听康永明老师《二氧化碳的性质》一课产生的关于课堂教学如何实施有效探究的思考

北京市第一〇一中学 黄丹青

一、主题与背景

康老师《二氧化碳的性质》这节课，给我留下了非常深刻的印象。整节课的教学任务，都是通过康老师不断创设探究问题的方式来推进的。层层递进式的提问，让学生不断尝试作出科学假设进行回答，然后鼓励学生根据假设进一步构思和设计实验去进行验证，最终通过教师演示实验或学生动手实验来获得验证，得出结论。在教学期间，康老师基本杜绝了对学生进行结论性知识的灌输，而非常重视引导学生关注知识的发生过程，让学生对科学探究的一般过程有了实质性的参与，特别是在实验设计这一环节上得到多次训练，不知不觉间就孕育出了科学素养的萌芽。

综上所述，我认为整堂课最大亮点就在于康老师对实施有效探究的重视，通过巧妙地创设情境提出问题，将科学探究的过程自然地融入进了课堂教学。

科学探究作为一种重要而有效的学习方式，也是义务教育阶段化学课程的目标和重要内容，对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。在初中化学课标的内容标准中单独设立主题，明确地提出发展科学探究能力所包含的内容及要求。

在中学阶段，科学探究的一般过程被概括为以下几个步骤：提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流。

不过受到时间和学生学力的限制，有时课堂上开展的探究只能涉及到其中的几个要素。通常学生要学习的重点，被放在了设计实验和进行实验上。然而在实际的科学研究中，“提出问题”与“进行假设”才是最困难的部分，它是衡量学生思维能力的重要标准，反映了学生在思维活跃性、深刻性、独立性和创造性方面的差异。创新思维的欠缺，使得很多学子甚至到博士毕业，在已经掌握了丰富的专业理论、具备娴熟的实验操作能力之后，依然无法提出一个真正有价值的科学问题，只能作为一个“操作员”完成导师指定的课题。所以我认为在中学阶段，不仅需要培养学生解决问题的能力，而且应该培养学生发现问题的能力，这将对他们今后的发展意义重大。

为了保持和提高学生的探究欲望，而不是“只会动手做，不会动脑想”，就需要避免对探究实验的程式化讲授和操作。在听完康老师的课后，我发现通过巧妙地设置问题，可以很好地激发学生自主探究的兴趣，让学生充分地体验到科学探究的各个环节。

二、情境与描述

回顾康老师的课，我认为整节课之所以能牢牢抓住学生的注意力，就是因为老师在不断设置悬念，就像在看一本精彩的推理小说环环相扣，让读者在最终揭晓谜底之前欲罢不能。

康老师对问题的设置亦十分巧妙。从导入环节推测出了二氧化碳的基本性质开始，到“二氧化碳为什么能灭火？”“二氧化碳怎样进入碳酸饮料？”“二氧化碳溶于水的过程中发生了什么样的化学反应？”“碳酸饮料如何保存？”，一系列问题环环相扣，每一个问题的解决都恰好推进了探究的深入，在学生一次次尝试解决问题的过程中，对二氧化碳性质的了解也在不断趋于全面，最终圆满地达成了教学任务。

三、问题与讨论

在康老师对问题的设置中，我认为有两点还可以进一步改善，一个是问题的数量可以适当精简，让最有价值的问题更加突出；另一个是在进行实验探究时，可以改变一些提问方式，引导学生自主完成提出问题和作出假设的环节，达到更好的科学探究体验。

改进建议一：在环节二，康老师首先引入了含二氧化碳饮料的概念，并提出“二氧化碳是如何进入到饮料中的？”这个问题。但实际上这个环节只是想证明二氧化碳能溶于水这个性质，我认为没有必要在这里谈饮料，因为在导入环节，屠狗洞的故事里已经提到“探险家给其中一瓶收集到的气体中灌了半瓶水，盖上瓶盖摇了摇，瓶子马上瘪了”，这句话就完全可以用来作为环节二展开讨论的素材。在环节二中先是用含二氧化碳饮料这样一个名称，后又谈及碳酸饮料，可能会起到反效果，使得学生产生这两个名词是同一个意思的错觉；而实际上，教师的目的恰恰是希望学生能区分开这两个概念，为在接下来提出碳酸反应做铺垫。既然如此，不如留待环节三再引出碳酸饮料的概念更好。

改进建议二：在环节三，康老师首先通过分析碳酸饮料这个名字，推测二氧化碳可能与水发生了化学反应，并推导出碳酸生成的化学方程式。接下来，又通过实验观察到二氧化碳水溶液可以使石蕊试液变红，康老师由此提出了一系列问题：石蕊变红一定因为与碳酸发生反应吗？还是因为石蕊与水、或者二氧化碳发生了反应？带着这个问题，让同学们以小组讨论的形式完成假设和实验设计，最终验证出二氧化碳与水反应确实生成了碳酸。

从整个教学过程不难看出，康老师希望引导同学们自行完成一个探究实验，体验从提出问题、作出假设到设计实验、完成实验的全过程。不过我觉得如果能调整一下部分内容的授课顺序和提问的方式，可能会达到更好的效果。

四、诠释和研究

在探究性学习中，问题的形成是科学探究的起点。在课堂上开展一个有效探究的前提是能否激发学生的探究兴趣，学生只有面对真正想去解答的问题，才会有继续探究下去的欲望。

而在课堂教学中，问题总是伴随着一定的情境产生。如果教师能够创设一种有一定趣味、同时还需要学生作出一定努力才能完成学习任务的情境，使学生始终处于一种急切想要破解谜团的心理状态中，方能引发学生的认知冲动，激发创造性思维，从而产生提出问题的探究欲望和设计方案的兴趣，最终解决问题。因此我建议在今后的教学中应当继续贯彻和推广这一教学形式，让学生真正达到“愿意学、主动学”的状态。

因此，我认为今后还可以就如何保证探究学习的完整性上继续进行研究和改进。例如可以适当减少讲解时间，增加一些时间给学生充分思考和交流自己的想法。同时还可以借助研究性学习等课外的平台，让学生有更多的机会主动地体验探究过程，增加学生的交流和协作机会，从而在“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。