一次研究性學習的實踐與思考

李瓊

摘要：本文從一個研究性學習課例出發，對有關研究性學習的培養目標、課程定位、選題原則以及與化學教學的關系等問題進行了比較深入的探討。

關鍵詞：研究性學習；實踐

隨著基礎教育課程改革的推進，研究性學習作為綜合實踐活動的重要內容已列入到了課程安排之中，學校也從省里申請到了“關于在初中開展研究性學習的認識與實踐”課題，并要求化學學科首當其沖地開展研究性學習，每大周要上一節研究性學習課[1]。沒有教材，沒有可借鑒的經驗，一切“摸著石頭過河”。本想把它上成一般的化學課來“提高成績”，可學生不依不饒，并且異口同聲的要求到實驗室去上，那就到實驗室上去。下面是一次研究性學習的教學過程，寫出來與同行們探討，并就研究性學習談一談個人認識，不妥之處，敬請指正。

一、課題：酚酞試液紅色消失之謎的探究

師：“不知同學們是否還記得，上次做NaOH性質實驗時，酚酞試液滴入NaOH溶液開始變紅稍后又變成無色的事？今天的研究性學習課題就是酚酞試液紅色消失之謎的探究。”

課題一提出立即激發起學生的探究興趣。由于剛學了反應2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，很快學生A說出了紅色消失的“原因：“可能是其中的NaOH被空氣中的CO2反應掉了。”

“真的是因為NaOH被空氣中的CO2反應掉了嗎”未等我說完，一向沉默寡言的學生B突地站起來說：“老師，我認為學生A的猜想是不可能的，NaOH沒有被反應掉。因為Na2CO3溶液顯堿性，即使NaOH變成Na2CO3，酚酞也應仍顯紅色。”同學B的發言引來了一陣熱烈的掌聲。

師：“既然NaOH仍存在，那么酚酞試液紅色消失之謎應作何解釋呢？”

大家陷入了沉思。兩三分鐘后，學生C說：“哦，我知道了，可能是酚酞被反應掉了。”

學生C的猜測似乎使大家看到了謎底，有的人在往實驗后的溶液中加堿液以檢驗酚酞是否存在；也有的人先往NaOH溶液中滴入酚酞，隨后立即滴入植物油密封，以檢驗酚酞是否被空氣中的什么物質反應掉。然而實驗結果使同學們再次大感意外：密封后的NaOH溶液開始變紅，稍后仍變成無色，而加堿液后無色又變成紅色，酚酞還在著呢！此時大家開始意識到問題并不簡單，教室里一下子靜了下來。不久，學生D、E在下面小聲地議論：“既然NaOH、酚酞都在，那么只有一種可能，那就是跟水有關。”

師：“你認為可能與水的哪些方面因素有關？”

學生D堅定地說：“肯定與水的量有關，因為水沒有參加反應。”

大家覺得學生D的話很有道理，于是又忙碌起來。有的往待測液中加水，有的則給待測液加熱。一會兒后，加水的學生F狂叫起來：“哇！奇跡！紅色又出現了！”其他學生聽說后也跟著加水，果真紅色又顯示出來了。

師：“這個現象給我們帶來了什么信息呢”

學生G：“這說明紅色消失可能是與NaOH濃度有關。開始時NaOH濃度可能太大，紅色消失。加水后濃度變小了，紅色才又顯示出來。”學生H氣沖沖地站起來說：“我不服！如果給剛才加水后變紅的試管再加熱蒸發掉一些水后，紅色消失了才能說明是與NaOH濃度有關。”同學們按照學生H的觀點動手實驗，大約一分鐘后紅色真的消失了，大家臉上露出了幸福的笑容。

師：“多大濃度的NaOH溶液才能保證紅色不消失呢？”此言一出，課堂又熱鬧了起來。實驗的實驗，討論的討論，更有爭得面紅耳赤者，探究活動再次進入了高潮。

師：“下面我們一起來交流各組的研究成果。”

同學I主動走上講臺報告他們組的研究成果：“我們小組通過配制不同溶質質量分數的NaOH溶液實驗，發現NaOH溶液的溶質質量分數在10%以下時酚酞仍顯紅色，超過10%時紅色就會消失。”同學J迫不及待地跑到黑板更前大聲說：“我們小組是用PH值來研究的，我們發現：當NaOH溶液PH值在8～10之間時紅色不會消失，當PH>10時紅色會消失。”？？

師：“關于酚酞變色的原理同學們可查閱有關資料，今天的課題研究到此為止，課后請大家把自己的研究過程寫成小論文以備交流。”

二、幾點思考

1、教師是研究性學習的實踐者，研究性學習怎么開展，是一個擺在每位教師面前的新課題。需要我們積極實踐，認真探索，重要的是要更新教育觀念，努力學習現代教育理論，掌握現代教育技術，用先進的教育理論指導教學。

2、研究性學習的培養目標及在初中化學教學中的定位問題。研究性學習是面向全體學生的必修課，而不只是為少數成績較好的學生開設的課程。它以激發學生主動探索的積極性，培養學生的創新精神與實踐能力為追求目標，鼓勵學生介入化學學科前沿的研究，要求學生的研究成果有科學性，但并不強求每個學生的最后研究都必須是獨一無二的。強調這樣一種定位，有助于防止把化學研究性學習演變為新的學科競賽培訓，演變為提高中考成績的“補課”，有助于擺脫“應試教育”的思想束縛。

3、化學研究性學習與化學教學的關系。從已有的實踐來看，凡是認真參加化學研究性學習的學生基本上都沒有影響化學學科的學習。很多個案顯示，因為課題研究的需要，學生“用然后知不足”，常常自覺的“充電”，加深或拓寬了與課題研究相關的化學知識的學習；有的通過自己親身實踐，加深了對化學知識的理解與對化學的熱愛。因此是否可以這樣說，化學研究性學習與化學教學是互相補充、互相促進的關系，是“水漲船高”的關系。

4、什么樣的問題是研究性學習的合適選題。（1）“開放性”問題。“開放性”是研究性學習選題的一個重要特征。在上述課例中，酚酞紅色消失之謎的探究就是一個開放性程度很高的問題，可提出很多猜想，進行多角度研究。即使解開了謎底，還可以提出更深的問題：其他堿液與酚酞作用是否也存在類似現象？酚酞試液本身的濃度是否也影響其顏色變化？等等，這些又是一個極富吸引力、極具挑戰性的課題，足以激起學生的探究欲望。（2）能激發學生興趣的問題。酚酞紅色消失之謎的探究把不同班級的學生都吸引了過來，就是因為這個問題有吸引力、有挑戰性。（3）有利于學生參與與自主探究的問題。本文所提出的課題，起點低、入口寬、入手容易，不同層次的學生經過適當準備后均可著手研究，均有所得。（4）難度適中的問題。由于研究性學習是基于學習的研究，它不同于一般意義上的科學研究。因此選題應以學生為本，符合學生的發展水平與能力，難度適中，學生具備了解決問題所需的基本知識。從本文所舉案例的解決過程來看，只用到了NaOH、Na2CO3的性質、PH值以及酚酞等知識，學生力所能及但又有一定的能力要求，這些能力要求在教師的指導下，在與同伴的合作交流中，有些是可以達到的，“研究者”能從中獲得成功的喜悅。當學生提出的問題過大、過難時，教師應及時給予幫助，使所要研究的問題變得具體，學生通過自己“跳一跳”便能夠完成。

三、問題哪里來

“提出問題比解決問題更重要”。 研究性學習重點關注的不是問題的最后結果，而是問題研究的過程，是否對培養學生創新意識有利。問題哪里來？

1、問題從教材中來。教材對很多知識往往只是一帶而過。如關于銅的性質，課本上只簡單地介紹了一句：銅在潮濕空氣中會生銹。其實，稍微刨根究底可獲得一個內涵豐富的研究課題—銅生銹條件的探究。又如課本上說：“氧氣能使帶火星的木條復燃，利用這個性質檢驗氧氣”。這是一個研究性學習的生長點，可以產生很多課題：能使帶火星的木條復燃的氣體一定是氧氣嗎？空氣中氧氣含量達到什么值時也可以使帶火星的木條復燃？

2、問題從化學實驗中來。化學實驗蘊涵的研究課題比比皆是，可隨手拈來。如“測定空氣中氧氣含量的實驗”就存在幾處“疑點”：其一，測得的空氣中的氧氣體積并不是21%，一般小于21%這是為什么？其二，瓶中的氧氣真的被蠟燭燃燒消耗殆盡嗎？怎樣才能檢驗出瓶中是否含有氧氣？空氣中氧氣稀薄到什么程度蠟燭會熄滅？每個“疑點”都是一個好的研究課題。再如“過氧化氫與二氧化錳反應制氧氣”實驗，也有很多值得研究之處：二氧化錳是這個反應的催化劑，換成氧化銅、氧化鐵等行嗎？用帶火星的木條檢驗時，常常出現試管里有大量氣泡產生而木條仍不能復燃的現象，原因何在？。新教材倡導的綠色化學理念更使實驗的綠色化研究成為一個個現成的研究課題。

3、問題從生產、生活中來。生產、生活孕育著無窮無盡的問題。如養魚專業戶經常要用增氧機向池塘里增氧，增氧機里出來的真的就是氧氣嗎？這就是一個值得研究的課題。又如很多瓜果、竹子里是空的，這個再平常不過的自然現象的背后就隱藏著一個極富創意的研究課題：空腔里是什么氣體？是空氣嗎？它是怎樣產生的？如何檢驗？

總之，開展研究性學習對我們每位教師來講既是一種挑戰，也是一種機遇。我們只有抓住機遇，迎難而上，大膽探索，勇而實踐，才能走在時代的前列。

參考文獻

[1] 李平，蔡秀慧：中學化學實驗研究新編[M].長春：東北師范大學出版社，1999.