新課標下如何指導學生的化學研究性學習

王義香 丁戰(zhàn)成

（江蘇省沛縣中學江蘇沛縣221600）

新課標下如何指導學生的化學研究性學習

王義香 丁戰(zhàn)成

（江蘇省沛縣中學江蘇沛縣221600）

文章闡述了化學課題研究性學習的意義、課題研究性學習中教師角色的轉(zhuǎn)變，以及課題研究性學習中課題選擇階段的指導、課題研究階段的指導、課題總結(jié)交流階段的指導方法。

研究性學習；研究指導

新課程標準中研究性學習作為一項全新的內(nèi)容擺在了我們面前,這既是新頒布實施的化學課程標準的一個閃光點,也是當今化學教育所面臨的新的機遇和挑戰(zhàn)。在目前的學校教學系統(tǒng)中,研究性學習有兩個實施渠道：一個是設置研究性學習課程,作為獨立的實施渠道；一個是作為一種學習活動方式貫徹在各門課程的教學上,體現(xiàn)于學生的全部學習之中。因此,應立足課堂、挖掘教材資源、更新學習方法,使學生主動參與教學,在開放、民主、活躍的課堂氣氛中培養(yǎng)學生獨立自主、主動求索、勇于面對困難甚至挫折的精神和能力,形成終身學習的意識。

化學課題研究性學習是學生在教師的參與指導下,針對自身周邊的自然現(xiàn)象、社會生活、自身生活中感興趣的化學問題確立研究課題、設計方案,主要以個人或小組合作的方式進行,類似于科學研究的方式,主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習。它是以幫助學生學會學習,促進學生的發(fā)展為宗旨,以改變學生以單純接受教師傳授為主的學習方式為著眼點,并將學到的知識綜合應用于實踐。而化學課題研究性學習的實施正可以使學生從封閉的個體中走出來,在與別人的交往與合作中共同獲取知識,培養(yǎng)共同探討化學問題、解決化學問題的能力。

一、化學課題研究性學習中首先應轉(zhuǎn)變教師的角色

課題研究性學習中學生研究的很多問題甚至超出了教師的專業(yè)領域,學生需要學習的很多內(nèi)容,教師幾乎沒有專業(yè)知識方面的優(yōu)勢可言,教師失去了以往的優(yōu)越感,教與學的互換日趨頻繁,教育進入了一個空前民主化的階段。因而課題研究性學習中,教師的角色將發(fā)生極大的變化。傳統(tǒng)意義上被認為是知識傳授者的教師的教與學生的學,將不斷讓位于師生互教互學,彼此形成一個真正的“學習共同體”。當學生在自主觀察、探究化學實驗或思考討論時,教師并不是清閑的,而是積極地看,認真地聽,真實感受學生的所作所為、所思所想,隨時掌握課堂中的各種情況,考慮下一步如何指導學生學習。同時教師還應給學生心理上的支持,創(chuàng)造良好的學習氛圍,采用各種適當?shù)姆绞?給學生以心理上的安全和精神上的鼓舞,使學生的思維更加活躍,熱情更加高漲。當然,教師還要注意培養(yǎng)學生的自律能力,注意教育學生遵守紀律,與他人友好相處,培養(yǎng)合作精神。教師除了參與、促進學生的學習之外,更重要的是對學生的學習給予指導,應幫助學生制定適當?shù)膶W習目標,并確認和協(xié)調(diào)達到目標的最佳途徑；指導學生形成良好的學習習慣,掌握學習策略；創(chuàng)設寬松的學習氛圍,為學生提供各種便利,為學生的學習服務,保持接納性的、支持性、寬容性的活躍的課堂氣氛。教師要千方百計地引導和啟發(fā)學生生動活潑、主動地學習,采取多樣化的學習方式和現(xiàn)代化的學習手段,使學生的學習成為主動、富有個性的過程,養(yǎng)成自主學習、合作學習和終身學習的能力。因此教師不再是教學過程中的權(quán)威與主宰者,而是成為了課題的主動參與者和合作者,成為了學生學習的有力促進者、有效組織者和高明的指導者。

二、指導學生進行化學課題研究性學習的方法

1.指導學生選擇合適的化學研究課題

（1)學生在自主選題時往往會暴露一些問題,有些學生常常會憑一時興趣選題,從而導致對課題的選擇缺乏理性的思考,對課題即將研究的深度與廣度估計不足,具體表現(xiàn)在課題太大,無法開展；課題技術(shù)含量過高,超出學生積累和學校所能提供的條件；課題脫離實際,在目前條件下無法進行必要的調(diào)查。這就要求教師進行必要指導,師生合作共同進行篩選。

（2)鼓勵學生大膽想象,自主提出化學問題。學生在研究性學習中收獲的大小首先取決于學生對問題的參與程度。鼓勵學生使其能夠根據(jù)自己熟悉的化學知識提出問題,是學生積極參與的開始,有利于學生在問題研究過程中保持較強的探索動機和創(chuàng)造欲望。因此應由學生根據(jù)自己的愛好與特長自行選擇化學課題。如調(diào)查市場補鈣保健品的種類、鈣的存在形式和鈣元素的含量；調(diào)查本地區(qū)燃料的種類、性能、發(fā)熱量、價格以及燃燒產(chǎn)物對環(huán)境的影響,提出合理使用的建議；調(diào)查常用電池的種類、使用范圍、性能價格比以及電池中的氧化劑和還原劑,了解回收電池的意義和價值。

（3)分類整理,引導學生進行可行性論證,確立研究課題。在這一過程中,教師應充分發(fā)揮學生的主體作用,讓學生參加所有化學課題的集體討論,教師既要堅持學生自主性原則,又要引導學生走出感性認識的誤區(qū),師生共同整理課題,進行課題分類,確定課題內(nèi)容。例如在初擬課題時,有的同學設計出了這樣的課題：“呵護地球保護家園”、“藍天在呼喚、海洋在呻吟”、“消除白色污染保護生存環(huán)境”、“開發(fā)新型能源改善生存環(huán)境”等。這些課題是相當復雜的,所涉及的環(huán)境保護問題相當廣泛,解決這些問題需要分析各種不同的化學污染產(chǎn)生的原因和影響。學生面對如此大的課題會感到無從著手,于是所做的研究,所得的結(jié)論,大多是泛泛空談,甚至無法通過研究而獲取對此類課題的正確解釋。此時,教師就可以引導學生把課題轉(zhuǎn)變?yōu)檠芯看髿?、水、噪聲、白色污染等小課題,還可以把這些小課題再轉(zhuǎn)變?yōu)楦〉膯栴},汽車尾氣排放,塑料飯盒,施工噪聲,廢電池的危害,廢紙的回收與利用,這種課題的轉(zhuǎn)變能把學生導向適合他們的研究,使學生能夠體驗到有趣而豐富的調(diào)查結(jié)果。

2.化學課題研究階段的指導

（1)指導學生制定研究方案。確立了研究課題后,首先要指導學生圍繞課題內(nèi)容,規(guī)劃研究范圍,明確研究目標,確定課題的研究程序和具體操作步驟。其次要根據(jù)課題的內(nèi)容和學生的特長,確定研究方法,實行人員分工?！胺彩骂A則立,不預則廢”,要開展課題研究,必須要有一個研究計劃,計劃的制訂要盡可能詳盡、細致、周密。一個完整的研究計劃應包括研究目的、研究內(nèi)容、研究方式（方法)、研究步驟和時間安排、研究成果形式以及研究小組成員分工等。例如：對于注重社會性問題研究的課題,可以采用調(diào)查研究方法,在開展比較廣泛的社會調(diào)查和資料分析的基礎上再進行深入研究；對于注重定量研究的課題,可以采用化學實驗或觀測法,學生可以通過科學實驗或科學觀測來獲得數(shù)據(jù)進行研究學習；此外還可以采用文獻研究方法,小組講座法等。

（2)指導學生了解科學的研究方法。教師應在研究性學習之前或之中向?qū)W生介紹科學研究的基本類型和基本程序。即完成一項科學研究的全過程：課題的選擇與確定、提出假設、研究方案設計及其實施,進行總結(jié)并寫出報告。向?qū)W生介紹科研方法類型,如：事實、描述性方法——觀察、實驗、調(diào)查方法；理論性方法——類型、模擬、假說方法；綜合性方法——移植、規(guī)劃、系統(tǒng)方法等,并結(jié)合具體課題比較各種方法的特點與適用性。

科研方法的指導形式可以是多種多樣的,教師既可以根據(jù)學生在化學課題研究中出現(xiàn)的問題有針對性地進行指導,也可以通過舉行化學專題講座,印發(fā)化學研究性學習簡報,提供范例,介紹經(jīng)驗,進行系統(tǒng)的指導,還可以利用社會資源,請有關(guān)專家進行專業(yè)指導。如“對徐州坑口熱電廠排污現(xiàn)狀的調(diào)查”,“三廢”主要成分含量的測定在工程師指導下采取實驗測定法,“三廢”對當?shù)丨h(huán)境的主要影響采取調(diào)查法,分別利用雙休日時間完成,方法可行,時間安排也較為合理。

（3)指導學生掌握收集與處理信息的方法?；瘜W研究性學習是一個開放的學習過程,信息的收集、加工處理和利用是進行問題研究的重要手段。教師要在研究性學習中,指導學生掌握利用多種有效手段,通過多種途徑獲取信息的方法；鍛煉其整理、歸納信息的技能；培養(yǎng)其分析利用信息的能力。指導學生學會用關(guān)鍵探索法、主題索引法、時間順序法定向查閱文獻的方法。引導學生在化學課題研究過程中體驗信息的重要性,知道信息的查閱與利用應貫穿研究過程的始終。

教師可指導學生設計實驗記錄卡,按實驗時間的先后及時記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù),在做實驗時有什么想法也隨時記錄下來。在實驗數(shù)據(jù)的處理上,可向?qū)W生介紹統(tǒng)計表、統(tǒng)計圖的制作方法等。例如“酸雨的形成與防治”課題組的同學從網(wǎng)上查找了本地最近一周的空氣質(zhì)量狀況,列出了每天SO2、氮氧化物和可吸入顆粒物的數(shù)據(jù)。我指導他們以日期為橫坐標,以二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物的數(shù)據(jù)為縱坐標繪制坐標圖,結(jié)果他們用電腦繪制的曲線圖非常鮮明、直觀,一眼就能看出哪天空氣質(zhì)量最好,哪天最差,為課題的研究提供了直觀的佐證材料。

（4)引導學生養(yǎng)成科學探究的嚴謹態(tài)度。學生在運用實驗法進行研究的過程中,他們的注意力往往容易集中到可以肯定實驗假設的現(xiàn)象與數(shù)據(jù)上,容易忽視與實驗假設不一致的一些現(xiàn)象與數(shù)據(jù),出現(xiàn)這種傾向時,教師要及時加以引導。另外,有些學生為了追求實驗成果,甚至可能會出現(xiàn)編造數(shù)據(jù)等弄虛作假的情況,教師要因勢利導,及時加以教育,促使學生養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度。

例如,在學習“二氧化硫的性質(zhì)和作用”一節(jié)時,我們搞了一個“酸雨的形成與防治”的課題,根據(jù)研究方案,首先要對當?shù)亟涤甑膒H值進行測定,結(jié)果全班4個小組,測定的結(jié)果是清一色的答案——呈酸性,有的組甚至測得的結(jié)果竟是3.5。指導老師經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),各課題小組為了使實驗數(shù)據(jù)有說服力,均調(diào)整了實驗數(shù)據(jù)。教師對他們的急功近利思想給予了嚴肅的批評,給他們講述了居里夫人等化學家科學探究的故事,然后啟發(fā)他們修訂實驗方案,上網(wǎng)查找有關(guān)酸雨的知識和數(shù)據(jù)。

3.化學課題總結(jié)交流階段的指導

（1)做好結(jié)題總結(jié)。一個課題的研究達到了預期的研究目標才能結(jié)題,學生的課題研究應具備“問題得到解決、過程記錄完整、資料收集處理完成、數(shù)據(jù)處理完成等”的條件才能結(jié)題。在結(jié)題階段,教師主要是根據(jù)實際,對其成果的表達形式予以指導,如論文寫作指導、實驗報告寫作指導、調(diào)查報告寫作指導等。教師應指導學生將化學問題研究的收獲進行歸納、整理、提煉出有價值的經(jīng)驗,以一定的表達方式形成共享成果的過程。指導學生按照一定的角度進行組織、綜合、分析、歸納出支持研究的論據(jù),指導學生在小組內(nèi)或個人之間溝通、征集他人意見或建議,使學生能正確、客觀地認識自我,豐富個人研究,養(yǎng)成科學態(tài)度和科學精神,在此基礎上不拘一格,形成多種載體形式的結(jié)果。如模型、論文、報告、圖表、軟件、錄像等。

（2)交流方式的指導。學生的交流是對前階段研究成果的展示,可以是辯論、研討,可以是墻報、刊物,可以是研究成果的匯報或是課題的答辯等。學生課題成果交流的方式主要有：成果答辯、成果報告會、成果展覽等,教師對學生課題成果的交流要適時給予指導,要注意培養(yǎng)學生科學探究的態(tài)度、與人協(xié)作的方法和人文精神。

學生課題研究產(chǎn)生成果之后,教師應邀請2—3位本校化學教師對課題成果進行鑒定。在鑒定之前,教師要指導課題組做好成果鑒定前的準備工作,如資料收集是否完整、數(shù)據(jù)處理是否合理、研究報告是否完成、答辯的準備是否充分等。

對學生的辯論、研討,教師要預先與學生一起規(guī)劃,確定主題,準備一些與主題相關(guān)的具體問題,使學生的意識在討論中進一步發(fā)展。墻報、刊物要有新意,有風格,有學生廣泛參與,使學生的多種技能有所提高。課題的答辯要以肯定為主,使學生受到鼓勵而保持學習興趣,引導學生取長補短而不斷進步。此外教師還應注意學生的成果表達、交流形式的選擇要與研究的化學問題特點相協(xié)調(diào),注意營造溝通與合作的機會,注意提升學生的道德情操。

引導學生開展化學課題研究性學習,培養(yǎng)學生科學探究能力是新時期化學教師的重要教研課題,隨著研究性學習理念的不斷深入人心,研究性學習課程的普及推廣,研究性學習必然會從專設的課程演變?yōu)橐话愕慕虒W形態(tài),研究性學習教學模式必然會更加豐富多彩。

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1008-0546（2011）10-0004-03

G632.41

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