研究性學(xué)習(xí)在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探討

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研究性學(xué)習(xí)在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探討

◇山東張恩惠李清蘭

新課改理念下,教育改革已經(jīng)逐漸傾向于對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的培養(yǎng)．教學(xué)過(guò)程中要對(duì)學(xué)生的研究意識(shí)進(jìn)行著重培養(yǎng),致力于提高學(xué)生的研究能力,構(gòu)建研究性學(xué)習(xí)模式．本文筆者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),對(duì)高中化學(xué)教學(xué)中的研究性學(xué)習(xí)方法展開(kāi)深入探討．

1研究性學(xué)習(xí)的基本概念

隨著深入推進(jìn)素質(zhì)教育以及多年的教育實(shí)踐,使得研究性學(xué)習(xí)逐漸走進(jìn)教師和學(xué)生視野．研究性學(xué)習(xí)以學(xué)生自主性、探索性學(xué)習(xí)為前提,研究專(zhuān)題的選擇與確定都來(lái)自于學(xué)生的生活和社會(huì)實(shí)踐,通常都是以個(gè)人或小組的形式展開(kāi)．這是學(xué)生通過(guò)自身實(shí)踐獲取經(jīng)驗(yàn),養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，掌握基本科學(xué)方法,提高解決實(shí)際問(wèn)題能力的一項(xiàng)活動(dòng),《全日制普通高級(jí)中學(xué)課程計(jì)劃》已將其納入必修課程．目前,研究性學(xué)習(xí)已經(jīng)滲透到高中階段的各個(gè)學(xué)科中,都在對(duì)其進(jìn)行探索．化學(xué)作為一門(mén)對(duì)物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)性質(zhì)以及變化規(guī)律深入研究的學(xué)科,信息科學(xué)、能源科學(xué)、環(huán)境科學(xué)都建立在化學(xué)的基礎(chǔ)上．其與人們的日常生活密切相關(guān),現(xiàn)在也正以學(xué)生自主學(xué)習(xí)的研究性學(xué)習(xí)模式代替過(guò)去學(xué)生簡(jiǎn)單接受的單一模式．

2研究性學(xué)習(xí)常用的教學(xué)方法

改變教與學(xué)的方式,是實(shí)施研究性學(xué)習(xí)的目的,如果在為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有研究意義的問(wèn)題時(shí)具有目的性,將學(xué)生的主體參與意識(shí)展現(xiàn)出來(lái),培養(yǎng)學(xué)生的自主探索能力,促使學(xué)生主動(dòng)提出問(wèn)題,自行探究、解決問(wèn)題,便能提高學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣．

2.1問(wèn)題探究式教學(xué)

教學(xué)的主線是“問(wèn)題”,因而教學(xué)活動(dòng)要始終圍繞問(wèn)題,按照創(chuàng)設(shè)問(wèn)題的情境提供科學(xué)事實(shí)，探究問(wèn)題解決方法得出科學(xué)結(jié)論．比如，在學(xué)習(xí)“原電池工作原理”時(shí),首先寫(xiě)出Zn與CuSO4反應(yīng)的化學(xué)方程式,學(xué)生都知道這不僅是置換反應(yīng),也是氧化還原反應(yīng),當(dāng)然只要是化學(xué)反應(yīng)就必然具備化學(xué)能．于是提出問(wèn)題:我們可以把這一化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪軉?通過(guò)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)可以當(dāng)把Zn片和Cu片單獨(dú)放入CuSO4溶液中,電流計(jì)并無(wú)變化,但將Zn片與Cu片進(jìn)行組合再放入H2SO4溶液中,電流計(jì)便發(fā)生明顯變化,證明有電流產(chǎn)生,這樣的裝置就起到把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的作用,這也就是生活中能提供電能的電池前身,即原電池．接著再創(chuàng)設(shè)問(wèn)題意境:既然已經(jīng)知曉原電池可以把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,那么原電池是怎樣構(gòu)成的呢?為學(xué)生提供科學(xué)事實(shí):前面的實(shí)驗(yàn)已向?qū)W生提供了Cu片、Zn片、CuSO4溶液以及導(dǎo)線、電流計(jì)等實(shí)驗(yàn)器材,其目的就在于讓學(xué)生了解構(gòu)成原電池的條件,我們?cè)趶腃uSO4溶液中放入導(dǎo)線相連的Zn片和Cu片,小燈泡亮了這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出科學(xué)結(jié)論，即活性不同的2個(gè)電極與電解質(zhì)溶液接觸,會(huì)形成閉合回路,這也是構(gòu)成原電池的條件．

問(wèn)題探究式教學(xué)方法,學(xué)生是主體,老師主要起引導(dǎo)作用,這樣不但能讓學(xué)生在課上充滿激情,還促使學(xué)生自行探究問(wèn)題答案,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣．

2.2發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)式教學(xué)

圖1

這里所指的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)是指學(xué)習(xí)新信息,主要依靠學(xué)習(xí)者自己努力，具體表現(xiàn)為當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)所學(xué)知識(shí)和教材結(jié)論或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象相悖時(shí),自行設(shè)計(jì)方案,對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行分析與討論,對(duì)產(chǎn)生原因深入探究,并對(duì)實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到最佳效果．比如，我們?cè)诹硪还?jié)“原電池工作原理”教學(xué)中,把學(xué)生分成4人小組,采取圖1的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),用稀H2SO4溶液替換掉CuSO4溶液,電流計(jì)也用小燈泡代替.在實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到以下問(wèn)題:在稀H2SO4溶液中放入Cu片與Zn片,小燈泡明亮,但又馬上變暗,同時(shí)Zn片上產(chǎn)生大量氣泡,但在Cu片上卻沒(méi)有氣泡產(chǎn)生．對(duì)于這一現(xiàn)象,學(xué)生都感到困惑不解,于是積極討論分析,對(duì)產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因展開(kāi)猜測(cè)．經(jīng)過(guò)同學(xué)們的討論和老師引導(dǎo),對(duì)原因做出了如下猜測(cè):1)受到Zn片與Cu片純度影響;2)受到2極之間電阻的大小與距離影響;3)受到Zn片與Cu片表面積的大小和粗糙度影響;4)受電解質(zhì)溶液的影響;5)受溫度影響．結(jié)合猜測(cè)原因,同學(xué)們紛紛對(duì)實(shí)驗(yàn)條件加以改變,以找到最佳條件．

2.3開(kāi)放實(shí)踐式教學(xué)

研究性學(xué)習(xí)具有開(kāi)放性特點(diǎn),學(xué)生除了從課本和日常積累中獲取知識(shí)與材料外,更多的是從校內(nèi)外其他學(xué)習(xí)資源中汲取,且學(xué)習(xí)方法與途徑也各不相同,導(dǎo)致最終結(jié)果也是千差萬(wàn)別．因此，希望學(xué)生能親自實(shí)踐,讓學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題,進(jìn)而具備一定的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力．

比如，在進(jìn)行“鐵的性質(zhì)”講解之前,便讓學(xué)生在家完成“鐵釘銹蝕”的探究實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生對(duì)在油、潮濕的空氣以及干燥的空氣這3種不同條件下的鐵釘進(jìn)行生銹情況的探究,雖然實(shí)驗(yàn)時(shí)間稍長(zhǎng),但卻操作簡(jiǎn)單,效果明顯,極具說(shuō)服力．通過(guò)探究這一對(duì)比實(shí)驗(yàn),學(xué)生很容易就得出了“鐵在潮濕的空氣中易生銹”的結(jié)論,這樣不但在很大程度上減輕了課堂壓力,對(duì)課堂效率也有所提高,極大地激發(fā)了學(xué)生對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)和探究興趣,也有助于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力．

3開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)應(yīng)注意的問(wèn)題

3.1正確理解研究性學(xué)習(xí)問(wèn)題提出的條件

對(duì)學(xué)生問(wèn)題意識(shí)的培養(yǎng)是研究性學(xué)習(xí)的重點(diǎn),創(chuàng)新是以良好的問(wèn)題意識(shí)為前提．研究性學(xué)習(xí)問(wèn)題應(yīng)具備2點(diǎn)：1)不能超出學(xué)生的能力范圍、語(yǔ)言信息、智慧技能以及認(rèn)知策略是學(xué)生解決問(wèn)題的必要條件;2)新穎、富有挑戰(zhàn)這類(lèi)問(wèn)題能對(duì)學(xué)生回憶、提取原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)起到一定的刺激作用,促使學(xué)生擺正解決問(wèn)題的態(tài)度．我們應(yīng)認(rèn)識(shí)到問(wèn)題不單可以從學(xué)生學(xué)習(xí)生活中獲得,教師也可適當(dāng)?shù)脑O(shè)置問(wèn)題情景對(duì)其進(jìn)行激發(fā)．

3.2正確發(fā)揮教師在研究性學(xué)習(xí)中的指導(dǎo)作用

教師應(yīng)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)與研究方法做深入指導(dǎo),進(jìn)行“宏觀調(diào)控”和集體指導(dǎo),比如開(kāi)展像“怎樣處理數(shù)據(jù)”“怎樣搜集整理材料”講座活動(dòng)．同時(shí)也要進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)和依次對(duì)小組存在的問(wèn)題進(jìn)行指導(dǎo)．總而言之,教師的指導(dǎo)應(yīng)融入到研究性學(xué)習(xí)的所有環(huán)節(jié)中,使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),進(jìn)而體會(huì)到成功的快樂(lè)．

教師的指導(dǎo)還應(yīng)具備適當(dāng)?shù)难哉Z(yǔ)教學(xué),它能對(duì)學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)起到一定的激活作用,擴(kuò)散學(xué)生思維,讓學(xué)生逐漸養(yǎng)成多向思維的習(xí)慣,引導(dǎo)學(xué)生深入思考和分析問(wèn)題,形成獨(dú)特的見(jiàn)解,使問(wèn)題得到更加全面、合理、科學(xué)的解決,順利完成研究性學(xué)習(xí)．但需注意的言語(yǔ)指導(dǎo)不應(yīng)過(guò)多,要給學(xué)生留有足夠的思考空間,不然便會(huì)對(duì)學(xué)生提取原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)和思維范圍有所限制,束縛他們的創(chuàng)造力．教師的指導(dǎo)應(yīng)起到完善學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的作用,提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力．

隨著對(duì)教育理論的深入研究與實(shí)踐,研究性學(xué)習(xí)將得到普遍使用,促使教育改革更具生機(jī)與活力．為此,教師一定要全力以赴,堅(jiān)持做好研究性學(xué)習(xí),使化學(xué)課變得生動(dòng)有趣,取得更好的教學(xué)效果．

(作者單位：山東省壽光市第一中學(xué))