初中化学研究性课题的选择
2011-04-13陶勇
陶 勇
(江宁区湖熟初级中学 江苏 南京 211100)
研究性学习课程是以培养学生敢于创新、勇于实践的精神和提出问题、解决问题的能力为基本目标,以学生在学习生活和社会生活中提出的课题为学习载体,以在教师指导下按小组合作为主采用“研究性学习”方式以开展学习为基本实施形式的一种课程。在现行初中化学教学中,如何根据初中生的特点开展研究性学习,是所有教师关注的问题,而研究型课题的选择是开展好研究性学习的前提和关键。在初中化学实际教学中,有时往往感觉无题可选,有时由于问题选择的不恰当而影响研究,导致整个研究被迫半途而废,从而影响了学生创新精神和实践能力的发展和提高。本文就研究性学习课题的选择进行探讨。
一、化学研究性课题选择的一般原则
选择课题是研究性学习活动的首要问题,它决定着学生探索活动的全过程,也是直接影响学生能否在研究过程中获得各方面能力增长的前提。化学研究性学习课程的选题要紧紧围绕以培养学生科学素质为核心的目标来展开。既要强调知识中的能力部分,强调联系社会生活实际,解读自然现象,解读社会现象,又要和化学学科课程在内容上、形式上、目标上互相补充,有机渗透,形成完整的知识结构,使学生对知识既可以系统地学“深”,又可以联系实际的学“活”。研究性学习课程选题应遵循下列原则:可行性、科学性、问题性。
1.可行性原则
研究性课题在实施过程中,常常会受到各种主、客观条件的制约,并不意味着任何问题都能着手研究。选择课题时应考虑中学生的知识状况、学校的条件、校外的资源、内容的深浅、研究范围的大小等。课题研究所需要的知识结构必须与中学教育的现状和学校内外资源相适应,尽量立足学科知识。既能帮助学生找到问题的切入点,又能为课题研究提供坚实的基础,还能有利于解决教师指导的问题。研究方案要切实可行,在时间和空间上,既要保证相对较完整的研究学习过程,又要符合中学教学计划。如果你的课题定位太高,超出了能力所及,是不大可能成功的。
2.科学性原则
研究性课题要遵循严谨的科学方法,不能随随便便、马马虎虎。现代化学知识与其他学科的知识在应用领域广泛交叉融合,使化学研究性课题超越了学科的界限,它往往涉及到自然科学、社会科学、人文科学的综合知识。因此,化学研究性课题选择既可以是学科内知识的综合,又可以是跨学科知识的综合,以学科的多元化、综合化特征将学生所学知识进行整合,有效地激活学生的知识储备,让学生尝试相关知识的综合运用,有效地打通各学科间的隔膜壁垒,让学生多角度、多层面的思考问题。
3.问题性原则
化学研究性课题可以问题为中心,以探究为基调进行选择。这里的问题是学生自主提出感兴趣的问题,是学生乐于参与、乐于研究的问题,是一个需要学习探究的问题,是能够激活学生的研究思维、适合学生质疑、探究的问题。问题的研究目标较明确,有一定的条件基础,有一定的障碍,需要学生用新的信息或重组信息来解决。问题具有开放性,无固定的、统一的要求,大多数问题来自学生学习生活和社会生活中的现象和情境。问题研究视角的选择、方法的运用和结果的表达,均有较大的灵活性,留给学生个性才能发挥的足够空间。
二、选题的一般方法
根据研究性课题的选择原则,结合学科教学的实际及学生的特长、兴趣等因素,化学研究性课题选择可从以下几个方面考虑:
1.从实验探索中选题
化学实验是学生化学学习中实践活动形式,本身就是一个创造性的探究过程。学生在实验过程中发现自己感兴趣而由于课堂时间及其他条件的局限性不能在课堂上得到解决的问题可作为学生研究性课题。如:CO2与NaOH溶液反应,教材上没有一个明显的演示实验验证CO2与NaOH溶液反应,能否设计实验证明它们之间能够发生化学反应呢?我们已经知道,盐酸使紫色石蕊试液变红,在稀盐酸中存在H2O分子、Cl-离子和Na+离子,请你设计一个简单的对比实验研究下面的问题:可能是稀盐酸中哪一种粒子使紫色石蕊试液变红?在学习了原子的构成后,根据教材表“几种原子的构成”中的有关数据,你还能得出什么结论?在学习《空气》时用红磷在钟罩内燃烧,水面上升的体积约占钟罩容积的1/5,由此判定空气中的氧气约占1/5,为什么非要用红磷而不用其他物质呢?为什么要用过量的红磷呢?没有钟罩你能设计出其他的实验装置吗?这些问题也可作为学生研究的课题,让学生通过查阅相关资料等方式获得更丰富的知识,引导学生主动策划、自主设计跨学科、综合性较强的实验,培养学生的实验设计能力。
2.从生活中选题
化学是一门与日常生活密切联系的学科,结合生活实际,有许多课题值得研究。可以增设生活中实验调查,创造条件开设化学与生活的校内外结合的实验小天地,鼓励学生以其趣味性、创造性、自主性、灵活性、实践性等为主要特征的实验广泛选题。如家庭装饰材料中常用化学品的名称、化学成分、应用及改进;常用化妆品成分的实验研究;洗涤用品的成分研究与再开发;生活污渍的清洗试验等。可以对有关化学与人体健康的各类食物进行广泛选题,如分析市售碘盐、低钠盐纯度、含量以及对人体健康作用;市售补钙保健品种类、钙的存在形式和钙元素含量的实验调查;中学生营养与健康的调查等。这些从课内延伸到课外身边的化学知识,能大大激发学生的学习热情和学习的主动性、探索性,虽然有较大难度,但在老师指导下完全可以得到解答。
3.从社会“热点”中选题
人类面临的重大环境困惑,如全球变暖、臭氧层破坏、生物多样性减少、酸雨蔓延、大气污染、水体污染、固体废弃物污染等,其绝大多数与化学有直接的关系。从环境污染物组成上看,有70%属于化学物质,化学在环境污染的治理、预防方面起着重大作用。中学化学研究性学习课程的选题,可以充分挖掘教材中环境教育的知识点,紧密结合有关环境问题,分析其产生的原因、危害,提出其治理、预防的措施。例如:讲了二氧化碳性质和用途后,可让学生调查二氧化碳给环境带来的危害,研究如何减少二氧化碳的排放。又如:讲了pH值的测定后,可让学生调查本地化工厂排出的污水的pH值,了解其直接排放对水及土壤产生的污染。还可以让学生走近社会,考察周边环境,如调查本地燃料的种类、性能、发热量、价格及燃烧产物对环境的影响,提出合理使用及开发绿色能源的建议等。
对前沿知识的进行拓展性研究。教学过程中,为了使学生了解最新的科技成果,可结合教学实际进行拓展性的研究。如:讲了金刚石和石墨,可让学生通过查阅有关资料,了解其结构、性质和用途。又如:讲了《分子、原子》一节后,可让学生了解什么叫纳米,什么叫纳米技术,纳米材料有哪些特点等等。
总之,在研究性学习的选题中,教师要引导学生选择贴近社会生活实践的课题,贴近学科性的课题,充分调动学生的积极性,发挥学生的潜能和智慧,培养学生的创新意识和创新能力。