高中化學研究性學習的探索

普通高中新課程計劃提出：“研究性學習以學生的自主性、探索性學習為基礎，從學生生活和社會生活中選擇和確定研究專題，主要以個人或小組合作的方式進行。通過親身實踐獲取直接經驗，養成科學精神和科學態度，掌握基本的科學方法，提高綜合運用所學知識解決實際問題的能力。”這就意味著化學教師在教學過程中，不能再以自己為主體，而應當貫徹實施現在新課程所倡導的以學生為本，為學生的未來生活和終生學習打基礎的新型的教學方法——研究性學習。

一、研究性學習應該具備四個基本特征

1.探究性

探究性是人類認識世界的一種基本方式。這種探究性表現在研究課題的結論是未知的、非預定的，結論的獲得也不是由教師傳授或從書本上直接得到的，而是學生以類似科學研究的方式，查資料，做實驗，通過假設、求證，最終解決問題得出自己的結論。

2.開放性

研究性學習過程是一個開放的教學過程。第一，學生在研究性學習過程中的心態是開放的、自由的。第二，教學內容不拘泥于教材，也不拘泥于教師的知識視野，而是接近學生的日常生活和社會生活實際。第三，許多課題沒有唯一正確的答案，只能從不同的角度、不同的方法、不同的需要權衡利弊，進行評價，這就為學生的創新思維提供了廣闊的天地。第四，時空的開放性，學生走出書本和課堂，走向社會，利用圖書館、網絡、調查訪問等方式收集資料，把課內與課外、學校與社會有機地聯系起來。

3.實踐性

研究性學習強調學生通過親身實踐獲取直接經驗，以養成科學精神和科學態度，掌握基本的科學方法。這同時也有利于將學生從死記硬背中解放出來，到社會中學習，增強實踐能力，并提高綜合運用所學知識解決實際問題的能力。學生通過自己提出問題和研究問題，了解知識的產生和發展過程，最后解決問題。

4.過程性

研究性學習更注重學習的過程，關注學習過程中學生的思維方式、個人體驗及對信息、資料的整理與綜合。它通過學生的主動探究培養他們的創新精神、動手能力和解決實際問題的能力。學生在這個過程中增強了研究意識、問題意識，學會了如何學習、如何解決問題。

二、研究性學習是以教材為基礎的廣泛性學習

基礎性學習以課本為基礎，可以把握教學的深廣度，構建學生完整而合理的知識體系。研究性學習則進一步挖掘教育內容的各種教育功能，嘗試以社會課題組織教學，關注與人類生存、社會發展密切相關的重大問題，樹立可持續發展的思想。我們根據《課程標準》的內容，結合學校的具體情況和學生的興趣特長，選擇了一些適宜的課題，如：

1.廣泛收集有關化肥資料，了解不同化肥的使用范圍，并設計若干實驗設想人工固氮的途徑。

2.通過查找資料，了解飲用水的成分及對健康的影響，并以學校飲用水狀況為課題，通過采集小樣、分析指標、實驗對比、判斷達標等方法，對學校飲用水狀況向校方提出建議。

3.調查垃圾的分類和處理，從廣泛的材料中確定以城市生活垃圾的焚燒為課題，運用化學、生物、物理等學科知識，提出垃圾的分類、運輸、處理的各種設想，并就今后垃圾的處理的技術發展，發表自己的見解。

4.以日常生活中食品保鮮的主要用具冰箱為課題，了解冰箱的基本結構和制冷原理，分析氟利昂對臭氧層的破壞，調查食品種類與人體健康，提出食品冷藏保鮮的建議。

5.以房間裝修為課題，分析室內空氣污染的原因，提出控制室內有害裝修材料的措施，創造一個健康的居住環境。

學生通過研究性學習，學會主動探索和獲取新知，既提高了實踐體驗能力和增強了創新意識，又加深了對基礎知識的理解，改變了知識接受、貯存、轉換和應用的方式，從而促進了基礎性學習。

三、研究性學習要有科學的實施過程

1.收集事實資料

事實材料有兩種基本類型：一類是通過文獻檢索等方式得到的文獻資料，另一類是通過問卷調查、實驗觀察、實地調查等得到的數據資料，包括談話錄音、回收問卷、實驗數據、測試結果、觀察記錄，等等。

2.整理事實資料

對數據資料進行加工處理，使獲得的資料整齊有序，便于下一步研究工作的順利進行。一般需要經過核對、分類、挑選等步驟。

3.分析處理事實資料

研究性學習中最為重要的就是分析研究，它對研究工作的質量起著決定性的作用。文獻資料主要用邏輯方法進行分析研究，數據資料則用統計方法進行分析研究。研究的目的是從資料中獲取帶有規律性的結論，通過“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的思考和加工，完成研究方案中提出的研究任務。

4.得出結論

把文獻資料分析研究和數據資料處理的結果，用概括性較強的語言簡潔地表述出來，可以是基本的判斷、原則、原理。結論有兩個特點，一是概括性，二是證明性。

四、研究性學習是以一定載體為形式的規范性學習

研究性學習的形成成果階段，是以一定的載體為形式的規范性學習，主要有以下幾個方面：一是確定研究成果的表現形式。訂有觀察報告、實驗報告、實驗總結、測量報告、研究報告、論文和專著等，也可以是計算機軟件、應用模型等。二是確定研究成果的結構。研究成果一般由七個部分組成：題目、署名、引論、主論、結論、引文注釋和參考資料。三是撰寫研究成果。研究成果的撰寫通常有四個步驟：確定題目、擬定提綱、成果寫作、推敲修改。

比如在課堂內進行小組合作學習，根據學生的探究基礎，可以選取探究過程的某一環節進行重點突破。重在培養學生的問題意識、了解解決問題的一般步驟、學習科學研究的方法，初步學會收集和分析資料，養成多角度研究和探索問題的習慣，激發學習興趣，增強學生的創新意識和實踐能力。在課內進行研究性學習時，問題的切入口一定要小，質疑與討論一定要充分深入。這類課題中實驗驗證模式有：高一第一章小結——漫談二氧化碳、氯氣與金屬反應的實驗改進、氯水中漂白成分的探索、氯氣與氯化氫溶解性的比較、碳酸鈉與碳酸氫鈉的比較、二氧化硫和酸雨（調查研究和實驗驗證）、影響化學反應速率的條件、生活中的鋁、鐵及鐵的化合物的相互轉化、金屬的化學性質（復習課）等。