“我与化学”活动的实施策略

尤枝亮

摘 要：“我与化学”活动是以生为本、为学生搭建的一个化学研究性学习的平台，符合广东省广州市学生实际的化学学科综合实践活动。作者结合多年广东省广州市培正中学开展“我与化学”活动的实践，总结开展该活动的实施策略。

一、“我与化学”活动的性质和基本流程

“我与化学”作为一项综合实践活动，不同于传统课外活动和学科竞赛，它与研究性学习类似，需要在教师的指导下，学生经过分组讨论确定研究课题，然后通过各种方法去开展研究，并能够在研究的过程中获取新的知识、解决实际问题。

近年来，广州市“我与化学”的活动主题为“化学对我的影响、我心目中的化学”，体现以学生为主体是“我与化学”活动组织方式的基础，它具有学科性、研究性、综合性和广泛性等特点。

（1）学科性是指活动的内容以中学阶段所学化学知识为基础，在课堂知识的基础上适当进行拓展。

（2）研究性是指活动的主要形式是学生在教师的指导下开展课题研究，从生活中或学习中的问题开始，进行问题的分析、方案的解决、数据的处理，最后获得结论。

（3）综合性主要包含学科的综合性，除化学外，可能还包括数学、物理、生物、地理、政治、历史、信息技术等学科知识；此外，还包含研究方法的综合性，例如常见的研究方法有实验探究法、社会调查法、问卷调查法、文献法等。

（4）广泛性是指不同层次的学校或学生都可参加。

经过十几年的不断摸索和实践，得出“我与化学”活动的基本流程：准备工作—选题指导—实验过程中的指导—论文形成过程的指导—论文答辩的指导。

二、“我与化学”活动的实施方案

（1）准备工作。为了让更多的学生参与到“我与化学”活动中来，我们充分利用教学楼和化学实验室的宣传栏以及科组的公众号，对活动进行宣传，建立“我与化学”学生微信群，让参加活动的学生直接加入群组。实施活动时，教师可通过学生作品展示，以及往届参与活动的学生最后的高考成绩数据等方式，争取到家长的支持和参与，积极寻找和开发对开展活动有意义的校外教育资源，为学生开展活动提供良好的条件。对参加活动的学生，我们统一利用学校研究性学习的时间，集中安排学习《广州市中学生“我与化学”活动论文选编》。

以2018年广州市“我与化学”活动的初步计划为例，1月15日—1月19日：组建小组，初步确定研究的方向，教师提出初步意见。1月20日—2月25日：利用寒假期间，小组通过网络、书籍等搜集资料，确定研究的课题并在微信群提交初步的实验计划。2月26日—3月9日：在教师指导下开展实验活动，并做好原始记录，拍摄照片或视频。3月10日—3月18日：整理资料，撰写研究报告或小论文。3月19日—3月25日：修改完善研究报告或小论文。3月26日—3月30日：完成校内答辩。

针对广东省广州市培正中学学生的实际情况，以上计划比较适合高一学生，对于高二理科班的学生，以上各步骤可以提前到高二第一学期9—12月份进行。

（2）选题指导。万事开头难，保证 “我与化学”活动顺利开展的关键之一是正确的选题。而选题往往让学生感觉很困难，因此课题的选择是教师指导的点。要让学生懂得课题的研究内容应该具体，研究范围不宜过大，突出化学主题、可操作性、安全性、对社会不造成负面影响等基本原则。教师可以把往届学生曾经选过的课题供学生参考，并在这个基础上，积极思考自己在过去的高中化学的学习中有没有遇到困惑的化学问题、生活中有没有遇到什么化学问题、当今社会生活中有什么热点是与化学问題有关等等。教师可利用微信群在课外对学生课题的选择展开线上讨论交流，初步确定课题的方向和目标，及时对各个小组的选题进行分析并提出建议。例如一等奖作品《汽车尾气的危害》的选题就是在社会普遍关注空气质量的背景下，学生利用家里的私家车排放的尾气进行的研究。

例一：可供学生参考的具有学校特色的校本化研究课题。

①利用手持技术测定反应热、中和热；②利用手持技术研究浓度、温度、压强、催化剂等对化学反应速率的影响；③手持技术在酸碱中和滴定中的应用；④化学平衡的改进与创新实验；⑤创新原电池、电解池设计与改进；⑥能量转换与储存材料的研究；⑦雾霾形成机制与健康风险；⑧燃料电池、二次电池和超级电容器等电化学能量储存与转化系统；⑨催化剂工程的研究与应用；⑩复杂体系化工基础数据的测量与建模。

例二：往届学生的部分研究课题。

①学生食用方便面现状的调查和思考；②汽车尾气的危害；③家用简易滤水装置的试验和探究；④食用油反复煎炸后变质情况初探；⑤常见食物中维生素C含量的比较测量；⑥亚硝酸钠的防腐作用与危害；⑦假盐的危害及检验；⑧吊白块的危害；⑨关于“绿色公交”——LPG公交的探究报告；⑩通风环境下衣服中甲醛含量的变化。

研究的课题确立以后，要成立课题小组（2～5人为宜），确定课题小组长，再设计研究的方案。课题小组长要充分调动组员的积极性，负责在整个活动过程中的组织协调工作，经常与指导老师保持联系，做好课题活动记录。

（3）实验过程中的指导。实验过程中的指导主要包括策略和方法指导、安全指导。在活动实施过程中，教师要采取有效手段及时监控学生的研究活动，了解学生研究活动的情况，对遇到困难的小组进行个别指导。定期组织各个小组间的阶段性成果交流，促进小组间的学习进步，进一步提高他们的研究积极性。实验过程中教师指导的重点是什么？我们主要是启发学生研究的思路，根据学生的基础，可针对性地在原有的知识基础上补充新的知识和各种研究方法；而不是直接将答案告诉学生。同时，要指导学生做好原始记录，真实记录个人体验，为以后书写研究报告或小论文提供素材，同时，要指导学生开展资料收集、整理、提炼工作。

有计划地向学生开放实验室，时刻关注学生实验过程中的安全。在实验室中，学生怀着浓厚的兴趣，进行药品、仪器的准备、选择、制作和安装，他们往往只会关注观察实验现象，而忽略记录实验现象和数据。进行实验的过程中，教师引导学生按照实验方案，理解实验中的操作与问题假设之间的关系，而不是照方抓药。影响化学实验过程的原因往往比较复杂，因此会出现意想不到的现象甚至实验失败，教师应及时地引导、点拨，使学生针对问题寻找失败的原因，使学生体验科研过程的艰辛、享受成就的喜悦。例如高一的研究小组在课堂上亲眼目睹了氢氧化亚铁在空气中氧化而变色的实验现象，于是在课外他们想通过自己的努力，探究如何制备纯净的氢氧化亚铁沉淀。从探究的过程中，小组的成员们在课本实验的基础上进行多达二十多次的实验改装，实验过程历经多次失败，最后成功得到五种可行的方法，并且通过视频的方式把整个实验过程记录下来。在这种长时间的研究过程中，学生得到的不仅仅是一个结论，更多的是锻炼了克服困难的意志，培养了持之以恒的精神，重视探究过程。

（4）论文形成过程的指导。当各个小组按原计划完成实验后，教师可要求学生开始整理照片和资料，着手撰写研究报告或小论文。当学生提交了第一稿的研究报告后，我就发现一些普遍存在的问题，比如部分小组实验目标、实验结论不清晰或根本没体现，实验过程的图文排版较乱，实验时间没有标注，搜索的资料没有标明出处。于是，我对每篇研究报告都进行了相关批注，并上传了往年的优秀作品供学生参考，同时也点名表扬了部分论文框架搭建得比较好的小组，并要求各个小组根据老师的修改批注进一步修改，并上传第二稿。学生的研究报告总共经历了三稿或者更多，最后才形成正式稿。在修改研究报告的过程中，学生逐渐构建起“实验目的—实验过程—实验结论”的研究报告核心框架。“我与化学”活动更强调学生在活动过程中的收获，不回避在实验过程中出现的一些异常的实验现象和数据，在论文中会对这些现象和数据做出分析和讨论。最后，小组每位成员还要在研究报告的最后附上一篇心得体会，这更体现了“我与化学”活动的主题。

（5）论文答辩的指导。在活动最后进行现场答辩，其目的是为师生搭建一个互相交流的平台；引导学生从活动的全过程进行反思；再现学生在问题研究过程中表现出的思维闪光点、解决问题的策略和方法。现场答辩的基本流程（如下表所示）：成果介绍（6～8min）、提问答问（5～8min）、评委点评（1～2min）。我们要让学生明确老师主要会从哪几个方面进行提问，例如研究课题怎样产生的？为什么要这样设计？怎样想到这样设计？研究中遇到过什么困难？如何克服了困难？鼓励学生讲出其感受最深刻的研究细节、故事等。在参加答辩前，我们对学生进行了初步培训，主要指导两个方面：

一是如何在简短的几分钟时间内把课题小组所做的实验内容完整表达出来。答辩过程紧扣线索：“实验目标—实验过程—实验结论”。

二是如何把研究亮點体现在PPT中。在进行全区答辩前，我们先让参加答辩的小组进行一次校内的模拟答辩，并全程拍摄视频。参加完校内答辩后，我们把拍摄的现场视频播给他们看，让他们根据老师的建议对论文、PPT、表达方式等作出相应的修改，同时也把现场其他同学的提问记录下来认真研究如何更好地应答。现场答辩基本流程及评价标准如下表所示。

三、“我与化学”活动的思考

在“我与化学”活动中真正体现了“我”在这个活动中的中心位置，学生才是活动的主体。感受化学对“我”的影响，展示“我”心目中的化学。在具体的、开放的活动中全面展示这种影响，让“我”从化学的视角来看待周围的物质世界和社会生活；同时通过“我”的观察、调查、实验等综合性研究活动，展示 “我”心目中的化学，体现“我”对化学这门自然科学的理解和把握，增强“我”对化学的热爱之情，提高“我”的科学素养。学生的这种“做科学”的实践使他们获得了对化学的理解和热爱，不管他们将来是否从事与化学相关的工作，通过活动培养起来的科学素养都将会使他们终身受益！

参考文献：

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[2]李淑一.开展“化学伴我成长”活动的创新实践与反思[J].化学教与学，2013（6）：20-22.

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[4]林志杰.新课程理念下“我与化学”活动的实践与思考[J].化学教育，2010（5）：39-40，71.