化學教學中研究性學習能力培養淺議

韓文舉

摘要：研究性學習則重視科學方法的訓練、科學研究過程的體驗和各種能力的培養。結合筆者的教學實踐，本文闡述了化學教學中研究性學習能力的培養。

關鍵詞：化學教學；研究性學習能力；培養

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2017）01-0033

研究性學習是新一輪課程改革的重中之重，傳統的接受式學習注重知識與技能的傳授，研究性學習則重視科學方法的訓練、科學研究過程的體驗和各種能力的培養。下面，筆者結合自己在化學教學中的做法來談談學生研究性學習能力的培養。

一、研究性學習應具備一定的基礎

研究性學習實質是一種符合科學知識產生規律和學生學習規律的方式來組織和實施的學習活動。無論是研究的過程還是研究的結果都直接與科學知識、科學方法聯系在一起。因此，研究性學習應具備一定的基礎，沒有一定的基礎而談研究是毫無意義的。如學生應具備一定的知識基礎，沒有一定的知識就無法談研究；學生應具備良好的學習品質，愛鉆研能吃苦，善于提出問題、設想問題、發現問題，尋找解決問題的途徑，學習有信心、有恒心，精益求精，有協作精神，學習中敢于創新的精神等。這也就要求教師在課堂范例和訓練中應注重基礎知識和基本技能的教學，有目的地培養、引發學生學習研究問題的一般研究方法和過程。

如銨根離子的檢驗，課本上是用銨鹽與堿反應生成的氣體能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍色的實驗來驗證的，教學中設計實驗：往氯化銨中加氫氧化鈉并微熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口（試紙變藍）。

問題：石蕊試紙為何變藍色？

提出假設：1. 是氫氧化鈉微熱使濕潤的紅色石蕊試紙變藍；2. 是氫氧化鈉和氯化銨反應生成的氨氣使濕潤的紅色石蕊試紙變藍。

實驗探究：（1）將盛有氫氧化鈉的試管微熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口（試紙不變藍）；（2）將濕潤的紅色石蕊試紙放在盛有氨氣的集氣瓶中（試紙變藍）。

獲得結論：學生在實驗、討論、交流的基礎上得出結論，氫氧化鈉微熱不能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍；氨氣能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍；氫氧化鈉和氯化銨反應生成氨氣使濕潤的紅色石蕊試紙變藍。

拓展應用：氯化銨和草木灰在研缽混合，用濕潤的紅色石蕊試紙放在混合物上方（試紙變藍）。變藍的原因是什么？怎樣用實驗來證明？

這樣就能使學習者積極地投入到問題探究之中。

教師營造一種寬松探究心向，使問題呈現精巧而有趣，產生探究的內驅力。研究性學習能力的培養是一種循序漸進、逐步累積的學習過程。新課程標準強調從事實出發，特別是從化學實驗出發，通過實驗過程的操作、實驗現象、實驗結論、實驗問題的探討，使學生主動地由表及里地分析、推理，在做科學的研究性學習實踐中，獲得更大的學習興趣和動力，獲得基本的思維和技巧，增強學生解決實際問題的能力。

二、學生的研究性學習應以教師的指導為前提

研究式學習不同于接受式學習，它非常強調學生的參與體驗，重視以實驗為基礎的研究性學習教學過程的建立，但不是非做學生實驗不可。“探究即實驗”只是一種誤解。讓學生進行科學探究學習，不是不要教師的指導，教師要指引方向。這個過程一般是依據一定的事實提出問題，進行科學的假設或預測，設定實驗步驟和方法驗證假設，進一步發展與運用。但在實際教學過程中，如何培養學生提出科學問題；怎樣進行猜想和假設，怎樣制定計劃，設計實驗，觀察與實驗，獲取事實與證據；如何對結論進行檢驗與評價，怎樣交流運用結論，都仍需要教師的指導實施。在教學過程中，教師要挖掘教材內容、設計教學環節、組織學生探究，使學生先學做后會做，最終達到能獨立地進行研究性學習。

例如，在講“燃燒和滅火”中有關“二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒”的知識點時，我們先用點燃的木條伸到盛有二氧化碳的集氣瓶中，讓學生觀察實驗現象，歸納結論：二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒。此時再做一個鎂條在二氧化碳中燃燒的實驗，學生都很奇怪：鎂條怎么能在二氧化碳中燃燒呢？教師此時可以抓住時機提問：前面的結論是否錯了？啟發學生思考：1. 二氧化碳使點燃的蠟燭熄滅，卻使點燃的鎂條燃燒得更旺，這個問題說明了什么？2. 本節開頭時講的燃燒條件是可燃物要與氧氣充分接觸，而鎂條在二氧化碳中燃燒是在無氧情況下進行的，前后內容是否矛盾？通過分析，學生終于得出正確結論：前面講的燃燒是指通常的燃燒，要有氧參加。特殊情況下的燃燒可以不一定需要氧氣。這時，教師及時給學生總結燃燒的廣義定義，從而達到既拓寬化學知識，又激發學生學習興趣的目的。

三、研究性學習應是學生積極主動地進行

讓每一位學生以輕松愉快的心情認識我們身邊的化學物質，從熟悉的生活情景中感受化學的重要性，了解化學與日常生活和社會的廣泛聯系，學會分析和解決與化學有關的簡單問題是基礎教育化學課程的重要任務，也是考核評價的重要內容，還是《化學課程標準》的基本要求，這也為廣大教師提出了新的課題，教師在教學中應作為學生的教練、學習伙伴和幫手，學生需要時搭建腳手架，應注意激發創造興趣，鼓勵學生探索，動腦思考、動手操作，創造性地獲取新知識，提高學生的應變能力，讓學生在動手、動眼、動口、動腦中學會創新。例如，舉行化學游藝活動，做化學游戲；開展合作學習小組競賽，組織課外實驗和小制作比賽；參加課外活動和社會實踐活動等。理論與實踐結合，課堂內外補充，充分發揮學生主動性和創造性，利用豐富多彩的形式，創設研究性學習的情境，引導學生積極主動地進行研究性學習。

四、研究性學習重在學生發現和提出問題

學生在學習研究中要學會發現和提出問題，并積極尋求解決問題的方法。怎樣才能發現和提出化學學習中的問題呢？

1. 學會觀察。在日常生活中，我們經常會看到木材燃燒、食物腐敗等現象，會見到物質固、液、氣三態之間的變化，這些變化為什么會產生？其現象的本質是什么？只有觀察到這些現象，提出這些問題，在學習研究過程中才能有針對性，才有利于新知識的掌握。因此，學會在日常生活中觀察身邊的化學變化，發現和提出問題，在學習中體驗、領悟和研究構成物質的奧秘。

2. 學會比較。如學習元素、單質等概念時可帶著元素、單質與原子有何區別和聯系等問題去學習，這樣可以從本質上掌握所學知識，消化和鞏固新知識。

3. 學會分析。例如：在實驗過程中應注意思考什么呢？（1）分析實驗現象與物質性質的聯系。加熱堿式碳酸銅時，綠色粉末變成黑色，管壁出現小液滴，石灰水變渾濁，可聯想到反應中可能有水、二氧化碳等生成，進而考慮到其化學方程式，這樣可以達到從實驗說明物質性質，以物質性質分析實驗現象的效果。（2）分析實驗原理及裝置。例如：制取氧氣時試管口為什么要略向下傾斜？哪些實驗可以使用這個裝置？從而認識實驗的特點。（3）分析實驗異常現象的原因。如：某學生用紗窗上的一段細鐵絲在自己收集到的氧氣中做鐵絲燃燒實驗，結果沒有觀察到火星四射的現象，通過仔細分析氧氣收集的情況，鐵絲的情況和燃燒條件等方面，就會明白造成實驗失敗的原因可能有收集的氧氣的濃度、鐵絲表面的銹斑、溫度達不到著火點等。

4. 學會歸納。在學習中可以將前后知識分析比較，從知識的聯系和發展中發現問題和規律。例如：學習化合價，就可以把化學式的知識、原子結構聯系起來，從而更深刻地理解化合價，更好地掌握化學式知識和原子結構知識。

學貴有疑，小疑則小進，大疑則大進。有了問題才會思考，有了思考才會有解決問題的方法，才能不斷地進步。

五、研究性學習重在過程中的評價機制

評價不是挑缺點，不是甄別與選拔。而是要鼓勵成功，激勵信心，促進學生發展、教師提高和改進教學實踐。在研究性教學的實施過程中，學生要依據有關要求自我評審活動的進展情況，隨時有針對性地做出自我改進。同時，教師運用各種形式對學生的研究情況有序地進行跟蹤評價，避免實施過程失控。課程的評價目標基于學生的能力在整個活動過程中是否得到有效的培養和提高，并將總結性評價與形成性評價緊密結合起來。因此，研究性學習教學中運用的是指向不同個體的評價標準，充分肯定每個學生的努力和價值，并有針對性地給予具體的改進建議，通過學生交流和爭論，集思廣益，使收獲進一步得以升華，最終達成共識，形成共論，推廣學習。

研究性學習作為學習化學的重要內容和形式，既豐富了課堂教學模式，又打破了傳統的以教師為課堂主體，學生只能被動接受學習的模式，更能培養出學生對化學的興趣和學生學習化學的能力，增進學生對科學本質的理解，鍛煉學生的研究性學習能力，養成學生與人交流、分享與協作的習慣，培養學生研究性學習科學的素質能力，從而使學生成為學習真正的主人。

（作者單位：貴州省修文縣第二中學 550200）