新課標下如何指導學生的化學研究性學習

王義香 丁戰成

（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。在目前的學校教學系統中,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領域,學生需要學習的很多內容,教師幾乎沒有專業知識方面的優勢可言,教師失去了以往的優越感,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,教師的角色將發生極大的變化。傳統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,創造良好的學習氛圍,采用各種適當的方式,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的學習目標,并確認和協調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學生生動活潑、主動地學習,采取多樣化的學習方式和現代化的學習手段,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,具體表現在課題太大,無法開展；課題技術含量過高,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造欲望。因此應由學生根據自己的愛好與特長自行選擇化學課題。如調查市場補鈣保健品的種類、鈣的存在形式和鈣元素的含量；調查本地區燃料的種類、性能、發熱量、價格以及燃燒產物對環境的影響,提出合理使用的建議；調查常用電池的種類、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,師生共同整理課題,進行課題分類,確定課題內容。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境”、“開發新型能源改善生存環境”等。這些課題是相當復雜的,所涉及的環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變為研究大氣、水、噪聲、白色污染等小課題,還可以把這些小課題再轉變為更小的問題,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查結果。

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容,規劃研究范圍,明確研究目標,確定課題的研究程序和具體操作步驟。其次要根據課題的內容和學生的特長,確定研究方法,實行人員分工。“凡事預則立,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,可以采用調查研究方法,在開展比較廣泛的社會調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據進行研究學習；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學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,進行總結并寫出報告。向學生介紹科研方法類型,如：事實、描述性方法——觀察、實驗、調查方法；理論性方法——類型、模擬、假說方法；綜合性方法——移植、規劃、系統方法等,并結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,教師既可以根據學生在化學課題研究中出現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,印發化學研究性學習簡報,提供范例,介紹經驗,進行系統的指導,還可以利用社會資源,請有關專家進行專業指導。如“對徐州坑口熱電廠排污現狀的調查”,“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”對當地環境的主要影響采取調查法,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；培養其分析利用信息的能力。指導學生學會用關鍵探索法、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象和數據,在做實驗時有什么想法也隨時記錄下來。在實驗數據的處理上,可向學生介紹統計表、統計圖的制作方法等。例如“酸雨的形成與防治”課題組的同學從網上查找了本地最近一周的空氣質量狀況,列出了每天SO2、氮氧化物和可吸入顆粒物的數據。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據為縱坐標繪制坐標圖,結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)引導學生養成科學探究的嚴謹態度。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象與數據上,容易忽視與實驗假設不一致的一些現象與數據,出現這種傾向時,教師要及時加以引導。另外,有些學生為了追求實驗成果,甚至可能會出現編造數據等弄虛作假的情況,教師要因勢利導,及時加以教育,促使學生養成實事求是的科學態度。

例如,在學習“二氧化硫的性質和作用”一節時,我們搞了一個“酸雨的形成與防治”的課題,根據研究方案,首先要對當地降雨的pH值進行測定,結果全班4個小組,測定的結果是清一色的答案——呈酸性,有的組甚至測得的結果竟是3.5。指導老師經過調查發現,各課題小組為了使實驗數據有說服力,均調整了實驗數據。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,然后啟發他們修訂實驗方案,上網查找有關酸雨的知識和數據。

3.化學課題總結交流階段的指導

（1)做好結題總結。一個課題的研究達到了預期的研究目標才能結題,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、數據處理完成等”的條件才能結題。在結題階段,教師主要是根據實際,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,指導學生在小組內或個人之間溝通、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,養成科學態度和科學精神,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,要注意培養學生科學探究的態度、與人協作的方法和人文精神。

學生課題研究產生成果之后,教師應邀請2—3位本?；瘜W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、數據處理是否合理、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劃,確定主題,準備一些與主題相關的具體問題,使學生的意識在討論中進一步發展。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調,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為一般的教學形態,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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10.3969/j.issn.1008-0546.2011.10.002