在化学学科教学中开展研究性学习

在化学学科教学中开展研究性学习

河南省南阳市西峡二高李勇

一 .研究性学习学科特点及与学科教学的关系

研究性学习从广义理解泛指学生主动探索的学习过程，它是一种学习的理念、策略、方法，适用于学生对所有学科的学习，从狭义看，它是一门独立课程，指在教学过程中以问题为载体，创设一种类似科学研究的情境和途径，让学生通过自己收集、分析、处理信息来实际感受和体验知识的生产过程，进而了解社会，学会学习，培养分析问题，解决问题的能力和创造能力，这种课程形态的核心是要改革学生的学习方法，强调一种新尝试和实践，研究性学习作为一门新课程和现有的学科学习有区别又有联系，尽管研究性学习已成为基础教育课程改革的热点、亮点，但是研究性学习决不能取代现有学科的学习，相反的是研究性学习还依赖于学科教学的质量，现有学科教学是研究性学习的基础，研究性学习和学科教学是我国基础教育课程中相互补充，相互促进的两个板块，学科教学中所传授的知识和形成的学习能力是学生开展研究性学习必不可少的基础和材料，学科教学中的许多内容可以在研究性学习中拓展和延伸，而研究性学习中学生所形成的能力，得到的信息和新知识，又由学生自然迁移到学科教学中，因此，在学科教学中开展研究性学习，不仅能使学生获得他们所需的知识和能力训练，同时也为研究性学习奠定了基础，提供了不竭的动力和源泉。研究性学习突出它的实践性、开放性、自主性和过程性，把研究性学习的思想应用到学科教学中，能帮助学生开展有效的接受性学习的同时，将学生置于一种主动探究并注重解决实际问题的学习状态，让学生通过自己的亲身体验来了解知识的形成过程，丰富他们的学习经历，真正把教育的重心放在培养学生的创新精神、实践能力和终身学习能力上。

二．用研究性学习的思想学习化学新知识

按照传统的教学模式，在学习新课时，通常是“备”、“讲”、“辅”、“批”、“考”、“评”、补”几个环节，老化呆板，学生处在被动学习中，在研究性学习思想指导下，我们以问题为中心，创设一种类似科学研究的学习情境和途径，让学生自己发现问题，分析问题，解决问题，把“是什么”，“为什么”，“怎么办”的问题交给学生，调动了学生的主动性和积极性，克服了学生的依赖心理。

[案例] 是双氧水中和了氨水，还是双氧水氧化了酚酞？

在学习双氧水的化学性质时，我们设计了这样一个问题：一支试管中盛有滴过酚酞的氨水，当向这支试管中滴入双氧水时，发现试管中溶液的红色褪去，问这是什么原因？这个现象表现了双氧水的什么性质？

问题提出以后，学生反应热烈，有的同学认为是双氧水中和氨水，双氧水表现酸性，有的同学认为是双氧水氧化了酚酞，双氧水表现了漂白作用（此处持不同意见的两组同学分别称为酸性组和氧化性组），用什么方法来判断哪一种猜测是正确的呢？请同学们设计可行的实验方案予以论证。

经过同学们充分讨论后，酸性组设计的实验方案是向溶液褪色的试管中再滴加氨水，若溶液恢复红色，则证明他们的判断是正确的。氧化性组设计的实验方案是向溶液褪色的试管中滴加酚酞，若溶液恢复红色，则证明他们的判断是正确的。

这两个方案都设计得很好，因为若双氧水表现的是酸性，则它会中和氨水而褪色，酚酞仍然存在，再向其中滴加氨水溶液应该恢复红色。若双氧水表现氧化性，则酚酞被氧化而破坏，但氨水仍然存在，再向其中滴加酚酞，溶液是应该恢复红色的。

为了证明自己提出的猜想是正确的，学生开始实验。

实验结果：酸性组溶液未恢复红色，氧化性组溶液恢复了红色，即是说在这个实验中双氧水表现出了它的氧化性。为什么这个实验中双氧水表现出来的是氧化性，就这一问题，我们组织学生开展了讨论。

酸性组的同学认为，双氧水显酸性，就应该能中和氨水，由此，得到他们的结论应该是可以的。那么，酸性组的错误到底在哪里呢？

关键问题在双氧水的酸性很弱，我们引导学生看书，尽管双氧水具有酸性，但它的酸性是极弱的，它比氨水更难电离，即使双氧水中和了氨水，由于弱酸弱碱盐在水溶液中存在水解，根据“谁强显谁性”的规律，我们知道溶液仍然应该是显碱性的，因此，在这里如果只是双氧水表现酸性，将它滴入含有酚酞的氨水中它是不应该完全褪色的，然而，双氧水的氧化性是很强的，它可以将酚酞氧化而被破坏，从而漂白含酚酞的氨水。最后，同学达成了统一的认识。

[案例评析] 这是一个小型的探究活动，需要的器材和药品都很容易解决，实验的难度也不大，但能够很好地体现科学探究的特征，整个探究活动紧紧围绕问题展开，重点在训启迪学生领会如何猜想和假设，以及如何对收集的证据进行批判性思考。案例中还体现了教师对学生探究活动指导的一些观点，如：发挥学生的主动性，引导学生积极思维，注意探究活动的开放性等。

三．用研究性学习的思想学习实验

研究性学习着力让学生亲身体验科学研究的一般方法，体验实验成功的愉悦，体验科学实验的艰辛，学会与人合作，与人分享，教师在教学过程中，应与学生积极互动，共同发展，要处理好传授知识与培养能力的关系，注重培养学生的独立性和自立性，引导学生质疑、调查、探究，在实践中学习，在教师指导下主动地、富有个性地学习。基于这种理念，我们在完成学生实验时，不照搬教材上现存的实验方案，而是要求学生自行设计，然后分组讨论可行性，最后通过教师审核后进入实验室。学生在做氨的性质实验时，提出了有价值的问题。

有一盛有红色溶液的试管，管口套有小气球，加热试管时，溶液褪去红色，冷却时，溶液又恢复红色，判断该红色溶液的成份是什么，并解释其原因。这本是一个开放性的问题，但根据高中所学知识也不难知道试管中就是滴有酚酞的氨水，氨易挥发，加热时，氨从溶液中挥发出来，溶液变成了中性，自然也就褪去了颜色。由于试管口套有气球，氨气并没有逸出，冷却时，它又溶于水中，使溶液又呈碱性，溶液也就恢复了红色。但学生在做这个实验时却有新的发现，有学生加热时，忘记了给试管套上气球，加热试管，溶液的颜色褪去，冷却溶液也恢复了红色。一个小小的操作失误，产生了一个惊人的发现，同学们一下子炸开了锅，这不是一个高考中考过的试题吗？怎么可能有错呢！的确，我们老师又重复做了这个实验，结果也是如此，即使在敞口中容器中加热，现象也和在密闭容器中加热一样，这样看来，把溶液褪色解释成氨挥发还是不妥的，那么，溶液褪色的真正原因究竟是什么呢？我们把这个问题留给学生自己去探索，也许是氢氧根离子与酚酞的结合物不稳定，受热时易分解，尽管我们没有给学生一个唯一的答案，但学生通过他们自己的探索发现新知识，这本身就是一件值得庆贺的事，这个新的发现无疑也增强了他们的学习信心，激发了他们的好奇心和求知欲，点燃了他们思维的火把，开启了他们思维的创新之门，同时，也使他们真切感受到“不唯上，不唯书”的深刻道理，世界的未来需要他们去创造。

四．用研究性学习的思想完成学生作业

研究性学习重视学习结果，但更重视学生的思维过程。学生作业中的选择题知识容量大，能很好地考查学生对知识掌握的全面性，也便于老师阅卷，但是它致命的弱点是不能充分暴露学生思维的弱点，无法反应学生思维的逻辑性，看不出学生语言文字的交流和表达能力。因此，我们在做选择题时一改过去的选个ABCD完事，而是，要求学生写出详细的解析过程，