浅析“研究与实践”栏目的研究现状与实施建议*

2023-01-04吴小辉

化学教与学 2023年1期

吴小辉

（广州市增城区第一中学广东广州 511300）

一、“研究与实践”栏目的研究现状

2019年版的普通高中人教版化学新教材（后文均简称高中化学新教材）更新了教学内容和呈现方式，优化了教材栏目，以落实学科核心素养。其中，“研究与实践”栏目是高中化学新教材栏目体系中的重要组成部分，具有丰富的教学价值，应充分开发并发挥该教材栏目的教学功能。［1］

高中化学新教材必修和选修模块“研究与实践”栏目的课题内容见表1。

表1 教材“研究与实践”栏目的课题内容

在中国知网以“高中化学”“研究与实践栏目”为主题词进行检索，发现当前相关研究仅有5篇。王换荣等［2］根据高中化学新教材必修第一册、第二册“研究与实践”栏目的特点，将栏目课题分为三类：一类是以借鉴物质发明和化学发展史开展的实践活动，另一类是日常生活中常见和常用物质性质的科学探究，第三类是物质制备、检验和定量测定的实验活动，提出栏目课题可与项目式研究匹配，并分类指出课题蕴含的化学学科核心素养与大学科研素养的内在要求存在一致性。他建构了高中生化学科研要素培养模型（主题选择、项目实施、成果展示和反思），并提出在高中阶段有必要培养学生初步的学术研究能力。尹丹丹等［3］以及张美璐［4］同样是基于高中化学新教材必修第一册、第二册“研究与实践”栏目的特点和栏目的学习意义等，提出一些以生为本的教学策略和教学建议，从而有效培养学生的科学素养与科研精神。周业虹［1］不仅特别详细地阐述高中化学新教材必修第一册、第二册“研究与实践”栏目特点、结构、研究方法及活动流程，还提供了两个“研究与实践”活动案例：“了解纯碱的生产历史”“检验食物中的铁元素”，简要说明了教学中实施“研究与实践”栏目的建议和意义，非常有借鉴价值。杜爱萍［5］以栏目的课题“元素周期表”为例，融合多项实践活动、多学科地进行教学设计与实施，并制作了创新型教具。

根据文献调研情况，可以明确知晓的是：（1）一线教师对高中化学新教材“研究与实践”栏目逐渐重视，从理论层面分析论述逐渐过渡到实践层面，如提出了活动流程、教学模式、教学策略、实操性的案例等。（2）教师们对该栏目的课题研究范围较窄，研究焦点集中在必修模块的7个课题，没有涉及选修模块的10个课题。（3）由于较少的教师关注并利用该栏目，所以涌现的教学案例相对较少。（4）可供参考的案例所属类别主要是第一类实践调查活动类和第三类定性定量实验活动类。通过教师访谈，了解到选择上述2类课题案例相对较多的可能原因是该类课题内容与教材教学内容关联性强，可操作性强，短时间内见效快，可以辅助课堂教学，能拓宽教学广度和深度。

二、“研究与实践”栏目的问卷调查结果与分析

为了促进教师们更全面、更深入地开发和应用此栏目，笔者面向本校高一、高二的学生展开了调研与分析。问卷调查对象：2020级高二化学班学生281人（第一批使用新教材），2021 级高一全体学生649 人。问卷内容设计：首先对高中化学新教材必修和选修模块“研究与实践”栏目的15个课题进行编号并分成三类，详见表1。第一类实践调查活动类：①③⑤⑥⑧⑨⑩⑭⑯⑰；第二类化学与生活科学探究类：⑦⑪⑫⑮；第三类定性定量实验活动类：②④⑬。然后通过问卷方式摸查学生对“研究与实践”栏目的了解程度、知识与技能储备情况、对课题内容的学习兴趣、学习方式倾向性等。调查结果与分析如下：

1.“研究与实践”栏目的了解程度的调查结果与分析

据表2问卷统计结果，可知笔者所在学校高一、高二的学生中约有60%的学生知道化学新教材的“研究与实践”栏目及其意图，约34%的学生对该栏目有一点了解，完全不知道的有5.86%～7.12%；这说明大部分学生对化学新教材“研究与实践”栏目有所关注，但是对该栏目了解程度不够，甚至还有极少数完全不知道该栏目。导致以上现象的原因是多方面的：一方面是由于该栏目通常分布在新教材某章节末的位置，不易引起学生的注意；另一方面是由于学生个人对新教材的栏目使用指引稀里糊涂、对化学学科的兴趣、学习方法、认知能力比较低；此外教师在教学中可能较少提及、较少开发利用等也是一个原因。

表2 “了解程度”的调查结果

2.“研究与实践”栏目中课题的难易程度调查结果与分析

据表3 问卷统计结果，可知第一类课题“实践调查活动类”、第二类课题“化学与生活科学探究类”相较于第三类课题“定性定量实验活动类”对高一、高二的学生吸引力相对较强，认为其内容很好的人数百分比较高。对于第一类课题“实践调查活动类”认为其内容很好且容易的人数百分比最高的是高二学生，对于第二类课题“化学与生活科学探究类”认为其内容很好且容易的人数百分比最高的是高一的学生。出现以上现象可能的原因是高二学生的认知能力较强，学习目标性较强，信息检索能力（包括查阅资料、筛选资料、分析与整理、撰写研究报告）提高了，在学习时间有限的前提下，会认为第一类课题更容易完成，且有助于提升个人的情境素养。而高一的学生刚进入高中阶段，学习节奏较慢、也还没有选科，期待通过第二类课题拓宽学生的知识面，感受化学与社会、科技、生活、环境的密切联系，提高实验操作技能等，故而对化学与生活科学探究类、实践调查活动类的期待和兴趣较浓，会认为第一类、第二类课题均可完成。认为第三类课题“定性定量实验活动类”内容很好的人数百分比普遍偏低，其中高二学生更低。这主要是因为高一学生会认为这类课题虽缺乏新意，但是课题内容紧扣教材，体现了做中学的特点，有助于深化对知识的理解，因此，认为其内容好的人数比例会相对高二的高；高二学生就不同了，当他再回头研究这类课题，会觉得比较简单，难度系数低、趣味性低。

表3 “内容难易程度”调查结果

总体而言，可知大部分学生认为教科书中“研究与实践”栏目的课题内容很好，少部分学生认为其内容难度偏难或偏易，不同学习阶段的高中生因发展特点不同对课题类型的喜好度也有所不同。

3.“研究与实践”栏目中小课题的选题意向调查结果与分析

据表4的统计结果可看出，高一、高二级学生中分别有36.21%、44.13%的学生一定会从“研究与实践”栏目的课题中进行选题开展研究性学习；可能会从“研究与实践”栏目中选题的高一学生占比约59.01%、高二学生占比51.96%；而不考虑从“研究与实践”栏目中进行选题的学生仅仅占受调查学生的4%左右。由此可看出，约有95%的学生还是愿意从高中化学新教材“研究与实践”栏目中选题进行研究性学习，这表明化学学科在高中还是一门比较受欢迎的学科。

表4 “选题意向”统计结果

4.“研究与实践”栏目的学习方式意向调查结果与分析

当前“研究与实践”栏目的学习方式主要有三种模式，研究性学习模式（教师面对面指导学习小组开展课题研究，学习小组体验一个完整的研究过程，该模式适用的课题范围非常广泛。）、主题式教学模式（类似项目式教学模式，学生以某个主题开展课外研究，且课外研究结果服务于课内教学的一种模式。）、线上非常规教学模式（适用于实践调查活动类，老师通过微信或者钉钉平台指导学习小组开展课题研究，学习小组体验一个完整的研究过程。）。那么学生喜欢哪种模式呢？

据表5 可以清晰地了解到，研究性学习模式是最受欢迎的学习方式，其次是主题式课堂教学模式，高一高二均只有不到10%的学生希望通过线上非常规教学模式进行学习。可能的原因是学生普遍认为化学是一门以科学探究为基础的学科，需要实践也需要老师的帮助与指导。

表5 “学习方式”意向统计结果

5.基于栏目的研究性学习选题类型意向的调查结果与分析

据表6 的统计结果可以清晰地看出，高一、高二学生分别仅有4.78%、6.76%的学生会选第三类课题“定性定量实验活动类”；高一学生对第一类课题、第二类课题感兴趣的学生分别占48.07%、46.38%；高二学生对第一类课题、第二类课题感兴趣的学生分别占50.18%、43.06%。可见大部分学生对第一类课题“实践调查活动类”、第二类课题“化学与生活科学探究类”比较感兴趣，这一调查结果与难易程度调查结果保持较好的一致性。因此，研究性学习的研究主题可尊重学生的意愿，从这两大类课题中进行选题。

表6 “选题类型意向”统计结果

三、“研究与实践”栏目的实施建议

1.多渠道去宣传“研究与实践”栏目，提高栏目的应用价值

基于问卷调查的结果，可知大部分学生对新教材“研究与实践”栏目有所关注，但是对该栏目了解程度不够，甚至少部分学生没有关注到该栏目。因此，广大教师可以通过综合实践科学科教学、化学学科教学、研究性学习活动、社团活动等渠道引起学生关注高中化学新教材“研究与实践”栏目，拓宽学生的选题视角，进一步提高此栏目的应用价值。

2.按学段指引学生高效开展课题研究，实现“因材施教”

不同学段的学生因学习的重心不同，会对不同类型的课题兴趣程度不同，因此，选择活动项目时应尊重学生的意愿。

第一类课题实践调查活动类，相对不受时间和空间的约束，可以主要面向高二、高三的学生开展，一名教师可指导2～4 人为宜，线上与线下指导相结合，每个学生每个学年可主持一个小课题研究，课题内容相近的同学可集中进行中期汇报、结题汇报。开展此类课题时，教师应指导学生形成学科素养，如会检索信息（包括中国知网）、文献阅读、汇报展示、研究报告撰写等，奠定大学所需的科研素养。

第二类课题化学与生活科学探究类，小课题内容比较新颖，兴趣点高，可以在高一主推。开展此类课题，主要以研究性学习模式，教师指导学习小组围绕课题进行研究，主旨是培养学生的合作学习精神、拓展学习的兴趣、拓宽化学知识视野、初步培养实验动手能力，初步了解课题研究的一般思路和流程，将学生引入化学探究的门道。

第三类课题定性定量实验活动类，若依学生的意愿，则弃之可惜。这类课题与教学内容紧密联系，是非常好的教学素材，教师可将其优化，融入到主题教学中。当然，主题式教学的素材不仅可以是第三类课题，也可以是第一类和第二类。在研究中，教师应注重积累研究成果并将其转化为教学素材，真正做到物尽其用。