科学本质视野下中美高中物理教材中科学史内容分析

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1、ANALYSIS0FHISTORYOFSCIENCEINCHINESEANDAMERICANSENIORMTDDLESCHOOLPHYSICSTEXTBOOKSINTHEPERSPECTIVEOFTHENATUREOFSCIENCEADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEducationinScienceByLiSuJiaoSu

2、pervisor：Prof．HouXinjieMay，2013摘要本文选择内容分析法为主要研究方法，梳理了当前HPS教育和科学本质理论研究成果，建立了中美高中物理教材科学史内容对科学本质体现情况的分析框架。本文在已有研究的基础上开发了分析中美高中物理教材科学史内容的工具，并用此工具对中美高中物理教材科学史内容进行了定量统计、分析与比较。然后，论文结合教材中科学史内容案例，定性分析、比较了中美高中物理教材中的科学史内容对科学本质体现的情况。同时，论文对中美高中物理学科的课程标准内容进行了定性分析和对比。最后，论文基于研究发现，以促进高

3、中学生理解科学本质为出发点，为改善高中物理课程标准和教材编写提出了几点建议。本文结论包括：1．中美高中物理课程标准的差异包括综合与分科以及显性与隐性的差异。2．我国高中物理教材中科学史内容在量上已经超过了美国高中物理教材。3．我国高中物理教材以序言和栏目形式呈现的科学史所占比例比美国高中物理教材多，以『F文和问题形式呈现的科学史所占比例比美国高中物理教材少。4．我国高中物理教材科学史侧重体现科学知识层面的累积性和实证性，其次是认识性，对统一性、局限性和预见性体现较少，对暂时性体现最少。美国高中物理教材中科学史内容侧重体现科学知识的实

4、证性、累积性和认识性，其次是预见性、局限性、暂时性，对统一性体现最少。5．我国高中物理教材科学史内容侧重体现科学过程层面的逻辑推理性，其次是创造性和公开交流性，对方法多样性和非客观性体现较少，对质疑性体现最少。美国高中物理教材科学史内容侧重体现科学过程层面的创造性性，其次是逻辑推理性，对公开交流性、方法多样性体现较少，对质疑性和非客观性体现最少。6．中美高中物理教材科学史内容均侧重体现科学事业层面的科学家个人，其次是科学与技术，对科学家团体体现较少，对科学与社会体现最少。7．我国高中物理教材科学史内容对科学本质三个层面的体现，从多到

5、少顺序依次是科学事业层面、科学知识层面和科学过程层面。美国高中物理教材科学史内容对科学本质三个层面的体现，从多到少顺序依次是科学事业层面、科学过程层面和科学知识层面。8．定性分析得到的结论论文提出的改进高中物理课程标准和教材编写建议包括：1．关于高中物理课程标准的建议：(1)显化科学本质教育要求；(2)明确科学史的科学本质教育功能。2．关于教材编写的建议：(1)增加『F文与习题中科学史内容的比重；(2)科学史加强对科学本质体现的建议：教材科学史内容要加强对科学知识层面的统一性、局限性、预见性和暂时性的体现；教材科学史内容要加强对科学

6、过程层面的方法多样性、非客观性以及质疑性的体现：在科学事业方面，教材科学史内容要全面地展现科学家的形象，还要增加对科学家团体和科学与社会关系的体现，尤其要加强在科学发展与政治问的作用和科学受伦理道德束缚方面的体现。(3)结合科学史内容适当显化科学本质内涵；(4)科学史素材要揭示科学思想与方法；(5)设置引导学生理解科学本质的任务。关键词：中美高中物理教材，科学本质，科学史，内容分析ABSTRACTAfterconsultingthecurrenttheoryresearchachievementsofliPSeducationand

7、NOS(thenatureofscience)，thedissertationchosedtextanalysisasthemainresearchmethod，andestablishedthetheoreticalframeworktoanalysisthegeneralsituationthathowthehistoryofscienceintheseniorhighschoolphysicstextsformChinaandAmericareflectthenatureofscience．Theresearchtoolcam

8、eintobeingbasedonthepreliminaryanalysisofthetextbooks．Then，thedissertationattempedtoknowthesituationthroughquantitati