第二阶段:搜集资料。在教师的指导下进行相关资料的搜集。资料的搜集必须广泛。教师给学生一些指导性的意见和搜集相关资料的一般方法,或者与学生们一起参与收集。
第三阶段:定向研究。在搜集.占有一定量的信息后,由学生针对课题进行研究,教师可以帮助成立课题小组,组织集体讨论。总之,要充分体现学生的主体地位,教师将转变成一个指导者甚至合作者。
第四阶段:课题报告。首先是在教师的指导下完成课题报告。然后是成果交流,论文宣读,校刊发表或推荐到相关刊物上发表。让学生在研究中获得“成功”,得到乐趣。
中学生的创造性思维一般属于初级层次,但随着知识面的拓宽及知识的量变到质变,将会朝着中、高层次飞跃。因此,在化学教学课堂内外我们都应该充分利用学生的好奇、求索、好胜、独创等学习心理,鼓励学生大胆创新。开展研究性学习,使他们不仅学到书本知识,更培养他们发现问题.解决问题的能力。
三、研究性学习的目标
研究性学习强调学生学习的自主性、时空的宽泛性,鼓励学生走出课堂,走向社会,开展调查,观察现象,广泛收集信息,寻找解决问题的方法和答案,注重培养学生的创新精神和实践能力。化学是一门以实验为基础的自然科学,与科技、生活与社会有着密切的关系,可以在教学活动中有效提高学生的各种能力。具体如下:
1、培养学生观察、实践能力和求知欲
化学教材中有大量的实验内容,如演示实验、学生实验、家庭小实验、兴趣实验等等,可以使学生较其它学科更容易积累观察的体验,提高动手实践的能力。如“喷泉实验”、“鲜花变色”、“水中花园”、“烧不破的手帕”、“吹口气可着火的棉花”等等实验,不仅使学生增长了知识,而且能培养他们对科学的浓厚兴趣和求知欲,“授人以鱼,胜于授人以渔”,学生想方设法去学、去问,便能够进一步感受求知和成功的快乐[7]。
2、培养学生的创新能力和探索精神
研究性学习活动的开展,可使学生在对旧知识的扬弃过程中培养创造性思维,全面提高学生的创新能力。如对教材中的Cl2与H2、Cu、P等反应的实验安全和环保问题,学生就有许多奇思妙想可成为研究性课题,以便进一步去探索和求证。
3、培养学生的科学态度和坚强意志
中学化学的知识毕竟是基础的,尚不足以解释发生在我们身边的许多问题和现象,研究的方法和水平也有很大的阶段性和局限性。因此,学生在研究过程中饱受失败与挫折在所难免,这更有利于磨砺学生百折不挠的意志品质。再如“生命力学说”的破产、稀有气体的发现等事实又是培养学生去伪存真、去粗取精的严谨科学态度的良好素材。
4、教会学生科学研究的一般方法
研究性学习要求学生自主选择探究的问题和手段,设计研究方案,开展活动,收集信息并最终得出结论。通过学生亲身参与研究探索的全过程,逐步形成乐于探索、努力求知、敢于创新的心理倾向,并使学生初步学会从事科学研究探索的规律和方法[10]。
5、培养学生的合作与交流的意识和能力
在活动过程中指导教师、学生及其他社会成员之间的交流与合作机会很多,有利于提高学生的交际和表达能力,有利于培养学生的合作意识和合作能力。
6、培养学生信息处理和写作能力
调查和实验的数据是庞杂的。如何科学、有效地组织和利用数据,形成直观的表格和图象,让人心悦诚服地接受你的观点,即让数据为你说话,直至形成论文(成果形式),都要求学生具备一定的写作能力。
7、培养学生对社会的责任心和使命感
化学方面的许多课题都直观地存在于生活之中,这就迫使学生去思考和论证一些具体的行为和现象,如垃圾乱扔会污染环境,不分类投放难以回收利用;工厂不达标排放“三废”会污染大气、土壤及水源;能源危机,人类要力求节约、开发新能源及计划生育等。让学生在活动中自觉形成对社会的强烈的责任心和使命感。
四、研究性学习的基础
基础性学习以课本为基础,可以把握教学的深广度,构建学生完整而合理的知识体系,研究性学习则进一步挖掘教育内容的各种教育功能,尝试以社会课题组织教学,关注与人类生存、社会发展密切相关的重大问题,树立可持续发展的思想。我们根据《课程标准》的内容,并结合学校的具体情况和学生的兴趣特长,选择了一些适宜的课题[1],如:
(1)调查常用电池的种类、性能、价格、使用范围,分析各种电池的利弊,寻找新能源以及回收废电池的意义。
(2)广泛收集有关化肥资料,了解不同化肥的使用范围,并设计若干实验来设想人工固氮的途径。
(3)剖析光化学烟雾的原理,设计减少汽车尾气中废气的各种方案。
(4)通过查找资料,了解饮用水的成分及对健康的影响,并以学校饮用水状况为课题,通过采集小样、分析指标、实验对比、判断达标等方法,对学校饮用水状况向校方提出建议。
(5)调查垃圾的分类和处理,从广泛的材料中确定以城市生活垃圾的焚烧为课题,运用化学、生物。物理等学科知识,提出垃圾的分类、运输、处理的各种设想,并就今后垃圾的处理的技术发展,发表自己的预测。