利用生活中的化學問題開展研究性學習

　　一、問題提出
　　研究性學習是國家課程計劃中規定的綜合實踐活動中的一門高中必修課程。是國家規定的、地方指導的、校本開發的課程。其實質是學生在教師指導下，從自然、社會和生活中選擇和確定專題進行研究，并在研究過程中主動地獲取知識，應用知識，解決問題的學習活動。研究性學習具有開放性、探究性和實踐性的特點，是師生共同探索新知識的學習過程，是師生圍繞著解決問題共同完成研究內容所進行的方法選擇，以及為解決問題相互合作和交流的過程。化學貼近生活，貼近社會，師生可以從廣泛的生活中挖掘出具有科學教育價值的化學問題，去探索，去感悟，去理解，去想象。研究生活中的化學問題可為學生正確認識事物及其變化規律，提供事實依據；可以培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力；更能以其生動的魅力和豐富的內涵，在培養學生創新精神和實踐能力方面發揮其獨特的功能和作用。
　　二、研究生活中的化學問題的價值追求
　　（一）發展學生主體性的價值
　　心理學的研究表明，智力的形成與發展，“永遠起自于主體的積極過程”。智力是在主體活動的過程中產生的形成的，也是在主體的活動中表現出來的，離開了主體的積極活動，也就沒有什么智力的動力可言了。這說明發揮學生的主體作用是促進學生發展的必要條件。主體性主要表現學生學習的主動性、獨立性、創造性。研究生活中的化學問題強調學生是研究的主體。學生在老師引導下積極主動參與，在研究過程中動腦、動手、動口。對發展學生主體作用主要體現在以下幾點。
　　1.確立研究問題中的主體性
　　在確立研究問題過程中，學生的主體性表現在兩個方面：一是問題的提出必須考慮學生的知識、技能基礎和能力發展水平。提出的問題不能過深過繁，也不能超出學生的知識，技能基礎和能力發展水平。否則學生不僅不能解決問題，而且會降低對課題研究的興趣。二是學生在課題研究選題時應積極主動思考，獨立發現問題，提出問題，教師應充分發揮其誘導作用。例如有學生提出研究CO2氣體造成溫室效應。溫室效應是全球熱點問題，如何與學生知識、技能基礎、能力發展水平相適應？學生重點研究了以下幾個問題：（1）溫室效應是如何造成的？（2）溫室效應有哪些危害？（3）CO2的濃度有時又是如何上升的呢？（4）如何消除和控制CO2排放？
　　2.研究設計中的主體性
　　學生在教師的引導下獨立進行研究設計，是其主體性的突出表現。學生在研究設計過程中綜合運用所學知識和技能，并考慮設計的科學性、可行性，以及設計的優化，等等。因此，即使是針對同一個生活中的化學問題，學生所設計出來的研究方案也不盡相同，真正體現出學生主體的差異性。例如學生研究膨脹食品袋里面充滿何種氣體時，一些同學設計了燃燒實驗，一些同學設計了通入酸、堿液中，一些同學設計了通入石灰水中等。
　　3.研究過程中的主體性
　　研究過程是發揮學生主體性的重要環節。學生研究生活中的化學問題時要掌控、理解研究的每一個步驟和方法，對過程中異常和結論的正誤都要及時分析原因，找出研究過程中不當之處。學生在研究膨化食品袋中氣體成分時，學生先是設計燃燒，發現不能助燃后，再嘗試通入酸堿中，發現在堿中能溶后，進一步調整，把氣體通入石灰水中（石灰水變渾濁），最后確定氣體為CO2。
　　4.處理研究結果中的主體性
　　在研究過程中，學生以研究事實為依據進行大膽想象，從而發現規律性的知識并歸納、概括總結出相關結論，以應用于生產、生活和學習。
　　（二）研究生活中的化學問題對培養學生創造能力的價值
　　素質教育的核心是培養人的創造素質，所謂創造素質，就是與創造有關的創造意識、創造思維、創造個性、創造技能，等等。研究生活中的化學問題，是一種基于學生發展為目標的探究性、發現性學習課程。這一課程的目標在于發展學生探究思維能力，讓學生從已知事實或現象中推導出未知事實和現象，形成概念，從中發現事物發展變化的規律性，并培養學生的科學態度和創新精神，使之掌握科學研究的方法。對學生創造力的培養主要表現為以下幾點。
　　1.研究設計中學生創造性思維的培養
　　研究設計是學生根據自己的生活經驗，自己所學的化學知識和技能，獨立的或在教師的啟發指導下，靈活并創造性的對所提出的問題制定解決方案。在設計方案的過程中，學生主體參與意識強，思維異常活躍，創造潛力得到了開發。當他們利用所設計方案完成了研究時，便會產生成功的愉悅感，使創新意識和創新興趣得到強化，創新能力得到提高。
　　2.研究過程中學生創造個性品質的培養
　　心理學認為：只有個性的和諧發展，才能造成人的聰明才智的最佳發展。研究生活中的化學問題為學生創設了展示個性的極好平臺。學生通過親自研究，克服了自卑感，敢于不唯書，不唯師，也敢于大膽設想。這是培養學生創造個性的重要途徑。
　　（三）研究生活中的化學問題對學生學習化學的價值
　　美國教育家杜威說：“教育是生活的需要，教育源于生活，反映生活，在生活中實踐發展以服務生活為目的。”研究生活中的化學問題，讓學生由教材回歸于生活。這為學生創造了真實的問題情境。學生在真實問題情境中獨立發現新事物、研究問題、探求新知，能使他們獲得的化學知識得以鞏固、深化、遷移和升華。
　　三、實施建議
　　如何才能將“生活中的化學問題”與研究性學習“相統一”呢？我以為，要充分調動學生的積極性。一旦學生的積極性被調動起來，時間就變成了海綿中的水，許多研究可以在課內指導，課外探究。關鍵的問題是老師要改變傳統的舊觀念放手讓學生探究新知識，學會學習。教師要研究如何組織學生開展研究活動，如何讓學生在研究活動中學會探究，獲得終生發展必備的能力，如何引導學生形成自主、合作、探究的學習方式。
　　（一）科學選題
　　選題要堅持科學的方向，要把好關，讓學生少走彎路。選題可以結合教材，聯系工農業生產將課本內容適當拓寬，尋找知識內部的生長點，培養學生在生活中的知識再生能力。以下內容可作為研究生活化學的問題進行探究：
　　1.環保化學：（1）大氣的污染與環保；（2）水體的污染與防治；（3）土壤污染與防治；（4）溫室效應；（5）保護臭氧。
　　2.廚房化學：（1）合成材料；（2）燃料；（3）調味品。
　　3.能源化學：（1）常規能源的合理利用；（2）新能源介紹及各種新電池及其應用；（3）未來能源。
　　4.日常化學：例如油條面團中常常加入純堿、明礬，就可以引導學生探究原理。
　　5.營養保健化學。
　　選題要符合可行性原則，選題要從主、客觀條件考慮有沒有實現的可能性。一個好的研究問題應該源于學生自發產生的興趣，教師不要強加于學生一些問題，應鼓勵學生大膽設想、激發學生研究的興趣和提出有創意的新問題。另外，選擇的問題立意要高，創意要新。在具體指導上可運用范例引路、選擇推介、隨機點撥和借題發揮等幾種方法。
　　（二）實施過程中加強指導
　　研究生活中的化學問題是師生多向、開放和動態的研究交流過程。這種多向、開放和動態的過程意味著更多的不確定性和生成性。同時，研究又是有計劃、有目的的活動，必須體現課程的國家意志，承擔教育人的責任。這意味著教師在研究中要加強指導。
　　1.在研究實施過程中，教師要及時了解學生在研究活動中遇到的困難，以及他們的需要，有針對性地進行指導。教師應成為學生的研究信息交往的樞紐，成為研究活動的組織者和建議者。在這一過程中要注意觀察每一個學生在品德、能力、個性方面的發展，給予適時的鼓勵和指導，幫助他們建立自信并進一步提高研究積極性。教師切忌將學生研究引向已有的化學結論，而是提供信息，啟發思路和補充知識，介紹方法和線索，引導學生質疑和創新。
　　2.在研究實施過程中，教師必須通過多種方式爭取家長和社會有關方面的關心、理解和參與。與學生一起充分利用學校化學實驗室，為學生開展研究提供良好條件。
　　3.在研實施過程中，教師要指導學生寫好研究日記，及時記載研究情況，真實記錄個人體驗，為以后進行總結和評價提供依據。
　　4.教師可以根據研究的不同目標和主客觀條件，在不同的研究階段進行重點的指導，如著重指導資料收集工作，或指導設計解決問題的方案，或指導學生如何形成結論等。教師要組織學生定期展示成果，成果的表達方式要提倡多樣化，除了按一定要求撰寫實驗報告，調查報告以外，還可以采取開辯論會，研討會，搞展板、出墻報、編刊物等方式，還應要求學生以口頭報告的方式向全班發表，或通過指導老師主持的答辯，適時地以成功體驗激勵學生。