劉偉

結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)原理教學(xué)的成效在于心理結(jié)構(gòu)的形成；要提高教學(xué)的成效，則必須依據(jù)心理結(jié)構(gòu)形成、發(fā)展規(guī)律，實施定向培養(yǎng)。從這一原理出發(fā)，以《Fe2+與Fe3+的性質(zhì)比較》實驗教學(xué)為例，解讀其運用的一般程序，并期在實踐中得到更好的貫徹。

化學(xué)實驗教學(xué)結(jié)構(gòu)定向原理 運用一、理論基礎(chǔ)：結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)原理

結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)思想，是根據(jù)教育、學(xué)生學(xué)習(xí)，以及能力、品德的本性提出的。結(jié)構(gòu)化教學(xué)與定向化教學(xué)是這一教學(xué)思想的兩個基本觀點。結(jié)構(gòu)化教學(xué)觀點是結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)思想的首要的基本觀點，即教學(xué)應(yīng)首先確立以構(gòu)建學(xué)生的心理特點為中心的觀點。教學(xué)系統(tǒng)中所要構(gòu)建的心理結(jié)構(gòu)，即通常所說的能力與品德結(jié)構(gòu)。定向化教學(xué)觀點是結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)思想的又一基本觀點。定向化教學(xué)觀點從教育心理學(xué)的觀點來說，即教學(xué)的成效在于心理結(jié)構(gòu)的形成；為要提高教學(xué)的成效，則必須依據(jù)心理結(jié)構(gòu)形成、發(fā)展規(guī)律，實施定向培養(yǎng)。所謂定向培養(yǎng)，即定向構(gòu)建相應(yīng)的心理結(jié)構(gòu)。

根據(jù)上述理論，教師在進行各方面的教學(xué)設(shè)計時要以激發(fā)和形成學(xué)生良好的認知結(jié)構(gòu)為目標(biāo)。這些設(shè)計包括環(huán)境設(shè)計、課程內(nèi)容設(shè)計、學(xué)生活動設(shè)計等，它們的總體目標(biāo)是為學(xué)生提供條件，讓其自主的進行認知結(jié)構(gòu)的建構(gòu)。這不僅是學(xué)習(xí)知識的需要，更是培養(yǎng)學(xué)生的主體性和創(chuàng)造性的需要，是基于學(xué)生主體思想所做出的必然選擇。只有這樣才能貼近實際地教學(xué)，并且能更有長遠目標(biāo)地教學(xué)。教學(xué)活動是經(jīng)驗傳遞系統(tǒng)中教師對經(jīng)驗的傳授和學(xué)生對經(jīng)驗的接受活動的總稱。依據(jù)結(jié)構(gòu)—定向教學(xué)原理，教學(xué)活動是作為教學(xué)目標(biāo)的能力與品德心理結(jié)構(gòu)的構(gòu)建過程。為了加速心理結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，我們以化學(xué)《Fe2+與Fe3+的性質(zhì)比較》實驗為例說明，結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)原理在化學(xué)實驗教學(xué)中的運用。

二、結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)原理在化學(xué)實驗教學(xué)中的運用實施程序

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，以實驗為基礎(chǔ)是化學(xué)的最基本特征。運用結(jié)構(gòu)—定向教學(xué)原理充分落實實驗的多種功能，發(fā)揮實驗對教學(xué)工作的定向和導(dǎo)向作用。教學(xué)中，我們將教師演示實驗，及一些學(xué)生驗證性實驗變?yōu)閷W(xué)生探索性實驗，讓學(xué)生設(shè)計實驗過程，模式如下：確定實驗?zāi)康摹鷮W(xué)生實驗設(shè)計→根據(jù)假設(shè)推測實驗現(xiàn)象→實驗探討→結(jié)果分析→得出結(jié)論。從而達到培養(yǎng)學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的目的。

（1）目標(biāo)定向：確定實驗?zāi)康模岢鰡栴}

即從知識和能力、過程和方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面出發(fā)設(shè)計學(xué)習(xí)目標(biāo)，目標(biāo)的確定應(yīng)體現(xiàn)以學(xué)生的發(fā)展為本、以學(xué)為主的策略。向?qū)W生提出問題：

1.Fe2+與Fe3+的性質(zhì)有何不同？

（2）Fe2+與Fe3+之間能否發(fā)生轉(zhuǎn)化？

（3）如果兩者可以互相轉(zhuǎn)化，那么需要什么條件？

（4）Fe3+如何檢驗？

2.學(xué)生實驗設(shè)計根據(jù)假設(shè)推測實驗現(xiàn)象

學(xué)生6～7人組成一學(xué)習(xí)小組，小組成員各方面的條件基本做到組間同質(zhì)，以便小組之間的討論與交流。

（1）實驗藥品：鐵粉、銅粉、氯水（Cl2的水溶液）、KMnO4溶液、Vc、KSCN溶液、NaOH溶液、FeCl3溶液、FeSO4溶液（帶鐵粉）。

（2）實驗儀器：試管10個，藥匙，擦紙，膠頭滴管2支，噴壺（FeCl3溶液）。

讓學(xué)生有目的的設(shè)計以下實驗，并做出假設(shè)。

學(xué)生實驗一：在一支試管中加入少量0.1mol/L FeCl3溶液，在另一支試管中加入少量FeCl2固體，配成溶液，觀察兩支試管溶液的顏色。

學(xué)生實驗二：向上述兩支試管中分別滴加2滴KSCN溶液，觀察溶液顏色的變化。

學(xué)生實驗三：在試管里注入少量FeCl3溶液，再逐滴滴入NaOH溶液。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。

各小組在設(shè)計出自己滿意的方案后，即可動手實施設(shè)計方案。

3.合作交流：實驗探討結(jié)果分析

教師根據(jù)各小組設(shè)計進行巡視指導(dǎo)。然后各組總結(jié)Fe2+與 Fe3+的性質(zhì)的不同：

[引導(dǎo)學(xué)生分析]實驗二得：Fe3+遇到KSCN溶液變成血紅色，F(xiàn)e2+遇KSCN溶液不顯血紅色。[板書]KSCN=K++SCN-Fe3++3SCN—=Fe（SCN）3

[引導(dǎo)學(xué)生分析]實驗三得：Fe3+溶液里加入NaOH溶液立即生成了紅褐色的Fe（OH）3沉淀。

[板書]教師指導(dǎo)下書寫離子方程式：Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓

教師質(zhì)疑：Fe2+可以轉(zhuǎn)化成Fe3+，那么Fe3+能否轉(zhuǎn)化為Fe2+呢？如果可以，那么分別需要什么條件呢？

小組之間互相討論，總結(jié)。

[板書]Fe2+→Fe3+：化合價升高，被氧化，需要加入氧化劑。

Fe3+→Fe2+：化合價降低，被還原，需要加入還原劑。

教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生進行設(shè)計：

[教師]實驗桌上有如下試劑：鐵粉、FeCl3溶液、FeCl2固體、KSCN溶液、新制氯水、維生素C（信息提示：維生素C：易溶于水，易被氧化，具有很強的還原性，它的水溶液呈酸性）。利用這些藥品，你能設(shè)計一些有關(guān)Fe2+與Fe3+的轉(zhuǎn)化的實驗方案嗎？

[學(xué)生活動]分組討論，設(shè)計方案。教師巡視，解答個別同學(xué)的疑惑。

[教師]請各個小組長將本組通過討論得出的方案書寫在黑板上。

4.成果展示得出結(jié)論。

師生通過討論最終確定可能方案。

[教師]請同學(xué)們根據(jù)我們討論好的方案進行實驗來實現(xiàn)鐵鹽和亞鐵鹽轉(zhuǎn)化并記錄現(xiàn)象，教師巡視指導(dǎo)

[學(xué)生活動]最后由學(xué)生總結(jié)歸納轉(zhuǎn)化鐵鹽和亞鐵鹽轉(zhuǎn)化條件。

[板書]Fe2+→Fe3+：化合價升高，被氧化，需要加入氧化劑。如新制氯水，O2。

Fe3+→Fe2+：化合價降低，被還原，需要加入還原劑。如鐵，維生素C。

此環(huán)節(jié)是充分張揚學(xué)生個性，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和潛能的平臺，是構(gòu)建開放、有序的課堂重要標(biāo)志。既是合作交流成果的展現(xiàn)，又是在此基礎(chǔ)上的進一步提升。學(xué)生以小組為單位展示自己的問題、解決問題的思維過程和結(jié)果，闡述自己的最佳解答方案，這樣，其他組的同學(xué)分享了成果，或者在其他小組的展示中受到啟發(fā)，又有了更好的解答方法，學(xué)生彼此借鑒、豐富、充實自己的成果。

三、結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)原理在化學(xué)實驗教學(xué)中的運用需注意的問題

1.盡可能為學(xué)生提供進行化學(xué)實驗設(shè)計的機會

化學(xué)實驗設(shè)計能力，是實驗探究能力的重要組成部分。進行化學(xué)實驗設(shè)計的過程，也就是學(xué)生經(jīng)歷制定實驗探究活動計劃，發(fā)展實驗探究能力的過程。為此，教師在化學(xué)實驗教學(xué)中，要盡可能多地為學(xué)生創(chuàng)造進行化學(xué)實驗設(shè)計的機會，使學(xué)生在化學(xué)實驗設(shè)計的過程中，體會實驗設(shè)計的重要性、認識實驗設(shè)計應(yīng)遵循的基本原則，初步掌握化學(xué)實驗設(shè)計的基本方法。

2.增強發(fā)展學(xué)生化學(xué)實驗設(shè)計能力的計劃性

增強發(fā)展學(xué)生化學(xué)實驗設(shè)計能力的計劃性是發(fā)展學(xué)生的化學(xué)實驗設(shè)計能力很重要的一個方面。教師應(yīng)根據(jù)化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容的特點、學(xué)生知識與技能的基礎(chǔ)和能力發(fā)展水平，有目的、分階段地制定化學(xué)實驗設(shè)計能力的發(fā)展計劃。

3.鼓勵學(xué)生對化學(xué)實驗設(shè)計方案進行交流、論證、反思與評價

教師在化學(xué)實驗教學(xué)中，要鼓勵學(xué)生積極參與化學(xué)實驗方案的設(shè)計活動，大膽地提出自己的設(shè)想，并主動與組內(nèi)的同學(xué)、與老師進行討論和交流，在討論和交流的基礎(chǔ)上形成組內(nèi)共識，并與其他小組溝通。

同樣一個化學(xué)實驗問題，可以設(shè)計出多種解決方案。在討論和交流的過程中，教師要鼓勵學(xué)生運用多種證據(jù)對自己的實驗方案進行論證，引導(dǎo)學(xué)生傾聽別人的設(shè)計方案和別人對自己的實驗設(shè)計方案的評價意見，通過反思和自評，發(fā)現(xiàn)自己與他人的長處以及存在的問題，提出進一步完善和改進的具體建議。

參考文獻：

[1]馮忠良.結(jié)構(gòu)化與定向化教學(xué)心理學(xué)原理.北京師范大學(xué)出版社，1999.

[2]肖常磊.中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)論.化學(xué)工業(yè)出版社，2008.