結(jié)構(gòu)

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(shí)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(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，解讀其運(yùn)用的一般程序，并期在實(shí)踐中得到更好的貫徹。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)構(gòu)定向原理 運(yùn)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(gè)基本觀點(diǎn)。結(jié)構(gòu)化教學(xué)觀點(diǎn)是結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)思想的首要的基本觀點(diǎn)，即教學(xué)應(yīng)首先確立以構(gòu)建學(xué)生的心理特點(diǎn)為中心的觀點(diǎn)。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(diǎn)是結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)思想的又一基本觀點(diǎn)。定向化教學(xué)觀點(diǎn)從教育心理學(xué)的觀點(diǎn)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(shí)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(jìn)行各方面的教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要以激發(fā)和形成學(xué)生良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)為目標(biāo)。這些設(shè)計(jì)包括環(huán)境設(shè)計(jì)、課程內(nèi)容設(shè)計(jì)、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)等，它們的總體目標(biāo)是為學(xué)生提供條件，讓其自主的進(jìn)行認(rèn)知結(jié)構(gòu)的建構(gòu)。這不僅是學(xué)習(xí)知識(shí)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(shí)際地教學(xué)，并且能更有長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)地教學(xué)。教學(xué)活動(dòng)是經(jīng)驗(yàn)傳遞系統(tǒng)中教師對(duì)經(jīng)驗(yàn)的傳授和學(xué)生對(duì)經(jīng)驗(yàn)的接受活動(dòng)的總稱。依據(jù)結(jié)構(gòu)—定向教學(xué)原理，教學(xué)活動(dòng)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(shí)驗(yàn)為例說明，結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)原理在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用。

二、結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)原理在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用實(shí)施程序

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是化學(xué)的最基本特征。運(yùn)用結(jié)構(gòu)—定向教學(xué)原理充分落實(shí)實(shí)驗(yàn)的多種功能，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)對(duì)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(shí)驗(yàn)，及一些學(xué)生驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生探索性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程，模式如下：確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹鷮W(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)→根據(jù)假設(shè)推測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象→實(shí)驗(yàn)探討→結(jié)果分析→得出結(jié)論。從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)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(shí)驗(yàn)?zāi)康?，提出問題

即從知識(shí)和能力、過程和方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面出發(fā)設(shè)計(jì)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(yàn)？

2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)根據(jù)假設(shè)推測(cè)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)儀器：試管10個(gè)，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(jì)以下實(shí)驗(yàn)，并做出假設(shè)。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(jì)出自己滿意的方案后，即可動(dòng)手實(shí)施設(shè)計(jì)方案。

3.合作交流：實(shí)驗(yàn)探討結(jié)果分析

教師根據(jù)各小組設(shè)計(jì)進(jìn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(jià)升高，被氧化，需要加入氧化劑。

Fe3+→Fe2+：化合價(jià)降低，被還原，需要加入還原劑。

教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)：

[教師]實(shí)驗(yàn)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(qiáng)的還原性，它的水溶液呈酸性）。利用這些藥品，你能設(shè)計(jì)一些有關(guān)Fe2+與Fe3+的轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)方案嗎？

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

[教師]請(qǐng)各個(gè)小組長(zhǎng)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(qǐng)同學(xué)們根據(jù)我們討論好的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來實(shí)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(dòng)]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(jià)升高，被氧化，需要加入氧化劑。如新制氯水，O2。

Fe3+→Fe2+：化合價(jià)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(yáng)學(xué)生個(gè)性，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和潛能的平臺(tái)，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(jìn)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(shí)自己的成果。

三、結(jié)構(gòu)——定向教學(xué)原理在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用需注意的問題

1.盡可能為學(xué)生提供進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，是實(shí)驗(yàn)探究能力的重要組成部分。進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程，也就是學(xué)生經(jīng)歷制定實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)計(jì)劃，發(fā)展實(shí)驗(yàn)探究能力的過程。為此，教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要盡可能多地為學(xué)生創(chuàng)造進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，使學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中，體會(huì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的重要性、認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則，初步掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本方法。

2.增強(qiáng)發(fā)展學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的計(jì)劃性

增強(qiáng)發(fā)展學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的計(jì)劃性是發(fā)展學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力很重要的一個(gè)方面。教師應(yīng)根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)、學(xué)生知識(shí)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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的發(fā)展計(jì)劃。

3.鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行交流、論證、反思與評(píng)價(jià)

教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要鼓勵(lì)學(xué)生積極參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)活動(dòng)，大膽地提出自己的設(shè)想，并主動(dòng)與組內(nèi)的同學(xué)、與老師進(jìn)行討論和交流，在討論和交流的基礎(chǔ)上形成組內(nèi)共識(shí)，并與其他小組溝通。

同樣一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題，可以設(shè)計(jì)出多種解決方案。在討論和交流的過程中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用多種證據(jù)對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行論證，引導(dǎo)學(xué)生傾聽別人的設(shè)計(jì)方案和別人對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)意見，通過反思和自評(píng)，發(fā)現(xiàn)自己與他人的長(zhǎng)處以及存在的問題，提出進(jìn)一步完善和改進(jìn)的具體建議。

參考文獻(xiàn)：

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[2]肖常磊.中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)論.化學(xué)工業(yè)出版社，2008.