前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的有機(jī)化學(xué)性質(zhì)總結(jié)主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
一、教學(xué)過程與學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng)
中學(xué)階段,化學(xué)可分為有機(jī)與無機(jī)兩大塊,結(jié)束無機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí),同學(xué)剛接觸到有機(jī)化學(xué),興趣很濃。這時候,是再一次激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的最佳時期,也是進(jìn)行學(xué)習(xí)方法與學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的最佳時期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后,我就總結(jié)出有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的一般規(guī)律與方法:結(jié)構(gòu)性質(zhì)(物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì))用途制法(工業(yè)制法、實(shí)驗(yàn)室制法)一類物質(zhì)。
比如“乙烯”這一節(jié)的教學(xué),我就打破書本上的順序,先講乙烯的分子結(jié)構(gòu)。介紹乙烯分子的結(jié)構(gòu)時,先由分子組成講到化學(xué)鍵類型、分子的極性、空間構(gòu)型;據(jù)碳原子結(jié)合的氫原子數(shù)少于烷烴分子中碳所結(jié)合的氫原子數(shù)引出不飽和烴的概念,得出乙烯是分子中含有碳碳雙鍵的不飽和烴。再由其結(jié)構(gòu)看其物理、化學(xué)性質(zhì),展示一瓶事先收集好的乙烯氣體,讓學(xué)生從顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性、密度、毒性等幾個方面來思考;根據(jù)乙烯結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的特征——雙鍵容易斷裂講乙烯的特征化學(xué)反應(yīng)——加成反應(yīng)、加聚反應(yīng),根據(jù)絕大部分有機(jī)物易燃燒的性質(zhì)講乙烯的氧化反應(yīng)(補(bǔ)充講乙烯能跟強(qiáng)氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng))。再由乙烯的物理、化學(xué)性質(zhì)來講其用途并結(jié)合實(shí)際生活中的事例,如作有機(jī)溶劑(物理性質(zhì))、制造塑料和纖維(化學(xué)性質(zhì))等。最后對這一類含有碳碳雙鍵的烴,介紹其物理、化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性。
以后幾節(jié)的教學(xué),我都反復(fù)強(qiáng)調(diào)這樣的學(xué)習(xí)方法:結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法一類物質(zhì)。到了講烴的衍生物,我請同學(xué)自己站起來闡述這樣的研究方法,我順著這樣的思路一點(diǎn)一點(diǎn)地講下去,很清晰。學(xué)生自己掌握,復(fù)習(xí)時也就感覺到有規(guī)律可循、有方法可用。有機(jī)化學(xué)其實(shí)很好學(xué),重要的是要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法,時時提醒學(xué)生,以后就是進(jìn)入高一級學(xué)校,有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)與研究也采用的是同樣的方法,這在一定程度上也激發(fā)了他們學(xué)習(xí)與探索的興趣。
二、教學(xué)過程與能力培養(yǎng)
1.自學(xué)能力的培養(yǎng)
適應(yīng)于有機(jī)化學(xué)的特點(diǎn),在教學(xué)學(xué)習(xí)方法和知識的同時,我還加強(qiáng)了學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。在學(xué)生基本上都掌握了有機(jī)化學(xué)的一般學(xué)習(xí)方法的基礎(chǔ)上,我讓學(xué)生自己閱讀教材,自己總結(jié)。比如“乙醛”這一節(jié),通過約20min的閱讀,我就請同學(xué)自己列提綱,然后復(fù)述,重點(diǎn)圍繞“乙醛的組成和結(jié)構(gòu)是什么?有哪些物理性質(zhì)(展示樣品)、化學(xué)性質(zhì)?由這樣的物理、化學(xué)性質(zhì)決定了它有哪些重要用途?工業(yè)上如何制???這類物質(zhì)(如甲醛)有哪些物理、化學(xué)性質(zhì)?”進(jìn)行教學(xué),通過這樣的訓(xùn)練,我覺得學(xué)生不但強(qiáng)化了方法,更培養(yǎng)了能力,特別是自學(xué)能力。
2.觀察能力的培養(yǎng)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,在有機(jī)實(shí)驗(yàn)的過程中,我時時提醒同學(xué)要細(xì)致、全面,而且要有思維。比如實(shí)驗(yàn)室制取乙烯時,加藥品的過程,溫度計的擺放,實(shí)驗(yàn)中燒瓶、集氣瓶內(nèi)的變化,為什么要加石棉網(wǎng)、碎瓷片等等都應(yīng)特別重視,不但要知其然,還要知其所以然。
3.動手能力的培養(yǎng)
在強(qiáng)調(diào)觀察、思維能力培養(yǎng)的同時,我還特別注重動手能力的培養(yǎng)。比如演示完乙醛的銀鏡反應(yīng)和乙醛與氫氧化銅的反應(yīng)后,我就請兩個同學(xué)來演示用甲醛代替乙醛的同樣反應(yīng),要求其他同學(xué)注意觀察并指出其錯誤。在演示完乙醇與鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)后,要求同學(xué)做鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),有的同學(xué)竟用大塊的鈉并用手去撥。通過這些課堂實(shí)驗(yàn),課堂上及時糾正錯誤,學(xué)生感受頗深,他們自己做實(shí)驗(yàn)時就很動腦筋,也很規(guī)范,提高了他們的動手能力。
中學(xué)階段,化學(xué)可分為有機(jī)與無機(jī)兩大塊,結(jié)束無機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí),同學(xué)剛接觸到有機(jī)化學(xué),興趣很濃。這時候,是再一次激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的最佳時期,也是進(jìn)行學(xué)習(xí)方法與學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的最佳時期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后,我就總結(jié)出有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的一般規(guī)律與方法:結(jié)構(gòu)性質(zhì)(物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì))用途制法(工業(yè)制法、實(shí)驗(yàn)室制法)一類物質(zhì)。比如“乙烯”這一節(jié)的教學(xué),我就打破書本上的順序,先講乙烯的分子結(jié)構(gòu)。介紹乙烯分子的結(jié)構(gòu)時,先由分子組成講到化學(xué)鍵類型、分子的極性、空間構(gòu)型;據(jù)碳原子結(jié)合的氫原子數(shù)少于烷烴分子中碳所結(jié)合的氫原子數(shù)引出不飽和烴的概念,得出乙烯是分子中含有碳碳雙鍵的不飽和烴。再由其結(jié)構(gòu)看其物理、化學(xué)性質(zhì),展示一瓶事先收集好的乙烯氣體,讓學(xué)生從顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性、密度、毒性等幾個方面來思考;根據(jù)乙烯結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的特征――雙鍵容易斷裂講乙烯的特征化學(xué)反應(yīng)――加成反應(yīng)、加聚反應(yīng),根據(jù)絕大部分有機(jī)物易燃燒的性質(zhì)講乙烯的氧化反應(yīng)(補(bǔ)充講乙烯能跟強(qiáng)氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng))。再由乙烯的物理、化學(xué)性質(zhì)來講其用途并結(jié)合實(shí)際生活中的事例,如作有機(jī)溶劑(物理性質(zhì))、制造塑料和纖維(化學(xué)性質(zhì))等。最后對這一類含有碳碳雙鍵的烴,介紹其物理、化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性。講到烴的衍生物,我請同學(xué)自己站起來闡述這樣的研究方法,我順著這樣的思路一點(diǎn)一點(diǎn)地講下去,很清晰。復(fù)習(xí)時學(xué)生也感覺到有規(guī)律可循、有方法可用。有機(jī)化學(xué)其實(shí)并不難過程學(xué),重要的是要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法,時時提醒學(xué)生 。
二、教學(xué)過程中能力培養(yǎng)
(一)自學(xué)能力的培養(yǎng)
自學(xué)能力能養(yǎng)成學(xué)生獨(dú)立思考、深入探究的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,適應(yīng)于有機(jī)化學(xué)的特點(diǎn),在教學(xué)學(xué)習(xí)方法和知識的同時,我還加強(qiáng)了學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。在學(xué)生基本上都掌握了有機(jī)化學(xué)的一般學(xué)習(xí)方法的基礎(chǔ)上,我讓學(xué)生自己閱讀教材,自己總結(jié)。比如“乙醛”這一節(jié),通過約20min的閱讀,我就請同學(xué)自己列提綱,然后復(fù)述,重點(diǎn)圍繞“乙醛的組成和結(jié)構(gòu)是什么?有哪些物理性質(zhì)(展示樣品)、化學(xué)性質(zhì)?由這樣的物理、化學(xué)性質(zhì)決定了它有哪些重要用途?工業(yè)上如何制取?這類物質(zhì)(如甲醛)有哪些物理、化學(xué)性質(zhì)?”進(jìn)行教學(xué),通過這樣的訓(xùn)練,我覺得學(xué)生不但強(qiáng)化了方法,更培養(yǎng)了能力,特別是自學(xué)能力。值得注意的是,還可以是報刊、網(wǎng)絡(luò)等途徑自學(xué),長期堅持,可以開闊學(xué)生眼界、拓寬視野、陶冶情操,培養(yǎng)學(xué)生人格,真可謂一舉兩得。
(二)觀察能力的培養(yǎng)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,教師在搞好化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時,還應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、研究問題的思路.用對實(shí)驗(yàn)的觀察來推動學(xué)生進(jìn)行積極思維,用有意識的思維去指導(dǎo)學(xué)生觀察,促進(jìn)學(xué)生形成一個正確的研究化學(xué)實(shí)驗(yàn)的思路。比如實(shí)驗(yàn)室制取乙烯時,加藥品的過程,溫度計的擺放,實(shí)驗(yàn)中燒瓶、集氣瓶內(nèi)的變化,為什么要加石棉網(wǎng)、碎瓷片等等都應(yīng)特別重視,不但要知其然,還要知其所以然。
(三)動手能力的培養(yǎng)
在強(qiáng)調(diào)觀察、思維能力培養(yǎng)的同時,教師還應(yīng)該特別注重動手能力的培養(yǎng)。這是因?yàn)閯邮帜芰Φ呐囵B(yǎng)能強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,提高學(xué)習(xí)興趣,如果能及時反饋操作中的錯誤并加之校正,對提高學(xué)生的素質(zhì)和能力是大有裨益的。比如演示完乙醛的銀鏡反應(yīng)和乙醛與氫氧化銅的反應(yīng)后,我就請兩個同學(xué)來演示用甲醛代替乙醛的同樣反應(yīng),要求其他同學(xué)注意觀察并指出其錯誤。在演示完乙醇與鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)后,要求同學(xué)做鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),有的同學(xué)竟用大塊的鈉并用手去撥。通過這些課堂實(shí)驗(yàn),課堂上及時糾正錯誤,學(xué)生感受頗深,他們自己做實(shí)驗(yàn)時就很動腦筋,也很規(guī)范,提高了他們的動手能力。
一、熟練掌握有機(jī)基礎(chǔ)知識
依據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)遞變規(guī)律,可以采用“立體交叉法”來復(fù)習(xí)各類有機(jī)物的有關(guān)性質(zhì)和有機(jī)反應(yīng)類型等相關(guān)知識點(diǎn)。
首先,根據(jù)飽和烴、不飽和烴、芳香烴、烴的衍生物的順序,依次整理其結(jié)構(gòu)特征、物理性質(zhì)的變化規(guī)律、化學(xué)性質(zhì)中的反應(yīng)類型和化學(xué)方程式的書寫以及各種有機(jī)物的制取方法。這些資料各種參考書都有,但學(xué)生卻不太重視,大多數(shù)同學(xué)僅僅看看而已,卻不知根據(jù)“全息記憶法”,只有自已動手在紙上邊理解邊書寫,才能深刻印入腦海,記在心中。其次,按照有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的七大類型(取代、加成、消去、氧化、還原、加聚、縮聚),歸納出何種有機(jī)物能發(fā)生相關(guān)反應(yīng),并且寫出化學(xué)方程式。第三,依照官能團(tuán)的順序,列出某種官能團(tuán)所具有的化學(xué)性質(zhì)和反應(yīng),這樣交叉復(fù)習(xí),足以達(dá)到基礎(chǔ)知識熟練的目的。熟練的標(biāo)準(zhǔn)為:一提到某一有機(jī)物,立刻能反應(yīng)出它的各項性質(zhì);一提到某類有機(jī)特征反應(yīng),立即能反應(yīng)出是哪些有機(jī)物所具備的特性;一提到某一官能團(tuán),便知道相應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)。物質(zhì)的一般性質(zhì)必定伴有其特殊性。例如烷烴取代反應(yīng)的連續(xù)性、乙烯的平面分子結(jié)構(gòu)、二烯烴的1-4加成與加聚反應(yīng)形成新的雙健、苯的環(huán)狀共軛大丌鍵的特征、甲苯的氧化反應(yīng)、鹵代烴的水解和消去反應(yīng)、l-位醇和2-位醇氧化反應(yīng)的區(qū)別、醛基既可被氧化又可被還原、苯酚與甲醛的縮聚反應(yīng)、羧基中的碳氧雙鍵不會斷裂發(fā)生加氫反應(yīng)、有機(jī)物燃燒的規(guī)律、碳原子共線共面問題、官能團(tuán)相互影響引起該物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的改變等,這些矛盾的特殊性往往是考題的重要源泉,必須足夠重視。
二、用基礎(chǔ)知識解決生活中的有機(jī)化學(xué)問題
有機(jī)化學(xué)高考試題必有根據(jù)有機(jī)物的衍變關(guān)系而設(shè)計的推斷或合成題。這類試題通常以新藥、新的染料中間體、新型有機(jī)材科的合成作為載體,通過引入新的信息,組合多個化合物的反應(yīng)合成具有指定結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,從中引出相關(guān)的各類問題,其中有:推斷原料有機(jī)物、中間產(chǎn)物以及生成物的結(jié)構(gòu)式、有機(jī)反應(yīng)類型和寫有關(guān)化學(xué)方程式等。思維能力要求有:思維的深刻性(演繹推理)、思維的靈活性(知識的遷移,觸類旁通)思維的批判性(判斷與選擇)等。
然而這些考查全是在幾乎未見過的有機(jī)反應(yīng)原理的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的,顯然信息的選擇、提煉、加工和應(yīng)用是個難點(diǎn)。其實(shí)也不難,關(guān)鍵在于怎樣閱讀和理解信息、怎樣將信息與自己掌握的基礎(chǔ)知識結(jié)合起來解題。
首先,熟悉信息,盡快找出有用信息,對于新的有機(jī)反應(yīng)歷程,必須弄清來龍去脈,方能著手解題。
其次,找出解題突破口,這里可能要求正向思維,也可能逆向思維。
第三,一旦找出解題的鑰匙,緊接著便是關(guān)于基礎(chǔ)知識的試題,這時誰的基本功好,誰就能正確答題。
精選綜合信息題,著重練習(xí)閱讀、提煉信息和按照所給信息“依樣畫葫蘆”、“照貓畫虎”的能力
有機(jī)化學(xué)作為化學(xué)的一個分支,與人們的衣、食、住、行緊密相連,同時也與生命科學(xué)、信息技術(shù)、國防科技、新能源、新材料等前沿學(xué)科密切相關(guān)。作為高校化工專業(yè)、應(yīng)用化學(xué)專業(yè)、材料學(xué)等專業(yè)的必修基礎(chǔ)課,有機(jī)化學(xué)涉及內(nèi)容繁多,包括多種有機(jī)物質(zhì)的命名、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、典型反應(yīng)機(jī)理及相關(guān)理論。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感到無所適從,在面對實(shí)際問題的分析和解決時不知從何著手,漸漸產(chǎn)生排斥心理,在學(xué)習(xí)上變得松懈、被動。有機(jī)化學(xué)課程是高校化學(xué)及相關(guān)專業(yè)主要基礎(chǔ)課程之一,其教學(xué)質(zhì)量好壞,直接影響對后繼課程的學(xué)習(xí),為了保證該門課程的教學(xué)質(zhì)量,達(dá)到課程建設(shè)的基本要求,現(xiàn)將教學(xué)過程中的體會總結(jié)如下。
一、結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)
有機(jī)化學(xué)涉及的化合物很多,而且每一個化合物中的官能團(tuán)也很多,有的是一個,二個,三個乃至更多,各種反應(yīng)千差萬別。許多同學(xué)對于有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)不知道如何入手?有些同學(xué)單純的去記反應(yīng),這樣記憶力在好的學(xué)生也不能把有機(jī)化學(xué)中的幾百個甚至幾千個反應(yīng)都記住。即使記住了,還有搞混淆的情況存在!在講授每一類化合物(這類分子里只有一個官能團(tuán))的化學(xué)性質(zhì)時,首先對它的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析:讓學(xué)生學(xué)會對某一類化合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,從而得知該類化合物具有哪些化學(xué)性質(zhì)。例如在講到醛酮的化學(xué)性質(zhì)時我們首先來分析它的結(jié)構(gòu):羰基氧上有孤對電子可以與質(zhì)子結(jié)合,所以它有弱堿性;羰基碳由于氧的電負(fù)性比碳大使得羰基碳具有電正性,因而可以與親電試劑結(jié)合,發(fā)生親核取代反應(yīng);醛氫由于直接與羰基相連可以被氧化,發(fā)生氧化反應(yīng);α-氫由于羰基的吸電子誘導(dǎo)效應(yīng)使得α-氫具有弱酸性,可以被堿奪去形成碳負(fù)離子,進(jìn)而作為親核試劑發(fā)生反應(yīng)。這樣學(xué)生就可以把醛酮可能發(fā)生的反應(yīng)記住了,而不用單純的去背反應(yīng)了。單一官能團(tuán)的性質(zhì)講清楚了,當(dāng)講到含有多官能團(tuán)化合物時,單一官能團(tuán)所引發(fā)的反應(yīng)就不用再講了,只要將兩個官能團(tuán)結(jié)合在一起所引起的新的反應(yīng)講一下就可以了。這也就是說學(xué)生學(xué)習(xí)時只要刻意的去記住某些化合物的某些特殊反應(yīng)和特殊性質(zhì)就可以了,這樣學(xué)起有機(jī)化學(xué)就輕松多了。
二、通過提問式教學(xué)來引發(fā)學(xué)生的思維
讓學(xué)生深刻理解教學(xué)內(nèi)容由于有機(jī)化學(xué)內(nèi)容涉及面相當(dāng)廣泛,對每一問題要求學(xué)生理解,單靠任課教師的講解學(xué)生未必理解得很透徹。采用提問式教學(xué)可以引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)的積極主動性,讓他們主動思考,從而加深對知識的理解。首先給出對學(xué)生一些實(shí)驗(yàn)事實(shí),讓學(xué)生從事實(shí)中發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)而有教師提出問題,讓學(xué)生動腦思考來解決。如烯烴與鹵素加成反應(yīng)的親電加成反應(yīng)歷程。
CCHHHHBr2,H2O,NaClH2CCH2BrBr+CH2H2CBrOHH2
CCH2BrCl+H2O,
首先給出學(xué)生這樣一個反應(yīng)事實(shí),然后讓學(xué)生用已經(jīng)學(xué)過的烯烴與鹵化氫加成的碳正離子中間體歷程來解釋。解釋不了?學(xué)生就要思考:為什么會有這樣的結(jié)果?這樣學(xué)生對這個問題的理解不單單停留在反應(yīng)方程式的表面,更加深了對反應(yīng)機(jī)理的理解。并可以把這一理論進(jìn)行擴(kuò)展,在其他章節(jié)的學(xué)習(xí)中進(jìn)行應(yīng)用。這樣教師在講解其他的親電加成反應(yīng)時就會輕松多了。
從本質(zhì)上看,教師要在高中有機(jī)化學(xué)教學(xué)中提高學(xué)生的能力并引導(dǎo)學(xué)生掌握相應(yīng)的學(xué)習(xí)方法,也就是要有意識有目的的培養(yǎng)學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生形成能力、掌握方法.因此,在高中有機(jī)化學(xué)教學(xué)過程中,教師應(yīng)該充分利用多樣化的教學(xué)方法有針對性的開展教學(xué),通過多樣化的教學(xué)方法提高學(xué)生的自我探究能力、創(chuàng)新能力、邏輯思維能力等多方面的綜合能力.例如,在學(xué)習(xí)乙烯的性質(zhì)時,教師可以采用小組交流學(xué)習(xí)法,其目的在于完成基本的教學(xué)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作獲得更直觀的認(rèn)識,同時顯著提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力、團(tuán)隊合作能力和探究能力.首先,教師按照一定的標(biāo)準(zhǔn)和條件對學(xué)生進(jìn)行合理的分組,并要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)的內(nèi)容和乙烯的化學(xué)結(jié)構(gòu)式推導(dǎo)乙烯所具備的化學(xué)性質(zhì).其次,教師組織學(xué)生以小組為單位設(shè)計化學(xué)實(shí)驗(yàn),通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證小組得出的推論,并得到最后的結(jié)果.最后,教師對學(xué)生交流和討論的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)和評價,完成課堂教學(xué)任務(wù).在此過程中,學(xué)生在小組之間進(jìn)行自我探究,發(fā)表自己的觀點(diǎn)和看法并借鑒其他學(xué)生的思維和意識.同時,小組中間的學(xué)生參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計與操作過程,這就能夠有效提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新能力.通過小組交流學(xué)習(xí)法,教師進(jìn)一步突出了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體性,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中提高了自身的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力等多方面的綜合能力,同時也讓學(xué)生掌握了探究物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的方法.
二、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分享和交流
最后,教師必須明確的是,高中有機(jī)化學(xué)教學(xué)是一個互動交流的過程.其中,不僅僅教師能夠教導(dǎo)學(xué)生,某些時候?qū)W生之間的交流更能有效提高學(xué)生的能力.還是以對乙烯的學(xué)習(xí)為例,通過師生互動,生生互動,師生互動,教師可以引導(dǎo)大家一起歸納出學(xué)習(xí)有機(jī)物的一般規(guī)律與方法:結(jié)構(gòu)性質(zhì)(物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì))用途制法(工業(yè)制法、實(shí)驗(yàn)室制法).有機(jī)物的結(jié)構(gòu):可以用模型(比例模型和球棒模型)來加深對其空間結(jié)構(gòu)的認(rèn)識;有機(jī)物的物理性質(zhì):可以從其顏色、狀態(tài)、氣味、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度、溶解性等來學(xué)習(xí).有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì):可以從其與單質(zhì)、氧化物、氫化物、酸、堿、鹽、氧化劑、還原劑等不同類型物質(zhì)的反應(yīng)來探究和總結(jié).因此,教師需要在高中有機(jī)化學(xué)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)方法,分享自己獲得的能力.換言之,教師需要為學(xué)生樹立榜樣,引導(dǎo)學(xué)生借鑒榜樣所掌握的先進(jìn)學(xué)習(xí)方法,并有效提高自身的能力和素質(zhì).這就需要教師加強(qiáng)與學(xué)生的交流與互動,營造和諧輕松的課堂教學(xué)氛圍,進(jìn)而組織學(xué)生在學(xué)習(xí)中分享自己的心得,使班級所有學(xué)生能夠掌握更有效率的方法,并提高自身能力.總的來說,在高中有機(jī)化學(xué)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生掌握方法并提高能力是高中化學(xué)教學(xué)發(fā)展的必然要求,也是現(xiàn)代教育發(fā)展的必然趨勢.這就需要眾多教師在實(shí)踐教學(xué)中不斷總結(jié)和交流,對傳統(tǒng)教學(xué)的模式和方法進(jìn)行改革,推動有機(jī)化學(xué)教學(xué)的發(fā)展與建設(shè).。來的污染,并且還提高了產(chǎn)率.最后,選擇綠色的合成原料,阻止污染源,防止污染的發(fā)生.如果實(shí)驗(yàn)定的原料含有毒性、易揮發(fā)性,教師應(yīng)當(dāng)想法設(shè)法用綠色原料進(jìn)行替換,如果替換不了,就減少用量并警示學(xué)生.
三、合成路線綠色化
高中化學(xué)有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基本都是相對獨(dú)立的,為了覆蓋所有有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)的操作內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)過程往往造成資源浪費(fèi).把看似獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容組合起來設(shè)計出全新的實(shí)驗(yàn)步驟,一方面促使學(xué)生認(rèn)真對待實(shí)驗(yàn)的每一步,細(xì)心操作,把有機(jī)合成知識融會貫通,另一方面減少了合成原料的使用,綜合利用了實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物,體現(xiàn)了綠色化學(xué)的原則.例如,我們可以用環(huán)己醇做原料設(shè)計一次組合式有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案,首先用催化劑FeCl3·6H2O催化環(huán)己醇脫水制備環(huán)己烯,再把合成物環(huán)己烯作為原料經(jīng)過H2O的氧化和NaWO4/H3PO4的催化制備出己二酸,這樣的做法深刻體現(xiàn)了綠色化學(xué)的思想,節(jié)約了成本,減輕環(huán)境污染,為學(xué)生樹立綠色化學(xué)的觀念做了一個良好的示范作用.
四、處理三廢綠色化
關(guān)鍵詞: 有機(jī)化學(xué) 推斷題 解題策略 解題思路
一、從高考命題角度對有機(jī)化學(xué)知識進(jìn)行分析
在近年來的高考命題當(dāng)中,作為選修部分,通常只會出現(xiàn)一道有機(jī)化學(xué)推斷題,且考查的知識點(diǎn)內(nèi)容比較固定,包括以下幾點(diǎn):①有機(jī)反應(yīng)類型的名稱;②有機(jī)物結(jié)構(gòu)當(dāng)中的官能團(tuán)及官能團(tuán)名稱;③同分異構(gòu)體的數(shù)目判定或者對同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式進(jìn)行書寫;④重點(diǎn)化學(xué)方程式的書寫。上述知識點(diǎn)主要是對學(xué)生基礎(chǔ)知識的延伸,因此,要正確解析有機(jī)化學(xué)推斷題,首先需要具備扎實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)知識,從最基本的羥基、醛基和羧基等重點(diǎn)的官能團(tuán)入手,掌握基本結(jié)構(gòu)和性質(zhì)關(guān)系,并從乙酸、乙醛、乙醇等典型代表物質(zhì)引申出該類化合物的主要性質(zhì),從性質(zhì)入手,逐步掌握官能團(tuán)的引入、保護(hù)和移除,以及碳鏈增減知識,等等,從而利用這些綜合知識對有機(jī)合成進(jìn)行合理分析和正確認(rèn)識,達(dá)到理清解題思路的目的。
二、有機(jī)化學(xué)推斷題的解題策略分析
(一)推斷題知識點(diǎn)總結(jié)
首先要把握包括烷烴、烯烴、炔烴、二烯烴、芳香烴的各類烴,以及各類烴中碳碳鍵、碳?xì)滏I的主要性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng),而且能夠舉一反三地結(jié)合類似原理對上述知識進(jìn)行應(yīng)用。其次以一些典型的烴類衍生物(如乙醇、乙醛、苯酚)為例掌握化合物中官能團(tuán)的運(yùn)用,了解和把握主要官能團(tuán)的化學(xué)反應(yīng)和屬性。再次通過以上各種化合物的化學(xué)反應(yīng),掌握有機(jī)反應(yīng)的主要類型。最后綜合運(yùn)用各種化合物的不同屬性,進(jìn)行區(qū)分、鑒別、提煉和推理未知化學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu),綜合各種化合物的不同類型的化學(xué)反應(yīng),合成具有相應(yīng)化學(xué)結(jié)構(gòu)簡式的生成物。
(二)推斷題考點(diǎn)透視
有機(jī)框圖題是高考的??碱}目,一般情況下占理科綜合試卷的14-15分,判斷反應(yīng)類型的試題占3分;寫出指定有機(jī)物中官能團(tuán)及其名稱占2分;按要求答出指定化學(xué)物質(zhì)的同分異構(gòu)體占3分;答出起始反應(yīng)化學(xué)物的分子或者結(jié)構(gòu)簡式占3分;答出相應(yīng)的化學(xué)方程式占3-4分。有機(jī)化學(xué)物質(zhì)的推斷題通常有下面幾種類型:①由分子結(jié)構(gòu)推斷化學(xué)有機(jī)物;②由化學(xué)性質(zhì)推斷化學(xué)有機(jī)物;③由化學(xué)實(shí)驗(yàn)推斷化學(xué)有機(jī)物;④運(yùn)用計算推斷化學(xué)有機(jī)物。
(三)推斷題解題策略分析
化學(xué)有機(jī)物推斷的解題思路分為順延推導(dǎo)法、逆向遞推和論證猜測法。順延推導(dǎo)法根據(jù)題目所給條件順序或?qū)哟螢榻忸}突破口,運(yùn)用正向思維層層遞進(jìn)式分析推導(dǎo),逐步得出結(jié)論。逆向推導(dǎo)法將最后的化學(xué)物質(zhì)作為突破口,向上逐步推導(dǎo),最后得出結(jié)論。逆向推導(dǎo)法是化學(xué)有機(jī)合成推斷題中運(yùn)用最普遍的方法。論證猜測法是依據(jù)題目給出的已知條件大膽做出假設(shè),然后運(yùn)用歸納、猜測、選擇等方法,確定合理的假設(shè)區(qū)間,最后得出結(jié)論。為了最大限度地提高考試得分,有必要將化學(xué)有機(jī)推斷題中的熱點(diǎn)和難點(diǎn)類型歸納總結(jié)出來。
以醇為例,類型一通常為催化氧化反應(yīng),生成物是醛(或酮)和水,在這一類型的辨析過程中應(yīng)注意如果B仍然能與銀氨溶液反應(yīng)或與新制氫氧化銅試劑反應(yīng),則說明B一定是醛,而A則為伯醇,否則,說明B一定是酮,而A為仲醇。類型二是消去反應(yīng),在生成物中引入不飽和碳碳雙鍵或者三鍵,消去一個羥基可以引入一個不飽和碳碳雙鍵,消去兩個羥基可以引入兩個碳碳雙鍵或者引入一個碳碳三鍵。類型三是酯化反應(yīng),生成物常見為鏈酯、環(huán)酯、聚鏈酯和水。這種類型中應(yīng)當(dāng)注意αD羥基羧酸化合反應(yīng)產(chǎn)生六元環(huán)酯(分子間酯)或三元環(huán)酯(分子內(nèi)酯):βD羥基羧酸化合反應(yīng)產(chǎn)生八元環(huán)酯(分子間酯)或四元環(huán)酯(分子內(nèi)酯)。
三、推斷題中常見的突破口
在解析有機(jī)推斷題時,需準(zhǔn)確把握解題著眼點(diǎn),根據(jù)有機(jī)物性質(zhì)對官能團(tuán)進(jìn)行推斷,由于有機(jī)物的官能團(tuán)通常具備特征反應(yīng)和特殊的化學(xué)性質(zhì),因此這些信息均能作為解題的突破口,例如發(fā)生銀鏡反應(yīng)的通常都含有醛基,可與碳酸氫鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體,則分子中含有羧基,能發(fā)生消去反應(yīng)的就一定是鹵代烴或者醇。在解題過程中,反應(yīng)條件也常作為解題突破口,如“光照”則發(fā)生取代反應(yīng),“NaOH醇溶液,加熱”則是鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng),“濃硫酸,加熱”可以是物質(zhì)之間發(fā)生酯化反應(yīng),也可以是醇發(fā)生消去反應(yīng)。還可根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)對官能團(tuán)的數(shù)量進(jìn)行推斷,例如:每1mol氫氣的產(chǎn)生即對應(yīng)2mol羥基,每2mol銀的生成則對應(yīng)1mol醛基,等等。此外,可利用化學(xué)產(chǎn)物對官能團(tuán)的位置進(jìn)行推斷,例如在遇到能被氧化為羧酸或者醛的羥基一定處于鏈端,而能被氧化為酮的羥基則一定處于碳鏈中間,無法被氧化的羥基碳上一定沒有氫原子存在,這些知識均可作為解題的切入點(diǎn),對理清解題思路起到促進(jìn)作用,從而正確解有機(jī)推斷題。
綜上所述,在解析有機(jī)化學(xué)推斷題過程當(dāng)中,需重視審題環(huán)節(jié)和分析題意環(huán)節(jié),以反應(yīng)物定量變化、官能團(tuán)變化結(jié)合平時所學(xué)的化學(xué)知識尋找“題眼”作為突破口,根據(jù)題目給出的相關(guān)信息,理清解題思路,通過合理的推理演算實(shí)現(xiàn)解題突破。
參考文獻(xiàn):
[1]楊慶濤,徐以杰.有機(jī)推斷題專項突破[J].新高考:理化生,2012,(4):26-29.
關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué);實(shí)踐與理論教學(xué)方法;自主學(xué)習(xí)能力
中國高校已由精英式人才培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)向大眾化通識性教育,但相應(yīng)的人才培養(yǎng)方案和課程體系結(jié)構(gòu)調(diào)整不顯著.高等教育大眾化時代,學(xué)生就業(yè)意愿差異很大,加之人才需求多樣,學(xué)生始終從事一門專業(yè)的熱情大為削弱.作為普通高校如何培養(yǎng)學(xué)生的崗位知識與技能,如何使學(xué)生具備系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu),如何增強(qiáng)學(xué)生崗位的可塑性,成為高校教師面對的主要問題.有機(jī)化學(xué)是化工、醫(yī)藥、輕化、材料和環(huán)境等專業(yè)必修的基礎(chǔ)課,在全面提升學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新技能方面起著舉足輕重的作用.關(guān)于單獨(dú)有機(jī)化學(xué)理論和實(shí)踐課程教學(xué)的工作進(jìn)行較多[1-4],本文則側(cè)重于有機(jī)化學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)融合,提高授課質(zhì)量,培育學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力的方面.
1有機(jī)化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀
有機(jī)化學(xué)內(nèi)容主要包括各類有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備、應(yīng)用和相應(yīng)的基礎(chǔ)理論知識,為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)起到承上啟下的作用.該課程知識體系臻密,基本理論和概念抽象;反應(yīng)類型簡單,但機(jī)理復(fù)雜,反應(yīng)式不易把握;有機(jī)物與生活密切相關(guān),但化合物種類繁多結(jié)構(gòu)多樣,理論講解略顯生澀.隨著高校招生規(guī)模擴(kuò)大,大學(xué)生整體素質(zhì)有所下降,特別是部分獨(dú)生子女對家長和教師的依賴性強(qiáng),獨(dú)立解決問題、自主學(xué)習(xí)和耐挫折能力明顯缺失.認(rèn)為有機(jī)化學(xué)理論課程內(nèi)容繁雜深奧,難懂難記,大部分學(xué)生在中學(xué)沒做過實(shí)驗(yàn),害怕試劑的毒性和腐蝕性,不會用實(shí)驗(yàn)裝置,動手能力弱.實(shí)驗(yàn)按部就班,缺少學(xué)習(xí)的積極性和主動性.面對知識不斷更新,就業(yè)競爭激烈,生源的素質(zhì)下降,如何讓學(xué)生具備良好的知識結(jié)構(gòu)和實(shí)踐技能,是師生共同思考的問題.只有克服畏難倦怠,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,進(jìn)行終身學(xué)習(xí),才能在競爭中立于不敗之地.
2教學(xué)模式改革
2.1提綱挈領(lǐng),因材施教
重視學(xué)生基礎(chǔ)知識的差異、學(xué)習(xí)能力個體差異和智力發(fā)展不均衡等問題.如果學(xué)生聽不懂、不會用所學(xué)的課程,就會產(chǎn)生厭學(xué)心理.通過問卷調(diào)查和交談了解學(xué)生對知識的掌握程度、學(xué)習(xí)習(xí)慣和智力等水平,調(diào)整教學(xué)重點(diǎn)和深度,授課時聯(lián)系以往知識點(diǎn),銜接新內(nèi)容.從基礎(chǔ)知識共價鍵的斷裂方式演繹出有機(jī)反應(yīng)類型以及反應(yīng)試劑的分類,即自由基型和離子型.化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的動力就是生成更穩(wěn)定的化合物,自由基反應(yīng)就是形成穩(wěn)定的自由基,離子型反應(yīng)就是形成穩(wěn)定的離子;而反應(yīng)速率的快慢與活化能大小有關(guān),反應(yīng)是動力學(xué)控制還是熱力學(xué)控制由反應(yīng)機(jī)理決定,而動力學(xué)控制反應(yīng)可以通過改變反應(yīng)介質(zhì)和催化劑等來改變反應(yīng)速率.離子型反應(yīng)多為酸堿反應(yīng),共軛酸堿理論可以幫助判斷反應(yīng)取向.這就構(gòu)成了有機(jī)化學(xué)性質(zhì)的主干,把各化合物的化學(xué)性質(zhì)作為分枝進(jìn)行講解,提綱挈領(lǐng),深入淺出,克服畏難情緒,使學(xué)生認(rèn)識到有機(jī)化學(xué)有章可循,能把握內(nèi)在規(guī)律,逐漸培育興趣.不同層次的學(xué)生注重學(xué)思結(jié)合,因材施教,采用不同的授課方法.對于二表的學(xué)生在理論教學(xué)中側(cè)重于反應(yīng)機(jī)理的引入以及逆合成分析法的應(yīng)用,在實(shí)驗(yàn)中突出反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)方法的設(shè)計原理,讓學(xué)生知其然,更知其所以然.而三表的學(xué)生則注重基礎(chǔ)知識的講解,側(cè)重于習(xí)題練習(xí)和實(shí)際運(yùn)用過程中的注意事項.
2.2設(shè)計問題,講練結(jié)合
在后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)時,學(xué)生無論是對理論課還是實(shí)驗(yàn)課都存在印象不深的問題,表明有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)不扎實(shí).要想記牢所學(xué)的知識,必須要設(shè)計問題,講練結(jié)合.在烷烴性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時,將甲烷分別通入溴的四氯化碳溶液中,其中一只包上黑紙,結(jié)果包黑紙的溶液顏色沒褪,說明有光照時甲烷的鹵代反應(yīng)才進(jìn)行,用自由基機(jī)理解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.講解酯化反應(yīng)機(jī)理時,結(jié)合制備乙酸正丁酯實(shí)驗(yàn)無水生成時加入濃硫酸后,分水器中水面會上升的現(xiàn)象,說明酸催化的歷程.使原本抽象的親核加成再消除的反應(yīng)機(jī)理變得生動具體.芳烴的親電取代反應(yīng)取代基的定位規(guī)律貫穿了芳香族(酚、醛酮、硝基化合物和芳胺)和雜環(huán)化合物等章節(jié),是有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的重點(diǎn)和難點(diǎn),通過誘導(dǎo)效應(yīng)和共軛效應(yīng)解釋取代基的定位規(guī)律.在講解有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)表征時,通過苯酚、苯胺、硝基苯和苯甲酸的1HNMR化學(xué)位移論述定位效應(yīng).在講解重氮鹽偶聯(lián)反應(yīng)時,合成甲基橙的原料是無色的,而產(chǎn)物卻是金黃色,可作為酸堿指示劑,讓學(xué)生課后查資料找原因.用抽象的理論知識解釋具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,前后呼應(yīng),反復(fù)運(yùn)用,強(qiáng)化記憶,提高了學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題能力,培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)的能力,使學(xué)生認(rèn)識到有機(jī)化學(xué)是實(shí)用性和趣味性很強(qiáng)的學(xué)科.
2.3營造活躍的課堂氛圍
對映異構(gòu)的內(nèi)容概念多且抽象,重點(diǎn)把握手性碳構(gòu)型的R,S標(biāo)記,采用左右手來判別構(gòu)型,大家積極參與,講述“反應(yīng)?!笔录勾蠹伊私馐中曰衔锏闹匾?,化合物是否有手性可采用旋光儀測定,整章內(nèi)容全盤托出.在講解醇的性質(zhì)時,介紹硝酸甘油和諾貝爾及諾貝爾獎的由來,著重描述諾貝爾的科學(xué)精神和對世界科學(xué)文化發(fā)展的促進(jìn)作用.有機(jī)化學(xué)的人名反應(yīng)里,很多都是諾貝爾獎獲得者,簡述他們的故事,展示有機(jī)化學(xué)對社會發(fā)展做出的貢獻(xiàn),學(xué)生喜歡聽,增加了他們對有機(jī)化學(xué)的興趣,活躍了課堂氣氛,在愉悅中學(xué)習(xí).
2.4優(yōu)選課程內(nèi)容
目前,部分學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)是課前不看,課后不練,考前突擊,掌握無幾.上課能聽懂,做題就發(fā)懵,不會就放棄.習(xí)慣于教師教、學(xué)生聽的授課方式,但教學(xué)效果不佳.優(yōu)選課程內(nèi)容,請學(xué)生參與知識點(diǎn)的理解和運(yùn)用過程,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)自主學(xué)習(xí).把難點(diǎn)內(nèi)容反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)的影響因素在課堂上講解,要求記筆記,具體的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)的操作步驟課前預(yù)習(xí),課堂上做練習(xí)和實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生主動地去學(xué)習(xí)新知識來解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,遇到困難時教師應(yīng)啟發(fā)指點(diǎn),不直接給出答案,使他們能順利完成.通過因人而異的提問,演練結(jié)合的方式,使學(xué)生獲得成功,鼓勵他們自我總結(jié)本次課程的要點(diǎn)和解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.在課后思考題中穿插生活實(shí)例,如汽油抗爆劑甲基叔丁基醚合成方法,司機(jī)酒駕的檢測,香料β-紫羅蘭酮的合成,抗炎藥物布洛芬的合成路線,染料茜素黃的制備,瘦肉精的制備等,查資料設(shè)計多條合成路線,比較方法的優(yōu)缺點(diǎn).
3結(jié)論
激發(fā)學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣是手段,弄懂學(xué)會應(yīng)用才是目的.培養(yǎng)自我學(xué)習(xí)能力是關(guān)鍵,這項工作任重道遠(yuǎn),要想取得成效,需要師生共同努力.讓學(xué)生經(jīng)歷解決問題的過程磨煉,使學(xué)生得到較為系統(tǒng)的科學(xué)研究方法的訓(xùn)練,培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力.
參考文獻(xiàn):
[1]章文偉,李育佳,張劍榮.從拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)探討化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].中國大學(xué)教學(xué),2012(10):77-80
[2]胡榮華,隋巖,方小牛.探究教學(xué)在大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].化學(xué)教育,2011(9):39-41
[3]孫宏.有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中異?,F(xiàn)象的教學(xué)情境啟示[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2013,30(5):157-158
/
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);學(xué)習(xí)方法;有機(jī)化學(xué)
文章編號:1005–6629(2014)1–0068–04 中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
有機(jī)化學(xué)是高中化學(xué)教學(xué)中的重要內(nèi)容,在教學(xué)中我們可以根據(jù)有機(jī)化學(xué)自身的特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生掌握一定的學(xué)習(xí)方法,從而提高教學(xué)效率,達(dá)到事半功倍的效果[1]。
1 概念比較法
有機(jī)化學(xué)中一些概念常常是表明某些事物之間的特定關(guān)系,似乎既相似、相關(guān)又相依,容易混淆。我們可以引導(dǎo)學(xué)生通過不同的角度,采用比較的方法來學(xué)習(xí)、理解概念。第一,可以從組成元素、化學(xué)式、性質(zhì)等不同的方面加以比較,第二,可以通過回顧復(fù)習(xí),逐一弄清楚概念的對象,然后找到同一對象之間的相似或相同點(diǎn)以及差異性,再找到實(shí)例,從而掌握這些概念的實(shí)質(zhì)。例如:學(xué)習(xí)同系物、同分異構(gòu)體的概念,可以列表將兩者加以比較,或者與同位素、同素異形體一起比較。通過比較,明確其特點(diǎn),認(rèn)清其差異,達(dá)到真正掌握實(shí)質(zhì)之目的。
2 逐步演繹法
判斷和書寫同分異構(gòu)體的數(shù)目和結(jié)構(gòu)簡式是有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)和難點(diǎn),通常初學(xué)者往往極容易漏寫或重復(fù)。事實(shí)上,由一個分子式推導(dǎo)出不同分子結(jié)構(gòu)的同分異構(gòu)體,是一般到特殊的問題,而演繹就是從一般到特殊的科學(xué)方法,通??梢园凑眨?)碳鏈或位置異構(gòu),(2)官能團(tuán)異構(gòu),有順序地獲得不同的同分異構(gòu)體。
鹵代烴和烴的衍生物從結(jié)構(gòu)上都可以看成是由烴分子中氫原子被鹵素原子或原子團(tuán)取代衍變而成(這種衍變有些可以直接通過有機(jī)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)),除了這種直接轉(zhuǎn)化外,按照定義,運(yùn)用取代思維方法,先尋找出母體,然后用官能團(tuán)(-X、-OH、-CHO、-COOH等)逐一直接代替母體結(jié)構(gòu)中不同位置的氫原子,就可確定同分異構(gòu)體的數(shù)目及簡式,這一方法的關(guān)鍵是要掌握等效氫規(guī)律。
利用等效氫規(guī)律,判斷出各種碳鏈結(jié)構(gòu)中可被取代的氫的種數(shù)(H已省略,序號相同的是等效氫),發(fā)現(xiàn)C5H11Cl共有8種同分異構(gòu)體,而符合條件的只有4種,結(jié)構(gòu)簡式分別為:
例3 分子式為C5H12O2的二元醇,有多種同分異構(gòu)體,其中主鏈上碳原子數(shù)為3的同分異構(gòu)體數(shù)目為m,主鏈上碳原子數(shù)為4的同分異構(gòu)體數(shù)目為n,求m、n值(一個碳原子上不能連兩個-OH)。
解析:C5H12O2可看作戊烷中的二個-H被兩個-OH取代所得,由于戊烷本身有三種結(jié)構(gòu),當(dāng)兩個羥基分別取代異戊烷和新戊烷中兩個氫原子時,都可獲得主鏈為三個碳原子的二元醇共兩種(見上);當(dāng)用兩個羥基取代異戊烷中兩個氫原子時,由于異戊烷結(jié)構(gòu)的不對稱性,可獲得主鏈有四個碳原子的二元醇共六種:鍵-C-O-,寫出余下不同的碳鏈結(jié)構(gòu),然后再將酯鍵通過觀察插在鍵間,或插在鍵間形成甲酸酯。要特別注意結(jié)構(gòu)的對稱與否。
例4 判斷分子式為C5H10O2屬于酯的同分異構(gòu)體數(shù)目
解析:按照順序,先將酯鍵拿出后,剩余部分應(yīng)有兩種碳鏈結(jié)構(gòu):
然后利用對稱規(guī)律可判斷出各種碳鏈結(jié)構(gòu)中可插入的位置,對稱結(jié)構(gòu)處將重復(fù),圖(1)中①位置就是對稱點(diǎn),正反插時得到同種物質(zhì),而在②位正反插入時,
6 提綱挈領(lǐng)法
實(shí)踐證明,光有許多零碎的知識而沒有形成整體的知識結(jié)構(gòu),就猶如沒有組裝成整機(jī)的一堆零部件而難以發(fā)揮其各自功能,如何讓人獲得事倍功半的效果?在學(xué)習(xí)了烴的衍生物知識以后,不妨記住這樣一句簡潔而又綱領(lǐng)性的話,可以有效地加以運(yùn)用,那就是“乙烯輻射一大片,醇、醛、酸、酯一條線”,即從乙烯開始,通過加成、去氫氧化、加氧氧化、酯化等反應(yīng),可得到乙酸乙酯,如下所示:
例6 有A、B、C、D四種有機(jī)物,已知A氧化生成B,B氧化生成C,A與C反應(yīng)生成酯,D在催化劑作用下和水按物質(zhì)的量1:1發(fā)生加成反應(yīng)生成B,D由電石和飽和食鹽水反應(yīng)制得。寫出它們的結(jié)構(gòu)簡式:A
;B ;C ;D 。
解析:通過上述遞進(jìn)關(guān)系,顯然A、B、C分別屬于醇、醛、羧酸,碳原子個數(shù)則由D突破,D為乙炔,乙炔在催化劑作用下和水按物質(zhì)的量1:1發(fā)生加成反應(yīng)生成分子式為C2H4O的物質(zhì),結(jié)構(gòu)簡式應(yīng)為CH3CHO。
7 圖表總結(jié)法
仔細(xì)梳理一下,我們不難發(fā)現(xiàn),雖然有機(jī)物種類繁多,各官能團(tuán)的性質(zhì)錯綜復(fù)雜,但有機(jī)化學(xué)的規(guī)律性非常強(qiáng),各類有機(jī)物間的衍變關(guān)系并不十分復(fù)雜,我們可以列成表格或圖示,從不同的角度加以總結(jié)、比較,清楚地了解各官能團(tuán)的特征反應(yīng)及相互轉(zhuǎn)化,這樣能更好地掌握烴及其衍生物的性質(zhì)。
8 順反結(jié)合法
有機(jī)合成及推斷題在高中有機(jī)化學(xué)中占有重要的地位,解決的方法一般有順推法和反推法兩種。所謂順推法(正合成法)就是根據(jù)反應(yīng)物化學(xué)性質(zhì),尋找出另一種有機(jī)物,再由這種有機(jī)物合成一種新的有機(jī)物,這樣繼續(xù)推導(dǎo)下去,直至推出需要合成的產(chǎn)物為止。而反推法(逆合成法)就是從合成的最終產(chǎn)物出發(fā),考慮以什么原料為目標(biāo),哪一類、哪一種有機(jī)物可以通過一步或幾步反應(yīng)能制得合成的最終產(chǎn)物。但在實(shí)際過程時,我們往往將正法和逆法聯(lián)合運(yùn)用,這樣解決問題的速度就會更快些。關(guān)鍵點(diǎn)是要熟練掌握上述圖表總結(jié)法中歸納出的典型官能團(tuán)及其化學(xué)性質(zhì)。
例7 具有-CC-H結(jié)構(gòu)的炔烴,在加熱和催化劑的條件下,可以跟醛或酮分子中的羰基( C=O)發(fā)生加成反應(yīng),生成具有CC叁鍵結(jié)構(gòu)的炔類化合物:
關(guān)鍵詞:工科;有機(jī)化學(xué);教學(xué)方法;教學(xué)效果
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)15-0231-02
在當(dāng)前的教學(xué)改革中,有機(jī)化學(xué)是化學(xué)和化工及相關(guān)專業(yè)重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,在我?;瘜W(xué)、應(yīng)化、化工、材料、能源、環(huán)境、生物和建工等相關(guān)專業(yè)都開設(shè)了這門課程。有機(jī)化學(xué)內(nèi)容繁多,知識點(diǎn)多,有很強(qiáng)的理論性、系統(tǒng)性和應(yīng)用性,對于大部分本科生來說,特別是課程只開一學(xué)期的工科學(xué)生而言,要掌握課本中的知識點(diǎn),并對重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容做到基本了解有一定的難度。如何提高學(xué)生對有機(jī)化學(xué)的興趣和學(xué)習(xí)能力是我們目前教學(xué)方面遇到的一大挑戰(zhàn)。筆者根據(jù)多年的工科有機(jī)化學(xué)的教學(xué)實(shí)踐,提出幾點(diǎn)教學(xué)反思。
一、根據(jù)專業(yè)特點(diǎn),選擇合理教材
在最近幾年,有機(jī)化學(xué)的科學(xué)研究有了很大的發(fā)展,出現(xiàn)了很多新的研究成果,一些舊的理論知識的修正和完善在教材內(nèi)容中得到了更新,所以不同專業(yè)對教材內(nèi)容的更新、廣度和章節(jié)安排上有所差異。對工科專業(yè)的有機(jī)化學(xué),我校選用高等教育出版社出版高鴻賓主編第四版的《有機(jī)化學(xué)》,此書為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。此教材以脂肪族、芳香族、雜原子特征官能團(tuán)化合物、雜環(huán)化合物、糖化學(xué)、氨基酸、蛋白質(zhì)和核酸為主線進(jìn)行編寫。同時,每個章節(jié)中又分別從化合物的結(jié)構(gòu)、命名、特性和化學(xué)性質(zhì)及制法進(jìn)行闡述。本書將難點(diǎn)進(jìn)行了分散,有機(jī)反應(yīng)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用,使學(xué)生對有機(jī)化學(xué)課程的學(xué)習(xí)更加直觀,更加容易,并逐層深入理解。
二、了解課程特點(diǎn),熟悉教學(xué)大綱
要把一門課程教好,需要花費(fèi)很多的時間和心思。作為一名任課教師,最基本的要求就是要熟悉課程的教學(xué)大綱,清楚教材的知識點(diǎn),哪些是難點(diǎn),哪些是重點(diǎn),哪些內(nèi)容需要學(xué)生自學(xué),這樣才能把教學(xué)前的準(zhǔn)備工作做好。有機(jī)化學(xué)中的每一類化合物都固有的幾部分內(nèi)容是結(jié)構(gòu)、命名、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和制法。另外,對于工科有機(jī)化學(xué),還需要任課教師了解當(dāng)今化工領(lǐng)域一些化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程,結(jié)合化工行業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行專門的資料補(bǔ)充,這樣在給工科專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行講述時,讓學(xué)生掌握書本知識的同時,還能夠讓學(xué)生更多地運(yùn)用書本知識去了解化工產(chǎn)品在生產(chǎn)設(shè)計中的一些問題,更好地理解有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識在化工行業(yè)中的作用。
三、改進(jìn)教學(xué)方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
工科有機(jī)化學(xué)課程教授的對象一般是大學(xué)二年級的學(xué)生,根據(jù)近幾年的教學(xué)發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在高中化學(xué)講授的有機(jī)化學(xué)內(nèi)容非常少,而當(dāng)學(xué)生從中學(xué)進(jìn)入大學(xué)后,在講解有機(jī)反應(yīng)機(jī)理時,大部分學(xué)生會感覺不適應(yīng),另外,機(jī)理本身設(shè)計到電子雜化、躍遷、空軌道、誘導(dǎo)效應(yīng)和極化等純理論知識,更增添了枯燥和抽象程度,這樣會使學(xué)生冒出這種想法:反應(yīng)就是幾個物質(zhì)混合在一起生成新物質(zhì),為什么要學(xué)習(xí)反應(yīng)機(jī)理,這些機(jī)理在現(xiàn)實(shí)中有啥用?如果上課教師再死板,照本宣科,學(xué)生就會出現(xiàn)對這門課厭學(xué)。如何在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中增加趣味,提高學(xué)生的興趣,使枯燥的有機(jī)反應(yīng)、反應(yīng)機(jī)理和性質(zhì)吸引學(xué)生的眼球或活躍他們的思維呢?通過多年的課堂教學(xué)實(shí)踐,筆者對教學(xué)方法進(jìn)行了幾點(diǎn)改進(jìn),這樣可以取得較好的教學(xué)效果。
1.引入電影、新聞、科普進(jìn)入課堂。在枯燥的課題中加入一些調(diào)味劑,課堂的氣氛會活躍起來,同時也會提高學(xué)生的注意力。例如,講授“烴類”章節(jié)時,可以引入石油的煉制工藝;“醇酚醚”章節(jié),可以從釀酒工藝出發(fā);“醛酮醌”時,可以通過科普知識――為什么有的人愛被蚊蟲叮咬;“SN1”和“SN2”反應(yīng)機(jī)理,可以用電影《證人》或婚姻法來作為比喻講解;等等。只要能將枯燥的反應(yīng)變得有趣、生動,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,凡是生活中可用的素材均可用來嘗試。
2.作業(yè)考察,課后反思。結(jié)束完一章的教學(xué)內(nèi)容后,學(xué)生要獨(dú)立完成課后練習(xí)題,教師必須及時了解學(xué)生的作業(yè)情況,了解全班對章節(jié)中知識點(diǎn)的掌握情況,然后認(rèn)真對章節(jié)進(jìn)行反思,回憶教學(xué)中可能漏掉什么、失誤在哪里,記錄學(xué)生必須要解決的疑難和錯誤,教師必須從中間受到啟發(fā),記錄、思考和總結(jié)問題,為后續(xù)教學(xué)更好地做準(zhǔn)備。
3.學(xué)長的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。在剛接觸有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的時候,可邀請一些已經(jīng)學(xué)過有機(jī)化學(xué)課程的學(xué)生或考上有機(jī)化學(xué)的研究生來談?wù)勛约旱囊恍W(xué)習(xí)心得,通過了解學(xué)長是如何學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)來幫助新生改進(jìn)自己的學(xué)習(xí)方法,也可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識到目前化工行業(yè)中的有機(jī)化學(xué)的地位,為學(xué)生自己創(chuàng)造一個系統(tǒng)學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的規(guī)劃。
4.課堂的作用。傳統(tǒng)的課堂模式就是教師的“一言堂”,“填鴨式”灌輸給學(xué)生所有的信息。隨著社會信息量的飛速更新,當(dāng)今創(chuàng)新思維已經(jīng)充斥著每個角落,而大學(xué)教育的沖擊則體現(xiàn)的非常明顯,傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)無法挖掘出創(chuàng)新人才,在這樣的情況下就需要改變教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,對于課堂就是一個很好的發(fā)掘空間。在課堂上,可以將化合物的實(shí)體模型演示給學(xué)生;可以將所講內(nèi)容制成卡片編成脫口秀展示給學(xué)生;可以將部分章節(jié)留給學(xué)生主講;可以將難點(diǎn)改為專題討論;可以讓學(xué)生在課下收集下堂課講解內(nèi)容的素材來展示。以多樣化的教學(xué)方式來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增強(qiáng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的意識。
四、黑板教學(xué)與多媒體教學(xué)的結(jié)合
隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,多媒體教學(xué)有取代黑板教學(xué)的趨勢。多媒體教學(xué)可以將抽象的問題具體化。在有機(jī)化學(xué)中,利用計算機(jī)可以將抽象的電子運(yùn)行軌道、電荷的進(jìn)攻方式等以動畫的形式直觀生動地展示出來,多媒體教學(xué)可以讓枯燥的有機(jī)化學(xué)課堂變得趣味化。利用計算機(jī)的各種功能,可以對繁雜的內(nèi)容給出動態(tài)解釋,同時配上聲音,讓學(xué)生感覺這個課堂“活”了起來。但是,黑板在教學(xué)中的重要地位是無法取代的。黑板教學(xué)作為傳統(tǒng)的教學(xué)模式,具有很多多媒體教學(xué)無法取代的地方。在一些具體反應(yīng)上或機(jī)理解釋中,教師可以通過板書讓學(xué)生的思維跟上教師講解的節(jié)奏。例如通過教師在黑板上邊書寫邊講解,能夠讓學(xué)生更好地理解反應(yīng)的引發(fā)、進(jìn)行和終止的過程。所以,對于有機(jī)化學(xué)課時較少的工科學(xué)生來說,要很好地讓學(xué)生掌握有機(jī)化學(xué)的知識點(diǎn),就應(yīng)該板書和多媒體有效結(jié)合,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中張弛有度,節(jié)奏理解。
總之,在素質(zhì)教育的背景下,課堂教學(xué)是傳授知識的重要途徑。有機(jī)化學(xué)作為重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,要抓好授課環(huán)節(jié),改進(jìn)教學(xué)模式和方式,注重課堂內(nèi)容與實(shí)際相結(jié)合,幫助學(xué)生逐步深入認(rèn)識、理解和掌握有機(jī)知識點(diǎn)。在教學(xué)中,教師要不斷探索,努力研究,運(yùn)用新的教學(xué)模式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,提高學(xué)生分析、解決問題的能力,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的。
參考文獻(xiàn):
[1]孫遜,謝齊威,胡笳,李艷梅.淺談國外基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)教材的特點(diǎn)――關(guān)注科學(xué)前沿使化學(xué)學(xué)科更加迷人[J].化學(xué)教育,2008.
[2]李好祥.提高有機(jī)化學(xué)教學(xué)效果的方法[J].化學(xué)教育,2014,(12):14-16.
[3]谷芳.工科有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].中國科教新導(dǎo)刊,2010,(7):52-53.
[4]胡智雪.《有機(jī)化學(xué)》教學(xué)改革的探討[J].廣州化工,2009.