化学课例研究的操作策略的探讨

朱韶红++王东

摘要：由一则化学课例研究实例入手，对课例研究的基本程序（选题——设计——实践——反思）进行探讨，提出三条操作策略：选题要有代表性、设计要有新颖性、反思要有可行性，并结合实例进行阐述。

关键词：课例研究；操作策略；教师发展

文章编号：1008-0546（2017）06-0016-04 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.06.004

课例研究就是教师在同事或研究人员的支持下，运用观察、记录、分析、反思等手段，通过选题、选课、设计、实施与记录、课后讨论、撰写课例研究报告的过程对课堂教学进行研究的活动[1]。

课例研究是以一节课的全程或片段作为案例进行解剖分析，找到成功或不足之处，或者说是对课堂教学活动中难点、疑点的深刻反思及寻找解决问题的方法的过程。

课例研究的基本程序包括“选题——设计——实践——反思”四个阶段。

选题。课例研究的问题产生于教学活动，包括教学任务的落实、教学活动的开展、学生的学习状态、教师的指导点评等等产生的困惑与疑问。问题通常就是课例研究的主题。

设计。简而言之就是备课、写教案，即根据已有的实践经验和新的教学理念，围绕需要解决的问题设计出具体详细的教学方案。

实践。上课教师进行课堂教学实践，其他教师听课、观察、记录。

反思。召开反馈会议，对上课教师的教学过程进行反思，找出设计方案与要研究、解决的问题之间的差距，提出修改意见和措施，形成第二次上课的教案。对一个问题的研究、解决通常需要多次“设计——实践——反思”的循环往复。

课例研究关注教师课堂教学实践，是教师专业能力发展的有效途径。那么教师在课例研究的过程中要关注哪些问题，进而提高课例研究的质量呢？我们不妨来看看下面这则课例研究实例，然后进行一番思考探索。

“二氧化碳和一氧化碳”課例研究报告

一、选题

人教版九年级化学上册第六单元“碳和碳的氧化物”是初中阶段唯一较为全面研究元素化合物知识的单元。“二氧化碳和一氧化碳”是本单元的第3课题，本课题在单元中起着承前启后的纽带作用，主要有以下四方面的价值：

（1）丰富对物质多样性的认识。本单元主要研究了含碳元素的一类物质，如课题1出现碳的多种单质（金刚石、石墨、C60），而本课题则涉及到碳的两种氧化物、H2CO3、CaCO3等，这不仅是物质多样性的具体体现，同时也有助于学生形成“相同元素可以组成不同化合物”这一化学观念，加深对物质的组成与结构的认识。

（2）进一步理解“结构决定性质”的化学学科思想。通过课题1碳的不同单质的结构、性质、用途的比较，学生已初步形成了“结构决定性质、性质决定用途”的学科思想，本课题可遵循这一认知物质的逻辑主线，展开对CO和CO2的结构、性质、用途的学习。

（3）认识化学与社会生活、工农业生产实际的联系。本课题学习的物质与人类关系密切，学习这些内容时，要关注情感、态度与价值观的培养，落实三维目标。

（4）体会元素化合物知识的学习方法。本课题可结合课题1所学，引领学生从单一物质向一类物质的学习迈进，学会把握物质间的联系，探寻物质间的转化规律，初步建立物质转化观，使学生对元素化合物知识的学习方法有一清晰认识，为学生高中阶段的学习进行方法论的铺垫。

那么在本课题的学习中，如何实现上述四方面的学科价值呢？以此为选题依据，进行课例研究。

二、设计和实践

（1）教学设计

在本课之前，学生已经掌握了碳单质的化学性质、二氧化碳的制取方法，对于二氧化碳和一氧化碳的性质和用途也有所了解，但所掌握的知识是零碎、片段的。故本节课初始阶段通过“温故知新”、“各抒己见”环节让学生充分暴露前概念，然后在一系列的主动探究活动中，构建新知识、新概念，使学生的学习始终处于“最近发展区”内。

由于本课题内容较多，且要求在一课时内完成，故我对教材重新整合，根据学生原有的知识结构，先安排学习一氧化碳，再探究二氧化碳。因为一氧化碳和碳都有可燃性和还原性，故我将两者进行类比同化，降低学习难度。二氧化碳的教学则采用实验探究法，以“猜想→设计实验→动手验证→得出结论”为主线组织教学，让学生体味探究的过程和方法，提高分析问题和解决问题的能力。

（2）教学实践

【温故知新】

1.回忆在课题1中学习过的有关内容：

（1）碳在氧气中燃烧会由于氧气量的不同而出现哪两种产物？

（2）木炭还原氧化铜，写出化学方程式。

2.比较这两种生成物的分子结构、其中碳元素的化合价。大胆猜想它们的性质会有什么区别。

【各抒己见】说说你对这两种气体的认识。（有条理地根据学生回答板书）

【引入新课】在前面学习过的知识中，你接触过一氧化碳吗？

（点拨）管道煤气的主要成分就是一氧化碳，知道煤气的用途吗？

（课件）一氧化碳燃烧的图片。

【新知讲授】

一氧化碳具有可燃性，化学方程式为：2CO+O2 2CO2，由此可知一氧化碳可用作燃料。

与前面所学的氢气相同，在点燃一氧化碳之前，需要检查气体的纯度。

过渡连接：碳元素在反应前后化合价如何变化呢？

一氧化碳中的碳元素+2价，有变成最高价+4价的趋势，如果该反应中的氧元素不是由氧气提供，而是由其他含氧物质提供，又会发生什么情况呢？

回顾木炭还原氧化铜的化学方程式：C+2CuO CO2↑+2Cu。

如果由氧化铜来提供氧元素，请你猜想，会发生怎样的化学反应。

CO+CuO CO2+Cu

一氧化碳能和碳一样，夺取氧化铜中的氧，生成二氧化碳，因此也具有还原性。工业上利用这个原理，常用来冶炼金属。

【过渡】请你认真思考一下，二氧化碳是否也具有上述性质呢？为什么？

【小结】 二氧化碳中的碳元素已经达到最高价+4价，所以不具有和一氧化碳相似的化学性质。让我们乘上开往智慧隧道的列车，一起去探究二氧化碳的一些性质。

【科学探究一】二氧化碳与灭火

（学生实验）如图倾倒二氧化碳，观察现象，分析原因。

（现象）下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭。

（原因）二氧化碳的密度大于空气，二氧化碳不可燃也不助燃。

【科学探究二】二氧化碳遇到水

（学生实验） 在收满二氧化碳气体的软质塑料瓶中倒入1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察实验现象，分析原因。

（现象）二氧化碳的塑料瓶变瘪。

（原因）二氧化碳能溶于水，瓶内压强减小，所以瓶子变瘪。

（演示实验） 把瓶内的液体喷到紫色石蕊溶液染成的干燥纸花上，观察现象。

（现象）紫色小花变红色。

（提出问题）瓶内到底存在哪些物质呢？使小花变色的又是什么物质呢？

（猜想、设计实验）

（学生先提出假设1和2，教师逐步实验）实验结果说明既不是二氧化碳使小花变色，也不是水使小花变色。

（学生提出假设3，实验证实后，提出新问题）说明二氧化碳和水发生反应生成的新物质使小花变红，这种物质是什么呢？

（演示实验）把稀盐酸、稀醋酸分别喷到小花上，发现小花变红色。

（讲解）石蕊遇到酸溶液会变红色。

（推测）瓶内肯定含有一种酸。这种酸称为碳酸，即H2O+CO2 H2CO3。

（小结）二氧化碳不仅能溶于水，还能和水发生化学反应。我们在进行科学探究时，猜想要周全、实验设计要科学合理、现象的观察和分析要缜密。

再回过来观察刚才变色的小花，发现已经褪色了，说明碳酸的性质稳定吗？

不稳定，H2CO3 H2O+CO2↑。

【科学探究三】二氧化碳遇到石灰水

当我们打开汽水瓶盖的时候，会发现什么现象呢？有大量气泡冒出。

（设计实验）如何证明“雪碧”中冒出的气泡就是二氧化碳气体呢？

方案一：取少量汽水于试管中，滴加石灰水。

方案二：打开汽水瓶盖，在瓶口罩一个烧杯，然后倒转烧杯，向烧杯中注入石灰水。

方案三：瓶口连接带导管的橡皮塞，将气体通入石灰水中。

……

（演示实验）气体通入澄清石灰水中。

发生反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2

CaCO3↓+H2O，这是检验二氧化碳的常用方法。

【小结】一氧化碳和二氧化碳这对孪生兄弟，由于分子结构的不同，性质迥异。我们不难发现，物质的性质是由物质的结构来决定的。

【资料链接】 二氧化碳和一氧化碳对生活和环境的影响

1.一氧化碳的毒性（视频）

讨论：煤气厂为什么在煤气中掺入少量具有难闻气味的气体呢？

2.二氧化碳的用途

3.二氧化碳对人体健康的影响

讨论：久未开启的菜窖或干涸的深井中，常含有大量的二氧化碳气体，请设计实验来检验二氧化碳是否超标。

4.温室效应

【构建物质转化图】通过学习，我们了解了碳家族的许多物质，如C、CO、CO2、H2CO3、CaCO3等，请同学们用箭头表示它们之间的转化关系，并写出对应的化学方程式。

三、反思

對比选题时制定的四个目标，其中三个目标比较圆满达成。但由于课时紧张，对于“二氧化碳和一氧化碳对生活和环境的影响”的教学比较薄弱，即对于“情感、态度、价值观”的培育有所欠缺。针对现在社会上将化学“妖魔化”的不良倾向，我们应重视物质用途的教学，以此凸显化学学科的重要性。对于温室效应，除了要让学生意识到环境问题的严重性，更要介绍如何用化学方法解决环境污染问题，以此来彰显化学学科的社会价值。建议：二氧化碳的用途的教学，可提示“性质决定用途”，由学生自主梳理完成，教师引导、拓展。温室效应的教学，可设计为“调查报告”形式，由学生课后完成，要突出“用化学方法防止温室效应”。

分析上述案例，结合多年的教研经历，笔者认为，教师要提升课例研究的水平，应把握好以下三点操作策略：

一、选题要有代表性

课例研究的应该是来自教学实践中的、长期困扰教师的问题和疑难，也就是说选题要具有代表性。由于是教师自己的问题，教师才会有持续、迫切的动机去研究、去解决；由于是来自教学实践的具体问题，这样研究的目的更明确，研究的方法和手段更具操作性，研究的结果更具可测性。上述报告中选题是“二氧化碳和一氧化碳”，该课题是初中化学的经典课题，教学法可谓“百花齐放”。由于课题内容丰富，大多数教师会将其分两课时完成，“二氧化碳”一课时，“一氧化碳”一课时，这种处理方法的优点不多赘述，但有“割裂”之嫌。如能在一课时中将“两兄弟”整合对比研究，同中求异，则更能体现物质的多样性，对比性质的差异后，回溯结构分析原因，推演两者用途的差异，这样“结构决定性质，性质决定用途”的学习主线清晰明了，整个教学浑然一体，更利于学生知识结构的建构。因此该课例研究的选题是有代表性的，也是一种新的尝试和挑战。

二、设计要有新颖性

课例研究中的教学设计一般有两种方式：（1）首先由一位教师进行设计，然后在小组会上介绍教学设想与意图，大家讨论研究，对设计方案进行修改和补充，完善教学设计。（2）先进行小组集体讨论（集体备课），确定教学方案的框架结构和教学细节，然后由上课教师写出教案。课例研究是为了突破一些长期困扰教师的教学问题和疑难，因此教师在教学设计时不能因循守旧，要敢于尝试、敢于创新，创新可能会失败，但也会带来解决问题的新方法和新思路，再经过后续“反思”阶段的“头脑风暴”，集思广益，日臻完善，最终找到问题的满意答案，这才是课例研究的真正意义所在。上述报告中的教学设计有一定的新颖性，如改变教材结构，联系碳的化学性质先学一氧化碳，同化新知，降低学习难度；再如利用碳元素化合价变化，让学生推测二氧化碳是否具有一氧化碳的性质，渗透了高中“氧化还原反应”的思想方法；再如最后用“转化关系图”打通物质间的联系，将迷惑的概念清晰化、零散的知识系统化、机械的记忆灵活化，便于学生后续学习的迁移运用，实是“点睛之笔”。

三、反思要有可行性

在“反思性教学”、“反思性教师”、“教师成为研究者”以及课程改革理念的冲击下，作为学校教研活动的课例研究不仅仅局限于经验的传递，而且更关注理念的更新，注重教师合作与反思的运用，侧重于让每一位教师成为具有反思能力的教学实践者。从促进教师发展的意义上讲，反思是课例研究中最重要的环节。反思的目的是要找出教学设计、实践与要研究、解决的问题之间的差距，提出修改的方案和细节。因此反思不要空谈，而应根据课堂观察的结果，对照选题时所列出的若干问题，扎扎实实地谈不足、谈改进措施，措施要具体、要可行，以此形成二次上课的方案。如上述报告的反思中提到“由于课时紧张，对于‘二氧化碳和一氧化碳对生活和环境的影响的教学比较薄弱”的问题，提出“学生自主梳理和课后调查报告”的改进措施，措施具有可操作性，解决了“课时和教学深度”之间的矛盾。

参考文献

[1] 胡庆芳.课例研究，我们一起来[M].北京：教育科学出版社，2011