研究性学习课题与化学实验

    容摘要：研究性学习作为综合实践活动课程的一部分，已纳入高中新课程大纲中的必修课。化学是以实验为基础的科学，化学教学尤其注重实验和实践，从化学学科的特点分析，化学实验是解决化学实际问题的主要途径和方法。因此，本文结合教学实践就如何在化学教学中应用化学实验开展好研究性学习作了一些探讨和尝试。
   通过化学实验开展研究性学习，增强了学生开展研究性学习的积极性和自觉性，促进了研究性学习活动的开展，提高了研究课题的质量；反之，研究性学习又进一步提高了学生的实验能力和实践能力，促进了学生创新能力和综合素质的全面发展。
   关键词：研究性学习；化学实验。
   研究性学习作为综合实践活动课程的一部分，已纳入高中新课程大纲中的必修课，其主要任务是学生根据研究课题开展实验、实践活动，提高学生综合应用知识的能力，培养学生的创新精神和创新能力。化学是以实验为基础的科学，化学教学尤其注重实验和实践，从化学学科的特点分析，化学实验是解决化学实际问题的主要途径和方法。因此，如何在化学教学中应用化学实验开展好研究性学习是每个化学教师面临的重要课题。
   通过化学实验开展研究性学习，必须着力培养学生的化学实验能力和自主学习能力，同时也必须依据学生的知识能力来确定研究课题，特别是依据学生的化学实验能力来选择适当的研究课题。根据我们开展研究性学习的体会，在服从课题研究的原则基础上，我们主要采用以下几种方法选择课题。
   一、结合化学教学选择研究课题。科学在发展，社会在进步，化学实验也需要不断改进和更新，其重要原因就是化学实验的研究探索是永无止境的，当今课改的重要任务就是要提高学生的实践能力和创新精神，适当增加一些探索性实验，有利于提高学生的探索欲望，培养学生的创新能力。例如Fe2+和Fe3+的转化，可以改进为探索性实验：根据现有实验条件，如何实现Fe2+和Fe3+的转化？让学生首先设计实验方案，其次交流设计思想，筛选确定最佳方案，最后实施实验并得出实验结论。这种探索过程比空洞的讲授更能调动学生利用多种感官主动参与信息加工、构建知识，使学生的潜能得到更好的开发。
   二、结合日常生活选择研究课题。社会生活中的问题无处不在，我们引导学生从自己身边开始思考，提出问题，并筛选确定研究课题，然后让学生收集资料、研究实验方案，通过实验自主探讨、自主学习，极大发挥学生的创新能力。如探讨铁生锈的原因，一方面学生选择了生活中常见的各种铁件，又设计了锈蚀的不同条件开展实验，另一方面学生又到工厂、商店、居民区、农村……开展实地调查，学生对铁生锈的原因、造成的危害及预防生锈的措施有了全面深刻的认识，写出了较高质量的化学小论文。
   三、结合当地生产实践选择研究课题。学习的目的在于应用，让学生在实践中学会实验，对培养学生良好的学习方法、科学的思维品质和探索创新能力必将起到重要作用。我们结合当地经济建设的实际情况，结合课外活动及实践活动的开展，让学生大胆探索、积极创新。譬如围绕水的问题，可以启发学生从我县水的资源、利用、水患、污染、监测、防治等方面去思考，学生积极性高，提出了许多问题，他们调查排污口，参观自来水厂，监测水的pH值及重金属离子、苯酚等含量，并请来环保局人员共同分析，取得了良好的社会效益。
   四、结合化学课外活动选择研究课题。利用化学课外小实验、趣味化学实验、化学小魔术等积极探讨化学实验的设计方案，研究化学实验的现象、实验装置、实验操作、实验观察、实验记录、实验分析和实验报告。如自制汽水的原理与方法、热水瓶(锅炉)中水垢成分的分析、相片冲洗原理的探索等等，这些研究性活动也是实验探索，学生自己查阅资料，根据要研究的课题独立设计实验方案，讨论审定后再进行实验，最后得出实验结论并完成实验报告。如果达不到预期效果，将重新设计实验方案，直至取得成功。化学课外活动开展研究性学习，除了注意人力、物力、财力、精力等方面的因素，还必须注重安全，并尽量减少对环境的影响。
   通过化学实验开展研究性学习，把研究性学习的教学和教育理念贯穿于化学实验之中，增强了学生开展研究性学习的主动性和趣味性。学生化学实验能力的提高，促进了研究性学习活动的开展，提高了研究课题的质量；反之，研究性学习又进一步提高了学生的实验能力和实践能力，促进了学生创新能力和综合素质的全面发展。同时学生在实验探究中树立了坚忍不拔、百折不回的意志品质，养成了追求真理、实事求是的科学精神。