【正文】 或教師在生活中發(fā)現或遇到的可能與所學內容關系不大的問題。因此，所選定的課題必然具有以下的兩個特征：首先，就是課題來源于學生的學習需求。因為學生是教育對象，是學習活動的主體，學生的聲音代表著學生自己的學習實際，體現了學生學習的價值取向，反映了學生學習中所存在的問題，所以，依據這一原則所確定的課題才會吸引學生，才有研究的價值。其次，選擇研究課題和開展課題研究活動，還必須依據學校的實際情況以及教師的教學水平。否則，設計再好的課題也無法開展下去。我們認為，選擇研究課題，以下的策略可供借鑒： 1．鉆研教材，挖掘研究課題現行的教材看似淺顯易懂，但內容高度概括，知識前后聯系復雜，教材涉及的教學內容中蘊涵著許多化學問題，若在教材的基礎上選擇這些化學問題作為研究課題，就應該認真鉆研教材，才能尋找并挖掘出有利于學生積極學習，有利于充分發(fā)揮教師的引導作用的研究課題。鉆研教材不僅僅是要熟悉教材、熟悉大綱，熟練掌握知識間的內在聯系，而且要悟出教材編寫體系的思路，熟知化學學科科學思維的方法，以及化學問題研究的基本模式；既要注意知識學習的階段性，又要運用新視角，不局一格，將前后知識聯系起來，能夠自如的駕馭知識和教材。2．激勵學生發(fā)現并敢于提出研究課題 研究課題不能只由教師給學生提出，高明的教師往往善于將提出問題的方法教給學生，讓學生自己去發(fā)現問題，并且能夠大膽地提出來，供大家研究。其實，學生中存在好多有價值的問題，只是由于種種原因，他們不敢或不愿提出來，這就要求老師做有心人，不僅要善于積累學生的問題，而且要善于激勵學生把自己遇到的問題說出來。例如：在初中化學第一章氧氣的實驗室制法的學習中，出現了催化劑的概念。為了將二氧化錳的催化作用講清楚，給學生留下深刻地印象，我們用以下的步驟做了這個演示實驗，其實驗記錄見表1所示。在上述實驗的基礎上，給出了催化劑的概念，并反復強調了催化劑“在反應前后其質量和化學性質并沒有改變，只改變其它物質的化學反應速度”這一要點。我自以為這樣的設計會達到預期的教學效果，沒想到下課以后，就有學生對“催化劑”提出了這樣兩個問題：（1）為什么催化劑的質量和化學性質沒有改變？（2）催化劑倒底參加不參加化學反應？顯然，學生提出的這兩個問題就是很好的研究課題。于是我便鼓勵學生對這一問題進行進一步的研究，并將學生分為兩組進行實驗設計（每組3人）。在學生提問的啟發(fā)下，師生共同提出了一個研究課題（詳見案例）。再比如：有一名剛上初三的女生，她從人教版九年義務教育三年制初中教材全一冊課本的趣味實驗中，看到“晴雨花”的實驗，覺得很有趣，老在想這個紙花為什么會變色呢？并在課后詢問老師，想做做這個實驗。她利用中午時間到實驗室做了該實驗，并將紙花掛在窗戶外邊晾曬。但是，直到下午上課時間紙花就是不變色，情急之下將紙花帶回了教室，放在了自己的位子里。第二天，該學生在老師的辦公桌上放了一份實驗報告，詳細記錄了她們實驗的過程，并對變色現象做了解釋。教師的鼓勵和支持使該學生提出并完成了一個研究課題。3．學習交流，搜集研究課題 隨著化學教學改革的不斷深入，創(chuàng)造性教育已經由以往理念性的炒作轉變?yōu)閷嶋H操作手段和策略的研究，一些好的教學改革經驗和活動課程設計方案見諸于各類教育期刊或互聯網上。通過學習和交流，我們可以借鑒他人的教學成果，搜集整理成研究課題，再結合自己、學生以及學校的實際情況，開展課題研究。從99年至今，我們從《化學教育》、《化學教學》等雜志以及一些化學網站上搜集了大量的研究素材，根據我們學生的實際情況，將它們充實到課堂教學或活動課中，收到了非常好的教學效果。4．在日常生活中積累研究課題在日常生活中有許多生活問題或社會問題與化學學習相關，我們可以把這些問題積累起來，然后設計成一個研究課題。例如：利用生活中的塑料制品，在學習了啟普發(fā)生器的工作原理之后，激勵學生用生活中易得的塑料制品或其它器具，來制作簡易啟普發(fā)生器。等等。篇幅所限，高中教材其它章節(jié)不再一一列出。二 指導學生進行課題研究的策略研究課題的完成，離不開學生的主動參與，同樣也離不開教師的指導，特別是在第一次進行課題研究的時候。通過教師有意識的指導，不僅能夠教給學生進行科學研究的方法，培養(yǎng)學生的科學意識和科學精神，而且能夠使學生少走彎路，保證課題研究的順利進行。但是，教師的指導一定要在以學生為主體的基礎上進行，注意不能代替學生進行研究；指導要在學生最需要的時候進行；教師的指導要富有啟發(fā)性。另外，教師要研究學生在哪些方面需要指導；指導些什么。著眼于學生長遠素質和能力的提高，建議教師的指導抓住以下兩個方面： 1． 注意教給學生科學研究的方法 課題研究無論是在課堂教學中，還是進行課外活動，都應該將這一方面放在首位。一般來說，當師生共同確定好研究課題以后，教師要和學生商討、設計研究方案，此時，教師應該有意識地引導學生注意課題研究要有一個整體思路，即：（1）制定明確的研究目標；（2）分析問題解決的方法；（3）設計解決問題的方案并付諸實踐；（4）總結匯報研究成果。有必要的話，還要制訂詳盡的研究計劃，包括小組的劃分，各成員的職責，課題研究的進程計劃，完成課題所需的時間以及研究結果的匯報形式等等。2． 注意指導學生參與的方法課題研究的目的之一就是要讓學生學會合作學習，不可能由某一個學生完成，而是以小組為單元來進行的。而要想達到合作學習的目的，必須要讓每個小組成員真正參與其中，每個人都是課題完成必不可少的一部分，要有主人翁的意識。實踐過程中我們發(fā)現我們的學生不太會合作，或者說合作意識比較淡漠，究其原因，就是不會參與。因此，教師要在這方面加以指導。（1）讓學生積極主動地參與到教學過程中來應當說，無論何種形式、何種目的的教學活動，學生都參與其中，問題并不在于學生是否參與，而在于學生如何參與。如果學生能夠積極主動地投入到課題研究中來，主動參與研究目標的確定，共同查找資料提出問題，分析思考問題，與老師、同學熱情交流、溝通，共同探討問題，那么他對問題的理解就會和小組的其他人員一樣，是深刻的，全面的，他就對問題抱有濃厚的興趣，會自覺地以主人翁的姿態(tài)參與到問題解決的整個過程中去。因此，教師在指導的過程中，要自始至終調動學生的積極性，要多鼓勵少指責。給每一位成員都要分配具體的任務，使其明確承擔一定的責任，這樣有利于學生積極主動地參與進來。（2）讓學生參與到課題研究的各個環(huán)節(jié)，參與到活動的全過程 只有讓學生參與到課題研究的各個環(huán)節(jié)，參與到活動的全過程，才是真正意義上的主動參與。傳統(tǒng)的教學活動學生也有參與，但參與的不是教學的全過程，往往是其中的個別環(huán)節(jié)，而且往往是在教師講完了以后才參與，這樣，教與學很容易脫節(jié)，勢必造成學生被動地接受問題的答案，而他們的問題意識、創(chuàng)造思維就會受到抑制。（3）讓全體學生全員參與 無論什么形式的教育教學活動，都應體現這一原則。因為，教育要為每一個學生的發(fā)展負責，要面向每一個學生。教師在指導活動中，對好學生和成績落后的學生要一視同仁，讓每一個學生都能主動參與。其實，應該特別注意鼓勵那些成績和能力落后的學生，激勵他們進步。（4）讓學生在教師引導下參與沒有教師指導的參與就可能出現混亂局面。教師在指導時要注意合理搭配，優(yōu)化組合，不能任由學生自愿組合。三 課題研究案例分析本案例真實記錄了我校2001屆初三學生在學習《空氣 氧》一章時所做的一次研究課題的情況。從中可以體會到，作為剛上初三的學生，如何從他們所想的問題中提煉研究課題；教師如何指導學生進行研究。課題名稱：從高錳酸鉀制取氧氣的殘渣中回收二氧化錳 并用其在氯酸鉀制取氧氣的實驗中作催化劑（一）課題的選取與實驗計劃在初三化學的第一章中，關于氧氣的實驗室制法，有這樣一個文字表達式：高錳酸鉀 —→ 錳酸鉀 + 二氧化錳 + 氧氣 由此我們聯想到，是否可以從用高錳酸鉀制氧得到的廢渣中回收二氧化錳，而它還可以在用氯酸鉀制氧的實驗中起催化作用，于是我們設計了以下的實驗：（1)用高錳酸鉀制取氧氣，制完后，把殘渣倒入燒杯中，然后加入20毫升水，用玻璃棒攪拌，必要時可用酒精燈微熱。（2)做一個過濾器。把燒杯內的溶液過濾，并小心地用水沖洗濾紙上的黑色沉積物。（3)用玻璃棒把濾紙上的沉積物轉移到蒸發(fā)皿內，然后加熱。待蒸發(fā)皿產生的水蒸氣較少時即停止加熱，利用蒸發(fā)皿的余熱把黑色物質——二氧化錳蒸干。（4）稱出與制得的二氧化錳同等質量的實驗室原有的二氧化錳，再稱同等質量的氯酸鉀與兩份二氧化錳分別加熱，看看制氧的速度是否一樣。（5）也可以在同時測一下不經二氧化錳催化的氯酸鉀的制氧速度。（二）課題研究過程 1．課題小組成員：初三(7)班 李怡寒 王秋雯 朱 宜 2．實驗預習（1）用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式： 2KMnO4 —→ K2MnO4 + MnO2 + O2↑用此方法制取氧氣后的殘渣中含有錳酸鉀和二氧化錳。（2）可利用溶解、過濾、蒸發(fā)的方法將上述殘渣中的二氧化錳分離出來：①把高錳酸鉀制氧后的殘渣倒入燒杯中，然后加適量的水，用玻璃棒攪拌，必要時可用酒精燈微熱。②做一個過濾器。把燒杯內的溶液過濾，然后，小心地用水沖洗濾紙上的黑色沉積物。③用玻璃棒把濾紙上的沉積物轉移到蒸發(fā)皿內，然后加熱。待蒸發(fā)皿內產生的水蒸氣較少時即停止加熱，利用蒸發(fā)皿的余熱把黑色物質——二氧化錳蒸干。3．實驗過程和記錄：（1）實驗目的①從實驗的廢棄物中回收有用的化學藥品。②加深對催化劑概念的認識和理解。（2）實驗用品：儀器：燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺(鐵圈)、酒精燈、蒸發(fā)皿、天平、量筒、試管、試管夾 藥品：氯酸鉀、二氧化錳、其它：高錳酸鉀制取氧氣后的殘渣一包、濾紙、種類相同的紙。（3）實驗記錄:2000年10月6日 第一次：我們稱取了2克高錳酸鉀制氧取得的殘渣（這次做出的殘渣不太純），殘渣顏色為黑色，殘渣中有錳酸鉀和二氧化錳。將其倒入燒杯中，然后加適量的水，用玻璃棒攪拌，使其溶解，溶解后得到的溶液大部分為墨綠色液體，而在燒杯壁上有少許紫紅色液體（未分解完全的高錳酸鉀的溶液）。殘渣在水中僅有一部分溶解，其中二氧化錳未溶解。做一個過濾器。把燒杯內的溶液及未溶物質過濾，濾液顏色為墨綠色，濾液中含有錳酸鉀還有少量未分解的高錳酸鉀，濾紙上的沉積物顏色為紫紅色（可能為高錳酸鉀）和棕黃色，沉積物是二氧化錳。殘渣中錳酸鉀溶于水，二氧化錳不溶于水。然后，小心地用水沖洗濾紙上的沉積物，使流失在濾紙上的二氧化錳盡量少。用玻璃棒把濾紙上的沉積物轉移到蒸發(fā)皿內，加熱蒸發(fā)。待蒸發(fā)皿內產生的水蒸氣較少時即停止加熱，利用蒸發(fā)皿的余熱把蒸發(fā)皿內的物質蒸干。得到的固體物質是棕黃色的，為二氧化錳，是原高錳酸鉀的40%。問題1：為什么我們制得的二氧化錳與正常的二氧化錳的顏色不同呢？ 問題2：為什么我們制得的二氧化錳與正常的二氧化錳的密度也不同呢？ 問題3：我們制得的二氧化錳中是不是還含有什么物質呢？是什么呢？ ，一份不與二氧化錳混合，，給它們分別加熱，得到以下數據： 不與二氧化錳混合的氯酸鉀，試管口出現氧氣需393秒； 與制得的二氧化錳混合，試管口出現氧氣需49秒；與實驗室原有的二氧化錳混合，試管口出現氧氣需34秒；總結：這次實驗用的高錳酸鉀制氧所剩殘渣不夠純，因此，回收的二氧化錳的催化制氧速度與原二氧化錳差距較大。以后的實驗中應注意，另外還應注意：殘渣溶液的顏色和制得的二氧化錳的顏色倒底是什么。但卻切身體會到了催化劑的威力。第二次：我們稱取了1克高錳酸鉀制氧取得的殘渣，這次做出的殘渣比較純，殘渣顏色為黑色，殘渣中有錳酸鉀和二氧化錳。將其倒入燒杯中，然后加適量的水，用玻璃棒攪拌，使其溶解，溶解后得到的溶液大部分為墨綠色液體，而在燒杯壁上的紫紅色液體變少了，但還有。殘渣在水中僅有一部分溶解，其中二氧化錳未溶解。問題4：這次已經注意讓殘渣更純凈了，為什么還會有紫紅色液體出現？猜想1：附著在燒杯壁上的少許紫紅色溶液會不會是因錳酸鉀溶液和二氧化錳受熱，而引起的氧化還原反應呢？(后經我們查書得知錳酸鉀在中性溶液或酸性溶液中會迅速歧化得到高錳酸鉀和二氧化錳，這也許會影響得到的二氧化錳的質量。)做一個過濾器。把燒杯內的溶液及未溶物質過濾，濾液顏色為墨綠色，濾液中含有錳酸鉀和很少量未分解的高錳酸鉀，濾紙上的沉積物顏色為棕黃色，沉積物是二氧化錳。殘渣中錳酸鉀溶于水，二氧化錳不溶于水。然后，小心地用水沖洗濾紙上的沉積物，使流失在濾紙上的二氧化錳盡量少。用玻璃棒把濾紙上的沉積物轉移到蒸發(fā)皿內，加熱蒸發(fā)。待蒸發(fā)皿內產生的水蒸氣較少時即停止加熱，利用蒸發(fā)皿的余熱把蒸發(fā)皿內的物質蒸干。得到的固體物質是深棕色的，是二氧化錳。是原高錳酸鉀的30%。，一份不與二氧化錳混合，，給它們分別加熱，得到以下數據： 不與二氧化錳混合的氯酸鉀，試管口出現氧氣需222秒； 與制得的二氧化錳混合，試管口出現氧氣需35秒。與實驗室原有的二氧化錳混合，試管口出現氧氣需31秒；附： 經如下計算，%。（根據原子量的計算）2KMnO4 —→ K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑ 式量：MnO2 = 55+16x2 =87 2KMnO4 = 2(39+55+16x4)= 316 87/316 = %（近似值）我們提取出的二氧化錳與此值很接近，證明我們回收的二氧化錳還比較純凈?？偨Y：這次實驗用的高錳酸鉀制氧所剩殘渣比上次所用的殘渣純，因此，回收的二氧化錳的催化制氧速度與原二氧化錳更接近了。關于所制二氧化錳的顏色為什么不同的問題還有待進一步的實驗和查找有關資料。另外，我們對此實驗還有一些設想：如果將殘渣多提純幾次會不會使制得的二氧化錳更純凈？ 從本次實驗中，我們學會了如何從廢棄藥品中回收有用的藥品，以及如何自己做好實驗計劃、報告，策劃整個實驗。同時提高了自己的動手、動腦能力，查資料的能力，也增長了知識，從中受益匪淺。