一、問題緣起
1、我國現行教材現狀：我國現行的化學教材，只是把實驗當作驗證，鞏固課堂知識的實驗。驗證性試驗比例過大(達85%)，探索性試驗比例過小(只有10%)，且我們的實驗遠離社會和生活，枯燥無味，大大妨礙了學生的發展。
2、學生現狀：諾貝爾化學獎獲得者楊振寧教授說過的一句話:中國的學生會考試，不會研究，美國的學生會研究，不會考試。糾其原因是教育觀念的問題。我國傳統教育觀念崇尚經驗，反對創新;崇尚權威，反對懷疑;崇尚跟隨，反對超越;崇尚持平，反對冒尖。這種思想產生的負面影響是巨大的，它泯滅了青少年心靈里萌發的創造火花，求異，質疑精神受到抑制。所以，當前中國教育的嚴重問題之一是青少年缺乏創造力。
3、我國教育改革現狀：教育部在《全日制普通高級中學課程計劃》綜合實踐活動課程中，把研究性學習作為必修的活動課程，研究性學習以培養學生的創新精神和實踐能力為根本出發點，著眼于學生學習方式的改變，是全面推進素質教育的突破口。
教師，直接面對學生，所以，教師教育觀念的轉變，認識，提高，是提高學生素質，培養學生創新精神的前提。教師要大膽的突破舊思想，舊模式，積極探索，勇于創新，不斷更新自己的知識體系，轉變自己的教育觀念和教學思想，革新自己的教學方法和教學手段。只有具有創新意識的老師，才能教出具有創新意識，創新精神，創新能力的學生。我根據學生的實際情況，結合教改研究，組織學生開展了一次研究性學習活動。
二、課題確立
1、研究性實驗內容的選擇應與教學同步，與所學知識緊密結合，與學生知識水平相適應。高一剛剛學完第六章第三節《硫酸》，將研究性實驗課題確定為《濃硫酸化學特性實驗研究》完全可以讓學生以所學知識為生長點進行科學探究，以達到對知識的深層理解。
2、研究性實驗內容的選擇要考慮到學生的實驗能力。學生經過初三一年、高一將近一年的化學學習，對化學實驗有了一定的了解，具備了化學實驗的基本操作技能。如藥品的取用;常規儀器的選擇，使用，洗滌;加熱，觀察，測量，數據處理等等。已經具備了進行研究性實驗所需的基本技能。
3、研究性實驗內容的選擇應具有創新性和探索性。濃硫酸化學特性實驗研究通過設計實驗及對原有實驗進行改進，不僅可以啟迪學生思維，更能激發學生的探究意識和創新精神，從而達到研究性學習的目的。
三、研究性學習程序
準備階段：
1、我首先向學生講解研究性學習的含義、特征和方式，然后按濃硫酸的化學特性內容需要分成四個課題組，每組指定兩名組長負責各項工作計劃的安排和實施，組員由組長任意選定。
2、每小組各成員通過各種渠道收集資料，匯總，分析，綜合，最后課題組全體成員與我通過集體討論確定實施方案。
實施階段：
根據實施方案進入實驗室進行實驗。這一階段是研究性學習最重要環節，由于濃硫酸有強烈的腐蝕性，所以實驗前我首先對學生進行安全教育。另外，由于研究性實驗有未知性，具有許多不確定因素，加之理論與實踐會有一定距離，所以學生在實驗中一定會遇到困難，挫折，對此學生心理準備不足，我要及時對學生進行心理疏導，同時，也要對學生思維進行引導，讓學生學會如何在實驗過程中發現問題并解決問題，因此，我要全程監控。
總結評價階段：
指導學生撰寫課題總結報告。要求各課題組圍繞課題目標、研究思路、研究過程、研究成果形成總結性報告，最后進行成果匯報。
四、探索過程
1、第一實驗小組的研究課題是改進濃硫酸的脫水性試驗
我要求學生找出教材試驗的缺點，針對缺點設計改進試驗。學生親自動手實驗并觀察出存在問題之一是反應在開放環境中進行,反應產生的二氧化硫氣體污染環境,影響師生身體健康,為此學生首先對實驗裝置進行改進,將整個裝置放入一只鐘罩中,實現了體系的密封。存在問題二是藥品用量中未對水的量做明確要求,而水的量直接影響放熱量,從而影響反應速度和炭柱膨脹高度.何英慧、于雪輝等同學為此進行了八十多次的探索實驗,終于確定了蔗糖、水和濃硫酸三者最佳比例,不僅大大縮短了反應時間,而且炭柱高度比以前明顯提高,增強了實驗的可視性.
2、第二實驗小組的研究課題是改進濃硫酸的強氧化性試驗
針對能硫酸的強氧化性實驗,存在問題一是反應液不呈蘭色，而呈黑色。學生通過查閱資料得知黑色是由于發生了副反應的緣故，這與硫酸濃度有關，故學生對此反應中硫酸濃度進行了探索實驗，最后確定90%——84%這一濃度范圍的硫酸與銅反應可看到明顯蘭色;存在問題二是品紅溶液褪色緩慢，學生分析原因是由于二氧化硫氣體過熱的緣故，所以，自制了一個簡易冷卻裝置，生成的二氧化硫被及時冷卻，品紅溶液很快褪色;存在問題三是沾有堿液的棉花不能充分吸收尾氣，造成尾氣外逸，污染環境。學生為此增加一個裝堿液的燒杯作為尾氣的吸收裝置;存在問題四是停止加熱時反應還會繼續進行，學生認識到若想使反應停止，就必須使銅與濃硫酸脫離接觸，故將銅片改成銅絲，彎成螺旋狀可上下抽動，這樣便可根據需要讓反應隨時發生，隨時停止。通過對這個實驗的改進，學生對濃硫酸的性質有了更深刻的理解。
3、第三實驗小組研究課題是設計濃硫酸吸水性試驗
教材中沒有證明濃硫酸具有吸水性的實驗 ，第三小組的同學們紛紛開動腦筋根據濃硫酸的吸水原理設計實驗方案，結果共設計出二十多套合理的實驗方案，思路明顯不同的也有十多種，最后，根據設計實驗的安全性、簡約性原則，學生共評出六套優秀方案。如侯雷設計的用溫度計沾濃硫酸放置在空氣中觀察溫度計讀數不斷升高，證明濃硫酸具有吸水性且吸水放熱;大石佳設計的火柴頭蘸濃硫酸在空氣中自燃試驗;周文佳設計的先用蠟將玻璃片和燒杯粘住，燒杯中先加入水，再將濃硫酸倒入燒杯使玻璃片脫落證明濃硫酸吸水放熱實驗都非常有創意。與此同時他們還研究稀釋濃硫酸時的放熱量與濃硫酸和水的體積比關系，繪制成圖象，找出放熱量最大時濃硫酸與水最佳體積比，并以濃硫酸稀釋放出的熱代替酒精燈作熱源發生化學反應。
4、第四實驗小組研究課題是設計體現濃硫酸多個特性的組合實驗
這個課題最具有難度，也因此最具有挑戰性。我任命學習成績突出、能力也很突出的張一楠為組長，他與全組同學團結協作，相互切磋，經過半個月的實驗探索，終于拿出成熟方案：一個證明了濃硫酸的酸性、吸水性和強氧化性(鋁常溫遇濃硫酸鈍化，加熱又繼續反應)的組合實驗，在組合實驗中還應用了物理知識：杠桿原理和動能與勢能轉化原理。學生的設計很有創意。
五、活動效果
通過研究性學習活動，學生的實驗能力和科學研究能力有了提高，同時也培養了學生不拘泥書本，不墨守陳規敢于懷疑，敢于否定的創新精神;嚴謹求實，不怕危險，不怕困難，不怕失敗，樂觀執著的科學精神;團結互助，集思廣益的合作精神。在研究成果匯報課上，學校領導及觀摩老師對學生的表現及研究成果倍加贊賞。在課的最后，留出五分鐘時間，讓同學們交流體驗和收獲，同學們都說思路開闊了，動手能力強了，對化學更感興趣了，他們在學習中找到了快樂。
六、課后反思
1、研究性學習是一種先進的學習方式，它真正做到了以學生為主體(在半個月的實驗過程中，我只起引導點撥的作用)讓學生在研究中學習，在學習中研究，真正做到了激發學生興趣，讓學生掌握科學研究方法，在探索發現中掌握知識，符合課程改革的理念。
2、這次活動也讓我深有感觸，每個學生都有創造力，學生的創造力是不可估量的，關鍵是教師如何提供有利于學生主動發展的時間和空間;如何營造適宜學生創造力發展的教育環境;如何創設適宜學生創造力發展的實驗環境。這種開放式的設計實驗訓練，從問題的選擇，方案的設計，數據的處理，現象得分析全是學生自己完成，讓學生心理自由，行為自由，為其創造力的發展提供開放式環境。這對于激發學生學習興趣，磨練學生克服困難，追求成功的意志，培養學生創新精神大有益處。
結束語
創新就是不斷開創，標新立異，不斷打破常規，有所發現，有所發明，有所創造。學生的創新能力不是教師能直接給予的，而是在適宜的教育教學環境中培養起來的。化學實驗以其生動的魅力和豐富的內涵在培養學生的創新意識方面發揮著獨特的功能和作用，中學化學有許多能體現探索性和創造性的實驗，我還要進一步深刻領會教學大綱精神，進一步挖掘實驗教學內涵，進一步探索培養學生創新能力，創新意識的教學之路。