新课标下如何指导学生的化学研究性学习

王义香 丁战成

（江苏省沛县中学江苏沛县221600）

新课标下如何指导学生的化学研究性学习

王义香 丁战成

（江苏省沛县中学江苏沛县221600）

文章阐述了化学课题研究性学习的意义、课题研究性学习中教师角色的转变，以及课题研究性学习中课题选择阶段的指导、课题研究阶段的指导、课题总结交流阶段的指导方法。

研究性学习；研究指导

新课程标准中研究性学习作为一项全新的内容摆在了我们面前,这既是新颁布实施的化学课程标准的一个闪光点,也是当今化学教育所面临的新的机遇和挑战。在目前的学校教学系统中,研究性学习有两个实施渠道：一个是设置研究性学习课程,作为独立的实施渠道；一个是作为一种学习活动方式贯彻在各门课程的教学上,体现于学生的全部学习之中。因此,应立足课堂、挖掘教材资源、更新学习方法,使学生主动参与教学,在开放、民主、活跃的课堂气氛中培养学生独立自主、主动求索、勇于面对困难甚至挫折的精神和能力,形成终身学习的意识。

化学课题研究性学习是学生在教师的参与指导下,针对自身周边的自然现象、社会生活、自身生活中感兴趣的化学问题确立研究课题、设计方案,主要以个人或小组合作的方式进行,类似于科学研究的方式,主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习。它是以帮助学生学会学习,促进学生的发展为宗旨,以改变学生以单纯接受教师传授为主的学习方式为着眼点,并将学到的知识综合应用于实践。而化学课题研究性学习的实施正可以使学生从封闭的个体中走出来,在与别人的交往与合作中共同获取知识,培养共同探讨化学问题、解决化学问题的能力。

一、化学课题研究性学习中首先应转变教师的角色

课题研究性学习中学生研究的很多问题甚至超出了教师的专业领域,学生需要学习的很多内容,教师几乎没有专业知识方面的优势可言,教师失去了以往的优越感,教与学的互换日趋频繁,教育进入了一个空前民主化的阶段。因而课题研究性学习中,教师的角色将发生极大的变化。传统意义上被认为是知识传授者的教师的教与学生的学,将不断让位于师生互教互学,彼此形成一个真正的“学习共同体”。当学生在自主观察、探究化学实验或思考讨论时,教师并不是清闲的,而是积极地看,认真地听,真实感受学生的所作所为、所思所想,随时掌握课堂中的各种情况,考虑下一步如何指导学生学习。同时教师还应给学生心理上的支持,创造良好的学习氛围,采用各种适当的方式,给学生以心理上的安全和精神上的鼓舞,使学生的思维更加活跃,热情更加高涨。当然,教师还要注意培养学生的自律能力,注意教育学生遵守纪律,与他人友好相处,培养合作精神。教师除了参与、促进学生的学习之外,更重要的是对学生的学习给予指导,应帮助学生制定适当的学习目标,并确认和协调达到目标的最佳途径；指导学生形成良好的学习习惯,掌握学习策略；创设宽松的学习氛围,为学生提供各种便利,为学生的学习服务,保持接纳性的、支持性、宽容性的活跃的课堂气氛。教师要千方百计地引导和启发学生生动活泼、主动地学习,采取多样化的学习方式和现代化的学习手段,使学生的学习成为主动、富有个性的过程,养成自主学习、合作学习和终身学习的能力。因此教师不再是教学过程中的权威与主宰者,而是成为了课题的主动参与者和合作者,成为了学生学习的有力促进者、有效组织者和高明的指导者。

二、指导学生进行化学课题研究性学习的方法

1.指导学生选择合适的化学研究课题

（1)学生在自主选题时往往会暴露一些问题,有些学生常常会凭一时兴趣选题,从而导致对课题的选择缺乏理性的思考,对课题即将研究的深度与广度估计不足,具体表现在课题太大,无法开展；课题技术含量过高,超出学生积累和学校所能提供的条件；课题脱离实际,在目前条件下无法进行必要的调查。这就要求教师进行必要指导,师生合作共同进行筛选。

（2)鼓励学生大胆想象,自主提出化学问题。学生在研究性学习中收获的大小首先取决于学生对问题的参与程度。鼓励学生使其能够根据自己熟悉的化学知识提出问题,是学生积极参与的开始,有利于学生在问题研究过程中保持较强的探索动机和创造欲望。因此应由学生根据自己的爱好与特长自行选择化学课题。如调查市场补钙保健品的种类、钙的存在形式和钙元素的含量；调查本地区燃料的种类、性能、发热量、价格以及燃烧产物对环境的影响,提出合理使用的建议；调查常用电池的种类、使用范围、性能价格比以及电池中的氧化剂和还原剂,了解回收电池的意义和价值。

（3)分类整理,引导学生进行可行性论证,确立研究课题。在这一过程中,教师应充分发挥学生的主体作用,让学生参加所有化学课题的集体讨论,教师既要坚持学生自主性原则,又要引导学生走出感性认识的误区,师生共同整理课题,进行课题分类,确定课题内容。例如在初拟课题时,有的同学设计出了这样的课题：“呵护地球保护家园”、“蓝天在呼唤、海洋在呻吟”、“消除白色污染保护生存环境”、“开发新型能源改善生存环境”等。这些课题是相当复杂的,所涉及的环境保护问题相当广泛,解决这些问题需要分析各种不同的化学污染产生的原因和影响。学生面对如此大的课题会感到无从着手,于是所做的研究,所得的结论,大多是泛泛空谈,甚至无法通过研究而获取对此类课题的正确解释。此时,教师就可以引导学生把课题转变为研究大气、水、噪声、白色污染等小课题,还可以把这些小课题再转变为更小的问题,汽车尾气排放,塑料饭盒,施工噪声,废电池的危害,废纸的回收与利用,这种课题的转变能把学生导向适合他们的研究,使学生能够体验到有趣而丰富的调查结果。

2.化学课题研究阶段的指导

（1)指导学生制定研究方案。确立了研究课题后,首先要指导学生围绕课题内容,规划研究范围,明确研究目标,确定课题的研究程序和具体操作步骤。其次要根据课题的内容和学生的特长,确定研究方法,实行人员分工。“凡事预则立,不预则废”,要开展课题研究,必须要有一个研究计划,计划的制订要尽可能详尽、细致、周密。一个完整的研究计划应包括研究目的、研究内容、研究方式（方法)、研究步骤和时间安排、研究成果形式以及研究小组成员分工等。例如：对于注重社会性问题研究的课题,可以采用调查研究方法,在开展比较广泛的社会调查和资料分析的基础上再进行深入研究；对于注重定量研究的课题,可以采用化学实验或观测法,学生可以通过科学实验或科学观测来获得数据进行研究学习；此外还可以采用文献研究方法,小组讲座法等。

（2)指导学生了解科学的研究方法。教师应在研究性学习之前或之中向学生介绍科学研究的基本类型和基本程序。即完成一项科学研究的全过程：课题的选择与确定、提出假设、研究方案设计及其实施,进行总结并写出报告。向学生介绍科研方法类型,如：事实、描述性方法——观察、实验、调查方法；理论性方法——类型、模拟、假说方法；综合性方法——移植、规划、系统方法等,并结合具体课题比较各种方法的特点与适用性。

科研方法的指导形式可以是多种多样的,教师既可以根据学生在化学课题研究中出现的问题有针对性地进行指导,也可以通过举行化学专题讲座,印发化学研究性学习简报,提供范例,介绍经验,进行系统的指导,还可以利用社会资源,请有关专家进行专业指导。如“对徐州坑口热电厂排污现状的调查”,“三废”主要成分含量的测定在工程师指导下采取实验测定法,“三废”对当地环境的主要影响采取调查法,分别利用双休日时间完成,方法可行,时间安排也较为合理。

（3)指导学生掌握收集与处理信息的方法。化学研究性学习是一个开放的学习过程,信息的收集、加工处理和利用是进行问题研究的重要手段。教师要在研究性学习中,指导学生掌握利用多种有效手段,通过多种途径获取信息的方法；锻炼其整理、归纳信息的技能；培养其分析利用信息的能力。指导学生学会用关键探索法、主题索引法、时间顺序法定向查阅文献的方法。引导学生在化学课题研究过程中体验信息的重要性,知道信息的查阅与利用应贯穿研究过程的始终。

教师可指导学生设计实验记录卡,按实验时间的先后及时记录现象和数据,在做实验时有什么想法也随时记录下来。在实验数据的处理上,可向学生介绍统计表、统计图的制作方法等。例如“酸雨的形成与防治”课题组的同学从网上查找了本地最近一周的空气质量状况,列出了每天SO2、氮氧化物和可吸入颗粒物的数据。我指导他们以日期为横坐标,以二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物的数据为纵坐标绘制坐标图,结果他们用电脑绘制的曲线图非常鲜明、直观,一眼就能看出哪天空气质量最好,哪天最差,为课题的研究提供了直观的佐证材料。

（4)引导学生养成科学探究的严谨态度。学生在运用实验法进行研究的过程中,他们的注意力往往容易集中到可以肯定实验假设的现象与数据上,容易忽视与实验假设不一致的一些现象与数据,出现这种倾向时,教师要及时加以引导。另外,有些学生为了追求实验成果,甚至可能会出现编造数据等弄虚作假的情况,教师要因势利导,及时加以教育,促使学生养成实事求是的科学态度。

例如,在学习“二氧化硫的性质和作用”一节时,我们搞了一个“酸雨的形成与防治”的课题,根据研究方案,首先要对当地降雨的pH值进行测定,结果全班4个小组,测定的结果是清一色的答案——呈酸性,有的组甚至测得的结果竟是3.5。指导老师经过调查发现,各课题小组为了使实验数据有说服力,均调整了实验数据。教师对他们的急功近利思想给予了严肃的批评,给他们讲述了居里夫人等化学家科学探究的故事,然后启发他们修订实验方案,上网查找有关酸雨的知识和数据。

3.化学课题总结交流阶段的指导

（1)做好结题总结。一个课题的研究达到了预期的研究目标才能结题,学生的课题研究应具备“问题得到解决、过程记录完整、资料收集处理完成、数据处理完成等”的条件才能结题。在结题阶段,教师主要是根据实际,对其成果的表达形式予以指导,如论文写作指导、实验报告写作指导、调查报告写作指导等。教师应指导学生将化学问题研究的收获进行归纳、整理、提炼出有价值的经验,以一定的表达方式形成共享成果的过程。指导学生按照一定的角度进行组织、综合、分析、归纳出支持研究的论据,指导学生在小组内或个人之间沟通、征集他人意见或建议,使学生能正确、客观地认识自我,丰富个人研究,养成科学态度和科学精神,在此基础上不拘一格,形成多种载体形式的结果。如模型、论文、报告、图表、软件、录像等。

（2)交流方式的指导。学生的交流是对前阶段研究成果的展示,可以是辩论、研讨,可以是墙报、刊物,可以是研究成果的汇报或是课题的答辩等。学生课题成果交流的方式主要有：成果答辩、成果报告会、成果展览等,教师对学生课题成果的交流要适时给予指导,要注意培养学生科学探究的态度、与人协作的方法和人文精神。

学生课题研究产生成果之后,教师应邀请2—3位本校化学教师对课题成果进行鉴定。在鉴定之前,教师要指导课题组做好成果鉴定前的准备工作,如资料收集是否完整、数据处理是否合理、研究报告是否完成、答辩的准备是否充分等。

对学生的辩论、研讨,教师要预先与学生一起规划,确定主题,准备一些与主题相关的具体问题,使学生的意识在讨论中进一步发展。墙报、刊物要有新意,有风格,有学生广泛参与,使学生的多种技能有所提高。课题的答辩要以肯定为主,使学生受到鼓励而保持学习兴趣,引导学生取长补短而不断进步。此外教师还应注意学生的成果表达、交流形式的选择要与研究的化学问题特点相协调,注意营造沟通与合作的机会,注意提升学生的道德情操。

引导学生开展化学课题研究性学习,培养学生科学探究能力是新时期化学教师的重要教研课题,随着研究性学习理念的不断深入人心,研究性学习课程的普及推广,研究性学习必然会从专设的课程演变为一般的教学形态,研究性学习教学模式必然会更加丰富多彩。

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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