；沃森、克里克与DNA双螺旋结构的发现的故事，引出遗传物质的作用，认识DNA、基因和染色体的关系，举例说明基因工程等的教学；巴斯德与微生物学的建立的故事，引出细菌、真菌的主要特点的教学。
在科学课程教学中还有很多能激发学生学习科学兴趣的科学史材料，如达尔文与进化论的故事，引出达尔文进化论的主要观点的教学；埃伊克曼、芬克与维生素B1的发现的故事，引出七大营养素的作用，建立平衡膳食的观念教学等。
学生课后找出相应的科学史故事，并讲故事，同时发表自己在找和讲的过程中对科学家或科学史故事的一些心得体会，并将找出来或讲出来的故事和心得体会整理成黑板报。
同时播放一些相应的科学故事的音像资料给学生观看，通过以上一系列故事形式的活动大大激发了学生对科学的兴趣。
二、用探究课题形式引入科学史，以展示科学探究的过程与方法科学的核心是探究，探究是学习和研究科学的重要方式。
在进行科学知识教学时，常常需要展现科学探究的过程，既有利于启发学生的思维，加深学生对所学知识的理解，又给学生一个典型的科学探究的案例教育，在诸如这样的教学过程中，科学史起着一种不可替代的作用，它可以为重要的科学事实、概念、原理、方法以及技术发明提供历史背景和现实来源。
把科学家的经典实验设计成学生能够完成的探究型课题，让学生沿着科学家的探索思路，领悟科学家的思维过程，让这些知识成为学生再发现和再创造的过程，让学生了解科学家怎样发现问题、分析问题和解决问题，领会科学研究的一般方法，培养学生的探究能力。
例如，在进行第一章第七节科学探究的教学时，利用琴纳医生发现天花疫苗的故事，以展示科学探究的过程与方法，同时也培养学生“动手”和“动脑”学科学的能力。
小学物理教学中的科学史教育
小学物理教学中的科学史教育
在小学物理教学中，科学史教育的目的是让学生了解物理学科的发展历程以及科学思维的重要性。
通过科学史教育，学生可以了解到物理学的基本概念和原理是如何被逐步发现和证实的，以及科学家们在解决问题和探索自然规律中的思考方式和方法。
科学史教育可以通过以下方式进行：
1.介绍物理学的基本概念和原理的发现历史：通过讲解一些重要的物理学概念和原理的历史发展过程，例如牛顿的力学定律、电磁学的发现，让学生了解这些科学原理是如何逐步被科学家们发现和建立起来的。
2.介绍著名科学家的生平和贡献：通过介绍一些著名的科学家如爱因斯坦、居里夫人等的生平和对物理学的重大贡献，让学生了解到这些伟大科学家是如何通过自己的努力和思考推动科学的发展和进步的。
3.进行科学实验重现：在教学中，可以设计一些简单的实验，让学生亲自操作并了解实验的原理和结果。
同时，也可以根据历史上的一些重要实验，选择一些适合小学生进行的实验，让学生通过实际操作来感受科学的魅力。
通过科学史教育，学生可以了解到科学是如何不断发展的，以及科学家们在探索自然规律中所经历的挑战和取得的成就。
这有助于培养学生对科学的兴趣和探索精神，激发他们对物理学的学习热情，同时也能提高他们的科学素养和科学思维能力。
以科学史为载体的教学设计
以科学史为载体的教学设计作者：李聪聪来源：《中学课程辅导·教师教育（上、下）》2019年第24期摘要：科学是一个发展的过程，学习化学相关的科学史，能让学生跟着知识的认知结构，让学生理解和认识到事物的本质，较为贴近学生的元认知，助学生建构科学严谨的化学观点和知识架构、思维结构。
关键词：科学史;质量守恒定律中图分类号：G633.8 文献标识码：A文章编号：1992-7711（2019）24-070-2學生在认知一个概念或规律的时候，如何在学生的认知基础上构建出这个概念，体现以生为本的真实学习情景？首先，要尊重学生的认知和学情。
科学史对事物的发现过程，某种程度上体现了人们对事物的认识过程，符合人们对规律的建构顺序。
科学史在教学中对应用有助于生本课堂中的以生为本，促进学生的真实学习、有效学习。
本文尝试从科学史的角度和顺序助学生建构质量守恒定律概念。
一、教学目标1.通过实验研究，能说出化学反应前后反应物总质量与生成物总质量之间的关系。
2.通过科学史（质量守恒定律的发现过程）的介绍及自己沿着历史步伐设计实验探究镁带燃烧、白磷燃烧、氢氧化钠与硫酸铜反应前后物质总质量是否改变，得出质量守恒定律。
3.从微观角度解释质量守恒定律。
二、科学史背景调查由于教材中对质量守恒定律科学史给的信息很少，只有简单对拉瓦锡曲颈瓶实验作为课后阅读，不能体现学生对科学史的了解和建构。
课前我查阅了以下资料：三、前期分析1.学习任务分析这节课是浙教版科学八年级下册第三章第三节内容，主要学习任务是通过学生自己设计实验探究化学反应前后物质质量是否改变，从而归纳得出质量守恒定律，并从微观角度解释质量守恒定律，这是本节课的知识主线。
2.学习者分析对于化学实验的设计，在第一节测量空气中氧气的体积分数，使得学生对密闭容器也有一定的体验，所以本节课的实验设计对学生来说是跳一跳可以够得着的目标。
但化学反应过程中物质质量变化的数据分析，对于八年级的学生思维来说，还需要教师去引导，帮他们垫好垫脚石，他们才能达到得出质量守恒定律这一个规律，而微观角度对质量守恒定律进行解释，对学生来说，在第二章的学习中已经认识了化学反应的本质，所以难度不大。
如何将生物科学史的复习整合到高三复习中
浅谈如何将生物科学史的复习整合到高三复习中科学史让学生了解前人的探究的过程，具有重要的教育意义，因为它能使学生领悟科学的发展和本质，掌握相关的知识，体会科学态度和精神。
甚至由于科学的发展总和技术的进步相联系就会更深刻的理解科学的技术化和技术的科学化。
因此关于生物科学史的复习无疑是必要的。
在高三阶段应该怎样复习生物科学史的相关内容呢？一、以科学史中一些重大突破为主线复习在复习基因的本质和基因的表达这部分内容时，可以通过20世纪中叶，遗传学基础理论的几个重大突破为主线进行复习。
首先，通过复习脱氧核苷酸、基因、dna和染色体的关系，引出科学家是怎样证明dna是遗传物质的，从而复习了遗传物质证据的相关实验。
接着，通过为什么dna成为了大多数生物的遗传物质，引出dna双螺旋结构的确立，从而复习了dna 的结构和性质。
其中，关于dna分子为什么具有稳定性，在高二新授课时的解释是因为dna分子具有双螺旋结构所以稳定，而这样的解释并不能够直观的体现dna分子比蛋白质稳定，那么，在高三复习阶段就可以进一步联系格里菲斯的“肺炎双球菌体内转化实验”中介绍的：将加热杀死的s型菌与活的r型菌混合后一起注射到小白鼠体内，小白鼠会患败血症死去，并且从死去的小白鼠体内提取出活的s型菌。
根据这一现象，我们可以得知加热并冷却后dna结构没有改变，可见dna比蛋白质稳定。
还可以联系pcr扩增技术中高温可以使dna变性，但降温后又可以使其复性，根据这一事实，我们可以得知相比蛋白质而言dna变性后易复性，从而可体现dna比蛋白质稳定。
再接着，从为什么dna能较稳定的将性状遗传给后代引出中心法则的确立，进而复习了dna的复制、遗传信息的转录与翻译的相关内容。
最后，在复习翻译过程时，通过遗传密码的破译过程，不仅使学生们认识到，自然界中从微生物到人共用一套遗传密码，而且为基因的分离和合成提供了理论依据。
二、以科学史中的事件顺序为主线复习在高二时，学生们学习知识的方式大多是“化零为整”，而在高三复习时可以采取“化整为零”的复习思路，让学生先构建知识框架，然后再回忆具体的知识点，这样可以让学生们深入体会某一知识在生物学中的地位及作用，以便在做综合型题时不至于无从下手。
初中科学教学引入科学史的四种策略
初中科学教学引入科学史的四种策略美国著名科学史家萨顿说过“: 一部科学史, 在很大程度上就是一部工具史。
这些工具,无论有形或无形,由一系列人物创造出来,以解决他们遇到的某些问题。
每种工具和方法都是人类智慧的结晶。
”学习科学史能使学生沿着科学家探索科学世界的道路，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神。
在科学课程的教学中，利用科学史组织教学能极大地丰富科学课堂，对学生的科学素养的培养具有积极作用。
1.解读经典实验，领悟科学的先进性科学是一个寻证的过程，而实验能最直接、最真实地提供证据。
很多科学家所做的实验是非常巧妙的，课堂上通过对这些经典实验的分析，把科学家独到的科学思想和科学方法渗透到知识传授中，使学生从前人设计实验的过程中体验到科学家的研究方法，“知其然更知其所以然”，培养学生思维的灵活性和变通性。
【案例1】“牛顿第一运动定律”的教学片段暴露认知误区：教师演示手推小车使小车运动，让学生说说力与运动的关系。
引发认知冲突：在学生得出“力使物体产生运动”的结论后，引导：为什么手离开小车后，小车不是马上停下来，而是继续前进一段路程后才停下？此时小车是不受推力作用的，到底力与运动是怎样的关系？实验突破：介绍伽利略的斜面实验装置（如下图），让学生先思考小球从斜面某一高度释放的运动情况，继而引导：如果减少装置的摩擦，小球的运动情况会如何？若斜面高度降低，小球的运动情况又怎样？如果斜面变成水平面呢？教师启示：伽利略实验的整个过程，都是在假设斜面是怎样的前提下进行的？实际操作中能否呈现我们最终的推论？图 2 .教学过程中教师通过重现伽利略的实验方法，引导学生逐步体会理想实验的思想方法。
即以科学实验为基础，以科学事实为根据，突出主要因素，排除次要因素，运用逻辑推理，揭示物理世界的内在联系，发现物理规律，这是科学研究的重要方法。
解析这个关于“运动问题”的科学史故事，使学生的观念在不知不觉地发生改变；通过解读经典实验，学生对实验思想及方法有了一定的理解，这比直接从概念、定律和公式出发去学习牛顿力学要生动有趣得多，且印象深刻，同时在科学方法的运用上也有了一定的提升。
科学课的复习策略
科学课的复习策略科学课是一门涵盖广泛知识领域、注重实践和探究的学科。
对于学生来说，复习科学课不仅是对所学知识的回顾和巩固，更是提升科学素养、培养科学思维的重要环节。
以下是一些有效的科学课复习策略，希望能对同学们有所帮助。
一、制定合理的复习计划在开始复习之前，制定一个详细且合理的复习计划是至关重要的。
首先，要对科学课的各个章节和知识点进行梳理，明确重点和难点。
然后，根据考试时间和自己的学习进度，合理分配复习时间。
可以将复习内容划分为不同的模块，每天或每周集中复习一个模块，确保每个知识点都能得到充分的复习。
例如，如果科学课包括物理、化学、生物等多个部分，可以先复习物理部分，再依次复习化学和生物。
在每个部分中，又可以按照章节或者主题进行细分，如物理中的力学、电学等。
同时，要注意留出一定的时间进行综合复习和模拟测试，以检验自己的复习效果。
二、回归教材，夯实基础教材是学习科学知识的根本，复习时一定要回归教材。
仔细阅读教材中的每一个章节、每一个段落，理解概念、原理和实验过程。
对于重点内容，要做好标记，反复研读。
同时，注意教材中的图表、示例和课后习题，这些往往是对知识点的重要诠释和应用。
比如，在复习生物中的细胞结构时，要对照教材中的图片，清晰地记住各个细胞器的形态、结构和功能。
对于化学中的化学反应方程式，要理解其反应原理，记住反应物、生成物和反应条件。
三、整理笔记和错题平时的课堂笔记和作业、测试中的错题是复习的宝贵资料。
复习时，要将笔记重新整理一遍，使其更加清晰有条理。
对于错题，要认真分析错误原因，找出自己的知识漏洞，并进行有针对性的强化复习。
可以将错题按照知识点进行分类整理，在旁边注明错误原因和正确的解题思路。
这样，在复习时就能快速找到自己的薄弱环节，提高复习效率。
例如，如果在物理的浮力计算中经常出错，就可以集中复习浮力相关的知识点和例题，加强练习。
四、进行知识的归纳和总结科学课的知识点繁多且相互关联，通过归纳和总结可以帮助我们更好地理解和记忆。
初中实验科学史教案
初中实验科学史教案一、教学目标1. 让学生了解实验科学的发展历程，知道实验科学的重要性和地位。
2. 通过学习实验科学史，培养学生对科学的热爱和好奇心。
3. 培养学生独立思考、合作交流的能力。
二、教学内容1. 实验科学的起源和发展2. 著名实验科学家及其主要贡献3. 实验科学在我国的发展现状和展望三、教学重点和难点1. 实验科学的起源和发展2. 著名实验科学家及其主要贡献四、教学方法1. 采用讲授法，讲解实验科学的发展历程和著名科学家的事迹。
2. 采用案例分析法，分析实验科学在实际中的应用和意义。
3. 采用小组讨论法，让学生合作交流，分享学习心得。
五、教学步骤1. 引入新课：通过展示实验科学的重大发现和突破，引发学生对实验科学的兴趣和好奇心。
2. 讲解实验科学的起源和发展：介绍实验科学的起源，如古希腊的哲学家和科学家亚里士多德、托勒密等，以及实验科学的发展历程，如文艺复兴时期的伽利略、牛顿等。
3. 介绍著名实验科学家及其主要贡献：讲解伽利略、牛顿、爱因斯坦、居里夫人等著名科学家的生平事迹和主要贡献，强调他们在实验科学领域的重要地位。
4. 分析实验科学在实际中的应用和意义：通过案例分析，让学生了解实验科学在现代社会中的重要作用，如医学、工程技术、环境保护等领域。
5. 小组讨论：让学生分组讨论，分享自己了解的实验科学家和实验科学事迹，总结实验科学的特点和重要性。
6. 总结和展望：总结本节课的主要内容，强调实验科学在科学发展中的地位和作用，展望实验科学未来的发展趋势和挑战。
六、教学评价1. 课堂讲授：评价学生对实验科学的发展历程和著名科学家的了解程度。
2. 小组讨论：评价学生在讨论中的参与程度和合作能力。
3. 课后作业：布置相关作业，让学生进一步巩固所学内容。
七、教学资源1. 教材：实验科学教材或相关科学史书籍。
2. 多媒体课件：用于展示实验科学的重大发现和突破，以及著名科学家的事迹。
3. 网络资源：用于查找和补充相关资料。
科学史融入小学科学教学的应用策略浅探
科学史融入小学科学教学的应用策略浅探【摘要】科学史是科学发展过程中积淀下来的历史，能够比较真实、全面、丰富地反映科学家或科学研究的演变过程，为学生提供比较生动的科学学习资料。
因此，有必要将科学史融入到小学科学教学中。
本文以科学史为载体，浅探科学史融入科学教学的应用策略。
【关键词】科学史；科学教学；应用策略21世纪以来，科学教育越来越受到各国的重视，各种举措也不断出台，从头到尾开始慢慢革新。
各国也相继提出了不同的科学教育范式，目前被应用较多的当属HPS教育范式，这其中科学史融入科学教学是最容易被人接受的[1]。
不过从当前的科学教学来看，教师对科学史的应用较少，科学史无法发挥其应有的功能。
因此，笔者将对科学史融入科学教学做一次浅探，希望能为后续的研究提供一些帮助。
一、存在问题及原因分析如何让科学史最大限度的为教师的科学教学和学生的科学学习服务，我们需要先了解目前科学史融入小学科学教学存在的一些问题。
（一）学生关注问题学生对科学教科书上的科学史内容，关注的较少，大多只是浏览一遍，并没有去深入体会其中蕴含的精神。
作为小学生本身而言，他们每周要上的功课是很多的，同时有些学生还参加了课外的相关培训，无法全身心的投入到每一门学科的学习上。
除此以外，在科学课上学生关注更多的也是实验操作，科学史的内容经常被学生所忽略。
（二）教师引导问题学生的学习需要靠教师的引导，不过在引导的过程中，学生们可能会对科学史有所误解，忽略了科学家们科学工作中的艰辛，甚至往往对科学产生极端或片面的认识。
这与教师没有接受专业的科学史教育及系统的研读过科学史有一定的关联。
因此，教师对于科学史的内容要先经过一定的梳理与加工后才呈现给学生。
（三）内容分配问题纵观苏教版1-6年级科学教材，科学史年级分布上存在不均衡。
笔者对1-6年级教材里出现的科学史进行了统计，发现有的年级涉及科学史内容较多，如六年级，而有的却极少，如二年级。
目前科学史融入科学教学的实践还不多，同时课程标准中也没有关于科学史内容的相关阐述，教材编写者没有刻意的在每册教材上都体现这也是在情理之中。
湘科版科学六下《科学的历程》教学设计 (4)
湘科版科学六下《科学的历程》教学设计 (4)一. 教材分析湘科版科学六下《科学的历程》是一本关于科学史的教材，通过介绍科学家们的研究过程和成果，让学生了解科学的本质、科学发展的历程以及科学方法的应用。
本节课的内容主要包括牛顿、伽利略、爱因斯坦等科学家的主要贡献，以及科学发展的规律。
二. 学情分析学生在学习本节课之前，已经了解了牛顿、伽利略、爱因斯坦等科学家的一些基本知识，对科学史有一定的了解。
但学生对科学家的研究过程和科学发展的规律的理解还不够深入。
因此，在教学过程中，需要引导学生从科学家的研究中感受科学发展的历程，理解科学方法的应用，培养学生的科学思维能力。
三. 教学目标1.了解牛顿、伽利略、爱因斯坦等科学家的主要贡献，理解科学发展的历程。
2.掌握科学方法的应用，培养学生的科学思维能力。
3.通过对科学家的研究过程的学习，激发学生对科学的热爱和好奇心。
四. 教学重难点1.教学重点：了解牛顿、伽利略、爱因斯坦等科学家的主要贡献，理解科学发展的历程。
2.教学难点：科学方法的应用，科学发展的规律。
五. 教学方法1.讲授法：讲解科学家的研究过程和成果，引导学生理解科学发展的历程。
2.案例分析法：分析科学家的研究过程，让学生掌握科学方法的应用。
3.讨论法：学生讨论科学发展的规律，培养学生的科学思维能力。
六. 教学准备1.教学课件：制作课件，展示科学家的研究过程和成果。
2.教学素材：准备相关科学家的资料，以便在教学中进行案例分析。
3.教学设备：投影仪、计算机等教学设备。
七. 教学过程1.导入（5分钟）通过向学生提出问题：“你们知道哪些科学家？他们有什么贡献？”引导学生回顾已学的科学家的知识，为新课的学习做好铺垫。
2.呈现（15分钟）利用课件展示牛顿、伽利略、爱因斯坦等科学家的主要贡献，让学生了解科学发展的历程。
3.操练（10分钟）针对科学家的研究成果，设计一些练习题，让学生运用所学的知识进行解答，以检验学生对科学家的贡献的理解。
科学史融入模式在科学教学中的运用
科学史融入模式在科学教学中的运用作者：王伟文来源：《小学科学·教师版》2019年第04期小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。
科学史对学生科学素养的培养起着非常重要的作用。
在小学科学课堂教学中，如何开展科学史的教学呢？本文通过具体案例阐述了融合式教学模式在小学科学教学中的运用及其特点。
国内教育界、科普界的很多专家都曾提到科学史教育在科学教育的作用，科学史能丰富、真实地展示出科学家研究某一问题的整个探究过程；而且从科学史中，我们还可以感受到科学家们在科学研究中所遇到的困难以及表现出不畏艰辛、勇于挑战的精神。
把科学史融入科学教学，让学生在历史背景下学习科学，既让学生获得现有的、具体的科学概念，还学会了严谨的科学方法，提升了自己的思维能力，熏陶了学生们的科学文化精神。
在科学史进入基础科学教育的发展中，“课标”的出台可以说是一个重要的转折点。
虽然我们不能说“课标”的出台就解决了将科学史融入基础科学教育的全部问题，但至少，为这样的前景提供了潜在的可能和较好的前景。
具体在小学科学课堂教学中，如何开展科学史的教学呢？笔者认为采用融合式教学模式是非常有效的。
一、孟克与奥斯本的融入模式融入模式是英国伦敦大学皇家学院的科学教育学者孟克和奥斯本于1997年率先提出。
这一模式有一个前提假设，学习的课题是科学史上科学家曾经研究过的自然现象，如电磁现象、燃烧现象等。
教学共分六个阶段（如下图所示）：二、融入模式在小学科学教学的运用案例下面我就以教科版的小学《科学》六上第三单元的《电和磁》一课为例，来介绍融入模式在小学科学教学中的运用。
这一单元是能量单元。
很早以前，人们就认识了磁现象和电现象。
大约在两百年前，有人提出问题，电与磁有关系吗？为什么提这样的问题？因为那时已发现，声、光、电、热之间是有关系的，那么电与磁呢？18世纪行将结束之际，电学达到了它的最高成就库仑定律。
但是电与磁之间的联系依然未被正确地认识。
例谈如何利用科学史创设教学情境
例谈如何利用科学史创设教学情境作者：***来源：《中学教学参考·理科版》2020年第09期[摘要]生物科学史包含大量的科学实验，蕴含着科学思维的严谨性、批判性和继承性，体现科学探索的艰辛过程，是生物教学的优质教学资源之一。
利用科学史创设教学情境可以加深学生对核心概念的理解，有效培养学生的科学思维能力。
文章以“噬菌体侵染细菌实验”为例谈谈如何利用科学史创设教学情境。
[关键词]科学史;教学情境;噬菌体侵染细菌实验[中图分类号] G633.91 [文献标识码] A [文章編号] 1674-6058（2020）26-0090-03教材内容的呈现应当有利于学生通过活动建构新知识。
有效的教学情境，能够激发学生的好奇心和求知欲，点燃学生的学习热情，使学生形成良好的求知心理，从而使学生主动参与对所学知识的探索发现和认识过程[1]。
教学情境创设的方式较多[2]，本文以“噬菌体侵染细菌实验”教学为例谈谈如何利用科学史创设教学情境。
一、利用科学史创设教学情境的内涵分析生物科学史包含大量的科学实验，凝结着科学家的智慧，蕴含着科学思维的严谨性、批判性和继承性，也展现了科学探索的艰辛过程，因此成为生物学核心概念形成的源泉，是生物教学的优质教学资源之一。
然而，科学的发展是螺旋前进的过程，其中有科学家的困顿，有新发现的欣喜，有坚持传统观念的偏执，有科学实验的深奥。
因此，利用科学史创设教学情境，不应是科学事件的简单堆砌，而应当以核心概念为中心对科学史进行研究、甄选和加工，以活泼的方式、清晰的历史路线展现科学史资源，恰当地引导学生进行思维，从而实现教学的基本目标，落实对学生生物学学科核心素养的培养。
利用科学史创设教学情境需要教师关注、选择和收集科学史材料，并对其进行恰当的处理后作为教学情境设计的资料和学生课堂讨论的素材。
以“噬菌体侵染细菌实验”教学为例，在创设教学情境时可收集以下科学史材料。
[科学史材料]1915年，英国著名细菌学家Twort在培养化脓性葡萄球菌时发现有些菌落上长了透明斑，从而推测可能是细菌分泌的一种酶将菌体裂解了[3]。
例谈初中科学“科学史情境复制式”教学的运用
动 去 探 究 、 讨 论 、 发 现 问 题 ， 而 在 合 作 交 流 中 自 去 去 从
主 建 立 科 学 概 念 和 原 理 。这 样 既 提 升 了 学 生 的 科 学 素
果 你 是 卢 瑟 福 ， 们 对 原 子 模 型 会 作 出何 种 修 改 呢 ？ ” 你
通 过 这 种 以科 学 史 资 源 来 创 设 教 学 情 境 ，使 学 生 像 科 学家 一样 进行 探究 与思 考 ， 样 ， 能 使 学生 享受 这 既 成 功 的 喜 悦 ， 能 真 正 体 验 科 学 探 究 的 乐 趣 ， 渐 使 学 又 逐 生 学 会 探 究 、 于 探 究 。同 时 Ｊ 使 学 生 理 解 猜 想 是 一 种 乐 ｄ ｚ 超 前 思 维 ， 有 一 定 的 猜 测 性 ， 的 结 论 是 否 正 确 需 要 具 它 通 过 实践 的验证 才 能确定 。
型ｎ － ” ５７
学 生 和 科 学 家 所 从 事 的 活 动 和 思 维 过 程 有 许 多 相
同之 处 ， 教学 过 程 中“ 制 ” 学 史 情境 ， 样 才 能 使 在 复 科 这 学 生 在 学 习 科 学 中体 验 探 究 过 程 的 曲折 和 乐 趣 ， 会 科 学
学 的 方 法 ， 展 自主 探 究 能 力 。 发
例 ： 《 生 电 》 学 时 ， 师 首 先 可 提 出 这 样 的 问 在 磁 教 教
题 ： 自从 奥 斯 特 发 现 电 流 周 围存 在 磁 场 后 ， 科 学 家 们 “
此 ， 子 中肯 定有许 多 这样 的 电子 和正子 构成 。” 原
生 Ｂ： 建 立 桃 子 型 模 型 ，是 因 为 既 然 原 子 中 有 带 “ 负 电 的 电子 ， 们 就 可 以 设 想 它 处 于 中 央 ， 原 子 的 外 我 而
一年级学生历史复习的科学方法
一年级学生历史复习的科学方法
对于一年级学生来说，复习历史并不是一件容易的事。
这需要我们找到科学的方法，让他们的学习变得有趣且有效。
首先，故事化是关键。
历史事件和人物通过生动的故事呈现，不仅能够抓住孩子们的注意力，还能帮助他们更好地理解和记忆。
例如，把古代王朝的兴衰、著名历史人物的冒险经历讲成一个个迷人的故事，会比枯燥的年表更能引起孩子们的兴趣。
其次，视觉化是有效的工具。
使用图片、图表和简单的地图来帮助孩子们建立历史事件的空间和时间感。
比如，在讲解古代中国时，可以用地图标出主要的历史遗址，并配上相关的图片，这样孩子们可以更直观地理解历史背景。
接下来，互动式学习也是不可或缺的。
利用角色扮演或模拟历史情境的游戏，让孩子们在参与中学习，可以大大提升他们的兴趣和记忆力。
比如，让他们扮演历史人物，模拟当时的场景，不仅能让他们更投入，还能帮助他们理解复杂的历史事件。
最后，重复和巩固是成功的保证。
通过定期的小测验、复习和讨论，加深对历史知识的记忆。
可以设计一些有趣的小测验或复习活动，让孩子们在轻松的氛围中巩固所学内容。
通过以上方法，孩子们可以在有趣和互动的学习环境中逐步掌握历史知识，从而达到理想的学习效果。
科学史在小学学科中的教学运用
科学史在小学学科中的教学运用
近年来，科学史的研究日益受到重视，也受到越来越多学者和社会各界的关注。
随着科学史教学的不断深入，它也逐渐成为学校教育体系中不可分割的组成部分。
在学校中，科学史既要培养并增加学生对科学发展历史的认识，帮助学生掌握科学发展的基本脉络，也要帮助学生在历史的长河中发现自身的位置，深刻地理解科学文化的深刻内涵。
因此，在小学学科中，教师应充分利用科学史，使学生获得更加系统深入的理解和掌握科学发展及其历史背景的知识。
首先，在科学史课程中，可以介绍一些科学界著名的发现和突出成果，引导学生了解这些发现，如何推动了科学发展，以及当今科技发展的影响。
其次，可以把握关键时期的重要科学专家或者重要的科学思想，从而加深学生对科学史的理解。
第三，有助于提高学生的科学素养，引导学生正确认识科学，增强学生对科学发展的认识，促进学生崇尚科学的情感和思想。
把科学史教学融入小学课程，不仅可以帮助学生更深入地理解科学和科技，也能激发学生的科技创新热情，让学生能够使用小学知识系统地理解科学发展及其历史背景，培养学生的科学素养，从而激发学生的科学实践能力，提高学生的科技创新意识和能力。
另外，为了使科学史教学更有效地融入小学教学，也应该采取一些多层次的教学策略，使学生充分发挥全部潜力，如组织考察、讨论、实践、分解、实验、影像教学等，利用科学史的案例，使学生有机结
合学科知识与实践技能，从而提高学生的科学素养和能力。
总之，科学史对小学学科教学具有一定的实用价值。
小学利用科学史，可以加强学生科学素养的培养，促进学生学科内容与实践的有机结合，帮助学生形成科学素养，提高学生的学科知识掌握能力，促进学生的科技创新力。
了解科学发展四年级科学史与科学家教案
了解科学发展四年级科学史与科学家教案科学发展是人类社会进步的重要驱动力，通过了解科学史和科学家们的贡献，可以帮助孩子们更好地理解科学知识的来源和发展过程。
在四年级学科中，科学探究是一个重要的内容，因此，设计一份关于科学发展、科学史和科学家的教案显得尤为重要。
一、引入部分1. 引发兴趣 - 作为教案的开头，我们可以设计一些有趣的问题或情境，引发学生对科学发展的兴趣。
例如：你知道火箭是怎样发射升空的吗？小朋友们是否觉得很神奇呢？这一切都离不开科学家们的智慧和努力。
二、科学史部分1. 古代科学的发展 - 从古代开始，揭示古代科学的贡献，让学生了解到古代科学家解决问题的方式。
例如：古代的埃及人用日晷来观测时间，他们发现，太阳在天空中的位置和时间的关系。
这种观察方式为我们后来的钟表提供了灵感。
2. 中世纪的科学 - 探究中世纪科学的发展，让学生理解中世纪对科学发展的贡献。
为了保护大众健康，中世纪的医生研究了药物和疾病的关系，提出了一些治疗疾病的方法。
这样的研究为我们现在的医疗技术打下了基础。
3. 现代科学的崛起 - 简要介绍现代科学的发展过程，以及一些重要的科学家和他们的贡献。
例如，牛顿发现了万有引力，爱因斯坦提出了相对论理论等。
三、探究科学家部分1. 科学家的专业领域 - 把一些著名科学家进行分类，让学生了解到科学家们在不同领域的研究方向。
例如，居里夫人是物理学家，她的研究领域是放射性物质；亚历山大·贝尔是发明家，他的研究领域是通信技术。
2. 科学家的贡献 - 介绍每位科学家的主要贡献，例如爱迪生发明了电灯，居里夫人发现了镭等。
3. 科学家的影响 - 引导学生思考科学家们的研究对人类社会和生活的影响。
例如，亚历山大·贝尔的电话发明改变了人们的沟通方式，使人们可以迅速联系。
四、综合运用部分1. 拓展活动 - 让学生进行一些与科学家相关的拓展活动，如制作科学家海报、科学家探究展示等。
2. 创设实验 - 设计一些小实验，让学生亲自动手，体验科学家们解决问题的过程。
高中历史复习的科学方法
高中历史复习的科学方法高中历史复习的科学方法高中历史课程通常涵盖广泛的时间段和重要事件，每个学生面对的挑战不仅在于信息量庞大，还在于如何系统化地掌握和应用这些知识。
为了提高复习的效率和效果，以下是一些科学的复习方法，旨在帮助学生更好地掌握历史知识。
首先，建立一个系统化的复习计划是至关重要的。
制定复习计划时，应该从总体上规划好各个历史时期和事件的复习时间，并分配适当的时间进行详细的复习。
这种计划可以帮助学生清晰地看到每个阶段的学习进度，避免在复习过程中出现时间分配不均的问题。
例如，学生可以按照历史时期或者重要事件来划分复习模块，每个模块都应包含主要的事件、人物和背景知识。
其次，合理使用各种复习工具和资料也是提高复习效果的关键。
对于历史科目，时间轴、历史事件表和人物关系图等工具可以帮助学生清晰地理清事件的前因后果。
这些工具有助于将零散的知识点串联起来，使学生能够更好地理解历史事件的相互联系。
此外，使用历史学科的教科书、笔记和辅导书等资料，可以帮助学生在复习过程中更加深入地掌握每个知识点。
在复习过程中，积极参与互动学习也是一种科学的方法。
互动学习可以包括与同学讨论历史问题、参与学习小组以及进行模拟测试等。
通过与他人讨论，学生可以更好地理解和记忆历史知识，同时也能发现自己在学习中存在的盲点。
模拟测试则能够帮助学生检验自己的学习成果，并针对性地进行复习和改进。
此外，记忆法和思维导图也是有效的复习策略。
利用记忆法，例如联想记忆、关键词记忆等，可以帮助学生更容易地记住历史事件和人物。
思维导图则通过图形化的方式将知识点整理成系统化的结构，使学生能够更加直观地掌握历史知识的全貌。
理解历史背景和主题是提高复习效果的重要方法。
单纯记忆事件和日期往往不够深入，学生应该在复习过程中关注历史事件的背景、原因和影响。
这种方法可以帮助学生更全面地理解历史事件，并能在面对复杂的历史问题时，更好地运用自己的知识进行分析和解答。
历史事件的比较分析也是一种重要的复习方法。
以科学史为情境的科学复习教学
以科学史为情境的科学复习教学“HPS教育模式”正受到科学教师的重视.所谓“HPS教育模式”，就是以“科学史、科学哲学与科学社会学”（History Philosophy Sociology of Science）的共存体为载体来执行科学本质教育的一种方式.对科学本质的教学，有明示教学法和暗示教学法.暗示教学法是通过科学探究活动、科学过程技能、做科学等方式，将科学本质观念嵌入在教学中，通过活动，以间接的方式让学习者体会科学.而明示教学法就是从科学史、科学哲学等多角度去诠释科学本质，并通过课堂讨论、阅读相关资料等方式直接传达科学本质，以达到科学本质教学目标.在“HPS教育模式”实践研究方面，英国伦敦大学国王学院的科学教育学者孟克和奥斯本做了有益的探索，他们在历史经验与教训的基础上，结合科学课程体现科学核心素养，体现科学本质，体现综合整合课程的特点，以生为本等课程观，将HPS教育融入科学课程与教学中.这种模式的教学程序大致包括：演示实验、引出观念、学习历史、设计实验、呈现科学概观、总结与评价.澳大利亚新南威尔士大学教育学院的科学哲学教授迈克尔·马修斯也提出了关于HPS教育的适度模式.不管是孟克和奥斯本的“历史—探究”模式，还是马修斯的“适度模式”，他们的HPS教育模式对初中物理复习课有指导意义.一、HPS教育复习课教学模式中的史料选择（一）复习目标基于科学核心素养以苏教版《物理》八年级上册第5章《物体的运动》复习课为例.此章由4小节组成，分别是长度和时间的测量、速度、直线运动、世界是运动的.科学概念有长度、时间、速度、参照物等.复习课能起到“织线成网”“查漏补缺”“学以致用”和“温故而知新”等作用，但这些功能只停留在知识层面上.从物理学科核心素养的角度来看，从物理观念、物理思维、科学探究和科学责任四个维度去看复习课的功能，才是适切的.而能承载通过复习课提高学生物理核心素养的科学史料非常多，利用科学史上测量光速实验，不但能复习《物体的运动》这章的物理概念，还能提高学生的核心素养，更能以明示的方式进行科学本质的教学.此外，苏教版《物理》八年级上册的第3章和第4章都是几何光学的内容，这为复习第5章作知识储备.（二）史料与复习内容高度匹配科学史上测光速的实验原理不尽相同，课堂选择的是利用速度公式v=s/t为原理的实验，这些实验包括伽利略实验、罗默实验、布拉德雷实验、斐索实验、傅科实验和迈克尔逊实验.除了伽利略做了失败的实验外，其他人的实验都是成功的.但由于技术手段等限制，他们测量的光速值并不精确.除布拉德雷利用光行差原理（本质上还是运动的合成）之外，其他人的实验原理都是先测出“光通过的距离”，再测出“通过这段距离所需要的时间”，利用v=s/t计算出光速.且后人在前人的基础上，力求减小误差而不断改进实验.当然，自斐索实验开始人类把测光速从“天上”拉回到“地上”，这是伟大的创举.（三）史料高度体现科学本质根据刘健智的综合研究成果，确定中学生理解的科学本质包括“科学知识的本质”“科学探索的本质”和“科学事业的本质”三个维度，每个维度下又有若干个因素.科学史上测光速的6个实验作为情境的复习课，通过科学研究可以解释光速，体现客观世界的认识性;对光速测量实验的不断改进与完善说明，科学知识不是绝对真理，是暂时性与持久性的统一;科学家做测量光速实验不是短暂的研究成果，而是长期积累而成;那些在科学史上出现过的测光速实验，之所以能被人们反复提及，是因为实验具有可重复性;这些测量光速的实验因为公开了实验成果，获得别人的评判和学习，从而也促使后继者不断去完善与修正，使光速测量结果越来越趋向真实值;当然，这些测量光速的实验并不是非常完美的测量光速的最后实验;通过观察和实验获得检验，体现了实证性;6个实验方案都是科学家利用推理、想象和创造力的产物;测光速实验隐约呈现出光的粒子性，这是测光速实验对科学预见功能的体现;实验不断被修正与完善，这说明所有的科学研究都体现出非权威性，也是非绝对客观的.此外，从6个实验看出科学与技术是有區别的，但科学的发展离不开技术，技术的进步也有赖于科学的发展，特别是光速测量值越来越精确，有赖于技术的进步.（四）史实选择的依据要适切学情在一节复习课上，没有必要把科学史上测光速的6个实验都作为教学内容.除了6个实验按照时间轴发展，体现科学史上测光速发展的统一性和循序渐进，从而体现科学发展过程不断完善、不断修正之外，在科学史上测光速的6个实验中选择几个突出“速度”和“参照物”这两个概念的实验，同时又能体现科学本质，这是课堂教学对繁杂的科学史教材有效的梳理与选择的结果.为此，遵循从易到难、从缺损到完善的原则，本课选择了伽利略实验、罗默实验和布拉德雷实验.伽利略实验虽然是失败的，但他的想法与学生的“前概念”高度吻合，正可以由此引入，分析失败原因，从而为罗默实验的科学测量找到依据;而斐索、傅科和迈克尔逊实验在于技术进步和方法的改进，从而使测量水平大大提高，这种技术改进与完善，对八年级学生来说，可作为课堂学习的补充.布拉德雷的光行差远远超出八年级学生的理解水平，但它是相对运动的典范，可通过类比的方式转化为学生熟悉的运动合成，从而引入参照物，体现“选择不同参照物对解决物体运动问题是非常重要的”思想.二、HPS教育复习课教学模式中的教学设计HPS教育模式最核心的思想，还是基于学生的学习，基于知识的建构，从学生实际出发，从学生最有体验的生活出发，沿着科学发展史的思维路线进行知识梳理，从而培养学生的必备品格和关键能力.（一）创设情境，联系科学史实内容从学生生活经验中提取的问题，往往更能引起共鸣.所以，课堂从学生已有的知识和生活经验出发，让学生讨论“如何测量光速”.从课堂反馈情况来看，形成方案的小组，方案内容与伽利略实验相似.如“我们想让两个人面对面，每人各拿一个手电筒，一人照另一人，另一人一看到光就打开手电筒反照射，这样第一人测出时间间隔，还有两人之间的距离，就可以算光速了”.对此方案，许多学生马上质疑其可行性：这样的实验方案肯定是测不出精确的光速的，因为“人的反应速度还是有很大差异的”.在经过多重讨论与表达后，师生共同提炼交流方案中的核心思路：要测量光速，需要获取“路程”和“时间”这两个数据，从而形成测光速的原理v=s/t.（二）学习历史，分析科学史实问题学生的方案，正好与伽利略的测光速方案类似，从而引入伽利略实验，如图1所示.本节课对速度公式的运用也是一个重要的学习目标，运算的练习就从简单开始.课堂设计了对图1中测光速的计算.从课堂教学实际可看出，部分学生还存在运用公式不规范、计算单位缺失等问题.而实例中关键的问题还在于光的路程不是1500米，而是3000米.通过学生计算的结果发现，按照伽利略的方法测出的光速为5000米/秒，与实际相差巨大.基于此巨大的差异，组织学生讨论，分析造成这么大差异的原因.学生的反馈主要在于“人有反应时间”“测量工具不精确”等问题上，从而总结伽利略无法测光速的原因，主要是无法准确测量光传播的时间，同时两地距离太短.基于如上问题，就需要组织学生寻找解决问题的方案，从而形成共识：需要增加测量距离，使用更精确的测量时间工具.为引入下一段科学史做好铺垫.（三）深化问题，挖掘科学史实内涵怎么样才能增加测量光传播的距离？地球上光传播的距离都是非常有限的，且由于地球表面大气的存在，给长距离传播光带来阻碍.所以最好的方法是光在“天上”传播.教师介绍罗默实验：1676年9月，罗默向巴黎科学院提交一份材料指出，11月9日上午5点25分45秒将要发生的木卫食将推迟10分钟.通过课前了解，学生已经在“光的直线传播”中学习过月食的知识，但对“木卫食”并不了解.这就需要在课堂上以模拟的方式，组织学生认识和体验“木卫食”现象的发生.请4名学生参加活动.先请其中3人，每人持一张打印好分别有“日”“地”“月”字的A4纸，并面向全班排成一列，要求他们按照发生月食时的日、地、月三者的相对位置自动调整，并站立.请其他学生判断排列是否正确.完成此活动后，再将“月”换成“木”，又给第4名学生一张上面打印为“木卫1”的A4纸，代表木星的其中一颗卫星，同样要求排列发生“木卫食”的相对位置.完成活动后，为了理解罗默的“木卫食将推迟10分钟”的可能，展示图2.地球的位置恰好在A或B时，就出现木卫食.如果天文学家原以为地球的位置在A，而实际在B，地球上的人看到木卫食就有一个“光从A传播到B”的时间差.需要说明的是，地球、太阳、木星和其卫星并非一定要处于如图2所示的位置才会出现木卫食，但教师可说明，如果真的出现如图2所示的位置，则B点比A点晚看到木卫食约1000秒，而不是10分钟.此时正是利用速度公式进行计算的最佳时机，可出示如图3所示的模拟罗默测光速问题.由于涉及时间差的问题，计算的难度比伽利略实验的计算难度大，这也体现了“从易到难”的原则.在计算之前，先组织学生认识图中的a、b、c，即“地球公转轨道半径”“木星公转轨道半径”和“木卫1公转轨道半径”.学生进行独立计算，并汇报交流.选择3位计算结果并不相同的学生进行汇报，通过对比发现计算过程中出现的问题.学生的问题主要在于“路程”和“时间”不匹配，即题中给出的时间只有一个，即1000秒，而路程则给了3个，学生会选择哪个路程与1000秒匹配？选择的依据是什么？故此，组织学生讨论1000秒的含义：它是光通过AB路程时的时间，故对应的路程为2a.這样，就比较容易计算出光速为3×108米/秒.当然，需要呈现给学生的科学史实是：罗默当时并没能计算出这么精确的光速，由于掌握的天文资料和观测数据的原因，罗默计算的结果约为2.2×108米/秒，误差非常大.同时代的荷兰物理学家惠更斯也利用这种方法，计算的结果就比较精确，大致为2.9×108米/秒.为了进一步理解参照物在解决物体运动问题中的作用，继续引入第3个实验，即1725年，后来成为第三任英国皇家天文学家的布拉德雷利用“光行差”原理测光速，如图4所示.教师简单介绍光行差概念：光行差是一个天文学概念.当阳光垂直入射静止的地球表面时，光与地球表面成90°角;若光线垂直入射高速运动的地球表面时，则地球表面测得的光不是垂直入射.故此，根据地球公转的速度和测得的角度，就能推算出光的速度.这就是光行差的原理.显然，这是运动的合成问题，涉及平行四边形法则，远远超出八年级学生的学力水平.但此例也正是参照物最好的实例.于是就将光行差转化为如下两个问题作类比.1.无风的雨天，你看到雨滴是沿什么方向下落的？（雨滴会竖直落下）（追问）如果你此时在雨中跑起来，还觉得雨滴是竖直下落吗？（不是，雨滴是迎面落到脸上）2.小安在匀速骑车回家的路上遇到暴雨.小安发现，雨滴是竖直落到他头上的.此时有风吗？（有风，风向和风速与骑车方向、速度大小相同）通过这个实例说明，对静止的人和奔跑的人来说，相同的雨却有不同的运动情况，这是选择不同的参照物造成的.（四）查阅对比，应用科学史实思想历史上的伽利略、罗默、布拉德雷测量光速的方法都是了不起的创举，即便像伽利略失败的实验，也为后世测量光速提供了原理.但由于资料、技术等原因，这些测量光速的结果并不精准.1849年法国的斐索，1850年法国的傅科，还有1926年美国的迈克尔逊等也都做了测光速的实验.后三个实验原理相同，只是测量装置有所区别.要求学生回家后上网搜索斐索、傅科、迈克尔逊等人测光速的资料，并完成表1.三、HPS教育复习课教学模式中的教学评价以如上的案例为例来分析HPS教育复习课教学模式，它有如下特征.首先，HPS教育复习课教学模式是把科学史、科学哲学和科学社会学融合成一体，它们成为课堂教学的情境，是科学课程和课堂的有机组织部分，而不仅仅是一个可有可无的“帽子”，或者仅仅是课堂里的一个“噱头”，更不是额外添加的一个任务.其次，HPS教育复习课教学模式的教学过程突出基于科学史作为情境本身体现的科学方法，特别是从此科学事实情境中发现真实的问题，从而对真情境下的真问题进行科学探究，培养学生推理、建模等思维能力.第三，HPS教育复习课教学模式中的真情境所呈现出来的对科学本质的理解和体现，是培养学生科学精神和科学态度最好的载体和手段.第四，HPS教育复习课教学模式广泛吸收了建构主义学习观念，体现“学为中心”“知识通过建构形成”的思想 .第五，HPS教育复习课教学模式把复习知识目标作为重要的内容载体来推进科学史事件的发展，从而促进学生沿着科学家的思维来建构知识和科学探究.。
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以科学史为情境的科学复习教学“HPS教育模式”正受到科学教师的重视.所谓“HPS教育模式”，就是以“科学史、科学哲学与科学社会学”（History Philosophy Sociology of Science）的共存体为载体来执行科学本质教育的一种方式.对科学本质的教学，有明示教学法和暗示教学法.暗示教学法是通过科学探究活动、科学过程技能、做科学等方式，将科学本质观念嵌入在教学中，通过活动，以间接的方式让学习者体会科学.而明示教学法就是从科学史、科学哲学等多角度去诠释科学本质，并通过课堂讨论、阅读相关资料等方式直接传达科学本质，以达到科学本质教学目标.在“HPS教育模式”实践研究方面，英国伦敦大学国王学院的科学教育学者孟克和奥斯本做了有益的探索，他们在历史经验与教训的基础上，结合科学课程体现科学核心素养，体现科学本质，体现综合整合课程的特点，以生为本等课程观，将HPS教育融入科学课程与教学中.这种模式的教学程序大致包括：演示实验、引出观念、学习历史、设计实验、呈现科学概观、总结与评价.澳大利亚新南威尔士大学教育学院的科学哲学教授迈克尔·马修斯也提出了关于HPS教育的适度模式.不管是孟克和奥斯本的“历史—探究”模式，还是马修斯的“适度模式”，他们的HPS教育模式对初中物理复习课有指导意义.一、HPS教育复习课教学模式中的史料选择（一）复习目标基于科学核心素养以苏教版《物理》八年级上册第5章《物体的运动》复习课为例.此章由4小节组成，分别是长度和时间的测量、速度、直线运动、世界是运动的.科学概念有长度、时间、速度、参照物等.复习课能起到“织线成网”“查漏补缺”“学以致用”和“温故而知新”等作用，但这些功能只停留在知识层面上.从物理学科核心素养的角度来看，从物理观念、物理思维、科学探究和科学责任四个维度去看复习课的功能，才是适切的.而能承载通过复习课提高学生物理核心素养的科学史料非常多，利用科学史上测量光速实验，不但能复习《物体的运动》这章的物理概念，还能提高学生的核心素养，更能以明示的方式进行科学本质的教学.此外，苏教版《物理》八年级上册的第3章和第4章都是几何光学的内容，这为复习第5章作知识储备.（二）史料与复习内容高度匹配科学史上测光速的实验原理不尽相同，课堂选择的是利用速度公式v=s/t为原理的实验，这些实验包括伽利略实验、罗默实验、布拉德雷实验、斐索实验、傅科实验和迈克尔逊实验.除了伽利略做了失败的实验外，其他人的实验都是成功的.但由于技术手段等限制，他们测量的光速值并不精确.除布拉德雷利用光行差原理（本质上还是运动的合成）之外，其他人的实验原理都是先测出“光通过的距离”，再测出“通过这段距离所需要的时间”，利用v=s/t计算出光速.且后人在前人的基础上，力求减小误差而不断改进实验.当然，自斐索实验开始人类把测光速从“天上”拉回到“地上”，这是伟大的创举.（三）史料高度体现科学本质根据刘健智的综合研究成果，确定中学生理解的科学本质包括“科学知识的本质”“科学探索的本质”和“科学事业的本质”三个维度，每个维度下又有若干个因素.科学史上测光速的6个实验作为情境的复习课，通过科学研究可以解释光速，体现客观世界的认识性;对光速测量实验的不断改进与完善说明，科学知识不是绝对真理，是暂时性与持久性的统一;科学家做测量光速实验不是短暂的研究成果，而是长期积累而成;那些在科学史上出现过的测光速实验，之所以能被人们反复提及，是因为实验具有可重复性;这些测量光速的实验因为公开了实验成果，获得别人的评判和学习，从而也促使后继者不断去完善与修正，使光速测量结果越来越趋向真实值;当然，这些测量光速的实验并不是非常完美的测量光速的最后实验;通过观察和实验获得检验，体现了实证性;6个实验方案都是科学家利用推理、想象和创造力的产物;测光速实验隐约呈现出光的粒子性，这是测光速实验对科学预见功能的体现;实验不断被修正与完善，这说明所有的科学研究都体现出非权威性，也是非绝对客观的.此外，从6个实验看出科学与技术是有區别的，但科学的发展离不开技术，技术的进步也有赖于科学的发展，特别是光速测量值越来越精确，有赖于技术的进步.（四）史实选择的依据要适切学情在一节复习课上，没有必要把科学史上测光速的6个实验都作为教学内容.除了6个实验按照时间轴发展，体现科学史上测光速发展的统一性和循序渐进，从而体现科学发展过程不断完善、不断修正之外，在科学史上测光速的6个实验中选择几个突出“速度”和“参照物”这两个概念的实验，同时又能体现科学本质，这是课堂教学对繁杂的科学史教材有效的梳理与选择的结果.为此，遵循从易到难、从缺损到完善的原则，本课选择了伽利略实验、罗默实验和布拉德雷实验.伽利略实验虽然是失败的，但他的想法与学生的“前概念”高度吻合，正可以由此引入，分析失败原因，从而为罗默实验的科学测量找到依据;而斐索、傅科和迈克尔逊实验在于技术进步和方法的改进，从而使测量水平大大提高，这种技术改进与完善，对八年级学生来说，可作为课堂学习的补充.布拉德雷的光行差远远超出八年级学生的理解水平，但它是相对运动的典范，可通过类比的方式转化为学生熟悉的运动合成，从而引入参照物，体现“选择不同参照物对解决物体运动问题是非常重要的”思想.二、HPS教育复习课教学模式中的教学设计HPS教育模式最核心的思想，还是基于学生的学习，基于知识的建构，从学生实际出发，从学生最有体验的生活出发，沿着科学发展史的思维路线进行知识梳理，从而培养学生的必备品格和关键能力.（一）创设情境，联系科学史实内容从学生生活经验中提取的问题，往往更能引起共鸣.所以，课堂从学生已有的知识和生活经验出发，让学生讨论“如何测量光速”.从课堂反馈情况来看，形成方案的小组，方案内容与伽利略实验相似.如“我们想让两个人面对面，每人各拿一个手电筒，一人照另一人，另一人一看到光就打开手电筒反照射，这样第一人测出时间间隔，还有两人之间的距离，就可以算光速了”.对此方案，许多学生马上质疑其可行性：这样的实验方案肯定是测不出精确的光速的，因为“人的反应速度还是有很大差异的”.在经过多重讨论与表达后，师生共同提炼交流方案中的核心思路：要测量光速，需要获取“路程”和“时间”这两个数据，从而形成测光速的原理v=s/t.（二）学习历史，分析科学史实问题学生的方案，正好与伽利略的测光速方案类似，从而引入伽利略实验，如图1所示.本节课对速度公式的运用也是一个重要的学习目标，运算的练习就从简单开始.课堂设计了对图1中测光速的计算.从课堂教学实际可看出，部分学生还存在运用公式不规范、计算单位缺失等问题.而实例中关键的问题还在于光的路程不是1500米，而是3000米.通过学生计算的结果发现，按照伽利略的方法测出的光速为5000米/秒，与实际相差巨大.基于此巨大的差异，组织学生讨论，分析造成这么大差异的原因.学生的反馈主要在于“人有反应时间”“测量工具不精确”等问题上，从而总结伽利略无法测光速的原因，主要是无法准确测量光传播的时间，同时两地距离太短.基于如上问题，就需要组织学生寻找解决问题的方案，从而形成共识：需要增加测量距离，使用更精确的测量时间工具.为引入下一段科学史做好铺垫.（三）深化问题，挖掘科学史实内涵怎么样才能增加测量光传播的距离？地球上光传播的距离都是非常有限的，且由于地球表面大气的存在，给长距离传播光带来阻碍.所以最好的方法是光在“天上”传播.教师介绍罗默实验：1676年9月，罗默向巴黎科学院提交一份材料指出，11月9日上午5点25分45秒将要发生的木卫食将推迟10分钟.通过课前了解，学生已经在“光的直线传播”中学习过月食的知识，但对“木卫食”并不了解.这就需要在课堂上以模拟的方式，组织学生认识和体验“木卫食”现象的发生.请4名学生参加活动.先请其中3人，每人持一张打印好分别有“日”“地”“月”字的A4纸，并面向全班排成一列，要求他们按照发生月食时的日、地、月三者的相对位置自动调整，并站立.请其他学生判断排列是否正确.完成此活动后，再将“月”换成“木”，又给第4名学生一张上面打印为“木卫1”的A4纸，代表木星的其中一颗卫星，同样要求排列发生“木卫食”的相对位置.完成活动后，为了理解罗默的“木卫食将推迟10分钟”的可能，展示图2.地球的位置恰好在A或B时，就出现木卫食.如果天文学家原以为地球的位置在A，而实际在B，地球上的人看到木卫食就有一个“光从A传播到B”的时间差.需要说明的是，地球、太阳、木星和其卫星并非一定要处于如图2所示的位置才会出现木卫食，但教师可说明，如果真的出现如图2所示的位置，则B点比A点晚看到木卫食约1000秒，而不是10分钟.此时正是利用速度公式进行计算的最佳时机，可出示如图3所示的模拟罗默测光速问题.由于涉及时间差的问题，计算的难度比伽利略实验的计算难度大，这也体现了“从易到难”的原则.在计算之前，先组织学生认识图中的a、b、c，即“地球公转轨道半径”“木星公转轨道半径”和“木卫1公转轨道半径”.学生进行独立计算，并汇报交流.选择3位计算结果并不相同的学生进行汇报，通过对比发现计算过程中出现的问题.学生的问题主要在于“路程”和“时间”不匹配，即题中给出的时间只有一个，即1000秒，而路程则给了3个，学生会选择哪个路程与1000秒匹配？选择的依据是什么？故此，组织学生讨论1000秒的含义：它是光通过AB路程时的时间，故对应的路程为2a.這样，就比较容易计算出光速为3×108米/秒.当然，需要呈现给学生的科学史实是：罗默当时并没能计算出这么精确的光速，由于掌握的天文资料和观测数据的原因，罗默计算的结果约为2.2×108米/秒，误差非常大.同时代的荷兰物理学家惠更斯也利用这种方法，计算的结果就比较精确，大致为2.9×108米/秒.为了进一步理解参照物在解决物体运动问题中的作用，继续引入第3个实验，即1725年，后来成为第三任英国皇家天文学家的布拉德雷利用“光行差”原理测光速，如图4所示.教师简单介绍光行差概念：光行差是一个天文学概念.当阳光垂直入射静止的地球表面时，光与地球表面成90°角;若光线垂直入射高速运动的地球表面时，则地球表面测得的光不是垂直入射.故此，根据地球公转的速度和测得的角度，就能推算出光的速度.这就是光行差的原理.显然，这是运动的合成问题，涉及平行四边形法则，远远超出八年级学生的学力水平.但此例也正是参照物最好的实例.于是就将光行差转化为如下两个问题作类比.1.无风的雨天，你看到雨滴是沿什么方向下落的？（雨滴会竖直落下）（追问）如果你此时在雨中跑起来，还觉得雨滴是竖直下落吗？（不是，雨滴是迎面落到脸上）2.小安在匀速骑车回家的路上遇到暴雨.小安发现，雨滴是竖直落到他头上的.此时有风吗？（有风，风向和风速与骑车方向、速度大小相同）通过这个实例说明，对静止的人和奔跑的人来说，相同的雨却有不同的运动情况，这是选择不同的参照物造成的.（四）查阅对比，应用科学史实思想历史上的伽利略、罗默、布拉德雷测量光速的方法都是了不起的创举，即便像伽利略失败的实验，也为后世测量光速提供了原理.但由于资料、技术等原因，这些测量光速的结果并不精准.1849年法国的斐索，1850年法国的傅科，还有1926年美国的迈克尔逊等也都做了测光速的实验.后三个实验原理相同，只是测量装置有所区别.要求学生回家后上网搜索斐索、傅科、迈克尔逊等人测光速的资料，并完成表1.三、HPS教育复习课教学模式中的教学评价以如上的案例为例来分析HPS教育复习课教学模式，它有如下特征.首先，HPS教育复习课教学模式是把科学史、科学哲学和科学社会学融合成一体，它们成为课堂教学的情境，是科学课程和课堂的有机组织部分，而不仅仅是一个可有可无的“帽子”，或者仅仅是课堂里的一个“噱头”，更不是额外添加的一个任务.其次，HPS教育复习课教学模式的教学过程突出基于科学史作为情境本身体现的科学方法，特别是从此科学事实情境中发现真实的问题，从而对真情境下的真问题进行科学探究，培养学生推理、建模等思维能力.第三，HPS教育复习课教学模式中的真情境所呈现出来的对科学本质的理解和体现，是培养学生科学精神和科学态度最好的载体和手段.第四，HPS教育复习课教学模式广泛吸收了建构主义学习观念，体现“学为中心”“知识通过建构形成”的思想 .第五，HPS教育复习课教学模式把复习知识目标作为重要的内容载体来推进科学史事件的发展，从而促进学生沿着科学家的思维来建构知识和科学探究.。