高中化学研究性学习的选题

高中化学研究性学习的选题、实施和评价科学不仅是知识，更是时代精神的生动展现，是人类智慧与创造力的结晶。科学教育绝不能仅限于科学知识的传播与灌输，更重要的是让学生了解科学演变发展的历史过程，把握科学精神的时代内涵，领略科学探索者的人格魅力，从而培养学生的科学精神，启迪学生的科学创造性。研究性学习正是体现上述思想和要求的一种学习方式，随着新课程改革的实施，研究性学习摆到了重要的位置。在高中阶段，周课时安排3课时学必修获得15个学分，而且在高考试题中体现了研究性学习的开放式试题，所有这种新型的学习方式越来越引起人们的关注。

在研究性学习中，教师是组织者、指导者和参与者。一定的生活情境、学生自主探究活动和问题解决的过程是研究性学习的三大要素。研究性学习最重要、最突出的属性是研究性、探索性。此外，还具有开放性、综合性、创造性、专题性、学生自主性和实践性等等。

高中化学研究性学习的过程一般是：确定课题→ 设计研究方案→ 做开题报告→ 探索研究→ 报告研究结果→ 讨论研究结果。

一、高中化学研究性学习课题的选择

能否选择一个适当的课题，对于研究能否开展影响很大，对于能否调动学生的学习主动性至关重要。因此，在学生选择课题的时候，教师要做一系列的启发工作，给学生提供一些课题的示例。

1、可以联系社会、生活进行专题研究

比如，①化学与环境保护。可细分为：酸雨、温室效应、臭氧空洞、汽车尾气及固体悬浮物、工业“三废处理”、环境监测技术等。②化学新能源、新材料。可细分为：化学电源、新能源、纳米技术、海洋技术、硅酸盐材料、新型无机非金属材料等。③化学与生活。可细分为：水与生命、生物体中的重要有机物、健康与安全（毒品、烟草、兴奋剂对人体的危害），药物合成等。这类课题比较贴近学生的生活实际，而且学生比较感兴趣，具有一定的研究价值。

2、对前沿知识的“拓展性研究”

研究性学习是对书本知识研究的延续与深化，故课题也可以结合书本进行深

的结构、入挖掘。如讲了碳的同素异形体后，可让学生查阅有关资料，了解C

60

性质和用途；讲了胶体一节后，可让学生了解什么叫纳米，什么叫纳米技术，纳

米材料有哪些特点等；讲了氧族元素，可以介绍科学家新近发现的O

4

分子，可

让学生根据O

4分子的结构特点，预测O

4

的氧化性强弱、稳定性等；又比如，学

习了氮族元素后，可以介绍N

5+盐粒炸弹、C

8

（NO

2

）

8

猛烈炸药等。又比如对C

60

、

N

5

+等物质，我们可以根据数学、物理等知识确定它们的结构，并根据结构，预测它们的性质，这样的学习也属于创新学习。

3、对化学实验的深层次研究

化学是一门以实验为基础的学科，教材中的实验不可能面面俱到。我们可以对教材上一带而过的实验，进行深入地研究。比如铜与浓硫酸加热能反应，而稀硫酸则不能，那么，多大浓度的硫酸在加热条件下才能跟铜反应呢？在实验中又

如何避免SO

2

的污染呢？还可以对实验中出现的异常现象，从反应物的浓度、用量、控制反应的条件、外界对反应的影响等方面去分析、研究，通过对失败的实验研究，更可以巩固反应条件，理解工业生产中条件控制的重要性。

特别强调的是，要引导学生充分关注无锡的自然环境、人文环境以及现实的生产，生活问题，注意把利用文献资料和利用现实生活中的“活”资料结合起来，多选具有特色的课题，这样的课题更有现实意义。

二、高中化学研究性学习的实施

刚做化学研究性课题时，学生可能把握不住方向，研究的程序和方法可能不甚清楚，这就需要教师及时地加以指点。

1、研究开始时，注重方法的指导

研究性学习是一种全新的学习方式，学生可以借鉴的经验和有价值的参考书尚少，教师的指导就显得尤为重要。教师要让学生理解研究性学习的本质含义，要让学生熟悉化学研究的常用方法：观察法、实验法、调查法、文献资料查阅法等基本的科学研究方法；要让学生根据课题特点选择合适的研究方法，交给学生开展研究性学习的钥匙。

2、研究过程中，注重鼓励和督促检查并举

在研究性学习的实施过程中，学生往往会碰到各种各样的困难，遭受挫折后，学生容易气馁，使探究活动不能持久。这时需要教师的关心和鼓励，教师要及时提供信息、启发思路、补充知识、介绍方法。要采取有效手段对学生的学习活动进行监控，指导教师可以设计了下列表格：①化学研究性学习活动安排表；②研

究性活动小组活动计划表；③化学研究性学习开题报告学生呈报表；④设计方案评审表；⑤研究性活动小组活动报告表；⑥化学研究性学习教师上课登记表；⑦研究性活动成绩评定表。学校要围绕研究性学习开展一系列活动①研究性学习方法指导讲究；②开题报告会；③中期课题报告会；④研究成果展示交流会。教师、学生及时记载研究情况，写好研究日记，真实记录个人体验，每周进行汇报、交流，教师、学生相互督促、检查，为将来评定成绩提供依据、积累资料。校外活动前要特别做好安全防范教育，使学生既能大胆进行探究和人际交往，又能很好地自我保护。

3、研究结尾时，注重表达和交流

在结题时，教师要帮助学生选择有价值的资料，对资料进行整理、分析；要指导学生如何撰写结题报告，同时还要求学生写出相应的研究工作报告，总结研究过程中所做的工作、研究的思路、过程及取得的成绩和体会。要召开不同形式的辩论会、研讨会，可以搞展览、出墙报、编刊物，使研究性学习的成果有一个充分交流、研讨的机会。使学生学会欣赏和发现他人的优点，学会宽容，学会客观地分析和辨证地思考，敢于和善于申辩。

下面是本人在化学课堂上引导学生进行的研究性学习的一点心得。

通过研究性学习，使学生初步掌握科学探究的一般方法：学校中产生认知矛盾发现问题——提出假设——设计方案——进行研究——得出结论。

1、研究性学习在高中化学新授课堂

人类的认识水平的提高，都是由低级到高级，由个别到一般地掌握知识和发掘规律，再运用这些知识和规律，开始自己的发明创造。在新授课堂中，教师逐步渗透一些研究性学习的方法和思路，让学生全心参与教学活动中去，这样学生不仅能学到知识和提高能力，而且还有意想不到的收获和创造。

其实，高中新编教材中有些内容编排，就采用了研究性学习的形式。如离子键概念的形成，高一课本是先安排氯气与镁反应实验，让学生感知宏观现象，再由此分析镁原子与氯原子的结构，讨论它们是通过什么途径达到稳定结构，最终明白阴、阳离子产生的静电作用是离子键的实质。这种用微观分析宏观现象的实例可让学生学到一种研究问题的方法。对于新授化学基本理论课程，也可采用研究性学习的方法进行教学活动，如新授元素周期律和元素周期表各节内容时，从量变

和质变规律阐述元素周期律的实质，介绍门捷列夫当初的哲学思想，启发学生用辩证唯物主义的思想方法指导学习，研究问题，打破思维定势，营造创造发明的情境。对于元素及其化合物的新授课，教师也能比较好地运用研究性学习的方法进行教学，如可通过一些探索实验和实验设计进行元素化合物知识教学，在化学1硝酸性质教学中，教课书上用铜片与硝酸（浓或稀）反应说明硝酸的氧化性，用无色透明塑料片罩住试管口，实验现象还比较明显，但从环保角度来说此装置欠佳。如果教师有意引导学生找出解决问题的简易装置，学生是不难发现解决问题的新装置。事实告诉我们，教师若能对这类教学进行巧妙的设计，立课题让学生自己去发现问题，学生创新意识就由然而生。此时学生学的东西就不仅限在课本上了。

2、研究性学习在高中化学实验课堂

化学是一门以实验为基础的科学，实验是科学研究的主要手段。化学实验课是化学研究和学习的大舞台，在此不仅能培养和发展学生严谨的科学态度和各种技能，甚至还能在某些方面有重大发现和创造。

任何研究能力的培养都不可忽视基本功的训练，所以课本上的实验显得尤为重要。比如学生实验课，教师可以在课前让学生预写实验报告（把要记录处理的数据和结论留出空格）。因为课本上的实验都是检验别人设计好的实验，所以此时的教学重点在操作技能上，但实验时也要认真记录现象、数据和条件，对反常现象也应如实记录，事后再分析研究，以培养学生严谨的科学态度。在实验教学活动中，教师还需要创造一种让学生探索实验的环境，以培养学生探索实验的精神，比如，氨气的实验，可以设问：我们常用固-固反应方式来制氨气，能否用固-液反应装置来制氨气呢？若能，采用什么仪器和设备？对于现象不明显的实验，在要求改进装置和反应条件时，可让学生小组讨论，由他们自己找答案、出方案，即布置每小组写出相应内容的小论文。实验习题课是学生研究性学习的好机会，因为使用的仪器设备，采用的实验方法都是开放性的，每道习题都是一个小课题，这就要求学生有一定的基本功，教师可以要求每个学生在课前把自己的实验方案写好，用一个课时分组筛选出小组方案（每班分十个小组为准），具体是每小组选出一名代表讲清本组方案，再由全班学生进行评价，选出优秀方案，准备在学生实验课实施。因为这种教学活动全是学生亲自参与科研活动，所以学生很容易

发现自己的不足和差异，对他们将来从事科研和提高高考的解题能力大有帮助。另外，我们还可以选做一些“选做实验”，这可以提高学生研究性学习的兴趣。

3、研究性学习在高中化学复习课堂

复习课的目的使学生把学过的知识系统化、网络化等，以全面锻炼和提高学生各方面能力，特别是知识迁移和综合能力。其实，此时的教学活动有很浓的研究性学习的成分，教师若能把握和设计这种课堂，学生就有一个锻炼和提高研究能力和研究方法的好机会，各种考试成绩也会显著提高。

在中学化学前后知识复习课上，教师可以和学生共同把前后知识网络化、条理化。在复习旧知识的同时，让学生学会研究问题的方法，具体可以在黑板或印件上设计出有实际探讨价值的网络表格，要求学生在限有的时间内填完表格（或边讨论边归纳）,以培养学生网络知识，类比推理和归纳问题的研究能力。随后，教师要求学生归纳其它章节反馈练习。对于高三学生来说，可以让他们研究一下每章节或每个知识块的内容，找到一条合适的线把各知识点串起来。比如，学生对比归纳一切有机反应时，不难发现，卤化反应、硝化反应、磺化反应、水解反应、酯化反应等都属于取代反应的范畴，再由此对比发现有机化学反应大致分为几种类型，而这些反应赋予的内容几乎覆盖所有中学有机部分。实践证明，学生这方工作做得好，解答有机化学习题，特别是信息给予题就不难了，无形中培养了学生信息加工能力。因为复习课是学生已经把握一定知识和有一定能力的教学活动，此时，教师可以大胆设计一些课题，让学生分组去做，也可以让学生单干，对于工作量较大的课题一定要分小组做，让他们分工协作，以培养学生团结协作的能力。这种教学活动，教师要找的课题很多，如一题多解、容易混淆的概念、解题技巧、实验设计和装置改进等等，都可以考查和提高学生自学、知识迁移、知识加工等综合研究能力。不过，要避免同类问题的题海训练，否则会使原本的技巧和方法也变得机械化了，能力的考查也荡然无存。

三、高中化学研究性学习的评价

结题验收后，教师要及时帮助学生总结这次研究的得与失，帮助学生总结研究的方法，增强学生的感性与理性认识，为今后的化学研究提供借鉴的思路。研究性学习的终极目标是培养学生的能力，因而在评价上应侧重于学习、研究的过程，不论结果如何，都应给予积极的肯定。当然，研究后获得了成果，得到了公

认，要给予充分肯定，还可以提出新的问题继续研究。研究后未能达到预期的效果，就要分析原因，为今后的研究积累经验、总结教训。

1、高中化学研究性学习评价的内容

（1）学生参与研究性学习的态度。如：是否认真参加每一次课题组活动；是否认真完成自己所承担的任务；是否做好资料的积累和分析研究工作；是否主动提出研究的设想建议；能否与他人合作等。

（2）学生的学习结果。包括：所研究课题的价值、课题的研究方案、研究论文、调查报告、读书笔记、实物模型、多媒体软件等。要注意评价学生在研究性学习过程中使用信息技术的情况。

2、高中化学研究学习的评价程序

评价要贯穿于研究性学习的全过程，重点则可放在开题评价、中期评价和结题评价三个环节。

开题评价要关注学生发现问题、提出问题以及解决问题设想的意识和能力，促使学生以积极的态度进入解决问题的过程中。

中期评价主要是检查研究计划的实施情况。如：研究资料的积累情况；研究过程中遇到的问题、困难及如何克服解决等。评价结果要及时反馈，对于学生难于解决的问题，应通过教师指点、学生小组讨论、小组之间的交流，或寻求校外帮助等方式予以解决。

结题评价主要是对学生研究性学习全过程的参与情况，资料积累情况，结题情况，研究成果及成果展示方式进行评价。

3、高中化学研究性学习的评价形式。包括：教师评价、学生自评、学生互评、小组互评。可以是定性评价，也可以是定量评价。教师应根据实际情况选择恰当的评价形式，对学习结果重在鼓励，其标准要有利于鼓励学生发挥自己的特长和才干。