研究性学习与化学教学

研究性学习与化学教学

研究性学习与化学教学

研究性学习是一种全新的教学理念，其核心是创新精神和实践能力的培养。在中学化学教学

中，教师应积极开展研究性学习，努力优化教学情景，诱发研究动机，尊重学生个性，鼓励学生创新。让学生在研究过程中感悟创新的乐趣，学习科学研究的方法，改变学生的学习方式，锻炼培养学生的自主学习能力和创新能力，使学生成为可持续发展的人才。

关键词：中学化学教学中开展研究性学习的意义、教学模式、教学实例。

传统的化学课堂教学是以教师预先设计好的答案定位，教学目的明确，教学内容清晰，教学过程流畅，学生在教学过程中踊跃发言，课堂气氛活泼。但将传统教学中教师活动与学生活动做一个分析，不难看出，学生对新知识的认识，往往是教师用几点已有基础知识遮住，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；尤其是讲授到一些定量分析时，往往就是出一两道计算题，由学生解出，达到使其理解的目的，学生完全依照教师的思路去学习、分析与归纳，难以体现出课堂教学中学生的主体作用。研究性学习的提出正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引导者和合作者。

一、化学课堂教学中开展研究性学习的意义

1、研究性学习更重视学生获得知识的过程，它突出了学生的学。它不只是让学生知道一个科学的结论，而且使学生能领略到科学家发明与创造的过程，这样可以培养学生对科学的兴趣与热爱，激发学生探索问题的求知欲。学生经多方面的探究，能形成积极的探究态度和一定的探究能力。

2、研究性学习以课本为基础，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，构建学生完整而合理的知识体系，树立可持续发展的思想。

3、研究性学习能培养学生综合运用知识的能力。在研究性学习中，很多实际问题不是只用某一学科的知识就能解决的，而必须利用多学科知识并加以综合应用才能解决。我们曾提出《人类健康与生活环境》的研究性课题。这一课题包括化工生产对大气和河流造成的污染以及如何防止；汽车尾气与噪音对人类健康造成的影响；环境绿化与人类健康的关系。涉及到物理、化学、生物等多门学科。

4、研究性学习能有效地提高学生的科学素质。使学生在学到化学基础知识的同时，受到科学方法的思维训练，养成重视实践，尊重事实的科学态度。

5、研究性学习有利于学生素质的培养。研究性学习为学生构建开放式的学习环境，提供多种渠道获取知识，使学生涉及的知识范围更为广泛。更重要的是形成了学生主动发问、

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互相争辩、设计实验、亲自操作的师生共同探索氛围，让学生自己发现、自己探索，学生在获得知识的同时享受到创造、探索的乐趣，体验到成功的喜悦，使学生的主体地位在课堂上得到充分体现，同时又培养了学生的创新能力以及动手操作的实践能力，符合素质教育的要求。

6、有利于调动学生的非智力因素。研究性学习是紧紧围绕学生为中心展开的。随着教师精心设疑、激趣，充分调动学生的求知欲和学习的兴趣，学生的学习意志领域受到触及。激发了学生思维的灵活性、敏捷性和独创性。培养了学生的自我控制能力和抗干扰能力，从而保持最佳的学习状态。

二、研究性学习的教学模式

1、实验探究型。从实验入手，通过师生有目的、有计划、有步骤地做化学实验，从直观具体的实验现象入手，促使学生的注意力高度集中，使学生的学习积极性大为激发，最大限度地调动学生学习的自主性、主动性。例如《原电池》一节，可从一节干电池能使灯泡发亮开始：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可使用的用品进行实验。学生利用不同的材料：Cu、C、Zn、Fe等交叉做电极，将装置中的电解质溶液改换成非电解质溶液等完成实验，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，并运用知识分析、归纳，解决新问题。

2、情景创设型。化学是一门实用性很强的自然学科，它与生产、生活和社会有着密切的关系。教师应收集和参考一些联系实际的生动材料，创设课堂教学的活泼情景，从而激发学生的兴趣。《化学反应及其能量变化》一节，我们向学生提出了以下问题：①你在生活中接触到哪些类型的能源？②这些能源的利用产生污染的情景怎样？③你周围的环境是否受到污染？原因是什么？通过这些问题的调查研究，学生从生活中能源的利用与环境的关系出发，经过分析论证，确定“改善能源结构，减少环境污染”的研究性课题，这样，既优化了教学情景，又诱发了研究动机。

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办法。例如上《硅酸盐工业简介》这一节时，以“硅酸盐工业研究”这一课题为背景，组织学生参观水泥厂，听取介绍，网上查询资料，从开放的教育环境中去发现问题。再以小组活动课的形式开展课堂教学。学生通过自己的思考，理解了硅酸盐工业的原理，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。最后，学生通过对水泥厂的厂址设置和环保问题的讨论，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、社会课题型。指导高中学生综合学过的学科知识和现代科技知识，加强教学内容与

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生活、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；也是高考改革“3+X”中的“综合科目”考试的需要。例如《环境保护》这一节，从学生的实际生活着手，提供大量的背景材料，设计几个燃料充分燃烧和不充分燃烧的实验让学生明确环境污染的主要原因。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。对如何防止环境污染，如何充分燃烧燃料和充分利用热能，让学生从生活，生产的实际中去调查研究，既培养了学生的综合实践能力，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，研究开发新能源的课题，在能源需求量日益增加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。

5、发散思维型。在课堂教学中创造宽松的学习环境，充分调动学生学习化学的积极性和主动性，提高学生的参与意识。采用启发讨论式教学方法，使学生迸发新思维火花，培养学生的创新精神和实践能力。例如在进行化学计算教学时，让学生充分研究例题，对例题进行各种形式的改编，选取较为新颖、合理的在全班进行交流。从而取得举一反三的效果。

三、研究性学习在化学教学中的具体应用

１、提出问题：授课时，教师要不断地启发学生思维。可以提出问题让学生根据教材或其他辅助学习的材料自己独立钻研、发现并掌握相应的知识。例如，在讲授完石油的分馏后，有位学生提出了为什么石油分馏和实验室制乙烯实验中温度计的位置不一样？我随之把这个问题抛给全体同学，同学们经过激烈的讨论，从反应条件和得到产物的角度出发，同学们得出了实验室制乙烯是测量反应物温度而石油分馏是测量生成物温度。进一步提出制取硝基苯实验中温度计应放在什么位置？学生通过分析和讨论豁然开朗。

２、合理假设：教师应鼓励学生在已有的知识理论基础上，大胆地提出科学合理的假设，进而确定解决问题的方法，从而满足学生探索科学知识的欲望，激发学生的学习兴趣。例如，在做Cu与浓H2SO4反应的实验时，有同学发现试管底部出现黑色固体，是什么物质呢？我让

学生大胆假设并设计实验证明。是CuO吗？怎么验证？在混合物中加水试一试，黑色固体消失（CuO与稀H2SO4反应），溶液明显呈蓝色（CuSO4）。通过以上学生实验的探索过程，让学

生自己得出Cu与浓H2SO4反应的本质。从而得出浓H2SO4既显氧化性又显酸性。这样的实验

在中学课本中比比皆是。通过这些问题的提出使学生边听、边看、边思考，活跃了学生的思维，增强了应变能力。教师要用广博的知识满足学生的好奇心和求知欲。给学生提供条件，

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创造机会，增强学生学习化学的情绪和兴趣。使学生求异创新思维得到培养和锻炼。

３、检验假设：化学是以实验为基础的自然科学，纵观化学发展史，化学上的重大发现基本上都是通过实验得出的。实验是验证、探索、发现事物最重要的手段。所以在教学中鼓励学生动手实验来对他们所提出的设想进行验证，从而培养学生的实验能力和创造能力，并加深了对有关理论知识的理解，达到了教学的预期目的。

４、做出结论：研究性学习注重知识的形成过程，培养学生严谨的科学思维以及科学的学习方法。由于学习内容的多样性和独立性，学习过程的开放性和民主性，这就需要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，有所创新。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、生产密切相关的各种现象，并在这一过程中学习如何与人交往、合作。

研究性学习作为一种学习模式，它需要的时间和精力相对较多，而课堂教学受到时间和空间的限制，因此，课堂教学中的研究性课题宜小，能用所学的知识而不需要查阅大量资料，能在一节课内完成最好。对于较大的，综合性的课题，可在课堂教学中提出，由学生在课后完成。在适当时间组织学生进行交流。

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