研究性学习的探索及实验，本文主要内容关键词为：研究性学习论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 研究性学习的特点
在研究生的学习和在国外考察时，我对联合国科教文组织教育丛书进行了系统的学习，了解了世界教育的发展方向和对人才的要求。我国基础教育必须以前瞻性、开放性的理念探索改革与实践，让研究性学习的教学模式逐渐成型。
研究性学习是指学习者的主动探究、思索和建立知识体系的学习活动，是人们建立自身的认识事物和学习方法的主动的行为方式，是具有终身性的理念和策略。
研究性学习是克服应试教育弊端的一种学习方式，她可以为培养学生的想象、创造、协调、开拓、严谨的研究问题的方法，使学生真正在研究问题的过程中各种能力得到提高。
从学校的具体的课程来看，研究性学习是教师以现代教育理论为依据，结合教材内容和学生的学习能力，精心进行教学设计，创设出特定的实验条件和类似科学实验的学习环境，使学生以“问题”为载体，手脑并用的主动实际操作、观察、分析和处理信息，实际感受知识的生产过程。学生在独自实践及和同学间的讨论中亲自探索科学规律，在实践中去理解某些概念，使学生具有一种成功感。这种成功感将是激励学生不断增强求知欲的动力，将会有效地调动学生较高层次的心理活动，开发学生的智力，培养学生探索、分析、归纳、综合的自学能力。这种学习不是简单的历史重复，不是把学生带回十七、十八世纪科学家的书斋和实验室，而是利用现代化的、高速发展的信息技术和其他高新技术将人类认识世界的漫长历史在几节课内闪现，在很短的时间内了解、认识、摒弃人类在几千年某些失误和不可避免的错误，接受他们的经验教训和浩瀚的知识，并接过他们的接力棒向人类认识世界的更高峰冲击。在以数字信息化、全球化为特征的时代，具备终身学习的理念和科研能力远比掌握知识更重要，研究性学习正是适应这种需求和挑战应运而生的。
2 研究性学习的启动方式
其一是教师不提供课题，只充分阐述研究性学习的意义，提出中学生搞科研项目、撰写科研论文的理念，提供充分的实验器材、计算机网络、类似科研的学习环境。课题题目由学生自由选定。学生根据课题自主制定实验内容、步骤。通过观察实验现象，记录实验数据，整理信息；通过对比、分析和归纳，总结出有关的概念或规律，并可通过计算机网络查阅、验证课题研究结果的信度和此项研究成果的相关内涵及外延，这类方式学生积极性非常大，启动非常快，课题选择面很宽，比如后面提到约有关“二恶英”、“可燃冰”、“抗坏血酸”……甚至“冰毒”等研究课题。学生的科研理念和科研能力有突出提高，教师所起的作用是指导者和开拓者，要求教师本学科知识有相当的功底，对相关学科有广泛的知识面，有相应的科研能力并且对学生有较强的驾驭和指导能力。
其二是教师提供研究课题，并提供相应的实验器材、参考书、计算机网络等研究环境和精心设疑。学生通过实验、上网学习、同学讨论、质疑教师，逐渐接近教师设疑的内容，最后在教师的引导下，用归纳、综合的方法得出结论。在1999年～2001年3年的教学中，我一直在实验班实践此教学法，从学生进入高校的自学能力的反馈及高考成绩来看，这样做成功地完成了教学任务。
由于质疑和探索性实验相互配合，培养了学生手脑并用的实验动手能力；通过质疑——实验——观察——分析——归纳的科研、自学能力；充分利用高密度信息的现代多媒体设备的能力；有效地提高了学生的学习素质和科学素质。这类方式教师目的性较强，能有目的地引导学生完成学习任务，并取得相当理想的成绩。学生的感觉是经过自己的研究和探索获得知识和能力，并取得好成绩的，成功感也很强。教师在整个研究学习过程中从始至终是学生学习的合作者、促进者、指导和开拓者。
3 具体实施问题研究过程
研究问题1：有学生首先提出课题“环境污染和二恶英”，提出对二恶英的污染机理的不理解。几个同学率先“吃螃蟹”，选择了这个专题他们首先查找资料，通过上网查阅相关科研结果，翻阅大量的图书资料，讨论筛选，建立了初步的资料库；再通过实验验证其化学、物理性质，以其结构特征分析其毒性、危害和防治；最后根据已有的科研结论，小组的实验事实，撰写有关“二恶英”的产生、危害和治理的资料。学生们从二恶英结构入手，利用所学习过的知识解决了比较难理解的污染机理，明确二恶英是通过呼吸、皮肤对人体进行伤害的，这是因为它的结构与人体的有机结构是相似的，可以被人体吸收后破坏人的机体，明白了破坏的方式和途径，也就知道了应如何防止二恶英的污染，消除了恐惧的心理，巩固了应用结构分析和性质分析的化学学科的研究方法。结合在网上下载的资料和图片，编写Powerpoint演示文档，在课上展示给所有的学生，学生们感觉大有受益这种收益不仅在于知识的获得，更是对这种科研式的学习大感兴趣。
研究问题2：课题二“维生素C的结构及性质”，有同学提出“维生素C为什么没有羧基还具有酸性”的疑问。几个同学立即组成课题组，他们根据学生提出的问题，确定研究的主攻方向是维生素C（抗坏血酸）的结构和性质，从而了解维生素C对人体的作用，维生素C的用途等。
确定任务后，他们走访大学教师、医生、医药研究所的科研人员；查找各种图书资料；上网查找大量的资料及背景资料；利用化学实验室的优越条件，进行了几十次的实验，最后优化了一组同学们最容易接受的、直观和有说服力的实验，把维生素C的官能团，形象地展示给所有的学生，他们每一次的实验都是更深入一步的探究过程。学生用做过的9个实验，制做了Powerpoint文档，形象展示证明了维生素C的结构和基本性质——推出其结构是烯醇式，不稳定，会发生重排。所以，烯醇式结构中的氢以活泼氢的形式存在时，显现了还原性；烯醇式结构中的氢以离子形式出现时，就显现了酸性。充分展示了利用实验、应用结构分析和性质分析的化学学科的研究方法。同时还饶有兴趣地讲述了大航海时代远航的海员得了口腔溃疡、掉牙、头发脱落的怪病（坏血病），但大量食用新鲜水果和蔬菜后病就会痊愈，医生发现是维生素C在起作用，所以又称维生素C为抗坏血酸，这是我们人类每天都不可缺少的一种维生素。
研究问题3：在如何识别真金子还是假金子的探讨过程时，学生们讨论了15种方法进行了识别。有物理方法；有化学方法；有日常生活中的鉴别方法；有的是在实验室可以完成鉴别；有的则在实验室无法鉴别的，用推理的思维实验法。他们提出的方法如下：测定密度、放入硝酸、放入盐酸、测定电阻、测定硬度、加热、电化学腐蚀、测定延展性、用电子显微镜观察晶体结构、测定光谱、测定熔点、观察外观、与铁、锡、铅盐反应、与汞、银、铂盐反应、尝味道等。并都提出了实验原理和步骤，基本上是可行的。然后选择了大众最容易鉴别的方法。同学们对研究性学习热情之高是显而易见的。
研究问题4：热敷袋的原理和添加剂是什么？如何应用？提高的温度是多少？再如：夏天应用的冰枕的原理和使用方法是什么？（具体内容可以参考另附的教案）。
研究问题5：工业上的结晶采取的什么方法？为什么？有什么好处？
研究问题6：最新发现可燃烧的冰的结构、成分、应用可燃烧的冰注意事项及保存的方法等，都成为学生们研究、探讨的热点。在学生们探究过程中应用所学习的海底的最大压强的计算、气体压强问题、晶体类型与结构等知识解决了实际问题，他们求知的愿望和热情更高，他们的智能得到充分的发挥的同时，也锻炼了各种能力。
学生提出了问题，同时应用所学习的知识解决了实际问题，他们学习的劲头更足，学习的目的性更明确，自主学习的愿望更强烈。这就达到了我们3年来重点落实和研究的让学生做学习的主人，让学生掌握自主的学习方法，让学生自主地选择适合他们自己特点的学习内容和探究的内容，采取适合他们自己的学习方法，培养能力，以取得更优异的成绩，适应日新月异的科技发展的需要。
4 体会、感受和反思
研究的内容可以是学生感兴趣或学生争论的内容，还可以是生活、生产、新科技的内容，对这样的内容学生应用已学习过的知识解决实际问题是研究成功的关键。也可以是教材中的问题，还可以是适合STS和3+X的教育改革需要的学科联系的内容。有些内容是学生知识未达到的，这样的内容可以成为部分尖子学生研究的内容，在这种研究中，教师指导、书、信息显得更重要。
研究过程的完成，学生深有体会地说：我们得到了探索知识的方法：大量地查阅资料、大量地在网上漫游、大量地与知识渊博的人接触、大量地开动脑筋，想解决问题的方法、大量地到实验室进行探究实验，我们学到了很多很多……未来的诺贝尔奖获得者就在我们中间！
家长们说：老师给学生这样的机会、教给学生探讨、研究问题的方法和思路，这对他们今后学习的帮助和指导是怎么评价也不过分的……
我的感受：21世纪不会学习就不能生存，教师应该在高中时教给学生最好的、最适合未来形势要求的学习方法；必须让学生及时应用所学习的知识解决他们接触到的生活和生产中的实际问题，才能够不断地激发他们的学习愿望和学习的兴奋点，才能够在探究的过程中不断去学习更新的、更深的、更广泛的知识内容。
教给学生研究问题的基本思路和方法，培养学生良好的科学素质和科学品质；探究过程中培养学生严谨的研究问题、解决问题的科学态度；在探究的过程中感受集体的力量、知识的力量。这才是教师的教学目的所在。
在研究过程中，应该培养学生知识、信息、资源共享的互相配合的精神，未来的科学技术的发展必须靠人们的相互合作，因此，知识信息、知识资源共享是每位教师在整个教育过程中注意培养和渗透的一个不可忽略的方面。
在研究过程中，应该注意教师的指导和学生的主动性的紧密配合，在研究很难的问题时，教师必须给以提示和指导，只有这样才能够使学生提出比较难解释的问题后找到合理的途径，避免浪费学生更多的时间，以保证学生能够进行研究。
研究过程，应该注重学生的层次，不同的学生进行不同的问题的探讨，这样可以使不同的学生有不同的收获，达到不同的培养目的。
研究的全部过程得出：研究性学习告诉我们教给学生学习的方法比只会解几道题更重要！由于有了这种能力的培养，在高考中学生们发挥了研究问题的基本能力，化学成绩优秀。在全国化学竞赛（北京市赛区）中2名学生获得一等奖，2名学生获得二等奖，很多的学生获得三等奖。她们根据自己的学习体会编写的书，已经出版和再版。他们写出探究课教案。活跃的思维、活跃的想象、活跃的讨论气氛、活跃的猎取知识的愿望是研究内容完成的环境。教师不断地创设问题，提供信息，调动学生去不断的探究，是完成研究性学习的最初阶段，真正达到学生自己提出问题和解决问题才是研究性学习的提高和成功。研究性学习中学生之间的探究；学生、教师之间的探究；学生、家长之间的探究的气氛也是研究性学习成功的前提。我们有收获也有好多需要进一步研究改进的问题，需要继续探讨。
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