HPS(History科学史、Philosophy科学哲学、Sociology of science科学社会学)是一种基于科学本质,将科学史、科学哲学与科学社会学相融合的科学教育范式。科学史可以深化学生基于科学发展史的视角对于概念的理解,科学哲学则对于学生理解研究意义以及掌握逻辑方法有积极的推动作用,科学社会学亦在一定程度上阐释科研进展的社会背景。目前有关HPS在中学教育领域中的应用研究已对其价值做出肯定,但大多局限于理论层面的论证,或仅是根据前人的研究成果而做出的案例设计,而将“HPS”应用于高中生物学教学,并结合多种指标以评测HPS教学效果的文献还鲜见。因此,本研究立足于HPS的视角,结合高中生物学教学案例,探究如何提高学生对科学本质的理解程度,以及在高中生物学教学中训练学生的批判性思维,这将在一定程度上丰富教师在高中生物课中的教学方式。具体研究分为现状调查与教学实践两大部分。现状调查:通过教师问卷及学生问卷分别调查高中师生对HPS教育的认识和态度,并访谈贵阳市教科所的教研员,以获取HPS在高中生物学教学中的应用状况与建议。教学实践:选择必修一教材中的部分章节,基于“HPS”的特性进行相关案例设计,选取贵阳市清华中学高一年级的两个平行班级进行实践教学。在实施“HPS”教学前进行关于学生“生物成绩”、“批判性思维”及“科学本质观”的前测,以保证两个班级无显著差异。在实施“HPS”教学一段时间后进行相应的后测,通过对前后测试的统计分析,探讨“HPS”对学生生物成绩、批判性思维和科学本质观的影响。调查研究表明,大多数的教师及学生都对HPS教育的价值持肯定态度,但HPS在高中生物学教学中的实际应用程度不高,且目前教师们的相关知识储备不充分,广泛实施存在一定困难。从实验结果分析,“HPS”教育对学生批判性思维的培养及学生对科学本质的理解程度均有显著的促进作用,而对于学生学习成绩的提升效果不显著。由此可见,以2017年版新课标为导向,将HPS应用于高中生物学教学以提升学生的综合素养,还需不断地实践与完善。