陶 勇
(江寧區(qū)湖熟初級(jí)中學(xué) 江蘇 南京 211100)
研究性學(xué)習(xí)課程是以培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)新、勇于實(shí)踐的精神和提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力為基本目標(biāo),以學(xué)生在學(xué)習(xí)生活和社會(huì)生活中提出的課題為學(xué)習(xí)載體,以在教師指導(dǎo)下按小組合作為主采用“研究性學(xué)習(xí)”方式以開(kāi)展學(xué)習(xí)為基本實(shí)施形式的一種課程。在現(xiàn)行初中化學(xué)教學(xué)中,如何根據(jù)初中生的特點(diǎn)開(kāi)展研究性學(xué)習(xí),是所有教師關(guān)注的問(wèn)題,而研究型課題的選擇是開(kāi)展好研究性學(xué)習(xí)的前提和關(guān)鍵。在初中化學(xué)實(shí)際教學(xué)中,有時(shí)往往感覺(jué)無(wú)題可選,有時(shí)由于問(wèn)題選擇的不恰當(dāng)而影響研究,導(dǎo)致整個(gè)研究被迫半途而廢,從而影響了學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的發(fā)展和提高。本文就研究性學(xué)習(xí)課題的選擇進(jìn)行探討。
選擇課題是研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)的首要問(wèn)題,它決定著學(xué)生探索活動(dòng)的全過(guò)程,也是直接影響學(xué)生能否在研究過(guò)程中獲得各方面能力增長(zhǎng)的前提?;瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)課程的選題要緊緊圍繞以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)為核心的目標(biāo)來(lái)展開(kāi)。既要強(qiáng)調(diào)知識(shí)中的能力部分,強(qiáng)調(diào)聯(lián)系社會(huì)生活實(shí)際,解讀自然現(xiàn)象,解讀社會(huì)現(xiàn)象,又要和化學(xué)學(xué)科課程在內(nèi)容上、形式上、目標(biāo)上互相補(bǔ)充,有機(jī)滲透,形成完整的知識(shí)結(jié)構(gòu),使學(xué)生對(duì)知識(shí)既可以系統(tǒng)地學(xué)“深”,又可以聯(lián)系實(shí)際的學(xué)“活”。研究性學(xué)習(xí)課程選題應(yīng)遵循下列原則:可行性、科學(xué)性、問(wèn)題性。
研究性課題在實(shí)施過(guò)程中,常常會(huì)受到各種主、客觀條件的制約,并不意味著任何問(wèn)題都能著手研究。選擇課題時(shí)應(yīng)考慮中學(xué)生的知識(shí)狀況、學(xué)校的條件、校外的資源、內(nèi)容的深淺、研究范圍的大小等。課題研究所需要的知識(shí)結(jié)構(gòu)必須與中學(xué)教育的現(xiàn)狀和學(xué)校內(nèi)外資源相適應(yīng),盡量立足學(xué)科知識(shí)。既能幫助學(xué)生找到問(wèn)題的切入點(diǎn),又能為課題研究提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),還能有利于解決教師指導(dǎo)的問(wèn)題。研究方案要切實(shí)可行,在時(shí)間和空間上,既要保證相對(duì)較完整的研究學(xué)習(xí)過(guò)程,又要符合中學(xué)教學(xué)計(jì)劃。如果你的課題定位太高,超出了能力所及,是不大可能成功的。
研究性課題要遵循嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)方法,不能隨隨便便、馬馬虎虎?,F(xiàn)代化學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科的知識(shí)在應(yīng)用領(lǐng)域廣泛交叉融合,使化學(xué)研究性課題超越了學(xué)科的界限,它往往涉及到自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、人文科學(xué)的綜合知識(shí)。因此,化學(xué)研究性課題選擇既可以是學(xué)科內(nèi)知識(shí)的綜合,又可以是跨學(xué)科知識(shí)的綜合,以學(xué)科的多元化、綜合化特征將學(xué)生所學(xué)知識(shí)進(jìn)行整合,有效地激活學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備,讓學(xué)生嘗試相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用,有效地打通各學(xué)科間的隔膜壁壘,讓學(xué)生多角度、多層面的思考問(wèn)題。
化學(xué)研究性課題可以問(wèn)題為中心,以探究為基調(diào)進(jìn)行選擇。這里的問(wèn)題是學(xué)生自主提出感興趣的問(wèn)題,是學(xué)生樂(lè)于參與、樂(lè)于研究的問(wèn)題,是一個(gè)需要學(xué)習(xí)探究的問(wèn)題,是能夠激活學(xué)生的研究思維、適合學(xué)生質(zhì)疑、探究的問(wèn)題。問(wèn)題的研究目標(biāo)較明確,有一定的條件基礎(chǔ),有一定的障礙,需要學(xué)生用新的信息或重組信息來(lái)解決。問(wèn)題具有開(kāi)放性,無(wú)固定的、統(tǒng)一的要求,大多數(shù)問(wèn)題來(lái)自學(xué)生學(xué)習(xí)生活和社會(huì)生活中的現(xiàn)象和情境。問(wèn)題研究視角的選擇、方法的運(yùn)用和結(jié)果的表達(dá),均有較大的靈活性,留給學(xué)生個(gè)性才能發(fā)揮的足夠空間。
根據(jù)研究性課題的選擇原則,結(jié)合學(xué)科教學(xué)的實(shí)際及學(xué)生的特長(zhǎng)、興趣等因素,化學(xué)研究性課題選擇可從以下幾個(gè)方面考慮:
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)中實(shí)踐活動(dòng)形式,本身就是一個(gè)創(chuàng)造性的探究過(guò)程。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)自己感興趣而由于課堂時(shí)間及其他條件的局限性不能在課堂上得到解決的問(wèn)題可作為學(xué)生研究性課題。如:CO2與NaOH溶液反應(yīng),教材上沒(méi)有一個(gè)明顯的演示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證CO2與NaOH溶液反應(yīng),能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明它們之間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)呢?我們已經(jīng)知道,鹽酸使紫色石蕊試液變紅,在稀鹽酸中存在H2O分子、Cl-離子和Na+離子,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究下面的問(wèn)題:可能是稀鹽酸中哪一種粒子使紫色石蕊試液變紅?在學(xué)習(xí)了原子的構(gòu)成后,根據(jù)教材表“幾種原子的構(gòu)成”中的有關(guān)數(shù)據(jù),你還能得出什么結(jié)論?在學(xué)習(xí)《空氣》時(shí)用紅磷在鐘罩內(nèi)燃燒,水面上升的體積約占鐘罩容積的1/5,由此判定空氣中的氧氣約占1/5,為什么非要用紅磷而不用其他物質(zhì)呢?為什么要用過(guò)量的紅磷呢?沒(méi)有鐘罩你能設(shè)計(jì)出其他的實(shí)驗(yàn)裝置嗎?這些問(wèn)題也可作為學(xué)生研究的課題,讓學(xué)生通過(guò)查閱相關(guān)資料等方式獲得更豐富的知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)策劃、自主設(shè)計(jì)跨學(xué)科、綜合性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
化學(xué)是一門(mén)與日常生活密切聯(lián)系的學(xué)科,結(jié)合生活實(shí)際,有許多課題值得研究??梢栽鲈O(shè)生活中實(shí)驗(yàn)調(diào)查,創(chuàng)造條件開(kāi)設(shè)化學(xué)與生活的校內(nèi)外結(jié)合的實(shí)驗(yàn)小天地,鼓勵(lì)學(xué)生以其趣味性、創(chuàng)造性、自主性、靈活性、實(shí)踐性等為主要特征的實(shí)驗(yàn)廣泛選題。如家庭裝飾材料中常用化學(xué)品的名稱(chēng)、化學(xué)成分、應(yīng)用及改進(jìn);常用化妝品成分的實(shí)驗(yàn)研究;洗滌用品的成分研究與再開(kāi)發(fā);生活污漬的清洗試驗(yàn)等。可以對(duì)有關(guān)化學(xué)與人體健康的各類(lèi)食物進(jìn)行廣泛選題,如分析市售碘鹽、低鈉鹽純度、含量以及對(duì)人體健康作用;市售補(bǔ)鈣保健品種類(lèi)、鈣的存在形式和鈣元素含量的實(shí)驗(yàn)調(diào)查;中學(xué)生營(yíng)養(yǎng)與健康的調(diào)查等。這些從課內(nèi)延伸到課外身邊的化學(xué)知識(shí),能大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、探索性,雖然有較大難度,但在老師指導(dǎo)下完全可以得到解答。
人類(lèi)面臨的重大環(huán)境困惑,如全球變暖、臭氧層破壞、生物多樣性減少、酸雨蔓延、大氣污染、水體污染、固體廢棄物污染等,其絕大多數(shù)與化學(xué)有直接的關(guān)系。從環(huán)境污染物組成上看,有70%屬于化學(xué)物質(zhì),化學(xué)在環(huán)境污染的治理、預(yù)防方面起著重大作用。中學(xué)化學(xué)研究性學(xué)習(xí)課程的選題,可以充分挖掘教材中環(huán)境教育的知識(shí)點(diǎn),緊密結(jié)合有關(guān)環(huán)境問(wèn)題,分析其產(chǎn)生的原因、危害,提出其治理、預(yù)防的措施。例如:講了二氧化碳性質(zhì)和用途后,可讓學(xué)生調(diào)查二氧化碳給環(huán)境帶來(lái)的危害,研究如何減少二氧化碳的排放。又如:講了pH值的測(cè)定后,可讓學(xué)生調(diào)查本地化工廠排出的污水的pH值,了解其直接排放對(duì)水及土壤產(chǎn)生的污染。還可以讓學(xué)生走近社會(huì),考察周邊環(huán)境,如調(diào)查本地燃料的種類(lèi)、性能、發(fā)熱量、價(jià)格及燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的影響,提出合理使用及開(kāi)發(fā)綠色能源的建議等。
對(duì)前沿知識(shí)的進(jìn)行拓展性研究。教學(xué)過(guò)程中,為了使學(xué)生了解最新的科技成果,可結(jié)合教學(xué)實(shí)際進(jìn)行拓展性的研究。如:講了金剛石和石墨,可讓學(xué)生通過(guò)查閱有關(guān)資料,了解其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途。又如:講了《分子、原子》一節(jié)后,可讓學(xué)生了解什么叫納米,什么叫納米技術(shù),納米材料有哪些特點(diǎn)等等。
總之,在研究性學(xué)習(xí)的選題中,教師要引導(dǎo)學(xué)生選擇貼近社會(huì)生活實(shí)踐的課題,貼近學(xué)科性的課題,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,發(fā)揮學(xué)生的潛能和智慧,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。