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研究性学习文章 化学课程中的研究性学习,

陆葆谦

　　1 时代的要求与研究性学习

　 课堂教学是教与学双边活动的主要场所。但在教学实践中，教师往往按照自己长期积累形成的教 学经验，较多地关注学生对教师自身教法的适应，而很少调整自己的教学策略去适应学生的学法。

　 我区曾有一堂化学公开课，课题是化学与水处理。从教案来看，从复习对水资源的认识，引出世界 性缺水的一个重要原因——水体污染，特别是人为 因素造成的水体污染，然后引述水体污染的四个原因，并提出化学在防治水污染中的主要作用，最后从可持续发展角度认识水资源的利用和保护。本堂课的教学目的明确、教学内容清晰、教学过程流畅）而 学生在教学过程中也踊跃发言，课堂气氛活泼。但将教师活动与学生活动做一分析，不难看出，学生对水资源的认识，是以教师使用投影仪预先将几点认 识遮住，待学生答出一点、拉开一点来进行。这与其 说是讨论，不如说是猜谜；尤其是讲授到水体污染 时，更是出一道计算题，由学生解出，再投影出一种 污染，学生完全依照教师的思路去学习、分析与归纳显然是以教师预先设计好的答案定位，难以体现出课堂教学中学生的主体作用。

　 研究性学习的提出是为了改革课堂教学中不适应新形势的弊端，让学生模拟科学研究的过程，从选 择方案和研究过程、开发利用资源，到探索研究结 论，都由学生自主操作，教师更多的是活动的共同行 动者与合作者。

　2 研究性学习促进基础性学习

　基础性学习以课本为基础，可以把握教学的深广度，构建学生完整而合理的知识体系，研究性学习 则进一步挖掘教育内容的各种教育功能，尝试以社会课题组织教学，关注与人类生存、社会发展密切相关的重大问题，树立可持续发展的思想。我们根据 《课程标准》的内容，并结合学校的具体情况和学生的兴趣特长，选择了一些适宜的课题，如：

　 （1）利用Ti计算器，测定溶液中的电导率变化， 分析溶液中反应的实质。

　 （2）通过网上浏 览，调查重要的矿物资源以及在 高科技中的应用。

　 （3）组织学生到氯碱总厂参观调查，了解电解食 盐水的原理，并以经济、环保等角度分析氯碱产品的 用途。

　（4） 调查常用电池的种类、性能、价格、使用范 围，分析各种电池的利弊，寻找新能源以及回收废电 池的意义。

　（5）广泛收集有关化肥资料，了解不同化肥的使 用范围，并设计若干实验来设想人工固氮的途径。

　（6）剖析光化学烟雾的原理，设计减少汽车尾气 中废气的各种方案。

　（7）通过查找资料，了解饮用水的成分及对健康 的影响，并以学校饮用水状况为课题，通过采集小 样、分析指标、实验对比、判断达标等方法，对学校饮 用水状况向校方提出建议。

　 （8）调查垃圾的分类和处理，从广泛的材料中确 定以城市生活垃圾的焚烧为课题，运用化学、生物。 物理等学科知识，提出垃圾的分类、运输、处理的各 种设想，并就今后垃圾的处理的技术发展，发表自己 的预测。

　（9）分析酸雨的来源和成因，调查本市为防止酸 雨采取的措施，测量本区域降雨的平均PH值，设计 模拟酸雨对建筑材料的腐蚀，提出防止酸雨的对策。

　（10）以日常生活中食品保鲜的主要用具冰箱为 课题，了解冰箱的基本结构和制冷原理，分析氟里昂 对臭氧层的破坏，调查食品种类与人体健康，提出食 品冷藏保鲜的建议。

　（11）提出盐酸中加少量醋酸钠在中和滴定时是 否影响氢氧化钠溶液体积的命题，让学生运用中和 反应和盐类水解知识，通Ti计算器作出溶液nn 值变化曲线，比较强碱溶液与弱碱盐类溶液从少一 滴至！多一滴的区另（，理解中和滴定的实质。

　（12）调查市场保健钙的种类、价格，分析钙以什 么形式易于为人体吸收，提出补钙的理想方案。（13）以房间装修为课题，分析室内空气污染的原因，提出控制室内有害装修材料的措施，建造一个 健康的居住环境。

　（14）调查常用纤维、常用塑料、常用洗涤剂、常 用粘胶剂等常用化学品种的主要化学成分、性能、价 格等，提出不同人群使用不同日常生活用品的设想。

　（15）搜集生命起源各种假设的化学基础的资 料，介绍生命科学的最新科技动态，激发学生木断追 求新知的强烈欲望。 学生通过研究性学习，学会主动探索和获取新 知，既提高了实践体验能力和增强了创新意识，又加 深了对基础知识的理解，改变了知识接受、贮存、转 换和应用的方式，从而促进基础性学习。

　 3 研究性学习的教学策略

　 3．1教学策略

　 激发，可以以教学目标的方式呈现，也可以以设 置问题情境或活动情境呈现。它是为引起学生学习 的意向，唤醒学生学习的需要，并把其调动起来，以 提高学生的学习积极性。

　 3．2分层策略 不同的学生必定有不同的学习基础和不同的学 习策略。针对不同的学生设计不同的教学策略，才 能体现教师的主导作用。教师可以在教学内容中选 择适合学生自己阅读的部分，让学生自学，也可以在 学习内容的纵横方向上，为学生提供命题或提供材 料，让学生自己查找补充材料，自己进行归纳、综合， 对比等。在完成若干内容后，让学生回顾现在的学 习策略与过去的不同之处，并对哪些是适合自己的 学习策略、哪些是不太适合自己的学习策略，以及如 何正确使用学习策略等产生自觉的认识。

　3．3民主策略 学生是教学过程中的主体，教学活动只有通过 学生自己的学习活动才能实现，因此课堂教学需要 民主、平等的气氛。教师在教学过程中，应该摆脱传 统教学角色的限定，超越“你”与“我”而成为“我们，，， 使教学过程具有生命的活力。

　 3.4 建构策略 教师在教学过程中应该为营造一种能充分发挥 学习的主体性和自主性的条件和环境，设法调动学 生学习的主动参与性，激活学生的经验储蓄和知识 储蓄，启动学生的思维，让学生对自己的学习有所反 省，有所总结，对学习产生“元认知 ’， 在教师帮助下 进行自我构建。

　4 研究性学习的教学模式

　 4．1实验探索型

　该模式是从实验人手，通过师生有目的、有计划、有步骤地做实验，从直观具体的实验现象人手， 利用学生动眼观察、动口表述、动脑思维等活动，让 学生的注意力高度集中，使学生的学习积极性大为 激发、学生的思维整体开发，最大限度地调动学生的 学习自主性、主动性。

　 《原电池》一节，即从一节干电池可使灯泡发亮 发间：能否利用化学反应自己来设计一个电池呢？ 学生尝试利用实验桌上提供的实验用品进行实验。 学生利用不同的材料：Cu、C、Zn、Fe交叉作电极，利 用相同的材料作电池，用装置中的电解质溶液改换 成非电解溶液等完成实验。然后通过讨论，对原电 池的定义、原理、实质、形成条件、一般规律等有了正 确的认识，最后让学生解剖干电池，认清干电池的组 成。学生通过自己的活动，主动获取知识，并运用新 知识分析、归纳、解决新问题——干电池的工作原理。

　4．2情景创设型

　化学是一门实用性很强的自然学科，它自形成以 来就与生产、生活和社会有着密切的关系。教师在备 课中应该收集和参考一些理论联系实际的生动材料， 创设课堂教学的活泼情景，从而激发学生学习的兴趣。

　《烃和烃的衍生物相互转化》这一节复习课，教 师在学生已归纳出基础知识后，通过屏幕显示“人工 肺”的模型，在学生误以为该模型是热交换器时，教 师及时讲解中间的细管是由聚丙烯制成，细管上由 许多微小的孔，可实现O2和 CO2的交换，从而代替 肺的功能。此时，学生的学习兴趣盎然，教师再通过 屏幕显示多种高分子的链接模型，使学生对合成高 分子材料有了感性认识，最后教师引出维纶的成分 是聚乙烯醇缩甲醛，也可用乙烯为起始原料来合成。 学生通过分析醇、醛、酸的相互转化，提取分析功口工 的信息，生成烯、酯的反应和酯的醇解反应，找出和 策划能够合成维纶的方法。学生在学习学科知识的 同时，明确了科学、技术、社会相互之间的关系，学得 生动活泼，学以致用，学有新鲜感，从而容易从情感 上更快、更好地进入学习的情景中。

　 4．3调查研究型

　 调研型的教学模式打破了传统的以传授知识为 目的的教学模式，教师根据学习的需要，与学生一起 探讨要解决的问题，确定调研方向，然后进行调查考 察，筛选调查所得的资料，通过实验与研讨，最后寻 找出解决问题的方法。

　《食盐的化学》这一节，以氯碱工业这一课题为 背景，组织学生参观工厂，听取介绍，网上查询资料，从开放的教育环境中去发现问题，让学生动脑、动 手自己制作电解饱和食盐水的动画，将呆板的电解 装置改制成可清晰观察到电解过程的装置，再以小 组活动课的形式开展课堂教育。学生通过自己的思 考，理解了电解饱和食盐水的化学原理和氯气的主要 化学性质，获得了将书本知识转化为生产流程中科学 技术问题的体验，初步培养了提取、筛选、加工信息的 能力，发展了用化学用语表达、评价的能力，同时增强 了人际交往能力，明确了化学、技术、社会的三者关 系，分析了工业发展与环境保护的矛盾。最后，学生 通过对氯碱工厂的厂址设置的讨论，了解了知识的技 术化和经济化，为学生的持续学习提供了新方法。

　 4．4社会课题型

　“综合科目”是高考改革“3十X” 的热点问题之 一，其旨在测试学生的综合能力，敦促中学实施素质 教育。指导高中学生综合学过的学科知识和现代科 技知识，并将之在生活中，“以运用，加 强教学内容与 年活、社会的联系，加强学科间的联系和综合，是社 会课题型教学模式的体现。 　《燃料的综合利用》这一节，教师不是从复旧迎 新人手，而是从学生的实际生活着手，用背景材料与 学生实验产生的反差来创设问题情景，加强学生的 问题意识。对如何充分燃烧燃料和充分利用热能， 让学生从生活、生产的实际中去归纳，既培养了学生 的归纳能力，又培养了学生的开放性思维。最后让 学生通过几种燃料的比较，找出优质燃料，从而引发 出开发新能源的新课题，在能源需求量日益增长和 矿物资源日渐枯竭间的矛盾冲突中架设探求桥梁， 为学生的进一步学习提供了思考的空间。

　化学课堂教育中的研究性学习，由于学习内容的多样性和综合性、学习方式的主动性和独立性、学 习过程的开放性和民主性，这就需要广大教师加倍关注学生思维能力的培养。学生是否掌握某个具体 知识并不最重要，关键是能否对所学知识有所选择。 判断、解释、运用，从而有所发展、有所创造。也就是 说，研究性学习的过程本身就是它所追求的结果，学生通过问题来探究与社会、生活和生产密切相关的各种现象，并在这过程中学习如何与人交往、合作。