新课程标准理念下化学课堂教学引入研究性学习的实践与思考，本文主要内容关键词为：课堂教学论文,研究性学习论文,新课程标准论文,理念论文,化学论文，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、对化学课堂教学中引入研究性学习的认识
教育部颁布的《普通高中化学课程标准(实验)》取代了沿用五十余年的《全日制普通 高级中学化学教学大纲》。《普通高中化学课程标准(实验)》从提高未来公民的科学素 质、促进学生全面发展的高度阐述了高中化学课程的新理念。为使学生的学习方式发生 根本性的变革，以满足培养学生创新精神和实践能力的素质教育的需要，保证学生的自 主学习、探究学习和合作学习能落到实处，在化学课堂教学中引入研究性学习尤为重要 。
研究性学习是人类进入高度文明、高度综合、高度信息化社会后逐渐形成的一种现代 学习观，是21世纪中学化学教育的主旋律。
研究性学习要求我们突破传统的认知性单一的课程目标，把情意目标提高到与认知目 标、能力目标并列的重要地位。它特别强调体验这一心理过程，关注学生情感体验的积 累。通过实践体验改变学生的心理态度、价值观和生活方式，使学生在这些指标上有新 的发展。
针对当前化学课堂教学方法封闭、轻视实验、课业负担过重，导致学生懒于思考、疏 于创造的状况，化学教学将从传统的“传授知识”的模式更多地转变到“以激励学习为 特征、以学生为中心”的实践模式。研究性学习将受到更多的重视。
在面向21世纪的教学中，充分挖掘现行教材中的探索性因素，积极开展课堂教学中的 研究性学习探索，是把素质教育引向深入的时代要求，是培养学生创造精神和实践能力 的有效途径。
研究性学习这一概念绝不仅仅是一种学习方式，或是一种课程形态所能涵盖的，在当 前传统教育向素质教育转轨的形势下，它更多地呈现为一种深刻而辩证的教学思想和教 育理念。
二、在化学课堂教学中实施研究性学习的理论依据
“掌握学习”理论符合《普通高中化学课程标准(实验)》倡导的以科学探索为主的多 样化学习方式。建构主义理论是《普通高中化学课程标准(实验)》的理论根基，它很好 地体现了《普通高中化学课程标准(实验)》指出的：课程应有助于学生主动构建自身发 展所需的化学基础知识和基本技能……
(一)美国著名教育家和心理学家布鲁姆的“掌握学习”理论
布鲁姆的“掌握学习”理论认为：在适当条件下，95%的学生能够高水平掌握所学的内 容。许多学生所以未能取得优良的成绩，问题不在于学生的智力方面，而在于他们没有 得到适合各自特点所需的教学帮助和学习时间。化学教育的一个重要任务就是要寻求使 学生掌握化学学习的手段，即寻找一种有效的教学方法，给学生以帮助，使其树立信心 ，明确学习目标，掌握学习方法，增强学习兴趣，从而促进每个学生都能得到最充分的 发展。
1.与传统的消极学习观相对立的研究性学习，研究过程是积极的有意义学习的学习过 程。
2.从学生的生理、心理的特点来看，学生有探究和创造的潜能，激发他们学习的兴趣 、动机和求知欲，在研究性学习中可得到很好的体现。
(二)建构主义理论
建构主义的核心观点：“给学生提供活动的时(思维时间)、空(思维空间)，让学生主 动构建自己的认知结构，培养学生的创造力。”在教师指导下，以学生为中心的教学方 式，强调学生是信息加工的主体，知识意义的主动建构者，教师是建构活动的设计者、 组织者和促进者。教师通过创设良好的学习环境，充分发挥学生的主观能动性和创造性 ，引导学生积极探索、主动发现，从而达到对所学知识意义的建构的目的，为创新能力 的提升夯实基础。
1.研究性学习过程依赖于学生主体的信息加工，因而研究性学习重视用科学的认知方 式和策略，尊重学生学习的认知规律。
2.在研究性学习中强化了顺应学生的认知规律，实现能力培养与知识同步到位。
3.研究性学习不仅在于获得问题解决的结果，更注重学习创造性与主体性人格的培养 ，使学生在实践过程中，学会与人交往、与人合作，学会理解和尊重别人，学会清晰地 表达自己的思想。
三、研究性学习在化学课堂教学中的实践探索
《普通高中化学课程标准(实验)》强调以实验探索为手段，改变学生的学习方式，重 视学生的学习过程，建议用实验探索来完成化学内容的学习。实验探索是学习化学过程 和方式的主线，引用多媒体网络能使研究性学习更具有活力。
(一)设计教学过程，让学生在研究思路下学习
优化教学过程，可分以下几步实施：
例如，苯酚化学性质的教学设计(片段)，教师提出：请同学们依据苯酚的结构，对苯 酚可能有的化学性质做出假设，并设计研究方案，在小组内交流、讨论，最后发表各自 观点。
学生研究1
假设的理论依据：乙醇、苯酚都有—C—OH结构。
假设：苯酚和乙醇中的羟基的化学性质相似。
对比实验
1.往苯酚溶液和乙醇溶液中分别滴加石蕊试液，再滴加烧碱溶液。
2.融化的苯酚和无水乙醇分别与钠反应。
交流，质疑：为什么苯酚中的羟基氢更活泼?羟基在不同分子中的活泼性可能不同?
讨论评价：受苯环影响，使得苯酚中的羟基氢更易电离。
学生研究2
假设的理论依据：苯和苯酚都有苯环。
假设：苯和苯酚中的苯环的化学性质相似。
实验验证
1.分别和少量的浓溴水反应。
2.分别和铁粉、液溴混合。
3.分别和酸性KMnO[,4]溶液反应。
交流，质疑：为什么苯酚中苯环的化学性质更活泼?苯酚和溴水发生的是什么反应?酸 性KMnO[,4]氧化的是苯环吗?
实验：将苯酚和溴水反应的混合液过滤，在滤液中加入AgNO[,3]溶液和稀HNO[,3]，出 现浅黄色沉淀，说明发生了取代反应。
讨论评价：受羟基的影响，苯环更活泼了，易被取代。
得出研究成果：苯酚具有羟基和苯环的化学性质，羟基和苯环相互影响的结果，使其 更活泼。
(二)努力挖掘化学实验教学中蕴涵着研究性学习的丰富素材
化学实验中有不少可以让学生亲身体验的化学知识、定律、原理的形成、发展过程的 题材。化学实验采用宏观物质之间的反应来探索微观世界的奥妙，实验的影响因素往往 比较复杂，有许多问题可探讨、可研究。可见，化学实验教学中有开展研究性学习的丰 富素材。
例如，乙醇氧化制乙醛是高二化学中的一个学生实验，采取师生共同讲、做、观察、 分析、练习、总结等程序组织教学，让学生以研究者的态度对待实验，收到良好的教学 效果。具体做法如下：
如图1所示，将铜丝用酒精灯烧到红热(紫红色的铜丝变为黑色)，迅速插入盛有酒精的 试管里，铜丝由黑色变为紫红色。重复几次，可闻到有乙醛的气味。学生分析现象(一 般认识)，并写出反应的化学方程式：
由化学方程式可得出结论Cu是催化剂，CuO是中间产物。
引导学生思考CuO与乙醇反应的条件如何?
鼓励学生设计实验，经选择做如图2所示的实验：黑色CuO粉末与无水乙醇混合共热到 沸腾。
现象：黑色CuO不发生变化，也未闻到CH[,3]CHO的气味。
引导得出结论：CuO与无水乙醇共热不反应。
找出假设：可能是温度不够高。
继续实验：先把铜丝用酒精灯的外焰烧到红热，冷却后进行如图3所示操作实验。
现象：内焰和焰心处的铜丝由黑色变为紫红色，外焰仍为黑色。
分析讨论：(加深认识)焰心是乙醇蒸气，
如何使该实验更为完美和更有创新?
鼓励学生设计实验装置，老师和学生共同讨论、分析，从中选出如图4所示的实验装置 (铁架台等均略去)。
再继续实验：先点燃A酒精灯，等B管中的乙醇沸腾后再点燃D酒精灯，C管中固体红热 后，即移去酒精灯。
现象：C中固体保持红热，且最终变为紫红色固体，E管中有液体生成。
分析(认识加深)：学生回答，C中黑色固体变为紫红色固体即CuO生成了单质Cu，E管中 冷凝的液体有H[,2]O(加无水CuSO[,4]粉末变蓝)、CH[,3]CHO[与新制Cu(OH)[,2]反应验 证]生成，D酒精灯移走后，C中固体保持红热，说明该反应放热。
对该反应条件的思考(深层认识)C[,2]H[,5]OH液体与GuO粉末混合共热不反应，即反应 温度不够高，因乙醇液体温度最高不超过沸点，而该反应温度要达到300℃才能进行， 即用乙醇蒸气与红热CuO能满足反应条件。
该实验的改进，实验现象更明显、更全面、真实，具有创新性。
通过以上各个层面的研究性实验教学，培养了学生各种实验兴趣(观察、操作、探究、 概括)，训练了他们的化学思维方法、工作方法、研究方法，发展了他们的各种能力(观 察能力、抽象思维能力、创新能力)。学生能从具体的问题到一般问题，从条件限制中 找到矛盾突破口，进而找到解决问题的方法。解决问题后，经总结和归纳进而形成知识 体系，再从知识体系中总结出解决问题的方法体系，最后形成新的思维体系。
把化学实验放在认知基础的位置上，充分发挥化学实验的功效。如果我们把学生所具 有的研究潜能看成是一个网络，那么化学知识、实验技能好比是网中的横线，而化学方 法和化学思想就是纵线，只有纵横交织，才具有完善的认知结构(如图5所示)，为学生 的研究性学习奠定扎实基础。
(三)在化学课堂教学中引入多媒体网络
著名科学家钱学森在对未来教育的论述中提到：未来教育 = 人脑 + 电脑 + 网络。由 于计算机多媒体技术和网络技术的不断发展以及全球网络的普及，计算机辅助教学的方 式出现了新的变革。多媒体和网络技术在很大程度上优化了课堂教学，它对文本(Text) 、图形(Graph)、静止图像(still image)、声音(Audio)、动画(Animation)和视频(
Video)等信息具有集成处理能力，为学生进行研究性学习提供一个全方位的交互环境。 在网络氛围下，师生、生生、人机之间的互动变得更加丰富。课堂教学中有许多问题可 借助多媒体网络，创设与主题相关的尽可能丰富的真实情境，以激发学生对研究性学习 的兴趣，为他们自主发现问题、分析问题、解决问题打下基础。
例如，在讲污染问题时可在网络上收集大量的有关环境问题的视频素材，如酸雨、赤 潮、沙尘暴、臭氧空洞、厄尔尼诺现象、温室效应、光化学烟雾以及CO污染、SO[,2]污 染、粉尘污染，等等。也可搜索Internet上的有关环境信息，利用自己原有的认知结构 中的有关经验，去同化和索引当前接触到的新知识，从而重新认识环境问题。
现行教材中的阅读材料很多，也可借助多媒体网络布置课堂作业。如高一教材“碱金 属”一章中的阅读材料“侯氏制碱法”可鼓励学生完成如下作业：查阅资料，了解侯氏 制碱法的基本化学原理和生产流程，说明侯氏制碱法在我国民族工业发展史上的重要意 义，然后提交小论文。赋予作业研究性功能，初步树立学生的科研意识，课堂教学的延 伸，使学生能力得到更好的提高。
四、在化学课堂教学中引入研究性学习的思考
(一)在化学课堂教学中引入研究性学习遇到的问题及对策
1.课时矛盾
在课堂上进行研究性学习，如果把知识完整地教给学生，由于用时多，人人感到课时 紧张。处理这一矛盾的关键是教师要注重学生学习方法的指导，要使学生的“学”和教 师的“教”同步，不能脱离学生的认知规律，要使学生的学始于教而又不依赖于教，让 研究性课题的设置成为学生学习的动力。
2.高考压力
在课堂上进行研究性学习，有人认为会阻碍学科知识的建立和巩固，影响高考成绩。 其实不用担心，因为课堂上引进研究性学习是指学生探究问题的学习，是让学生在教师 的指导下，主动地获取知识、应用知识、分析问题、解决问题的学习活动；是要学生初 步树立研究意识、体会研究方法；更是培养学生创新能力、培养心智的有效途径。
(二)在化学课堂教学中引入研究性学习的关键是问题的提出
1.教学活动要自始至终围绕着问题展开。问题应该来自具体学科教学的背景，或者是 课程标准的范畴。
2.教师在教学前要充分准备，反复斟酌，精心选题和适当地设置课题所涉及的问题， 为培养学生的创造力奠定基础。
(三)防止“三淡”，强化“三性”
1.在研究性学习的过程中，防止淡化学生在学习过程中感受全新的方式给他带来的诸 多益处；防止淡化感受思维方法的学习和思维水平的提高；防止淡化掌握调查、观察、 实验以及现代化信息技术等科学研究的方法和技能。
2.强化知识性，有利于学生完善已有的认知结构；强化实用性，体现在化学知识与生 活、科技、社会实际的结合，有利于学生综合能力的提高；强化趣味性，表现在创设一 定的情境下，激发学生的研究热情，启迪相互思维。
(四)在化学课堂上进行研究性学习，给教师提出了更高的要求
1.在研究性学习这一过程中，教师本人在具有丰富专业知识的基础上，要及时充电， 不断地充实和更新知识，转变教育观念，树立以学生发展为本的观点，敢于突破旧模式 的束缚，勇于探索新的教学模式。
2.教师要根据教学内容及要求，努力挖掘研究性学习的素材，充分了解学生已有的知 识水平、能力和生活体验，精心设计出学生参与的最优教学方案。
3.教师要遵循循序渐进规律，使教学过程由易到难、由简到繁、由单纯到综合，顺应 学生的认知结构，使学生成为学习的主体。整个过程应以问题的提出(发现)、研究和解 决来激发学生的求知欲、创造欲和主题意识，使学生的探究力和创造力得到发挥。
4.教师还应具备较强的组织管理能力和灵活机智的课堂应变能力，有效驾驭课堂，使 教师的教与学生的学有机融合，消除能力培养与知识的断层现象。
(五)在化学课堂教学中引入研究性学习，引起了传统教学方法和学习方法的变革
学生在以下五个方面得到提高：(1)问题意识(困惑→问题→假设→反思)；(2)信息素 养(积累→整理→分析→整合)；(3)实验能力(定向→验证→回归)；(4)情感体验(兴趣 →自信→执着)；(5)合作精神(寻友→交流→分工→共享)。这些必将为他们的可持续发 展打下坚实的基础。
化学课堂教学中引入研究性学习是课程改革过程中的新生事物，在具体操作中必然存 在不足，还需要我们更进一步地对《普通高中化学课程标准(实验)》进行认真解读与实 践。