对化学研究性学习的探索，本文主要内容关键词为：研究性学习论文,化学论文，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。
随着教学改革的不断深化，研究性学习正在走进课堂，这种新的学习方式在21世纪基础教育新课程体系中具有突出地位，将贯穿于整个基础教育阶段。为了适应今后在小学进行研究性学习的教学，师范教育化学教学应注重研究性学习的设计与实施。
研究性学习是指教师在课堂授课以外，引导学生结合典型个案分析研究，对教学中或教学以外涉及的一些问题进行探究其本质规律的一种学习活动。研究性学习以培养学生的创新精神和创新能力为目的，要求给学生提供探究的问题和探究的手段，让学生自己探究知识的发生过程，并将在探索过程中获得的感性材料进行思维加工，使之转化为学习成果，因而具有研究性。这种学习从问题的提出到解决问题的方案设计、实施、结论的得出、研究成果的评判等原则上均由学生自身完成，因而具有自主性和创新性。研究性学习一般要通过调查研究、专题讨论、实验探索、文献查阅、社会实践等方式进行，因而具有开放性和实践性。研究性学习作为在一定的教育目的指导下，通过有组织、有计划编制的教育内容对学生施加影响的教学活动，它就是研究型课程。
一、研究性学习的基本特点
研究性学习强调师生在交互过程中共同建构课程内容，完成学习内容的选择、组织和编排；课程的主要目的不是将知识目标放在首位，而是比较强调素质目标。课程重点不是理解知识，而是让学生主动探索知识的过程；强调在学习活动的过程中，创设一种类似科学研究的情境和途径，让学生围绕某一主题通过多种途径，运用多种手段（包括运用因特网等现代手段）主动探索、发现、获取信息，学会对大量信息进行收集、分析、简约、引申、转换和评价等加工策略，并应用知识解决实际问题。研究性学习不再局限于现有教材和已有知识基础，它需要更为灵活、开放及有效的教学组织形式。学习形式可以由个体转向班级集体学习或小组合作，组内成员分工协作，进行社会调查访谈，开展平等的讨论与交流，共同完成课题研究过程。通过合作手段，取得集体成果，各成员学习结果相互依存，有利于培养学生社会合作精神与人际交往能力。研究性学习的评价关注的不是研究成果、学术水平的高低而是学习内容的丰富性、研究方法的多样性，更重视应用，重视体验，重视全员参与等价值取向的选择。
二、研究性学习的师生角色
研究性学习特别注重学生的创新精神和社会实践活动。强调以学生为中心，要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的被灌输者转变为信息加工的主体、认知意义的主动建构者；要求学生要学会学习，善于设想，勤于思考，学会通过同伴之间的积极的相互影响提高研究性学习的有效性；要具备在日常学习与生活中喜爱质疑、乐于探索、努力求知的心理品质。
研究性学习要求教师由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构的指导者、帮助者、促进者。教师在设计和实施课题研究中对正确引导设题、提示研究方法、设计研究计划、实施研究课题、支持交流评判、引导归纳总结起到了积极的主导作用，体现了学法指导。
三、化学研究性学习的程序
在进行化学研究性学习的初期，较多采用的是在活动课程中进行的以小组合作为基本组织形式，以问题为中心的主题式研究性学习。即学生在教师的指导下，以类似科学研究的方式围绕某一需要探究解决的特定问题展开研究，去主动地获取知识，应用知识，解决问题，从而使学生创新精神和实践能力的培养和发展有切实的落脚点。
以问题为中心的主题式研究性学习的一般程序可概括为：
四、化学研究性学习示例
（一）选择研究课题
铜与浓硫酸反应的演示实验是中学化学和中师化学教材中用以说明浓硫酸强氧化性的经典实验。在教学中按照教材要求演示该实验存在如下问题：1.用98％的浓硫酸做实验，不能直接观察到生成的硫酸铜溶液呈蓝色；2.实验装置为敞开式，生成的有毒气体二氧化硫会散逸到空气中。为突出实验现象，防止污染环境，需对实验进行改进，本研究课题由此产生。
组织课题小组
本研究课题在化学活动课内进行，学生自由组合，教师适当调整，每组由5～6人组成。
（二）设计研究方案
在教师的指导下，各课题研究小组设计研究方案，并对研究方案作可行性分析，最后形成完整可行的研究计划。
1.研究课题。浓硫酸与铜反应时对硫酸浓度的选择及实验装置的防污染设计。
2.研究目的。对浓硫酸的浓度进行定量研究，以找到该实验的最佳浓度范围。为防止有毒气体二氧化硫的外逸，改敞开式装置为封闭式装置。
3.研究方法。本课题是一项以化学知识和实验技能的结合、拓展为基础的选题，主要采用实验操作法、比较分析法、文献查阅法和归纳演绎法相结合的研究方法。
4.研究程序（详见本文第三部分）。
5.研究成果：实验报告、科学小论文。
6.指导教师（略写）。
（三）实施课题研究
本研究课题的实施对各个课题小组而言不同的课题小组有不同的研究重点和切入点。如有的小组着重做资料收集分析研究工作；有的小组着重进行实验装置的改进研究；有的小组侧重于通过实验探索解决实验条件的选择问题；等等。各课题小组围绕主题进行的主要研究过程为：
1.查研文献。（略）
2.实验准备。（略）
3.实验方法和步骤。
（1）对实验装置的改进。 课题组对实验装置的改进先后设计了十多套方案，这里列出的是最后采用的装置，下列图示表明了课题组对实验装置的改进思路：
（2）对浓硫酸浓度的选择试验。
在具支试管中加5mL 96％的浓硫酸，在U 型管中加品红溶液齐弯头处，如图（f）所示连接好，取一束细铜丝穿过具支试管塞子的玻璃管，伸进试管与浓硫酸接触，另一端露出玻璃管，套上乳胶头。
用酒精灯均匀加热反应物到沸腾，产生的二氧化硫气体通入U型管，品红试液的红色逐渐变浅。
记下溶液颜色变化情况。
取下乳胶头，上下调节铜丝在具支试管中的位置，可随时终止铜与浓硫酸的反应。
将具支试管中的浓硫酸分别换成质量分数为94％，92％，90％，88％，86％，84％，82％的硫酸，重复上述试验，记下实验现象。
4.实验现象记录（略）
（四）加工处理信息
各课题研究小组及其每个成员，在研究活动的全过程中产生了大量的信息。学生针对研究方案需求，对已有的信息进行判断、分析、筛选、处理。这是研究性学习的核心，也是形成结论的关键。其间提倡学生互相争辩，鼓励学生敢于否定“定论”，善于提出新观点，努力探索新方法。最后课题组对本主题研究形成的主要结论。
1.用如图（f）所示的封闭式装置演示本实验简易可行，防污染，可直接控制铜与浓硫酸的接触，根据需要随时中止反应。
2.铜与热浓硫酸反应产物与铜和热浓硫酸的相对量及反应条件有关，其主要反应式表示为：
时生成黑色氧化亚铜后继续加热，氧化亚铜与硫酸可进一步反应生成硫酸铜，但由于浓硫酸具有强烈的吸水性，此时硫酸铜是无水状态或接近无水状态，所以溶液蓝色不明显。
4.当铜与82％（含82％）以下的硫酸反应时由于硫酸的强氧化性不明显，所以铜丝消失较慢，生成的溶液的蓝色不稳定。
5.当铜与84％～90％的硫酸反应时，铜丝消失较快，溶液呈明显蓝色，且蓝色稳定。
结论：根据以上分析，铜与热浓硫酸反应中，浓硫酸浓度的最佳选择范围应为84％～90％。
（五）交流评判成果
课题组在信息加工的基础上，完成实验报告，加工配制整套实验装置，形成科学小论文《铜与热硫酸反应的条件选择》，这些成果分别在班级进行交流，学生互评，教师点评。研究结果的表达实事求是，通过交流研讨各小组分享成果，进行思维碰撞，学生的认识和情感得到提升。经评议，提出进一步修改意见，经继续加工后，该科学小论文参加江苏省中师生化学小论文评比获一等奖。
四、两点思考
（一）关于化学研究性学习的选题
研究性学习的课题可以由教师提出，也可由学生提出或通过师生合作确定题目。一般可从联系生活实际，课堂知识延伸，化学实验问题等诱发选题。选题内容有以下几方面：1.化学学科知识和技能的综合、拓展；2.化学学科知识与相关学科知识的融合、交叉；化学学科知识与人类、社会的联系、渗透。例如，“调查市场合成洗涤剂的种类、性能，对环境的影响及对策”“本地区水质的分析及改良对策”“金属的电化学腐蚀及防护”“实验室制取氧气的种类及条件选择”等均是较好的选题。在选题过程中，教师应尊重学生的研究意向，为选题研究的可行性分析提供参考意见。
（二）关于化学研究性学习的操作
研究性学习以学生已有的知识储存为基础，并与其他学科的学习相关联，所以在具体操作上要掌握一定的灵活性。对不同经验背景的学生的研究目标和评价标准的定位应体现层次性，以利于各类学生在原有基础上的提高。实施研究性学习时要兼顾课内外结合、校内外结合、短期研究与长期研究结合。教师为学生的研究提供指导包括帮助解决一些物质条件（如实验设备、用品、场地等）方面的困难。