一堂探究课：一支蜡烛

钱凤珠

此文记录的不是物理课，但教师的教学设计和学生的学习方式与传统的教学有所不同，可供师生参考。－—编者

笔者有幸观摩了一堂用燃烧的蜡烛进行探究的公开课，受益匪浅。执教老师用燃烧的蜡烛设置各种问题情景，引导学生多角度地发现问题，提出假设，进行猜想。在此基础上指导学生设计不同的实验方案并加以讨论评价。整节课，老师引导得当、指导适当、评价恰当，学生争相发言、竟相设计、互相评价。

学生探究的热情被那蜡烛熊熊燃烧起来，课堂上烛光与学生炯炯的目光交相辉映。这一堂探究课，如此受学生欢迎，在于帮助了学生如何去发现问题提出假设，在于指导了学生学习了怎样进行实验设计。

这堂课有效地解决了目前在探究性学习中出现的学生不善于提出问题和在实际操作中不善于进行可行性实验设计两大难点。

1利用蜡烛燃烧设置问题情景，培养学生发现问题、提出问题的能力。

发现问题是进行探究的首要步骤，善于提出问题是进行探究学习的基础和关键。但在探究学习中学生由于传统学习习惯的抑制、思维狭窄、内向性格和生活环境局限等因素影响，能主动提出问题的学生并不多。需要我们教师设法去引导，引导学生用明亮的眼睛、用睿智的头脑去发现问题情景，不断引导学生提出问题，进行猜想。用那燃烧的蜡烛点亮了学生的眼睛，培养了学生的提问能力。

I.1利用好奇心—激发学生对常见现象进行多角度发问。

在探究性学习中，学生往往对熟悉的事物缺乏兴趣，不会也不愿对常见现象进行观察思考，发现问题。对此，执教教师利用学生的好奇心，激发学生对常见现象进行多角度发问。课堂上，执教老师要求学生对一根燃烧的蜡烛提出与自然科学有关的问题，看谁的问题多。学生踊跃举手争相发言，学生你一句我一言，所提问题之多令我们教师感到意外，如：蜡烛燃烧过程中能量是如何转化？是什么物质在燃烧？燃烧后的产物是什么？燃烧的条件是什么？燃烧过程中为何会产生火焰？燃烧的时间与长度成正比吗？火焰的温度是否相同？等等。

1.2诱导学生对新奇现象进行合理猜想。

科学史上许多发现是从猜想开始的，猜想需要大胆，需要创新。但猜想并非胡猜，需要一定的科学依据。中学生头脑较简单，看问题较片面，对新奇事物虽有兴趣，但不会进行合理猜测，需要我们老师循循善诱。如图，执教老师把一根细玻璃管一端放在燃烧的蜡烛的焰心，意外地发现玻璃管的另一端产生了火焰。这个新奇实验牢牢吸引了学生眼球，许多学生迫不及待地开始猜测，也出现了随意胡猜：是玻璃在燃烧等。(当然，对随意胡猜不能批评)这时需要教师及时点拨，促使学生思考、分析，并让学生仔细观察，观察玻璃管的一端放在焰心，玻璃会燃烧吗？燃烧物可能是气体还是液体？可燃性气体可能是什么？通过教师点拨后，许多学生提出合理的猜测：可燃物可能是石蜡蒸气，可能是蜡烛不充分燃烧产生的一氧化碳，也可能是以上两者的混合物。

2围绕蜡烛问题进行实验方案设计，培养学生解决问题的能力。

我们要教会学生善于发现并提出问题，更要培养学生解决问题的能力，使学生面对问题，能大胆积极猜测，也能正确设计实验加以验证。而正确设计实验方案既是顺利进行探究实验的瓶颈，也是培养学生分析、解决问题能力的关键，实验方案的合理设计除了理论正确，还必须考虑实际操作的可行性、安全方便、经济以及环境污染等问题。在学生进行探究性学习初期，很难独立设计出比较完善、可行性较强的实验方案。显然，执教老师对此非常明白。在教学中用蜡烛创设情景提出问题后，集中精力进行解决相关问题的实验方案设计。对实验方案的设计过程进行强化教学。想方设法培养学生实验设计能力。

2.1优化实验方案，培养学生实脸设计能力。

在课堂上，执教老师用蜡烛设置问题情景后让学生围绕蜡烛自己去设计一个方案，然而进行分析比较，并与同学展开讨论，评析设计方案的优劣。之后教师作适当点评。在此基础再让学生去设计、去比较、去完善。不断优化实验方案。通过优化实验方案培养学生实验设计能力。

例：铜片放在燃烧的蜡烛上片刻，铜片上有黑色物质，猜测这可能是氧化铜，可能是碳或两者混合物。请同学设计实验验证假设。

学生设计1：要验证黑色物质可能是碳。把黑色物质刮下来放人装有氧化铜的试管中加热，观察试管中有红色物质产生，同时把生成的气体通入澄清的石灰水，能使澄清的石灰水变浑浊。

学生设计2：要验证黑色物质可能是氧化铜。把黑色物质刮下来放在试管中通入氢气加热，观察试管中有红色物质产生，试管口有水生成。

学生设计3：要验证黑色物质可能是碳和氧化铜的混合物。把黑色物质刮下来放人试管中加热，观察试管中有红色物质产生，把生成的气体通入澄清石灰水，出现浑浊。

教师引导：以上方案哪个较好？有更好的吗？能否把以上三个实验方案合并为一？即用一个实验来验证三种假设。

学生设计4：把黑色物质刮下来放入试管中加热，把生成的气体通人澄清石灰水即可。如果试管中有红色物质产生，澄清石灰水出现浑浊，则为碳和氧化铜的混合物；如果试管中没有红色物质生成，澄清石灰水不出现浑浊。则为氧化铜；如果试管中没有红色物质生成，澄清石灰水出现浑浊.则为碳。

学生设计5：把黑色物质刮下来放人稀硫酸中微热即可。如果全部溶解为蓝色溶液，则为氧化铜；如果部分溶解为浅蓝色溶液，则为碳和氧化铜的混合物；如果黑色物质没有溶解，溶液为无色，则为碳。

显然，在实验方案不断完善的同时学生的设计能力得到了培养。

2.2评价实验方案，提高设计水平。

正确的评价可以说是一面镜子。在评价中发掘靓点，在评价中明白缺点，在评价中明确方向，在评价中提高设计水平。老师为了充分利用评价这面镜子，首先注重营造民主、平等的课堂氛围，使学生能各抒己见，充分发表自己的意见；同时要求学生敢于怀疑，据理力争，努力培养学生思维的批判性。在课堂上通过组织学生点评、小组互评和老师点评等不同评价方式对实验方案进行评价。还积极引导学生要敢于向传统挑战、向书本质疑。

例下列图示是六年级科学书本中测空气中氧气的含量(氧气体积质量分数)的装置。它的实验方案是通过蜡烛燃烧消耗密封容器内的氧气减小容器内部压强，根据进人容器内部水的体积的多少就可测出空气中氧气的含量。请学生评价实验方案的不足之处。这种不足导致实验结果偏大还是偏小？学生1：蜡烛燃烧需要一定含量的氧气，蜡烛熄灭后容器内部还有一定量残留氧气。所以用上述方法测量会使实验结果偏小。

学生2：蜡烛燃烧产生的二氧化碳气体会增大容器内部的压强，使进人容器内部水的体积减小，使得测量结果偏小。

改进措施：用磷代替蜡烛燃烧可避免蜡烛燃烧产生的气体对实验结果的影响。

好一支蜡烛，好一堂探究课。

这一堂课不仅吸引了学生，也打动了观摩教师。

这支蜡烛不仅为学生照亮了探究学习的道路，也为我们教师指明探究教学的方向。

都说教师象蜡烛，燃烧了自己点亮了学生。

在探究性学习中，教师就应该象这支蜡烛，点亮的不仅是学生前进的道路，更点燃了学生的心灵，燃烧的不是教师，更是学生的探究激情。

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