试论“研究性学习”与“接受性学习”的整合,本文主要内容关键词为:试论论文,研究性学习论文,性学论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
一、问题的提出
1999年5月15日,上海市教育科学研究院普通教育研究所课题组在《文汇报》发表了国内第一篇关于“研究性学习”的论文《研究性学习:另一种学习的革命》,到2000年秋季在全国部分省市普通高中开设“研究性学习”课程,几年过去了,可谓“反映热烈,效果不佳”。笔者认为,在现阶段班级授课制和教育评价体系框架内,只有将“研究性学习”和“接受性学习”有机整合,才能最大限度开发学生潜能,让他们获得可持续发展的知识与能力。
二、“研究性学习”和“接受性学习”
1.“研究性学习”和“接受性学习”的区别
研究性学习主要是指学生在教师指导下,经历“设疑→析疑→解疑→质疑”的问题探究过程。
接受性学习就是学生直接通过教师或者从书本、电视等媒体直接获取结论,然后加以内化的学习方式。
显然接受性学习不需要经历曲折的探索过程就能获得知识和技能,在获取知识的途径上与研究性学习正好相反,也有本质区别。前者中的角色是被动的接受,后者是主动去发现。
2.“研究性学习”应成为主流
长期以来,我们在教学过程中,过分倚重接受学习,认为学生学习效率高,几乎不谈研究性学习。在这种教学体制下,教师是主体,教学模式多为一言堂、满堂灌、注入式,学生是一个客体,极易使学生形成单一、封闭的定向思维,培养出的是模仿型人才,缺乏原始创新和创造能力。建国50多年,仅仅在国际奥林匹克竞赛中频频摘金夺银,而无人与诺贝尔自然科学奖有缘,这是一个沉痛的佐证。瑞士教育学家皮亚杰指出:“一切真理都要由学生自己去发现、去获得,或者由他们重新发现,至少由他们重建,而不是简单地传递给他们。”实践表明,没有学生主体的积极参与,就不可能有效开展活动。
当今社会已进入信息时代、知识经济时代,社会需要主动的、多元的、开放的思维方式,需要有创新精神的人才,这就迫切需要学生学会学习,学会探究,掌握科学研究的一般方法;作为导向中学教与学方向的高考、中考也积极关注研究性学习,近几年,研究性试题在高考、中考试卷中频频出现,并作为命题亮点被社会广泛认可。因而,研究性学习应成为主流。
3.研究性学习与接受性学习的对立统一
认识论认为:一切科学知识都产生于实践,来源于直接经验,但不等于说可以忽视间接经验。每个人的生命有限,客观条件有限,实践的范围有限,而客观世界是无限多样和永恒发展的,任何人都不可能,也没有必要事事直接经验。目前,每个人的绝大多数知识是通过读书、受教育而获得的,是间接知识。人类认识的发展,有着内在的连续性,每一代人都必须继承已有的知识,把前人认识的终点作为自己认识的起点,而后把自己在实践中获得的新认识增加到人类知识宝库中去。这样,人类认识才能不断完善、与时俱进。在教学实践中由于学校条件限制、课时有限,不可能花更多时间探究知识过程,因此,研究性学习与接受性学习同等重要,不可偏废,接受性学习是研究性学习基础,这两种学习方式在人们学习过程中是相辅相成相互交融的。要开设研究性学习,必须以扎实的学科教学为基础,学生只有掌握了基础科学文化知识、基本技能和基本能力,特别是实验综合设计能力,才能在研究性学习中得心应手,运用自如。
三、研究性学习与接受性学习的整合途径
研究性学习内核是教学方法和学习方法的革命。要培养学生的创新精神和实践能力,仅靠有限的课堂活动是远远不够的。因此,我们应该将研究性学习渗透到学科教学中与接受性学习进行整合,抓住课堂教学主阵地,将研究性学习的思想和方法贯穿于教学过程中,结合学科特点,引导学生去发现、去探究,从而使研究性学习和接受性学习同步发展。
根据化学学科特点,可通过以下途径渗透研究性学习:
1.研究教材知识,探究知识产生过程
化学教材知识有很多研究空间,可以选择有价值信息点,设计研究性问题,展开科学研究。例如,初中化学教材第126页关于铜的性质有这样一段描述:“铜在干燥空气中化学性质不活泼,在潮湿的空气中,表面可生成碱式碳酸铜(铜绿)”。以此为信息源,结合教材设置研究性课题“铜制品锈蚀条件的探究”,设计方案探究铜生锈条件,最终得出2Cu+O[,2]+CO[,2]+H[,2]O→Cu[,2](OH)[,2]CO[,3]的结论。再如,学习《苯》时设计方案探究C[,6]H[,6]结构:鼓励学生根据化学键理论,利用发散思维写出各种各样符合C[,6]H[,6]的结构简式,再设计实验证明C[,6]H[,6]真实结构,验证其主要化学性质,这样获得知识深刻,在获取知识过程中习得科学研究的一般方法。
2.研究教材例题、习题
教材例题、习题都是编者精心挑选的,具有一定代表性。化学教与学离不开解题,解题是巩固、深化、理解教材知识的重要实践活动,可以把研究性学习的思想、方法渗透到解题研究中。
(1)教材例题
教材例题的选材及问题设计都具有明确目标,研究教材例题,体会编者意图。
例如,高一教材第78页例题2:将30[,g]MnO[,2]的质量分数为76.6%的软锰矿石与足量12mol/L浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)。计算:①参加反应的浓盐酸的体积。②生成的C1[,2]的体积(标准状况)。答案:①0.087L;②5.8L。例题能否变成:0.087L物质的量浓度为12mol/L浓盐酸与足量软锰矿石(杂质不反应)完全反应,求生成Cl[,2]的体积(标准状况)。学生研究后发现,0.087L物质的量浓度为12mol/L浓盐酸与二氧化锰反应,不可能产生Cl[,2]5.8L(标准状况),因为随着反应进行,浓盐酸中Cl-(HCl)减小,Cl-还原能力降低,当浓盐酸变成稀盐酸时,反应会停止,即HCl不可能完全反应。经过这样一个变式,学生从根本上理解了MnO[,2]与盐酸反应的实质,学到了一种研究问题的方法,更体会到命题者在命题过程中所表现出来的科学精神。
(2)教材习题
教材中的习题是为所学内容服务的,如果就题论题,其作用十分有限,如果带上研究的目光去解题,将题目进行拓展,利用一题多解、多题一解或以题目为信息源,设计实验研究,会收到良好效果。
例如,初中化学教材第188页第9题:除去Cu、氧化铜混合物中氧化铜。可以引导学生从两个角度开展研究性学习:①根据现有知识储量,设计多种除杂方案,并给予评价。学生根据H[,2]、CO、C、酸的性质可以设计四种方案:
然后,从实际操作安全、反应复杂程度、环保、产品纯度、经济等角度考虑,评价方案优劣。方案(a)操作复杂且易发生危险,浪费药品;方案(b)CO剧毒易污染环境,操作复杂;方案(c)实际反应很慢,且混有过量的炭粉不易除尽;方案(d)易操作,且简便可行。因此,方案(d)最好。②根据实验室药品和仪器,设计方案测定CuO、Cu样品中CuO质量分数。组织学生讨论,并结合初中化学教材总复习题第14、15题数据表,多角度设计实验方案:(a)酸溶法。利用CuO溶于稀硫酸、稀盐酸,Cu不溶于稀酸,操作:取样品加入足量稀硫酸,搅拌,微热至固体充分溶解,过滤,洗涤,低温烘干残余固体,称量残余固体质量m(Cu);(b)灼烧法。将固体混合物放入坩埚灼烧,并用玻璃棒搅拌至固体完全转化为CuO,2Cu+O[,2]2CuO。测定坩埚质量(或坩埚与样品总质量),坩埚与CuO总质量。利用固体质量差,求出样品中m(Cu),进而求出样品m(CuO);(c)还原法。将样品放入硬质玻璃管中,通入H[,2]还原,测定硬质玻璃管质量(或玻璃管+样品总质量),玻璃管+Cu总质量,利用固体质量差求出样品中m(CuO)。通过研究教材习题,不仅会解决教材习题,而且还学会了探究的一般方法,其收获远大于解决一道习题。
3.根据教材相关内容提炼研究性课题,组织学生进行研究
由于学生知识、学校条件、教师知识水平及研究能力特别是有限课时等因素影响,学生不可能去研究较大课题,最有效方法是根据教学内容,设计综合性课题,利用已有设备、药品开展研究性学习。
例如,高一化学新设置了《环境保护》一节,并提出了几种研究方案。①研究“生活和生产中的哪些做法会对空气造成污染”;②“角色扮演活动——小河被污染了”。据笔者了解,多数学校、多数教师并没有重视和落实这两个活动专题,没有达到编者设想。笔者根据本节内容设计研究课题:“假设空气中只含N[,2]、O[,2]、SO[,2]气体,设计方案测定该空气中SO[,2]含量(SO[,2])”,学生经过讨论,归纳如下设计要点:第一,装置。利用排液法测定气体体积:
设计思路:用某溶液吸收一定量空气中SO[,2],测定剩余N[,2]、O[,2]体积。第二,选择反应器中盛装溶液,该溶液具备4个条件:①能较快吸收SO[,2];②反应前后有明显颜色变化;③不溶解或不与N[,2]、O[,2]反应;④不产生新气体。在中学范围内符合四条件的溶液有:含I[,2]的淀粉溶液(蓝色),I[,2]+SO[,2]+2H[,2]O=2HI(无色)+H[,2]SO[,4];溴水(橙色):Br[,2]+SO[,2]+2H[,2]O=2HBr(无色)+H[,2]SO[,4];酸性KMnO[,4]溶液(紫色):2KMnO[,4]+5SO[,2]+2H[,2]O=K[,2]SO[,4]+2MnSO[,4](无色)+2H[,2]SO[,4]。学生还提出用“含酚酞的NaOH溶液”,因为高一学生不具备Na[,2]SO[,3]水解呈碱性的知识,虽然其结论错误,但说明学生思维“活起来了”,研究意识在增强。第三,操作要点:当反应器溶液颜色刚好消失,应停止通入气体,若继续通气体,会造成测定(SO[,2])偏低。第四,仪器,反应器可用配双孔塞的广口瓶或试管,盛水容器也可以是配双孔塞广口瓶或试管,量气器——量筒。第五,模拟计算:以碘的淀粉溶液为例,若碘水体积为V[,a]mL,物质的量浓度为c mol/L,收集气体(折合成标准状况)为V[,b]mL,求
(SO[,2])。这样的研究渗透了研究性学习的思想,巩固和深化教材知识,特别是与高考、中考的研究性学习课题接轨,能达到一举多得的作用。
4.研究高考题
选择有代表性的高考题为课题进行研究,其意义至少有3个方面:一是培养学生批判意识;二是深化高考题内涵;三是渗透研究性学习方法。这样的课题研究既贴近学生实际,又紧贴教学和高考,有较强生命力。
5.关注国内外重大事件,进行研究性学习
学生都十分关心国内外发生的重大事件,这是学生求知欲望的一种具体表现,老师要正确引导学生进行研究性学习。例如,2003年12月23日重庆市开县发生特大天然气井喷事故。利用这个素材引导学生进行研究性学习,结合教材探究下列几个方面的问题:①天然气的主要成分是什么?它有哪些用途。②天然气中可能含有哪些有毒气体杂质,如何用实验检验这些有毒气体?③设计一套装置除去这些有毒气体,并将它们转化为有使用价值的物质。④如果我们遇到这种事故应该怎样救人。
四、研究性学习与接受性学习整合时应注意的问题
1.有机结合原则
开展研究性学习要紧密结合教学内容,反对脱离教学内容,只为了研究性学习而研究,研究性教学应与化学教学同步发展。如在“实验探究卤族元素的性质递变规律”“实验探究维生素C的还原性”等具体活动中帮助学生掌握知识、技能和方法,体验科学探究的过程。
2.循序渐进原则
“科学探究能力的形成和发展是一个逐步提高、持续进步的过程”,开展研究性学习要遵循学生的认知结构特点,反对“揠苗助长”,选择、确定研究性课题宜小不宜大,让学生能够“跳起来,摘下桃子”。例如,学习Na[,2]O[,2]性质时,可以设计这样的研究课题:探究“Na[,2]0[,2]使含酚酞的NaOH溶液褪色原因”,学习氯化氢时,探究“盐酸、HCl酸性以及探究盐酸中H[+]表现酸性”,学习“原电池原理和应用”时,安排学生探究“如何制造简易家用电池”。这样的课题紧紧结合教学内容,且学生容易完成。有利于调动学生积极性。
3.精心选择有价值的问题研究
研究性学习不是对每个知识点都要进行研究,不可能也不必要。要精心选择一些教材重点、难点且符合学生研究特点的知识进行探究。
4.关注过程评价
中学开展研究性学习重要的是让学生了解研究的方法、过程和一般研究规律,增强探究意识,而不可能取得什么特别有价值的成果。评价过程是与教学过程同等重要的过程,是整个教学过程主要的、本质的、综合的组成部分,评价关注的是每一个学生的发展,要尊重体现个体的差异性,激发每一个学生的主体精神,促进他们增强自信,勇于探究,敢于创新。