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摘要：文章以初中化学《二氧化碳的性质》探究教学为例，针对目前实验探究课中只注重形式和内容，忽视学生能力的培养和发展的现象，提出了如何在实验探究课中培养学生高级思维能力的一些思路和方法。
关键词：探究教学；教学设计；思维能力培养
文章编号：1008-0546（2014）10-0075-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
《义务教育化学课程标准》[1]中提出：让学生有更多的机会主动体验探究过程，在“做科学”的探究实践中培养学生的创新精神和实践能力。如何在探究教学中更好地发展学生高级思维能力，已成为放在化学教育工作者面前的一个重要问题。本人在人教版初中化学二氧化碳的性质一课的教学设计中，考虑到学生的已有知识和认知水平，将其作了适当的调整，将本课的核心探究点定位为三个：其一是基于生活经验和已有学习归纳二氧化碳的性质；其二是实验探究二氧化碳的部分性质；其三是二氧化碳检验的拓展探究。在教学中围绕二氧化碳的性质尝试设计了一系列具有驱动性和层次性的不同水平的探究问题，这些问题各自具有不一样的高级思维能力训练功能。基于这些问题组织了部分探究、完整探究和复杂探究等三种不同难度水平的探究活动。随着本节课开放性和学生思考的发散性逐渐加强，逐步推动和深化学生的探究行为，促进了学生高级思维能力的发展。
首先，关于二氧化碳的有关性质，教师课前对学生进行了走访，发现在小学的自然课和生物课就学过二氧化碳的一些性质，对于二氧化碳引起的温室效应也比较熟悉，但是对于二氧化碳整体的理化性质还缺少科学的梳理。所以在教学设计时，没有采取传统的讲授形式，而是采取了主题梳理加上实验验证的方式。先通过学生展示小课题的研究成果，感受二氧化碳的广泛存在，引发学生对二氧化碳和温室效应的思考。然后引导学生搜索已有的有关二氧化碳的知识，进行整理、归纳。教师再启发学生完善补充有关的物理和化学性质，最后引导学生将生活中的现象和物质的性质相联系。在这个教学环节的设计上突破了以往的以知识传授为重心的方式，给学生一定的时间和机会，让其畅所欲言，清晰地充分地讲出已有的观点，在老师的引导下通过观察或实验或讨论，使新旧知识得到整合，使思维的逻辑性和有序性得到发展。现代学习论认为，在引导学生开展一项学习时，首先要注意研究学生经验中已有的个人知识和原始观念。学生对许多的事物和知识都有自己的初步看法，尽管这些看法中有错漏粗疏之处，却是学生构建他们对世界新认识的起点。[2]我们要做的就是帮助学生进行新旧整合，形成对某一知识更高程度的认识，并在此过程中使其思维能力得到提升。
其次，针对目前的大多数的化学探究课流于形式，如大部分的探究内容是学生已有的知识，强调探究的流程而不在乎能力和创造性思维的培养的情况，在这节课中也进行了重新的设计。在学生验证二氧化碳的性质时，在观察现象的过程中通过引导发现有价值的问题进行二次探究，通过一系列的问题引领，激发学生的思考，从而培养了学生多角度的思维能力。例如：本节课在做二氧化碳溶解实验后立即引出问题：在此过程中有没有发生化学变化呢？学生回答不知道，有可能。然后老师将瓶中的“水”倒出一部分滴入紫色石蕊，变成了红色。接着追问是“水”中的什么物质使石蕊变红色？学生自然猜想到三个可能性，水、二氧化碳或生成的新物质。继续提问：应设计什么实验来确定？你的实验方案是什么？在这个教学环节中，老师首先通过真实的实验现象，引发学生的求知欲，然后引导学生解释实验现象，并在此基础上逐步扩展，层层递进，引导学生进行思考，再结合同学的相互质疑和启发，使学生的分析和推理的逻辑思维能力得到了发展。
再比如做完二氧化碳与石灰水的反应后，继续将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中却没有现象。接着提出问题：二氧化碳与氢氧化钠溶液有没有反应呢？是不是没有现象就没有发生化学反应呢？如何设计实验来证明你的猜想？在这个环节中通过一个有挑战性的比较复杂的探究活动，经由质疑提出问题进行深度探究，训练学生设计实验证明没有明显现象的化学反应的发生，并且创设同伴交流和相互质疑评价的机会，培养多种高级思维能力，如假设检验、变量控制、系统设计、批判质疑等。对学生高级思维能力的发展是很有帮助的。
最后，在探究课中要给学生留有足够的空间和时间，既要让学生在相互交流中思维碰撞，得到启迪，也要在课堂的“留白”中使思维得到升华。探究课中应注重学生与学生之间的相互启迪和相互协作。研究表明学生相互之间的沟通易于与师生之间的沟通，他们有着本能的平等、和谐的关系，能大胆置疑、相互取长补短。在探究课中不管探究活动是局部探究还是完整探究，教师都要重视给学生提供充足的空间，让学生交流讨论。如，在探究二氧化碳水溶液使紫色石蕊试液变红的活动中，教师给学生机会让学生基于当前的实验现象和猜想解释，经过充分的小组讨论交流，设计实验方案，再次讨论实验方案的可行性后，进行实际验证。在这一过程中，学生的思维得到充分的调动，互相启发、互相批判、互相质疑、互相完善，对学生系统设计、批判质疑和优化改进的思维发展是非常有利的。
当然，探究课还要给学生留有思考和发展的空间，一个探究问题不必一次探究透、探究完，毕竟45分钟时间有限，学生得不出相应的结论是正常的。如果通过教师引导下的探究，学生仍不能接受新的解释或理解，那么就不必急于让学生强行记住结论，而应该待他日后适当的时候再进一步开展这一题目的探究。简而言之，不要追求课堂的完美和完整，只要学生对一个问题有新的认识或兴趣，那也是一种收获。
参考文献
[1] 教育部. 义务教育化学课程标准[S]. 北京：北京师范大学出版社，2012
[2] 刘知新. 化学教学论[M]. 北京：高等教育出版社，1990
关键词：探究教学；教学设计；思维能力培养
文章编号：1008-0546（2014）10-0075-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
《义务教育化学课程标准》[1]中提出：让学生有更多的机会主动体验探究过程，在“做科学”的探究实践中培养学生的创新精神和实践能力。如何在探究教学中更好地发展学生高级思维能力，已成为放在化学教育工作者面前的一个重要问题。本人在人教版初中化学二氧化碳的性质一课的教学设计中，考虑到学生的已有知识和认知水平，将其作了适当的调整，将本课的核心探究点定位为三个：其一是基于生活经验和已有学习归纳二氧化碳的性质；其二是实验探究二氧化碳的部分性质；其三是二氧化碳检验的拓展探究。在教学中围绕二氧化碳的性质尝试设计了一系列具有驱动性和层次性的不同水平的探究问题，这些问题各自具有不一样的高级思维能力训练功能。基于这些问题组织了部分探究、完整探究和复杂探究等三种不同难度水平的探究活动。随着本节课开放性和学生思考的发散性逐渐加强，逐步推动和深化学生的探究行为，促进了学生高级思维能力的发展。
首先，关于二氧化碳的有关性质，教师课前对学生进行了走访，发现在小学的自然课和生物课就学过二氧化碳的一些性质，对于二氧化碳引起的温室效应也比较熟悉，但是对于二氧化碳整体的理化性质还缺少科学的梳理。所以在教学设计时，没有采取传统的讲授形式，而是采取了主题梳理加上实验验证的方式。先通过学生展示小课题的研究成果，感受二氧化碳的广泛存在，引发学生对二氧化碳和温室效应的思考。然后引导学生搜索已有的有关二氧化碳的知识，进行整理、归纳。教师再启发学生完善补充有关的物理和化学性质，最后引导学生将生活中的现象和物质的性质相联系。在这个教学环节的设计上突破了以往的以知识传授为重心的方式，给学生一定的时间和机会，让其畅所欲言，清晰地充分地讲出已有的观点，在老师的引导下通过观察或实验或讨论，使新旧知识得到整合，使思维的逻辑性和有序性得到发展。现代学习论认为，在引导学生开展一项学习时，首先要注意研究学生经验中已有的个人知识和原始观念。学生对许多的事物和知识都有自己的初步看法，尽管这些看法中有错漏粗疏之处，却是学生构建他们对世界新认识的起点。[2]我们要做的就是帮助学生进行新旧整合，形成对某一知识更高程度的认识，并在此过程中使其思维能力得到提升。
其次，针对目前的大多数的化学探究课流于形式，如大部分的探究内容是学生已有的知识，强调探究的流程而不在乎能力和创造性思维的培养的情况，在这节课中也进行了重新的设计。在学生验证二氧化碳的性质时，在观察现象的过程中通过引导发现有价值的问题进行二次探究，通过一系列的问题引领，激发学生的思考，从而培养了学生多角度的思维能力。例如：本节课在做二氧化碳溶解实验后立即引出问题：在此过程中有没有发生化学变化呢？学生回答不知道，有可能。然后老师将瓶中的“水”倒出一部分滴入紫色石蕊，变成了红色。接着追问是“水”中的什么物质使石蕊变红色？学生自然猜想到三个可能性，水、二氧化碳或生成的新物质。继续提问：应设计什么实验来确定？你的实验方案是什么？在这个教学环节中，老师首先通过真实的实验现象，引发学生的求知欲，然后引导学生解释实验现象，并在此基础上逐步扩展，层层递进，引导学生进行思考，再结合同学的相互质疑和启发，使学生的分析和推理的逻辑思维能力得到了发展。
再比如做完二氧化碳与石灰水的反应后，继续将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中却没有现象。接着提出问题：二氧化碳与氢氧化钠溶液有没有反应呢？是不是没有现象就没有发生化学反应呢？如何设计实验来证明你的猜想？在这个环节中通过一个有挑战性的比较复杂的探究活动，经由质疑提出问题进行深度探究，训练学生设计实验证明没有明显现象的化学反应的发生，并且创设同伴交流和相互质疑评价的机会，培养多种高级思维能力，如假设检验、变量控制、系统设计、批判质疑等。对学生高级思维能力的发展是很有帮助的。
最后，在探究课中要给学生留有足够的空间和时间，既要让学生在相互交流中思维碰撞，得到启迪，也要在课堂的“留白”中使思维得到升华。探究课中应注重学生与学生之间的相互启迪和相互协作。研究表明学生相互之间的沟通易于与师生之间的沟通，他们有着本能的平等、和谐的关系，能大胆置疑、相互取长补短。在探究课中不管探究活动是局部探究还是完整探究，教师都要重视给学生提供充足的空间，让学生交流讨论。如，在探究二氧化碳水溶液使紫色石蕊试液变红的活动中，教师给学生机会让学生基于当前的实验现象和猜想解释，经过充分的小组讨论交流，设计实验方案，再次讨论实验方案的可行性后，进行实际验证。在这一过程中，学生的思维得到充分的调动，互相启发、互相批判、互相质疑、互相完善，对学生系统设计、批判质疑和优化改进的思维发展是非常有利的。
当然，探究课还要给学生留有思考和发展的空间，一个探究问题不必一次探究透、探究完，毕竟45分钟时间有限，学生得不出相应的结论是正常的。如果通过教师引导下的探究，学生仍不能接受新的解释或理解，那么就不必急于让学生强行记住结论，而应该待他日后适当的时候再进一步开展这一题目的探究。简而言之，不要追求课堂的完美和完整，只要学生对一个问题有新的认识或兴趣，那也是一种收获。
参考文献
[1] 教育部. 义务教育化学课程标准[S]. 北京：北京师范大学出版社，2012
[2] 刘知新. 化学教学论[M]. 北京：高等教育出版社，1990