徐正标
所谓研究性学习,是在素质教育的背景下经过多年实践而形成的一种创造性学习方式.新课程标准指出,学生是学习的主体,是课堂的主人.因此,在开展教学时,教师应当确定学生的主体地位,引导学生发挥自身的主动性和探索性进行学习.就化学教学而言,引导学生进行研究性学习,能够帮助学生激发学习兴趣,提升自身的学习能力.研究性学习更加注重培养学生在自主学习过程中的探究能力以及实践能力,素质教育背景下的教学观明确指出开展教学要以培养学生的创新能力和实践能力作为主要的任务.本文将针对研究性学习教学模式做出简单的探究.
一、实验探究型
众所周知,化学是一门以实验为基础的学科.在开展化学教学的过程中,实验是教学内容中的重要组成部分.实验探究型教学模式的运用,符合化学的教学标准,与此同时,能够让学生在实验的过程中亲身参与,提高其自身的实践能力以及知识运用能力.具体来说,教师在引导学生进行研究性学习的时候可以从实验入手,与学生共同设计实验的目的、计划和步骤,调动学生的主观能动性,让学生充分意识到自己是学习的主人.此外,以实验为载体来引导学生探究化学知识,能够让学生体会到化学知识和规律形成的过程,同时,也能够让学生学会如何运用所学到的理论知识来解决实际问题.
例如,在带领学生学习“化学能与电能的转化”这部分知识时,为了能够让学生初步认识原电池的概念、原理、组成及运用,我在课堂上采用实验探究这一教学方法引导学生通过实验、分析、讨论和总结来掌握重点知识内容.首先,我利用网上热传的“土豆发电”的视频作为导入,吸引学生的注意力,激发学生进行研究性学习的兴趣.随后我带学生一起对视频中的实验原理进行了研究和分析,让学生明白了原电池是化学能直接转化为电能的装置,并由此引出一个实验主题——构成一个原电池需要哪些条件.为了能够提高学生的综合认知,我为学习小组提供了不同的实验装置.第1、2小组用Zn-Cu与硫酸铜進行实验;第3、4小组用Cu-Zn与酒精(乙醇)进行实验;第5、6小组用Cu-Zn分别放在两份稀硫酸里进行实验;其他小组用Zn-Zn与稀硫酸进行实验.这些不同的实验结束之后,大家纷纷汇报了实验结果,经过总结,学生明白了形成原电池要有三个条件:一是活泼性不同的金属作为两个电极(活泼金属为负极,不活泼金属或非金属导体为正极);二是电极需插在电解质溶液中;三是必须有闭合回路.
二、情境创设型
化学是一门实用性很强的自然学科,很多化学知识或原理在生活生产中都经常用到.根据化学的学科特点,教师在引导学生进行研究性学习的时候可以采用情境创设这种教学模式.所谓的情境创设教学模式,指的是教师在教学过程中,以教学内容为基础,以学生的基本学情为依据,采用多样化的教学手段创设出活泼愉悦的课堂情境,让学生在这样的课堂氛围中发散思维,积极思考.
例如,在带领学生学习“含硅矿物与信息材料”这部分内容的时候,为了促进学生对硅酸盐矿物与硅酸盐产品进行研究性学习,我在课堂教学过程中利用多媒体创设教学情境,调动学生的主动性.首先,在课堂的导入环节我利用谈话的方式来创设情境,通过列举生活中的实例来循循善诱,将学生代入到学习状态中去.我向学生提问:生活中有哪些含硅的实物呢?学生举例说出的实物大部分都是玻璃、水泥和陶瓷等.于是我向学生进行科普,这些实物中的硅基本上以硅酸盐的形式存在,那么硅酸盐是用什么原料生产的呢?在问题的驱动下,学生渐入佳境,学习状态越来越积极.此时,我利用多媒体向学生展示了一些自然界中硅酸盐的图片以及化学式,引导学生在观赏之后得出结论:硅酸盐的结构复杂.为了给学生带来更加直观的学习感受,我又出示了水泥的制作流程图,在这个图里,学生找到了以黏土和石灰石为主的生产原料,找到了水泥回转窑这一生产设备,找到了调节水泥硬化速率的石膏,在此基础上,我引导学生研究制作水泥的主要成分.
三、调查研究型
在传统的教学理念下,教学模式基本上是一成不变的,教师在教学过程中是主导者,通过灌输式的教学向学生输出更多的理论知识.之后,随着教育教学的不断改革,应试教育模式逐渐被代替,现阶段的教学过程中,更加注重让学生主动参与,让学生自己去发现化学学科的知识和规律.因此,调查研究型教学模式就脱颖而出,这种教学模式打破了传统,它以学生的学习需求为依据,引导学生参与到学习过程当中,实现了从重结论到同时重过程和结论的形式转化.在利用调查研究型教学模式引导学生进行研究性学习时,教师要在此过程中发挥好引导作用,为学生划分调研小组,确定调研的主题,必要时为学生提供研究的相关方法和技巧以及专业的理论知识作为帮助.
在引导学生研究一组事物的相关特征及属性时,采用调查研究型教学模式开展教学更有助于学生对这组事物进行充分的了解.例如,在开展“食品中的有机化合物”这节课的教学时,为了让学生了解有机化合物的特点,我在教学过程中开设了调查研究型的实验.调查的主要内容就是对一些典型的有机物进行实验,通过实验来研究有机物的特点.为了使调查结果更加全面可信,我在这次调查实验中为学生提供了多种实验材料,如蔗糖、面粉、淀粉、塑料等.为了提高调查实验的效率,我将学生分为三个大组,每个大组对应不同的实验内容,大组之下是小组,实验以小组为单位进行.第一大组的实验内容是:分别取少量的样品,在酒精灯上加热,观察颜色、燃烧程度;第二个大组的实验内容是:分别取少量样品放入试管,加入一定量的水,观察是否溶解;第三个大组的实验内容是:将样品接入一个闭合电路中,观察灯泡是否被点亮.通过这个系统性的调查和研究,学生最终得出结论:大多数有机化合物都难溶于水,熔点较低,受热易分解,容易燃烧,不易导电等.
四、社会课题型
社会的发展和我们的日常生活都离不开化学知识的支持.基于化学与生活和社会的关系,在教学过程中教师可以适当加入一些社会化元素,开展社会课题型的教学模式.具体来说,我们可以选择一些社会相关的时事热点作为切入点,带领学生研究对于某些社会现象应该采取什么样的措施来进行改变,在研究的过程中首先要对这些社会现象进行解剖和分析,找到其中的化学原理,然后再用相对应的方法设计出对策.这样的教学模式对于学生来说是新鲜的、有趣的,因此可以让学生付之于更多的注意力和精力,同时也能够促进学生对化学与社会的联系的掌握,教师还可以在教学过程中适当地渗透德育教育,引导学生养成爱护环境、爱护社会的良好品质.
水资源的合理利用一直以来都是社会各界密切关注的环保问题之一.于是,我在开展“水资源的合理利用”这节课的教学时,采用了社会课题型教学模式.首先,我利用多媒体播放了一则公益广告——珍惜水资源,以此来引入本节课的内容,让学生在观看视频的过程中产生共鸣,进入研究性学习.其次,我以几个问题作为新课的推进:到底什么是水资源?人类目前所利用的水资源主要有哪些?(利用课间展示图片说明)再次,我对教学内容进行过渡,向学生展示出世界各大洲水资源图,让学生明确“多年平均径流总量”的含义,加强对概念的理解.紧接着我让学生通过阅读“水资源大国表”来分析巴西及俄罗斯水资源丰富的原因,并将主题引到我国,分析我国的水资源分布特点、水资源与人类的关系等.最后,到了教学的递进阶段,我设计了一个角色扮演的活动,让学生分别扮演政府官员、普通市民、种粮大户和企业老板,根据自身扮演的角色来谈一谈如何保护水资源,具体的措施有哪些.通过这节课的学习,学生了解到了水资源的重要性,并表示今后一定会更加响应社会、国家的号召,节约用水,保护水资源.
五、发散思维型
随着课程改革的不断深入,我们越来越注重培养学生的自主学习能力、合作探究能力以及实践创新能力,在这样和谐宽松的教学氛围下,除了培养学生的必要能力之外,我们还應当适当地培养学生的发散思维.每个学生都是独立的个体,对于一些化学理论或现象,总会有自己的想法和见解,如果一个人有一种看法,那么很多人在一起就有了很多种想法,这样一来,发散性思维就能够逐渐形成了.在化学教学过程中,教师可以引导学生采取小组合作这种方式来进行研究性学习,通过各抒己见,发表自己的想法,来激起思维的碰撞,对某一个问题从多种角度进行思考和解决.在这样的教学模式下,学生的每一种想法和思路都能够彰显出其独特的意义,有助于他们树立自信心,学会聆听和分享.
例如,在对“氨”的性质进行探究的过程中,为了培养学生的发散性思维,我以实验为基础开展了本节课的教学.首先,我让学生以小组为单位分别完成氨气与水、氨水与红色石蕊试纸以及浓氨水和浓盐酸的实验,记录实验现象,并写出实验结论和方程式.在此基础之上,我引导学生在小组内讨论氨的物理性质和化学性质.为了拓展学生的思维,我还提出两个问题供学生讨论和研究:①浓氨水和浓盐酸相遇的现象与浓氨水和浓硫酸和浓硝酸相遇的现象是否相同?为什么?②向氨气中不断通入氧气并用红热的铂丝加热,发现有红棕色气体产生并有少量白烟生成,试分析产生这些现象的原因,并写出有关反应的化学方程式.
学生的研究性学习是一种常见的学习模式,想要在这样的模式下发挥学生的主观能动性就需要教师配合以相对应的教学模式,但无论是哪一种教学模式,都需要以学生为本,引导学生主动参与到学习过程当中去,只有这样,才能够让研究性学习有所收获.