黃艷
摘要:高中化學(xué)教學(xué)要著力于培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。在高中開展化學(xué)研究性學(xué)習(xí),突破了原有學(xué)科教學(xué)相對較封閉的狀態(tài),將學(xué)生置于一個動態(tài)、開放、主動、多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中,為學(xué)生提供了更多獲取知識的方式和渠道。高中化學(xué)教師如何開展研究性學(xué)習(xí),讓研究性學(xué)習(xí)成為化學(xué)教學(xué)的助動力是當(dāng)前教師必須面對的重要課題。
關(guān)鍵詞:高中;化學(xué)教學(xué);研究性學(xué)習(xí)
研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下,從自然、社會和生活中選擇和確定專題進(jìn)行研究,并在研究中主動地獲取知識、應(yīng)用知識、解決問題的學(xué)習(xí)活動。它不僅僅是一種學(xué)習(xí)方式,更是一種先進(jìn)的教育思想、教學(xué)方法。不論從學(xué)生發(fā)展的角度、教師發(fā)展的角度、還是從中學(xué)化學(xué)學(xué)科自身的特點來說,在高中化學(xué)教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)都將成為一種必然,它不但不會影響學(xué)生的正常學(xué)習(xí),相反合理而切合實際地開展研究性學(xué)習(xí),會成為我們化學(xué)教學(xué)的助動力。
在高中開展化學(xué)研究性學(xué)習(xí),突破了原有學(xué)科教學(xué)相對較封閉的狀態(tài),將學(xué)生置于一個動態(tài)、開放、主動、多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中,為學(xué)生提供了更多獲取知識的方式和渠道。這就要求高中化學(xué)教師不僅教學(xué)方式要有一個重大的改變,更重要的是轉(zhuǎn)變教育思想,改變教育觀念。這也是進(jìn)行素質(zhì)教育的核心目的。那么,高中化學(xué)教師該如何開展研究性學(xué)習(xí)呢?
一、探究性實驗,打開化學(xué)興趣之門
“實驗是化學(xué)的最高法庭”。在化學(xué)教學(xué)過程中提倡和鼓勵學(xué)生通過化學(xué)實驗進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),要充分挖掘化學(xué)實驗在探究性中的功能,不僅要創(chuàng)造條件盡可能讓學(xué)生多動手、參與實驗操作,而且同時努力發(fā)揮化學(xué)實驗在研究新學(xué)習(xí)中創(chuàng)設(shè)問題情境、驗證假設(shè)或猜想等環(huán)節(jié)中的應(yīng)用,激勵學(xué)生改變實驗方案,參與實驗設(shè)計,引導(dǎo)他們通過實驗去發(fā)現(xiàn)和探究解決問題的方法,從而在化學(xué)實驗中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式先由被動接受向互動探究式的轉(zhuǎn)變。
如在學(xué)習(xí)化學(xué)必修1《鐵、銅及其化合物的應(yīng)用》時,將NaOH溶液直接滴加到FeCl2溶液中,氫氧化亞鐵的白色很難觀察到。按照相應(yīng)的教師用書進(jìn)行操作又會出現(xiàn)的違反常規(guī)的操作(即將膠頭滴管伸入液面下)肯定會引起學(xué)生的疑惑。這正是開展研究性學(xué)習(xí)的絕好時機(jī),研究課題為《氫氧化亞鐵制備的探究實驗》,課題主要內(nèi)容為:通過分析實驗的各個環(huán)節(jié)中可能存在的氧化因素,學(xué)生探索制備氫氧化亞鐵實驗的改進(jìn)措施;另外借鑒高考題中曾出現(xiàn)的對氫氧化亞鐵制備的兩種方法,創(chuàng)設(shè)新的情境,引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新性地探索制備氫氧化亞鐵的新途徑。
學(xué)生先是分組實驗,針對實驗現(xiàn)象和結(jié)果相互對比、分析、探討;然后根據(jù)前次實驗潛心研究實驗的改進(jìn),并親自動手實驗。在一次次實驗改進(jìn)中,學(xué)生經(jīng)歷了失敗,也體會了成功。通過實驗探究,不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,同時也經(jīng)歷了“資料查找—分析討論—改進(jìn)方案—動手實驗—分析討論—得出結(jié)論”的科學(xué)探究過程,充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性,也提高了學(xué)生實驗操作的技能;同時培養(yǎng)了學(xué)生思維的發(fā)散性和嚴(yán)密性。
二、化學(xué)發(fā)展史,激發(fā)學(xué)生研究之志
《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》特別強(qiáng)調(diào)在課程實施過程中,要從“知識與技能、過程、情感態(tài)度與價值觀”三個方面為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展和今后的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。三維目標(biāo)中的后兩個維度需要在長期的教學(xué)過程中去強(qiáng)化和浸潤。著名化學(xué)家傅鷹先生曾說過:“化學(xué)給人以知識,化學(xué)史給人以智慧?!痹诮虒W(xué)中如果我們巧用“化學(xué)史話”,將化學(xué)史料整合并融入新課程的教育中,有助于學(xué)生主動構(gòu)建化學(xué)基本知識和基本技能;有利于學(xué)生體驗科學(xué)探究過程,加深對科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識,更深刻地認(rèn)識科學(xué)、技術(shù)和社會之間的相互關(guān)系。
在學(xué)習(xí)化學(xué)選修3專題1《揭示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的奧秘》,我們可以開展這樣的研究性課題《走進(jìn)科學(xué)家的世界:原子結(jié)構(gòu)探秘》。課題內(nèi)容:為原子結(jié)構(gòu)理論做出貢獻(xiàn)的科學(xué)家,有關(guān)著名的實驗、科學(xué)模型。研究目的:理解科學(xué)本質(zhì),學(xué)會圖書的查閱和整理。這個課題又可以分為若干個子課題,如《哲學(xué)和自然科學(xué)》《科學(xué)史對我的影響》《用α粒子撞開原子大門的科學(xué)家——盧瑟?!贰对咏Y(jié)構(gòu)的昨天、今天和明天》《原子結(jié)構(gòu)理論會影響到哪些學(xué)科?》……歷史上關(guān)于科學(xué)家對原子的研究,是一個非常好的能夠讓學(xué)生體會到科學(xué)本質(zhì)和科學(xué)過程的材料。學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)的過程中,通過查閱資料,研究著名的實驗及科學(xué)模型,使原本距離我們很遙遠(yuǎn)的科學(xué)以及科學(xué)家一點點清晰地呈現(xiàn)在面前。同時學(xué)生還逐漸形成了科學(xué)的整體觀:科學(xué)態(tài)度、科學(xué)過程和科學(xué)知識。這是化學(xué)教育應(yīng)該告訴學(xué)生,并讓學(xué)生去體驗的精髓。
三、關(guān)注身邊事,發(fā)掘化學(xué)實用價值
著名教育家盧梭認(rèn)為:“教學(xué)應(yīng)讓學(xué)生從生活中,從各種活動中進(jìn)行學(xué)習(xí),通過與生活實際相聯(lián)系,獲得直接經(jīng)驗,主動地進(jìn)行學(xué)習(xí)。”化學(xué)新課程倡導(dǎo):“從生活走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向社會”?;瘜W(xué)是一門與生活緊密聯(lián)系的學(xué)科。從生活中尋求研究性學(xué)習(xí)課題是開展研究性學(xué)習(xí)的重要途徑。
如關(guān)于營養(yǎng)健康方面,我們可以開展這樣的課題:《食品對大腦的營養(yǎng)供應(yīng)研究》《有關(guān)飲料中食用色素的研究》《維生素王國的探秘》《關(guān)于含碘食鹽日常保存的研究》等;如關(guān)于環(huán)境保護(hù)方面的課題有《廚房生活垃圾再利用研究》《廢電池的危害和處理方法實驗研究》《霧霾產(chǎn)生的原因和危害研究》《居室污染調(diào)查》等。我們還可以將生活中常見的物質(zhì)和現(xiàn)象帶入到課堂的學(xué)習(xí)中,如《用植物色素制取代用酸堿指示劑及其變色范圍的測試研究》《處處可見的動態(tài)平衡研究》《廚房里的化學(xué)知識研究》等。
走進(jìn)生活,近距離感受化學(xué)滲透到我們生活的方方面面,使學(xué)生能夠真正理解他們的研究和學(xué)習(xí)是與他們自己的生活及環(huán)境聯(lián)系在一起的。親身參與研究實踐,可以幫助學(xué)生在頭腦中為化學(xué)“正名”,原本因為科技和社會發(fā)展而帶來的一系列負(fù)面問題:如資源缺乏問題、大氣和水污染問題、化學(xué)品污染、生態(tài)平衡被破壞等,學(xué)生會摒棄以往的錯誤觀念,形成新的認(rèn)識,真切體會到科學(xué)是一把雙刃劍,化學(xué)并不是“罪魁禍?zhǔn)住保鉀Q好這些問題,我們只有更好地掌握化學(xué)知識,發(fā)掘化學(xué)的實用價值,運用化學(xué)手段找到解決問題的方案。
四、緊跟新科技,開動課堂教學(xué)助力
在現(xiàn)代科技發(fā)展中,能源、環(huán)境、材料、食品、藥物等社會各界普遍關(guān)注的熱點和前沿問題,其產(chǎn)生、發(fā)展乃至最終解決都離不開化學(xué)。從生理和心理雙重角度看,現(xiàn)代中學(xué)生們也已經(jīng)不滿足于僅僅局限于課本上有限的知識,他們視野開闊、思維敏捷,更加渴望了解課本以外最新的科技發(fā)展和科學(xué)前沿問題。在化學(xué)教學(xué)中滲透對學(xué)生的科技意識的培養(yǎng),增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的動力,開展研究性學(xué)習(xí)無疑是最佳手段。
這類研究性課題的研究方法可以以查閱和整理資料為主,可設(shè)置一些小型課題,這樣不會占用過多的課外時間??梢詫⒀芯啃哉n題恰當(dāng)?shù)夭迦氲秸n前預(yù)習(xí),課后知識拓展,甚至在課堂教學(xué)中。如在學(xué)習(xí)《物質(zhì)的分散系》時,可在課前開展《科技與生活——關(guān)于納米技術(shù)》的課題研究;學(xué)習(xí)《化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化》時可在課后進(jìn)行《綠色能源離我們有多遠(yuǎn)》、《太陽能發(fā)展前景及利用》等研究、在學(xué)習(xí)《人工合成有機(jī)化合物》 時,在課堂教學(xué)中即可分組開展《塑料和聚合物的世界》的研究學(xué)習(xí)。
緊跟化學(xué)新科技,關(guān)注科學(xué)最前沿。這樣學(xué)生既學(xué)習(xí)到了書本以外的知識,開闊了視野,增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的動力,為高效化學(xué)課堂提供了助力。值得一提的是通過研究性學(xué)習(xí)讓學(xué)生進(jìn)一步明白學(xué)習(xí)化學(xué)的重要性以及化學(xué)學(xué)科光明的前景,對學(xué)生分科的選擇甚至以后的發(fā)展都起著積極的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]鄭業(yè)芳.高中化學(xué)教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)的思考,中學(xué)生數(shù)理化·學(xué)研版.2012(2).
[2]鐘啟泉等.研究性學(xué)習(xí)案例解析.上海教育出版社,2003;
[3]周慶林.研究性學(xué)習(xí)指導(dǎo).廣西師范大學(xué)出版社,2004;endprint
學(xué)子·上半月2017年16期