浅谈如何在化学课堂教学中开展研究性学习

研究性学习是指学生在教师的指导下，从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究，并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。
研究性学习活动地开展，能够改变学生以单纯地接受教师传授知识为主的学习方式。它能为学生构建开放的学习环境，提供多渠道获取知识、并将学到的知识加以综合应用于实践的机会，从而培养学生良好的科学素养。然而，当前由于受传统教学目标、内容、时间和教学方式的局限，以及师生、学校、社会和家庭等主、客观条件制约，研究性学习还没有在化学课堂教学中得以广泛的开展，要全面提高学生的科学素养，就需要我们在日常化学课堂教学中开展研究性学习。
一、理论依据和指导思想
依据布鲁纳的发现法、借鉴邱学华的尝试教学法和张熊飞的诱思理论，全面理解和准确把握“以学生发展为本”的思想内涵和“以学习者为中心”的哲学观，把“让每个学生都有进步”作为教育活动的核心取向，将知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观熔为一炉。在新知学习时，（1）加强教学内容与学生生活以及现代社会与科技发展的联系，关注学生的学习兴趣与经验，努力使学生获得更多的、终身学习必备的、真正有用的基础知识和技能。（2）倡导学生主动参与、乐于探究、使学生通过自己探索获得知识，了解知识获得的过程，并通过废物利用、实验改进和小制作等活动，在培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力的同时，进而培养学生的创新精神和实践能力。（3）改变教学过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使学生获得基础知识与基本技能的过程，同时成为其学会学习和养成良好的科学素养以及形成正确价值观的过程。
二、教学的基本环节
1、创设问题情景，确立研究主题：根据学生的知识实际，可接受水平和心理特征，教师找准学生终身发展必备的双基知识与学生熟悉的生活情景、已有的生活经验、工农业生产和科技等领域的结合点，创设问题情景，使学生产生认知矛盾和内在需要，激励他们提出问题（对一些关键性的问题，如果学生未提出，教师也可设问挑疑），进而确立课堂上研究性学习的主题。
2、大胆猜想、假设、积极自主探究：目的是让学生能主动地或在他人的启发下对问题可能的答案作出猜想与假设，并运用已有的知识，通过实验探索、查阅资料、主动思考、相互讨论等方式对自己的猜想和假设进行论证。在该过程中，教师要充分发挥学生的主体作用，给学生提供一定的时间和空间，使他们通过充分的小组讨论与争论，设计出探索解决问题的方案，并通过实验探索和查阅资料等多种手段获取事实和证据，进而进行推理和判断，得出一定的结论。
3、鼓励表达与交流，注意归纳和应用：学生对问题探究后，教师要鼓励学生用自己的语言来表述自己的探究过程和结果，并能与他人进行交流和讨论，最后通过分析、比较、综合、概括等方法，形成合理的认知结构。同时教师还要尽可能地精选或设计一些与生活、社会生产、环境保护等有关问题，让学生运用自己获得的知识去解决，使学生在运用中对新知识加以内化，同时增加学生的学习兴趣和信心。在此过程中教师要在广泛讨论的基础上，强化正确的，并辅以适当的讲解，纠正偏差，补充遗漏，使学生全面掌握知识，这也是课堂教学的基本要求。
4、更新传统作业观念，注重反思、评价和创造：课后学生要完成的不再是一对一的巩固知识型作业，而是要对自己的学习过程进行反思和评价，这种开放性的作业可由以下几个方面组成：（1）通过本节课的学习，你有什么样的收获？（2）通过本节课的学习，你有什么新的想法（主要包括能否对本探究方案中的不足进行改进或重新设计，能否从日常生活中搜集或制作实验的代用品（关键是对废物的利用）等）？并鼓励、支持和帮助学生积极地进行讨论，给学生了一定的自由度和能动性发挥空间，使学生更乐于接受。不仅有利于他们系统地掌握了双基知识，而且有助于培养他们的环保意识、创新精神和创造能力，同时也为选择和确定新的研究课题提供新的思路。
下面以我教学《水的组成》（人教版九年义务教育三年制初三化学第三章第二节）一节的部分过程为例，进一步加以说明。
本节课是在学生已具备前两章所学的基本知识和基本操作技能的基础上进行的。
学生实验：学生分组做教材图3－3通电分解水的实验：把电极插入水中，接通电源，观察 现象。
教师设疑：根据观察到的现象，你有什么想法？
学生提出：想知道水中通入直流电为什么会产生气体？它们是同一种气体吗？它们是什么气体呢等问题。
教师设疑：首先请大家猜测，它们可能是什么气体呢？
学生猜想：这些气体可能是水蒸气、氧气、氮气、二氧化碳等等。
确立主题：如何来证明你的猜想是否正确，并确定出它们是什么气体呢？
分组讨论：分组认真讨论，确定出详实、可行的实验方案。（教师巡视并适时的参与各组的讨论。）
学生探究：学生按照各自确立的方案进行研究，最后确定出水中通入直流电后正、负极分别产生了什么气体。
学生交流：学生分组表述与交流本组的探究过程和得到的结果。（要注意纠正偏差和补充遗漏。）
归纳小结：正极产生的是氧气，负极产生的是一种能够燃烧的气体或产生轻微爆鸣现象的气体。正负两极产生的气体的体积比大约是1∶2。
教师设疑：负极产生的是什么气体呢？
查阅资料：课本48页第六段（学生得知负极产生的气体是氢气）。
表达结论：①让学生用文字和符号来表示电解水的反应。②水在直流电作用下，在正极和负极分别生成了氧气和氢气，这说明水是由氢元素和氧元素组成。
延伸迁移：从课本上我们可以查得氢气和氧气的密度（在标准状况下分别是0.0899g/L和1.429g/L）以及氢元素和氧元素的相对原子质量分别为1和16，请结合本节课的有关实验结论，试推断出水的化学式（也可师生共同完成）。
教师挑疑：水中通入直流电，为什么会产生氢气和氧气？
思考讨论：此处是难点，教师可适当点拨，如：让学生类比以前学过的氧化汞的分解的过程进行思考等。
课后作业：①自己总结本次的探究过程和注意事项。②通过本节课的学习，你有什么收获（主要包括知识、能力、方法和思想等方面的内容）？③通过本节课的学习，你有什么新的想法？④请在你周围搜集或制作本实验的代用品，并试对本实验进行改进或重新设计。
三、再需要说明和注意的几个问题
1、本文是笔者在把日常课堂教学与研究性学习结合方面所做的若干尝试，它与目前的研究性学习的最大区别就是它注意了与教学大纲和课程标准的结合，在具有研究性学习的特征的同时，更有利于学生对双基知识的系统掌握。
2、教师在根据实际情况对教学内容进行灵活重组的同时，又要有一定的计划性，以保证完成教学大纲或课程标准要求的教学目标。