[摘要]:研究性學習在21世紀基礎(chǔ)教育新課程體系中具有重要地位。在目前實施素質(zhì)教育和倡導(dǎo)終身學習的信息化社會中,加強研究性學習的實驗研究,對于學生素質(zhì)發(fā)展具有重要意義。本文對其特點、類型、方法、程序等作了初步的探討,并結(jié)合中學化學學科對研究性學習的方法作了較為深入的闡述。
[關(guān)鍵詞]:研究性學習;化學研究性學習;方法;程序
化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,根據(jù)高中新課程計劃(試驗修訂版)化學教學大綱要求,高中化學教學中將有10%左右的教學時間用于開展研究性學習。研究性課程的開設(shè)為中學化學教學提供了更為廣闊的天地,對中學化學的教學方法、教學方式提出了更高的要求。中學化學如何進行研究性學習?其方法和程序如何?這是我們要探討的中心問題。
一、研究性學習特征
研究性學習是當前基礎(chǔ)教育課程改革中出現(xiàn)的一個新的課程概念,隨著教材的改革,研究性學習及研究性課題在中學化學教學中的地位也將日趨重要。《全日制普通高級中學課程計劃(試驗修訂稿)》中對研究性學習作了如下說明:研究性學習以學生的自主性、探索性學習為基礎(chǔ),從學生生活和社會生活中選擇和確定研究專題,通過親身實踐獲取直接經(jīng)驗,養(yǎng)成科學精神和科學態(tài)度,掌握基本的科學方法,提高綜合應(yīng)用所學知識解決實際問題的能力,在研究性學習中,教師是組織者、參與者和指導(dǎo)者。因此,研究性課題應(yīng)具有專題性、開放性、探索性、層次性、過程性、綜合性、實踐性、創(chuàng)造性和學生自主性及可操作性等特點。也就是說,研究性學習是有學生在一定情景中發(fā)現(xiàn)問題、選擇課題、設(shè)計方案,通過主體性的探索、研究求得問題的解決,從而體驗和了解科學探索過程,養(yǎng)成自主探究、創(chuàng)新的意識和習慣,形成和提高創(chuàng)造能力,增長知識、積累和豐富直接經(jīng)驗的活動過程。通過對研究性學習課題的探討,一般能達到如下目的:了解科學探究過程;獲得探究體驗;養(yǎng)成自主探究、創(chuàng)新的意識和習慣;形成和發(fā)展創(chuàng)新能力,獨立獲取知識的能力;信息搜集和加工應(yīng)用等能力。
二、研究型學習類型
研究性學習應(yīng)適應(yīng)中學生的身心及知識層次等特點從以下幾種角度進行并選擇研究性課題:
(1)認知型研究性學習,如關(guān)于酒精可燃與不可燃臨界濃度的研究,關(guān)于多元酸與堿連續(xù)反應(yīng)中數(shù)學模型的構(gòu)建的研究等等;
(2)應(yīng)用型研究性學習,如生活中的幾種簡易水處理方法研究,關(guān)于含碘食鹽的日常保存的研究,無污染氯氣實驗裝置的研究等等;
(3)綜合型的研究性的學習,如常見含銀廢物中銀的回收研究,關(guān)于延長電池壽命的研究等等;
(4)宏觀型的研究性學習,我國廢電池處理現(xiàn)狀及方案研究,本地生活垃圾調(diào)查,無磷洗衣粉為何難以推廣等;
(5)文獻型研究性學習,如侯德榜對我國民族制堿工業(yè)的貢獻,四大發(fā)明與我國古代化學等等。
三、化學研究性學習的主要方法〖HT5”SS〗
進行化學研究性學習的初期,較多采用的是在活動課程中進行的以小組合作為基本組織形式,以問題為中心的主題式研究性學習。課題組一般由3~6人組成,學生自己推選組織能力較強的同學為組長,聘請有一定專長的成人(如教師、校外人士等)為指導(dǎo)教師。在研究過程中,課題組成員有分有合,各展所長,協(xié)作互補。從課題研究思路來說,化學研究性學習既要反映化學學科的特點,體現(xiàn)研究性學習的特性,又要充分考慮教師教育教學活動的自身規(guī)律。從課題研究構(gòu)想來說,我們的理論支撐背景要有針對性和深刻性,達到階段目標和理想目標的方法要有可行性和實效性。
四、化學研究性學習的一般程序
研究性學習的課題內(nèi)容、信息渠道、教學空間和時間、方法和思維、師生關(guān)系和教學評價等都是開放的,在教學中教師應(yīng)注意鼓勵學生從實際出發(fā),創(chuàng)造性的開展研究性的學習活動,盡力提供各種信息和資料以方便學生的研究和學習(要有具體的計劃和步驟)。但概括起來,化學研究性學習的實施流程基本上分為四個階段:
1、準備階段。
(1)動員學生、教師和家長;
(2)提供相應(yīng)的知識背景,開設(shè)一些科普講座或參觀訪問;
(3)進行科研方法指導(dǎo)。
2、選題階段。
(1)選擇確定研究課題,組成課題小組;
(2)小組選舉組長,在教師指導(dǎo)下進行課題論證并作出假設(shè);
(3)明確課題研究方向,共同設(shè)計課題研究方案;
(4)舉行開題報告,通過研究方案評審;
(5)小組討論,修改實施方案;
(6)重新設(shè)計研究方案。
3、實施階段。
(1)小組獨立開展研究和實施方案(實驗并記錄數(shù)據(jù)和現(xiàn)象),教師負責監(jiān)督;
(2)信息處理和分析,并得出結(jié)論。
4、〖HT5”K〗結(jié)題階段?!糎T5”SS〗
(1)撰寫研究成果,進行個人、小組總結(jié);
(2)班級展示、同學評議;
(3)答辯會、年級報告會;
(4)教師評定成績、總結(jié)。
一般性原則對化學這門學科同樣具有指導(dǎo)作用,但也有其具體特點:
1、確定課題。
化學研究性課題的確定一般要遵循以下幾個原則:
(1)有利于學生自身成長發(fā)展;
(2)能激發(fā)學生的興趣,有利于發(fā)揮學生的特長;
(3)對化學學習及溝通各學科聯(lián)系有促進;
(4)有積極的社會意義更好;
化學研究性課題的確定可以從以下幾方面考慮:
(1)探索性實驗:如水污染物的檢驗等;
(2)社會調(diào)查報告:如一次性飯盒的利與弊的調(diào)查等;
(3) 科技小制作:如晶體的制備等;
(4) 化學史研究:如元素周期表的創(chuàng)建、作用和展望等;
(5) 化學問題探索:如阿伏加德羅常數(shù)的測定原理和方法探討等。
此外,化學教學大綱和教材中也給出了一些課題。課題可以由教師提出,也可以由學生提出,但一般較為常用的是由師生合作確定課題。
2、設(shè)計方案。
好的設(shè)計方案往往是成功的一半?;瘜W研究性課題的方案除研究方法和過程外,主要從人、時、物三方面考慮:
(1)選擇組織形式:一般為若干名同學組成課題小組,可以是班集體內(nèi)成員,亦可跨班、跨年級組成小組或團體。組織時,要自愿、要聽取指導(dǎo)教師意見,最好能優(yōu)勢互補;
(2)預(yù)定時間安排:根據(jù)課題大小、內(nèi)容、特點和要求,實施的時間可每周若干課時分散進行,亦可分散與集中結(jié)合進行。安排時,要能有效利用時間,要報請學校批準;
(3)尋求物質(zhì)支持:實驗需場地、儀器、藥品等,社會調(diào)查要有接待方,查資料要到圖書館、 書店、網(wǎng)上等等。制定計劃時一定要考慮到課題的可行性,要積極大膽地尋求學校、教師、家長、社會有關(guān)方面的支持,保證課題的順利進行。
3、實施方案。
化學研究性課題最常用的兩種途徑即實驗和調(diào)查。
實驗必須制定實驗方案,從原理、藥品、儀器(裝置圖)、注意事項等方面考慮,方案要經(jīng)指導(dǎo)教師批準后方可實施。實驗過程中要認真觀察實驗想像,詳細作好現(xiàn)象及數(shù)據(jù)記錄。并且應(yīng)當十分注意安全。
調(diào)查也同樣需制定方案,從目的、地點、對象、內(nèi)容、調(diào)查方式等方面考慮,小組成員要分工明確。調(diào)查過程中應(yīng)多思多問,盡可能詳盡、仔細、全面。要尊重他人,尊重社會公德和單位規(guī)章制度。記錄方式可采取聽、記、拍照、錄音等。
4、信息處理和分析。
這一步驟是研究性學習的重要環(huán)節(jié),其具體分析、處理方法需視具體情況而定,常用的有如下幾種處理方法:
(1)分析比較法。
將觀察、收集得到的各種材料進行比較分析,尋找規(guī)律,透過現(xiàn)象探究本質(zhì),從而得出結(jié)論。
(2)數(shù)據(jù)處理法。
一般有公式法、平均值法、作圖法、列表法等。
(3)文獻研究法。
對掌握的文獻資料進行分析、取舍、歸納、整理,得出主題、看法、結(jié)論。
(4)問題討論法。
在研究性學習中出現(xiàn)不同看法或結(jié)果是十分正常的,對于實施過程中出現(xiàn)的“反常”現(xiàn)象或結(jié)果不要輕易否定,可采用討論法,從各個角度去思考,提出見解。在論辯過程中或有正確結(jié)論或無結(jié)論,把不同看法歸納起來同樣是一種結(jié)論。
(5)綜合研究法。
即綜合運用上述各種方法,
總之,通過化學這個載體對研究性學習這種方法的運用,培養(yǎng)了學生的分析問題和解決問題的能力、社會實踐與活動能力以及團結(jié)協(xié)作的學習和工作能力。在探索研究的鍛煉中,逐步形成學生的科學思想和科學方法,從而改變學生的學習方式,即改變學生在原有的教育、教學條件下所形成的那種偏重于記憶、理解的立足于接受知識傳輸?shù)膶W習方式,逐步形成一種對知識進行主動探求,并重視實際問題解決的主動積極的學習方式。從而有利于學生終身學習,有利于全面提高受教育者的素質(zhì)。
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