時間:2023-07-14 09:43:37
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關(guān)鍵詞:高職;藥學(xué)專業(yè);有機化學(xué)教學(xué)
高職和大學(xué)的教育存大著一定的差別,其表現(xiàn)主要有兩點分別是: 在培養(yǎng)的標準上,高職主要培養(yǎng)技術(shù)型人才; 在培養(yǎng)的形式上,高職以社會的需求為目的,以適用的能力為主設(shè)計相對應(yīng)的培養(yǎng)方案,以學(xué)生的應(yīng)用能力為重點進行培養(yǎng)人才。有機化學(xué)屬于藥學(xué)專業(yè)一門比較重要基礎(chǔ)性課程,可以直接稱其為藥學(xué)的核心。在經(jīng)過對有機化學(xué)的學(xué)習(xí)后能讓學(xué)生更好的學(xué)習(xí)藥物的組成結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)合成,了解藥物的結(jié)構(gòu)及藥效的相互聯(lián)系。為以后的藥物生產(chǎn),藥物質(zhì)量的檢測及新藥的研發(fā)打下堅實的基礎(chǔ)。在高職,有機化學(xué)教育的改革實踐中出現(xiàn)了很多非常出色的教育工作人員。針對教育方法他們提出了很多觀點。從總的方面來看,所有高職院校的有機化學(xué)課的學(xué)習(xí)還沒有更有效的方法。本文以高職院校學(xué)生學(xué)習(xí)水平差課時少有機化學(xué)知識應(yīng)用廣的一些主要特點,提出了在有機化學(xué)的教學(xué)中著重關(guān)注的問題,為培養(yǎng)合格的藥學(xué)專業(yè)人才盡一份力。
1有機化學(xué)與藥學(xué)的關(guān)系
藥學(xué)和有機化學(xué)的是同時存在的,他們一同走過了極為久遠的歷史路程。有機化學(xué)是在19世紀初其出現(xiàn)的,有機化學(xué)當(dāng)時注重的是關(guān)于有機體的問題,針對的目標大多數(shù)是,從有機體中經(jīng)過分離純化的有機化合物。藥學(xué)的持續(xù)發(fā)展,也在帶動著有機化學(xué)的進步。我們堅信藥學(xué)和有機化學(xué)在將來的社會發(fā)展中它們依舊會相互緊密結(jié)合,共同促進發(fā)展。因此學(xué)生們?nèi)绻馨延袡C化學(xué)學(xué)好可以為藥學(xué)專業(yè)起到非常大的作用。
2有機化學(xué)的課程特點
有機化學(xué)所研究的是有機化合物這一門科學(xué)。研究其結(jié)構(gòu),理化性質(zhì)、合成方法、應(yīng)用及命名,以及有機化合物相互間的轉(zhuǎn)變所遵照的規(guī)律等。針對有機化學(xué)的課程來說,最主要的特點是其整體性特別強,大多數(shù)教學(xué)內(nèi)容都遵照各官能團化合物來給章節(jié)順序排列,但它們沒有被孤立也不是零散個體,他們都有著很強的聯(lián)系。因此把握好有機化學(xué)教學(xué)的結(jié)構(gòu),對于學(xué)好這門學(xué)科是比較有益的。
3有機化學(xué)在高職藥學(xué)專業(yè)中,探討內(nèi)容整合、編排方式及教學(xué)方法
在選擇教材的,高職醫(yī)藥類專業(yè)大都選擇用劉斌主編《有機化學(xué)》,內(nèi)容主要以官能團教授各有機化合物的相關(guān)的主要化合物,著重講述構(gòu)效關(guān)系有機化學(xué)原理。在結(jié)合高職教材的基礎(chǔ)理論問題,以基礎(chǔ)知識和基本理論為重點介紹,讓學(xué)生可以從整體上理解并運用有有機化學(xué)的相關(guān)知識,避免針對性的理論知識講述,應(yīng)盡可能的采用藥學(xué)普遍的化合物及化學(xué)現(xiàn)象的案例,增強實際應(yīng)用性。在有機化學(xué)的教學(xué)經(jīng)驗中了解到,如一程不變的按原來的課本的順序拿過來應(yīng)用,在學(xué)習(xí)的過程中教學(xué)人員與學(xué)生都會感到自如,但當(dāng)把教材的內(nèi)容學(xué)完后大多數(shù)的學(xué)生都會感覺有機化學(xué)的知識太過復(fù)雜,各種化合物品種眾多,需要硬背的知識太多。在這樣一種問題上,依照大學(xué)的有機化學(xué)課本,對高職的教學(xué)內(nèi)容進行一定的編排和調(diào)整,全部的課程分為三個部分。第一部分有緒論、命名和異構(gòu) ,這一部分是講述,有機化學(xué)的歷史、基本理論概念這些基礎(chǔ)性的內(nèi)容。學(xué)習(xí)有機化學(xué)這類學(xué)科的內(nèi)容,對于高職學(xué)生來說并沒有什么自信心。如果在學(xué)習(xí)的初期學(xué)生對學(xué)習(xí)就沒產(chǎn)生興,讓學(xué)生對這一學(xué)科失去自信心的話,那么在以后的教學(xué)中,對老師和學(xué)生都會是一種折磨。因此開始對基礎(chǔ)內(nèi)容的理解程度,對于學(xué)生和老師來說非常重要的。這就使教師用簡潔易懂、有趣的方法把有機化學(xué)的內(nèi)容在藥學(xué)中的作用,展現(xiàn)給學(xué)生。用易懂的形式把有機化學(xué)的理論知識解釋給同學(xué),讓學(xué)生深入理解,讓學(xué)生樹立學(xué)好有機化學(xué)的信心。第二部分,幾章化合物的相關(guān)內(nèi)容。這幾種化合物比較簡單,主要的難點就是對學(xué)生清楚講述基礎(chǔ)的有機化學(xué)中的基礎(chǔ)概念及術(shù)語,講述的目的是讓學(xué)生深入的理解。教師在教學(xué)過程中要注重引導(dǎo)學(xué)生自主的學(xué)習(xí)提高學(xué)習(xí)的水平。第三部分,講從醇到藥用,高分子材料的內(nèi)容。這一章節(jié)化合物的理化性質(zhì)有些雜亂不好理解,如果我們仔細分析便會察覺,其化合物的理化性質(zhì)是由其自身的結(jié)構(gòu)特點位判定的。因此本章的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容是在了解各化合物的性質(zhì)結(jié)構(gòu)及其變化的基礎(chǔ)上,深入清楚并分析各類化合物其結(jié)構(gòu)特征和理化性質(zhì)之間的聯(lián)系,主要是各類化合物電子效應(yīng),只要掌握其分析的方法,推測其自身的理化性質(zhì)就容易多了。并且是高職學(xué)生對有機化學(xué)學(xué)習(xí)的主要目的。第四部分,有機合成的簡介,在有機化學(xué)中,最難學(xué)習(xí)的部分便是有機合成,其主要是熟悉和掌握各類化合物的理化性質(zhì)和相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)的基礎(chǔ)上,建立適合的逆合成分析思路。使學(xué)習(xí)者對整體內(nèi)容關(guān)于化合物性質(zhì)歸類匯總,在其思想中形成一套完整的體系,然后經(jīng)過多多的練習(xí)來設(shè)計形成思路。對于高職的學(xué)生這章的內(nèi)容難度較大。
4結(jié)束語
在我們的教學(xué)中,首先必須要跟學(xué)生說明有機化學(xué)這門學(xué)科,其在藥學(xué)專業(yè)中的地位是不可替代,不可動搖的。在引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣的基礎(chǔ)上,再把有機化學(xué)這一學(xué)科的基本特征展現(xiàn)給學(xué)生,循序漸進的進入到主題的內(nèi)容上。此種方式的學(xué)習(xí)經(jīng)進實際的實踐,得到了很好的效果。但是,教學(xué)沒有固定的模式和方法法,教師的教學(xué)方式與方法也應(yīng)隨著目標人才培養(yǎng)、學(xué)生自身的能力發(fā)生改變。
參考文獻:
[1]許玉芳.高職藥學(xué)專業(yè)有機化學(xué)教學(xué)探索[J].漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2011.
[2]黃聲嵐.高職藥學(xué)專業(yè)有機化學(xué)教學(xué)法探討[J].海峽藥學(xué),2014,26(03).
[3]吳小瓊.高職有機化學(xué)教學(xué)改革與探索[J].教育教學(xué)論壇,2013.
關(guān)鍵詞:有機化學(xué);教學(xué)方法;興趣
在高中化學(xué)中,有機化學(xué)占教材內(nèi)容的四分之一,且在高考考試中占化學(xué)總成績的25-30%。有機化學(xué)除了涉及到化合物的性質(zhì)外,還涉及了化合物復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。因此,初中學(xué)習(xí)無機化學(xué)的學(xué)習(xí)思路無法在高中的有機化學(xué)中應(yīng)用,許多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中因無法轉(zhuǎn)變思路而對化學(xué)產(chǎn)生抵觸心理,從而失去對學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣。因此,如何讓學(xué)生學(xué)好有機化學(xué),是高中化學(xué)教師的一大難題。筆者通過結(jié)合本人高中時代學(xué)習(xí)有機化學(xué)的經(jīng)歷、多年的化學(xué)教學(xué)理論學(xué)習(xí)以及高中化學(xué)教學(xué)實踐,對高中有機化學(xué)的有效教學(xué)方法作以一一討論。
一、興趣是學(xué)習(xí)的第一動力
許多教師在教學(xué)過程中往往忽略了這一點,以為教學(xué)就是“把知識點教給學(xué)生”。事實上,教學(xué)應(yīng)該是“老師教,學(xué)生學(xué)”的過程。教師在教學(xué)過程中應(yīng)該將學(xué)生的主動性放在第一位,注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)相關(guān)課程的興趣[1]。興趣是最好的老師,它能化“被動”學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),使枯燥無味變得生動有趣。學(xué)生進入高中后要學(xué)習(xí)有機化學(xué),它的學(xué)習(xí)思維完全有別于初中時期的無機化學(xué)。許多學(xué)習(xí)會因無法找到學(xué)習(xí)有機化學(xué)的正確方法而失去對學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣。而同時,由于學(xué)生在高中時期首次接觸有機化學(xué),對有機化學(xué)保持著較高的新鮮感。教師應(yīng)把握時機,及時對學(xué)生的這種新鮮感進行升華,使之成為學(xué)習(xí)有機化學(xué)的不竭動力。那么如何調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣呢?
筆者認為,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的責(zé)任在于教師。在教學(xué)中,如果教師只是為了迫于教學(xué)壓力而不能放開手腳,只能按部就班地向?qū)W生“填鴨式”地灌輸知識點,怎么可能激發(fā)還生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣?呆板的教學(xué)方式極易讓學(xué)生感到反感,使學(xué)生產(chǎn)生逆反心理,對學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭惡感。在學(xué)生對有機化學(xué)還處于新鮮期時,教師要能夠抓住培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生在興趣的基礎(chǔ)上做深入的學(xué)習(xí)與探索。尤其是有機化學(xué)這個與生活實際聯(lián)系密切的學(xué)科,生活中有許多生動的實例可以利用。筆者認為,教師可以利用生活中的實例讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)有機化學(xué)的目的和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的成就感。向?qū)W生介紹有機化學(xué)在生活中的重要應(yīng)用,如家庭用到的洗滌劑、洗發(fā)水、洗衣粉起到去污作用的主要成分就是有機物――十二烷基苯磺酸鈉。我們生活中用到的塑料、合成橡膠就是通過石油化工制得有機物單體,然后經(jīng)過高分子化學(xué)得到的。此外,有機化學(xué)還涉及到藥物合成、農(nóng)業(yè)、國防科技、航空航天等領(lǐng)域??梢哉f,人類離開有機化學(xué)將寸步難行。如此,通過向?qū)W習(xí)介紹有機化學(xué)在生活中的地位和作用,強化學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的使命感和成為一名有機化學(xué)家的榮譽感,可以最大程度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣。
二、適當(dāng)開展多媒體教學(xué)。
不同于無機化學(xué)的學(xué)習(xí),有機化學(xué)涉及到有機物的結(jié)構(gòu),甚至是三維結(jié)構(gòu),這需要學(xué)生具有一定的空間想象力。此外,有機化學(xué)還涉及復(fù)雜的反應(yīng)方程式和反應(yīng)機理。高中階段,許多教師迫于教學(xué)壓力,一節(jié)上下來基上處于教師講學(xué)生聽的狀態(tài)。這種“填鴨式”的教學(xué)方式并不可取,許多學(xué)生一堂有機化學(xué)課下來,完全不知教師所云。多媒體教學(xué)在展示空間三維結(jié)構(gòu)、展示化學(xué)反應(yīng)過程以及展示化學(xué)反應(yīng)機理方面具有無可比擬的優(yōu)勢。此外,多媒體教學(xué)在引起學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)興趣方面也有許多優(yōu)勢。在講到有機化合物的結(jié)構(gòu)時,可以通過多媒體向?qū)W生演示模型。比如講到化合物成鍵時,可以向?qū)W生展示碳、氧、氫和氮等元素是如何互相連結(jié)形成有機化合物的。用紅色帶有四個孔的小球代表碳原子,用綠色帶有三個孔的小球代表氮原子,用藍色帶有兩個孔的小球代表氧原子,用白色帶有一個孔的小球代表氫原子,再用一個圓柱小棍代表鍵。同時,向?qū)W生解釋碳原子、氮原子、氧原子和氫原子分別可以連接四個、三個、兩個和一個鍵,通過棍與球之間的連接,可以非常直觀地向?qū)W生展示有機物的成鍵過程,這就是典型的球棍模型。如講到甲烷的結(jié)構(gòu)時,教師可以事先做好多媒體動畫,先出現(xiàn)一個紅色的小球表示碳原子,然后四根圓棍接在碳原子上表示四個鍵,然后再將四個白色的小球連接在圓棍上,表示形成四個碳-氫鍵,最后就形成甲烷分子。同樣地,可以通過多媒體技術(shù)展示甲醇、乙醇、乙烷等等有機物的成鍵過程。此外,對于復(fù)雜的有機反應(yīng)過程,可以通過動畫分割成多個可見的步驟,讓學(xué)生直觀明了地“觀察”反應(yīng)過程。
三、開展探究式教學(xué)
有機化學(xué)學(xué)習(xí)不同于無機化學(xué),不能單純地通過記憶達到學(xué)習(xí)的目的,需要對有機物的結(jié)構(gòu)、官能團的性質(zhì)以及反應(yīng)機理有較深的理解。因此,學(xué)生的主動思考在有機化學(xué)教學(xué)中非常重要。傳統(tǒng)有機化學(xué)教學(xué)方式主要是學(xué)生被動接受的授課方式,學(xué)生在上課的過程中僅處于接受狀態(tài)。利用探究式教學(xué),可以改變傳統(tǒng)教學(xué)這一授課方式,調(diào)動學(xué)生主動參與課堂知識點的思考。在教學(xué)過程中引入與知識點相關(guān)的實驗,設(shè)計合理的實驗方案,通過研究物質(zhì)的反應(yīng)與性質(zhì),從結(jié)構(gòu)的角度深化學(xué)生對相關(guān)知識點的認識,誘發(fā)學(xué)生對相關(guān)知識點的思想,從而達到良好的教學(xué)目的。例如在講到醇與酸的酯化反應(yīng)時,許多教師會按教材上的知識點進行教學(xué),即向?qū)W生介紹醇與酸之間脫去一個水形成酯,其中醇提供一個氫、酸提供一個羥基,氫與羥基結(jié)合形成水。但是,為什么不能是酸提供一個氫、醇提供一個羥基呢?許多學(xué)生肯定會有這樣的疑問。因此,在講授酯化反應(yīng)這個知識點時,教師可以進行探究式教學(xué)。即提出假設(shè):假設(shè)氫是由酸提供的,羥基是由醇提供的,讓學(xué)生進行討論,并讓學(xué)生提出進行驗證的方法。這種探究式教學(xué)通過誘發(fā)學(xué)生主動思考,可以達到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,達到良好的教學(xué)效果。
四、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的思維
由于有機化學(xué)在初中化學(xué)中很少涉及,且學(xué)習(xí)方法也完全不一樣,因此許多學(xué)生因為找不到正確的方法而放棄有機化學(xué)學(xué)習(xí)。正確的學(xué)習(xí)思維,可以讓有機化學(xué)的學(xué)習(xí)事半而功倍,因此教師在有機化學(xué)教學(xué)的前期要注意培養(yǎng)學(xué)生的思維。有機化學(xué)教學(xué)要讓學(xué)生重視有機物的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)決定了有機物的性質(zhì),通過對結(jié)構(gòu)的深入理解,可以很容易地記住有機物的性質(zhì)。總之,無機化學(xué)重性質(zhì)輕結(jié)構(gòu),而有機化學(xué)重結(jié)構(gòu)輕性質(zhì),有機化學(xué)是從結(jié)構(gòu)出發(fā)。
五、培養(yǎng)學(xué)生合理的有機化學(xué)歸納策略
有機化學(xué)知識點多且易混淆,即使老師在課堂上對每個知識點進行一一詳細講解,但學(xué)生課后如果不進行合理的歸納,根本無法學(xué)好有機化學(xué)。筆者認為,老師除了把知識點教給學(xué)生,更要教學(xué)生如何舉一反三。而高中有機化學(xué)的歸納主要還是通過有機物的結(jié)構(gòu)(主要是官能團)進行,不能的官能團決定了有機物不同的性質(zhì)。如乙烷、鹵代乙烷、乙醇、乙酸、乙醛、乙酸乙酯就可以通過官能團進行歸納總結(jié),輕松地辨別它們的性質(zhì)。
六、培養(yǎng)學(xué)生解答有機試題的方法與技巧
有機化學(xué)試題相對繁瑣,但是具有固定的解題思路。老師在教學(xué)有機化學(xué)知識的過程,同時也要向?qū)W生傳授有機化學(xué)習(xí)題的解題技巧[2]。許多學(xué)生不是對有機化學(xué)不感興趣,而是因為有機化學(xué)題目難解以及有機化學(xué)成績差,而失去學(xué)習(xí)有機化學(xué)的信心。有機試題的解答與學(xué)習(xí)異曲同工,都需要從有機物的結(jié)構(gòu)出發(fā)。讓學(xué)生養(yǎng)成從有機物的結(jié)構(gòu)出發(fā)來解答問題,對題目中涉及的有機物,要看其本質(zhì),看其具有哪些典型的官能團,從而辨別屬于哪類物質(zhì),最后通過簡單地對號入座即可達到解題的目的。(作者單位:哈爾濱師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院)
參考文獻:
關(guān)鍵詞:有機化學(xué);無機化學(xué);應(yīng)用
隨著人們認識的水平的提高,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無機化學(xué)和有機化學(xué)的界限已經(jīng)越來越模糊,二者之間的聯(lián)系也慢慢被開發(fā)出來。
1無機化學(xué)與有機化學(xué)的基本內(nèi)容
無機化學(xué)是對所有化學(xué)元素及化合物的性質(zhì)和反應(yīng)進行研究。近代的無機化學(xué)的發(fā)展主要分三個步驟,一是搜集科學(xué)知識,化學(xué)最注重的就是實驗,搜集事實就是為實踐做驗證,自然界的現(xiàn)象變化復(fù)雜,通過直接的觀察不能夠得到事物的本質(zhì),而且兩個事物之間在一定的條件作用下有可能發(fā)生反應(yīng),這些現(xiàn)象都必須通過更可靠的實驗進行驗證。只有獲得了正確的事物事實,然后根據(jù)熟練的技術(shù)和科學(xué)的儀器來對這些進行檢驗。二是確定定律,定律是通過歸納相似的事實而成,而相似的事實是大量科學(xué)的所在,并將這些科學(xué)的知識進行比較分析,取其精華。三是學(xué)說的建立,化學(xué)定律中是互相聯(lián)系的,只有建立一個學(xué)說才能夠?qū)⑵渲械穆?lián)系進行總結(jié)。有機化學(xué)是研究碳元素的結(jié)構(gòu)和性能,有機化學(xué)中都具有碳原子,其中有機化合物的結(jié)構(gòu)是共價鍵,這也是有機化學(xué)和無機化學(xué)聯(lián)系的關(guān)鍵。通過對有機化學(xué)的研究,可以了解到生物的呼吸作用和整個新陳代謝的過程。有機化學(xué)的合理應(yīng)用可以對疾病的預(yù)防、控制等起到中間的作用。
2無機化學(xué)在有機化學(xué)中的應(yīng)用
無機化學(xué)中的分子化合物是通過共價鍵聯(lián)合起來的,無機化學(xué)中的分子結(jié)構(gòu)不但包括共價鍵,還離不開離子鍵和金屬鍵的發(fā)展。共價鍵也稱電子配對,或者分子軌道,是在分子內(nèi)進行運動。對于無機化學(xué)的共價鍵講述的是無機物的形成和發(fā)展的本質(zhì),在充分利用好模型的同時,建立了軌道的空間形象,并對簡單的有機分子構(gòu)成進行了更為科學(xué)的描述,為有機化學(xué)的分子結(jié)構(gòu)形成和發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。分子的軌道理論是從分子的運動出發(fā),去研究每個電子的運動狀態(tài)。無機化學(xué)中對分子的應(yīng)用主要是通過分子軌道理論進行的,但是卻通過共價鍵的理論解釋的,這些都建立起了有機化學(xué)和無機化學(xué)間的聯(lián)系。通過對共價鍵的研究,將無機化學(xué)中的內(nèi)容進行總結(jié)和整理,再運用到有機化學(xué)的分子中去,這兩種理論互為補充,二者共同作用到有機分子中去。比如兩種有機分子是平面結(jié)構(gòu)的共同體系,在定域鍵的作用下,通過共價鍵理論,就構(gòu)成了分子的骨架,有機化學(xué)中的碳元素加入到平面結(jié)構(gòu)中構(gòu)成一個垂直的軌道,通過各種平面的組合重疊構(gòu)成一個中心鍵,并在整個骨架中進行反復(fù)的運動,最后可以形成離域鍵。離域鍵的性質(zhì)與有機化合物的性質(zhì)相關(guān)性很大,在一個酸性的離域中加入一些有機化合物可以減輕堿性物質(zhì),穩(wěn)定離域,這樣才能夠?qū)o機化學(xué)合理的應(yīng)用到有機化學(xué)中。無機化學(xué)中無論是共價鍵還是其他鍵都有固定的參數(shù),這個參數(shù)結(jié)合了無機物可以更好的描述分子的空間,參數(shù)的強弱代表著電極的正負,在有機化學(xué)中這就是共價鍵的基本屬性。有機物中即使是相同性質(zhì)的鍵也存在著不同的分子變化,因為有機物組成的復(fù)雜性,原子間還會相互影響,這就會導(dǎo)致不同鍵之間的變化。有機分子的應(yīng)用就是通過不同鍵的功能實現(xiàn)的,具體的正負極性是通過鍵來衡量的,而無機化學(xué)的分子的正負極性擁有更為詳細的描述,然后再通過空間模型的構(gòu)建消除或者抵消之間的排斥性,為有機化學(xué)的發(fā)展打下基礎(chǔ)。共振理論是無機化學(xué)應(yīng)用到有機化學(xué)中的重要理論基礎(chǔ)。這一理論的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展證明了離域鍵的存在,而且一些化合物的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)并不相符,這劇需要利用共振來重新定位。共振理論對有機化學(xué)的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的解釋有著重大的作用,在現(xiàn)代的化學(xué)體系中也是較為先進的。在無機化學(xué)中的分子結(jié)構(gòu)也得到了相關(guān)的應(yīng)用。不同的化學(xué)符號結(jié)構(gòu)中的長度不盡相同,通過共振理論能夠?qū)⒎肿咏Y(jié)構(gòu)進行合理的安排。在一些含氧酸的元素中酸性較強,這可以通過共振來進行研究,通過共振理論,可以對無機化學(xué)和有機化學(xué)進行更多的解釋。
3結(jié)語
無機化學(xué)和有機化學(xué)都是化學(xué)界的基礎(chǔ),構(gòu)成了化學(xué)的重要理論,只有將無機化學(xué)和有機化學(xué)進行良好的結(jié)合,并將無機化學(xué)有效的運用到有機化學(xué)之中,無論是有機化學(xué)還是無機化學(xué),只有將二者結(jié)合起來研究才能夠創(chuàng)造出更好的化學(xué)理論和技術(shù),完成更高的目標,只是單一的發(fā)展無機化學(xué)或是有機化學(xué),都無法對化學(xué)界的發(fā)展進行有效的質(zhì)變。
參考文獻:
[1]定性及定量共振論[J].張愛清,沈長虹.中南民族大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版).2014(02).
[2]共振論與有機化合物的酸堿度[J].李欽玲.青海師專學(xué)報.2015(03).
[3]無機化學(xué)理論與實驗課程的教學(xué)改革與實踐[J].詹秀環(huán).周口師范高等??茖W(xué)校學(xué)報.2015(05).
河南焦作師范高等專科學(xué)校 程敏敏
【摘 要】通過教學(xué)實踐,提出給學(xué)生建立有機化學(xué)理論體系的重要性,指出突出理論教學(xué),引進原版英文教材,實行雙語授課,利用網(wǎng)絡(luò)資源,加強與科研、生活的聯(lián)系等幾個方面有利于提高有機化學(xué)的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞 基礎(chǔ)理論;雙語教學(xué);有機化學(xué);教學(xué)效果
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2015)05-0092-01
基金項目:本文系2010年度河南理工大學(xué)精品課程建設(shè)和重點課程建設(shè)資助項目“2010年重點建設(shè)課程—有機化學(xué)”(編號:201002)的研究成果。
有機化學(xué)是應(yīng)用化學(xué)、化學(xué)專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課, 也是材料化工、資源環(huán)境、生命科學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)課。有機化學(xué)涉及范圍廣,理論性強,就課程本身來說它有三個主要的特點:其一,有機化合物和有機反應(yīng)種類繁多;其二,有機反應(yīng)受反應(yīng)條件的影響極大,雖有規(guī)律可循,但例外情況也比較常見;其三,化合物性質(zhì)對結(jié)構(gòu),有機反應(yīng)對機理的依賴性強。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易出現(xiàn)輕邏輯推理,重機械記憶的錯誤認識。導(dǎo)致出現(xiàn)知識點混淆、易忘記,一些重點和難點內(nèi)容難以理解,面對實際問題無從下手等學(xué)習(xí)困難,很容易產(chǎn)生厭煩情緒,從而失去學(xué)習(xí)興趣。如何在課堂教學(xué)中為學(xué)生建立起有機化學(xué)的理論框架,使學(xué)生從繁重的記憶任務(wù)中解脫出來,提高學(xué)習(xí)信心與積極性,就成為有機化學(xué)教師必須思考的重要問題。
一、重視有機化學(xué)的基本概念、基礎(chǔ)理論,以及化合物的結(jié)構(gòu)和立體化學(xué)教學(xué),建立有機化學(xué)的理論體系
建立起正確的有機化學(xué)理論體系,對于學(xué)好有機化學(xué)有非常重要的作用。許多學(xué)生在學(xué)習(xí)有機化學(xué)過程中,不重視有機化學(xué)的基本理論,認為有機化學(xué)主要靠機械記憶就能學(xué)好,這是非常錯誤的認識。需要從下面幾個方面著手來指導(dǎo)學(xué)生掌握有機化學(xué)的理論體系。
1.首先建立起結(jié)構(gòu)(Structure)、性質(zhì)(Property)、機理(Mechanism)和反應(yīng)(Reaction)四者之間相互聯(lián)系的邏輯關(guān)系。在這個關(guān)系中,結(jié)構(gòu)和機理是基礎(chǔ),性質(zhì)和反應(yīng)是衍生。首先要讓學(xué)生掌握化合物的結(jié)構(gòu)特點,理解結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相互關(guān)系;掌握反應(yīng)的機理,用反應(yīng)來驗證機理,用機理來推測反應(yīng)。只有從根本上理解每類化合物的結(jié)構(gòu),才能掌握其性質(zhì);只有從根本上理解每類反應(yīng)的機理,才能掌握各種化學(xué)反應(yīng)。
2.掌握并理解有機化學(xué)中常用的基本概念。有機化學(xué)基本概念是有機化學(xué)基礎(chǔ)知識的重要組成部分,是系統(tǒng)學(xué)習(xí)有機化學(xué)理論的基礎(chǔ)。有機化學(xué)基本概念與其他學(xué)科有著廣泛的聯(lián)系,特別是無機化學(xué)。從教學(xué)實踐來看,大多數(shù)學(xué)困生都不理解常見的概念性問題。
3.掌握常用的基本理論。如價鍵理論、雜化軌道理論、分子軌道理論、共振論、微觀可逆性原理等。這些理論有的抽象,如分子軌道理論,雖然不要求理解分子軌道理論的數(shù)理基礎(chǔ),但是對分子軌道具體成鍵的特征必須掌握,像分子軌道對稱性的特點,節(jié)點變化的規(guī)律,成鍵軌道、反鍵軌道和非鍵軌道數(shù)目的確定等,有些理論比較具體,如共振論,就不僅僅是理解的問題,而是必須熟練的掌握,這樣才能更好理解反應(yīng)機理和一些特殊的反應(yīng)現(xiàn)象。
4.正確書寫有機化學(xué)中常見的表達式。如Lewis結(jié)構(gòu)式、共振式和反應(yīng)機理等。必須強調(diào)有機化學(xué)中常用表達式的書寫規(guī)則,特別是最基本的Lewis結(jié)構(gòu)式的正確書寫。否則學(xué)生無法判斷共振式書寫的對錯,也無法比較共振雜化體的穩(wěn)定性和推導(dǎo)正確的反應(yīng)機理。
5.重視緒論的教學(xué),對有機化學(xué)課程的整體框架及相關(guān)內(nèi)容做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。通常在教學(xué)中安排緒論章節(jié)來學(xué)習(xí)有機化學(xué)的預(yù)備知識,作為隨后按官能團分類學(xué)習(xí)有機化學(xué)的基礎(chǔ)。在有機化學(xué)緒論課上,不僅要告訴學(xué)生有機化學(xué)的目的和任務(wù),還要聯(lián)系實際講述有機化學(xué)和其他學(xué)科的關(guān)系和重要性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
二、實行雙語教學(xué),引進英文原版教材,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力
1.實行雙語教學(xué),引進英文原版教材的必要性。雙語教學(xué)有助于學(xué)生更深入的掌握有機化學(xué)知識點,了解有機化學(xué)學(xué)科的前沿動態(tài)。由于近代化學(xué)學(xué)科發(fā)源于西方,而絕大多數(shù)重要的化學(xué)類期刊(包括我國化學(xué)期刊)使用的語言都是英語,為使學(xué)生更準確的把握有機化學(xué)的知識脈絡(luò),理解化學(xué)家的思維模式,通過中英雙語教學(xué),引入英文原版教材,就顯得非常必要。
由于使用英語課件授課,學(xué)生在課堂上接受知識的難度增大,為了更好地在課堂上理解教師所講的內(nèi)容,學(xué)生就必須提前預(yù)習(xí)所學(xué)課程,以求對教師即將講授的知識有初步的了解。這樣就在客觀上提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的積極性,使得學(xué)生能夠鍛煉獨立思考問題、解決問題的能力,為以后的工作和學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
2.實行雙語教學(xué)的可接受性。有機化學(xué)適合雙語教學(xué)。雙語教學(xué)的最大難點是需要掌握大量的專業(yè)詞匯,但是對于有機化學(xué)而言,這些詞匯都可以利用簡單的、已經(jīng)學(xué)過的單詞通過構(gòu)詞法快速掌握。例如,有機化合物的命名問題,只要掌握常見的十幾種碳鏈的命名和各類官能團化合物的詞尾(頭),便能快速識別出這些專業(yè)詞匯的意思。
在有機化學(xué)的教學(xué)過程中,仍然采用以前的中文教材,但必須是加入專業(yè)英語內(nèi)容的雙語課件,課件與所采用的中文教材保持內(nèi)容的一致性,但把每一章節(jié)的大小標題、人名反應(yīng)、常見的專業(yè)術(shù)語和化合物的名字都采用雙語標記的辦法,緩解學(xué)習(xí)者的語言壓力,減輕緊張感,增強學(xué)習(xí)熱情和信心,長此下去,學(xué)生通過課后進行中英文的對照、復(fù)習(xí),經(jīng)過一個循序漸進的過程,可逐漸熟悉和接受英文的教授,從而達到雙語教學(xué)的目的。
三、有效利用網(wǎng)絡(luò)資源,快速搜索自己需要的知識,提高學(xué)生獲得化學(xué)知識的能力
網(wǎng)絡(luò)上的有機化學(xué)資源十分豐富。目前,國內(nèi)很多有機化學(xué)精品課程網(wǎng)站和世界上重點大學(xué)的有機化學(xué)課件,如哈佛大學(xué)等都在官網(wǎng)免費公開,介紹學(xué)生上網(wǎng)搜索,觀摩學(xué)習(xí)。
四、與生活、科研相結(jié)合,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,不斷更新課件內(nèi)容
化學(xué)是理論與實踐相結(jié)合的學(xué)科。在平時的授課中要把生活中常用的有機化學(xué)品或生產(chǎn)活動與化合物和有機反應(yīng)原理的學(xué)習(xí)相結(jié)合,使學(xué)生充分認識到有機化學(xué)的重要性,切實感受到有機化學(xué)的魅力,激發(fā)學(xué)習(xí)有機化學(xué)的熱情。
總之,一方面要加強有機化學(xué)基本概念和基礎(chǔ)理論教學(xué),引入雙語授課,指導(dǎo)學(xué)生閱讀原版教材,使學(xué)生掌握正確的學(xué)習(xí)方法;另一方面, 可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容, 綜合運用各種教學(xué)資源,提高學(xué)生獲得化學(xué)知識和自主學(xué)習(xí)的能力,認識有機化學(xué)對社會生活的重要性,激發(fā)學(xué)習(xí)有機化學(xué)的熱情和創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)能力,再加上教師的豐富教學(xué)手段,就一定能提高有機化學(xué)的教學(xué)效果。
參考文獻:
[1]鄭彧,等.高校有機化學(xué)雙語教學(xué)探索與實踐[J].遼寧中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2012,14(8):153-154.
[2]陳博,等.有機化學(xué)雙語教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源分類介紹[J].化學(xué)教育,2009,30(5):47-48.
關(guān)鍵詞高中化學(xué);有機化學(xué);教學(xué)實效性
高中階段的有機化學(xué)教學(xué)內(nèi)容主要涉及一些常見的有機化合物的構(gòu)造、性能、用途及相關(guān)研究方法。隨著高中教育改革的不斷深入發(fā)展,有機化學(xué)的教材中也融入了大量的新內(nèi)容,雖然一定程度上增強了學(xué)生對于化學(xué)這門學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,但收獲的教學(xué)成果并不顯著。在新課改背景下,高中化學(xué)教師有必要及時更新教學(xué)理念,積極探索有效的教學(xué)策略,根據(jù)學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況和教學(xué)內(nèi)容的設(shè)定,選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式,充分發(fā)揮自身的教學(xué)優(yōu)勢。
一、有機化學(xué)的相關(guān)概念及發(fā)展歷程
高中化學(xué)教師要想切實提高自身的教學(xué)實效性,首先應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生對有機化學(xué)這門學(xué)科的基本概念和特點有充分地了解與把握。從發(fā)展的角度來看,有機化學(xué)分為提取、創(chuàng)立和后期發(fā)展三個重要階段。其中,在提取階段,人們對于有機化學(xué)的研究主要集中在應(yīng)用和提取方面,更關(guān)注如何利用有機化學(xué)的知識進行藥物方面的研究,從中提取所需的目標化合物,例如,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常使用到的化肥以及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的嗎啡等物質(zhì)。創(chuàng)立階段是指一些關(guān)于有機化合物合成以及其他重要理論形成的時期。在這段時間內(nèi),專家們研究并合成了許多經(jīng)典的有機化合物,至今在人們?nèi)粘I畹母鱾€領(lǐng)域仍有著廣泛應(yīng)用,如乙酸、油脂等。同時還創(chuàng)立了一些重要理論,為有機化學(xué)的發(fā)展奠定了堅實的理論根基。后期發(fā)展階段是指近現(xiàn)代有機化學(xué)高速發(fā)展的時期,在此期間,科學(xué)家們以量子力學(xué)為研究基礎(chǔ),成功建立了現(xiàn)代結(jié)構(gòu)理論體系并成功合成了一些十分復(fù)雜的天然物,極大地推動了有機化學(xué)的發(fā)展。
二、提升高中有機化學(xué)教學(xué)實效性的具體策略
(一)明確新舊教材教學(xué)內(nèi)容的變化
隨著新課改的推行,高中化學(xué)有機化學(xué)部分的內(nèi)容也發(fā)生了相應(yīng)的改變,教師在開展教學(xué)活動前應(yīng)先仔細研讀教材,把握作者的編寫意圖和教學(xué)大綱提出的人才培養(yǎng)目標,對比同樣的教學(xué)內(nèi)容在選修模塊和必修模塊內(nèi)容編排的不同,進而準確控制好教學(xué)進度。同時,教師還應(yīng)借助新課程標準進一步把握新版教材的內(nèi)容廣度,在教學(xué)過程中遵守循序漸進的原則,實現(xiàn)高效教學(xué)。
(二)突破教學(xué)重難點,使教學(xué)內(nèi)容更加貼近高考要求
在以往的教學(xué)中,學(xué)生剛接觸到有機化學(xué)時會表現(xiàn)出較濃的學(xué)習(xí)興趣,但隨著教學(xué)內(nèi)容的不斷深入和難度的不斷增加,不少學(xué)生反映需要理解記憶的內(nèi)容太多且復(fù)雜,尤其是各種反應(yīng)方程式的書寫,結(jié)構(gòu)多變,關(guān)系復(fù)雜,學(xué)習(xí)起來非常吃力。因此,高中化學(xué)教師在教學(xué)過程中,應(yīng)準確把握教學(xué)重難點,有目的、有計劃地教學(xué)。根據(jù)近幾年來的高考試題,我們可以了解到高考的考點仍在于學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握,題型以推斷題和框架為主,題目大多以醫(yī)藥、環(huán)境、新材料、生活等領(lǐng)域最新的科研成果為背景,既考查了學(xué)生對有機化學(xué)主干知識的掌握程度,也讓學(xué)生能夠更加深刻地體會有機化學(xué)知識對人類社會發(fā)展做出的貢獻。
(三)教會學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的方法
除了傳授課本上的知識外,教師還應(yīng)教會學(xué)生正確的學(xué)習(xí)方法,提高他們的自主學(xué)習(xí)能力。有機化合物的性質(zhì)由其結(jié)構(gòu)決定,反之,有機化合物的性質(zhì)反映了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。因此教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生掌握有機化學(xué)的一般規(guī)律,從其結(jié)構(gòu)特點出發(fā)分析其性質(zhì)、用途等。例如,在講解“乙烯”時,教師可以先向?qū)W生展示其結(jié)構(gòu)模型,介紹乙烯分子的特點,進而延伸至化學(xué)鍵、分子極性等關(guān)聯(lián)知識點,強化學(xué)生對各個知識點關(guān)系的理解與記憶。此外,教師還可以利用多媒體技術(shù)向?qū)W生直觀、形象地展示各種有機分子的結(jié)構(gòu)組成,幫助學(xué)生清晰地把握各個分子結(jié)構(gòu)的異同點,培養(yǎng)他們舉一反三的能力,從而有效提高他們的自主學(xué)習(xí)成效。
(四)以實驗的方式提高教學(xué)的有效性
在有機化學(xué)的教學(xué)中,通過實驗?zāi)苡行岣呓虒W(xué)的趣味性,并以更加直觀的方式幫助學(xué)生深入地掌握化學(xué)知識。為了保證教學(xué)的趣味性,可采用如下的步驟開展實驗:首先,根據(jù)教材的內(nèi)容及教學(xué)目的安排實驗活動;其次,有效引導(dǎo)學(xué)生通過深入觀察獨立完成實驗;再次,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實際的實驗過程及結(jié)果進行總結(jié)并填寫實驗報告;最后,根據(jù)實驗結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生對問題進行論證,讓他們對課題有更加深入地了解。
(五)聯(lián)系生活實際,滲透有機化學(xué)原理
有機化學(xué)與人們的日常生活息息相關(guān),教師在教學(xué)過程中可適當(dāng)聯(lián)系生活實際,加深學(xué)生對課本上知識內(nèi)容的理解,增強他們運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。在課堂上,教師可以通過提問引導(dǎo)學(xué)生主動關(guān)注生活中的化學(xué)知識,如:為什么肥皂可以去除污漬?福爾馬林的主要成分是什么?做菜時加入醋和酒的目的是什么?等等,這些都是生活中常見的問題,能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、結(jié)語
在新時期,教師應(yīng)不斷總結(jié)有機化學(xué)的教學(xué)方法,準確把握考試大綱的重難點要求,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況,適當(dāng)調(diào)整教學(xué)方案,為學(xué)生營造輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍。在教學(xué)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐與信息處理能力,切實提高有機化學(xué)的教學(xué)實效性,促進學(xué)生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展。
參考文獻
[1]裘南麗.淺談高中有機化學(xué)教學(xué)的點滴體會[J].才智,2016(29).
>> 有機化學(xué)教學(xué)反思 淺談有機化學(xué)教學(xué) 淺談有機化學(xué)的教學(xué) “有機化學(xué)”網(wǎng)上教學(xué)的實踐探索 淺析有機化學(xué)選修模塊的教學(xué) 對有機化學(xué)教學(xué)的幾點看法 生物有機化學(xué)的教學(xué)探討 有機化學(xué)教學(xué)中的點滴心得 構(gòu)建新型的有機化學(xué)教學(xué)模式 藥學(xué)專業(yè)有機化學(xué)教學(xué)的探究 《有機化學(xué)基礎(chǔ)》模塊的教學(xué)反思 淺析高中有機化學(xué)在大學(xué)有機化學(xué)教學(xué)中的作用 有機化學(xué)與無機化學(xué)教學(xué)銜接的研究 有機化學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)中對有機合成的研究 有機化學(xué)實驗的綠色化學(xué)教育 有機化學(xué)實驗教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)造意識和實際動手能力的培養(yǎng) 淺談化學(xué)必修2有機化學(xué)與選修5有機化學(xué)基礎(chǔ)的整合教學(xué)策略 有機化學(xué)教學(xué)模式探索 《有機化學(xué)》教學(xué)新思路探索 淺談醫(yī)用有機化學(xué)教學(xué) 常見問題解答 當(dāng)前所在位置:l,目前只有英文版的,主要支持Windows系統(tǒng)、蘋果的Mac OS系統(tǒng)以及Unix系統(tǒng)。從軟件介紹可知其主要功能就是建立虛擬的可視化的三維分子模型,方便觀察分子空間模型及比較分子之間的性質(zhì)。筆者對該軟件使用的體驗是:界面簡潔,操作容易,使用方便。軟件下載后,只要用鼠標雙擊安裝文件就可以自動安裝完成。
1 eChem的主要功能
eChem軟件的主要有三個功能: Construct(構(gòu)建)、Visualize(觀察)和Analyze(分析)。Construct(構(gòu)建)即可以方便自主地在工作區(qū)創(chuàng)建有機分子結(jié)構(gòu),軟件自動形成三維的分子空間結(jié)構(gòu)(默認是球棒模型),通過移動鼠標,就可以從不同角度觀察這些空間結(jié)構(gòu)(見圖1)。此時如果點擊Visualize(觀察)菜單,軟件底部的下拉列表就可以方便地對于所構(gòu)建的分子模擬出球棒模型(Ball and Stick)、鍵線式(Wirefram)和比例模型(Space Fill),非常直觀(見圖2)。當(dāng)按住鼠標的左鍵,就可以自由地全方位旋轉(zhuǎn)窗口中的三維分子模型,觀察到分子的三維空間和各個原子排列狀況。當(dāng)選擇Analyze(分析)模塊,軟件會提示“Do you want to analyze just some of your molecules,or all of them at once?”(是否立即分析全部或部分分子?)這其中有兩個選項,一個是部分分子(Some molecules),如果選擇了就可以選擇特定的分子進行性質(zhì)比對;如果選擇了所有分子(All molecules),則會把所有已經(jīng)創(chuàng)建的分子進行比對;比對的內(nèi)容是這些分子的參數(shù),如熔點、沸點、分子量、原子數(shù)目、碳原子數(shù)量、偶極距、表面積等,便于分析了解構(gòu)建分子的物理性質(zhì)以及分子組成狀況(見圖3)。在操作中可以通過Choose Property(性質(zhì)選擇)項一個一個地列表出來,如果所選擇的數(shù)據(jù)沒有,就顯示Unknown(未知)。
圖1 eChem的構(gòu)建(Construct)界面
總之,eChem軟件簡潔、小巧、實用,由于該軟件是共享版的,不需要授權(quán)(License),可以免費共享給同學(xué)們課后自習(xí)和復(fù)習(xí)之用,也方便同學(xué)們自己來研究探討分子的立體結(jié)構(gòu),提升學(xué)習(xí)興趣。
2 eChem在有機化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
筆者在教學(xué)中通過軟件非常方便地顯示三維立體圖形的特點為學(xué)生講解和演示了有機分子的空間結(jié)構(gòu),取得了不錯的效果;同時,還可以利用該軟件進行有機分子的物理性質(zhì)和立體化學(xué)的分析與講解。
圖2 eChem的觀察(Visualize)界面
圖3 eChem的分析(Analyze)界面
2.1 性質(zhì)列表比較
有機化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,性質(zhì)有一定的差異,通過合適的分析(Analyze)列表對照,可以很好地比較各種有機物的物理性質(zhì)(如:沸點、熔點等),如圖4(右)就分別列舉了乙烷、乙烯和乙炔的熔點、沸點等物理參數(shù)進行對照比較,便于講述烷烯炔的物理性質(zhì)差異;而圖4(左)則列舉了丙烷和乙醇的沸點差異,從而引入氫鍵對沸點的影響的講述。這樣增強了學(xué)習(xí)者的視覺刺激,幫助學(xué)習(xí)者對知識點的記憶。
圖4 (左)丙烷、乙醇性質(zhì)列表;(右)乙烷、乙烯、乙炔性質(zhì)列表
2.2 立體化學(xué)的空間展示
有機化學(xué)的空間展示和立體異構(gòu)一直是一個教學(xué)難點,通過eChem軟件,可以幫助教師展示分子的三維空間,更方便地為學(xué)生分析分子的空間結(jié)構(gòu)差異。
我院許多學(xué)生是文科生,對于空間想像能力不是很強,在講述烯烴的“順反異構(gòu)”時(如圖5所示的1-溴-1-丙烯的一對順反異構(gòu)體),學(xué)生會產(chǎn)生疑惑:氫原子和溴原子為什么不能通過雙鍵碳原子的旋轉(zhuǎn)交換位置?不理解含有雙鍵的分子中會出現(xiàn)順反異構(gòu)體?筆者運用多媒體教學(xué),應(yīng)用eChem軟件的立體三維圖形,顯示了氫原子和溴原子的位置是不可交換的,很好地展示了有機分子的空間結(jié)構(gòu),幫助學(xué)生很好理解了兩個分子的空間結(jié)構(gòu)的不同性和差異性,成功解釋了順反異構(gòu)體的存在。
同樣,在講述對映異構(gòu)的時候,可以利用eChem軟件顯示對映體之間的三維立體結(jié)構(gòu)上的區(qū)別,通過把R-對映體和S-對映體的對照,并旋轉(zhuǎn)對映體可以清楚的演示出兩個對映體之間是無法完全重疊的,以及它們之間的鏡像關(guān)系(見圖6右),從而幫助學(xué)生從立體空間角度更好地理解了對映異構(gòu)的概念,也方便了教師的講解。
圖5 1-溴丙烯的順反異構(gòu)體
圖6 (左) 1-溴丙烯的三維球棒模型;(右)R-對映體和S-對映體的對映關(guān)系
eChem計算機分子建模軟件使得我們能夠借助計算機的多媒體教學(xué)系統(tǒng),方便有效地構(gòu)建分子模型及其三維空間,使教師更加簡便地為學(xué)生演示分子空間的立體結(jié)構(gòu)以及各種常見的性質(zhì),幫助學(xué)生更好地理解碳原子的雜化和化學(xué)鍵和有機分子比較真實的立體空間模型,提升了空間想象能力,同時也令學(xué)生加深了對微觀世界的認識,而空間想象能力的培養(yǎng)對于學(xué)好有機化學(xué)是非常重要的。當(dāng)然eChem也有一些不足之處,譬如軟件自帶數(shù)據(jù)庫里的資源(如分子的分子量、熔點等)過少等,但是,eChem依然是一款有機分子三維空間展示的好軟件,是學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教授有機化學(xué)的好幫手。
參考文獻
有機化學(xué)是中學(xué)化學(xué)的一個重要組成部分,由于其種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、與生產(chǎn)生活聯(lián)系甚為密切,使之成為高考的熱點。不少同學(xué)抱怨有機化學(xué)難學(xué),甚至成為化學(xué)學(xué)習(xí)的分化點。基于這種現(xiàn)象,筆者針對學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的常見困難進行了匯總、分析,并結(jié)合自己的教學(xué)總結(jié)出了一些有機化學(xué)的學(xué)習(xí)方法,希望對廣大同學(xué)有所幫助。
一、轉(zhuǎn)變思維定勢,入好有機化學(xué)之門
俗話說:“好的開始,就是成功的一半?!庇袡C物和無機物是化學(xué)領(lǐng)域中相對獨立的兩大塊,不僅理論上存在較大差異,學(xué)習(xí)的思維方法也各不相同。有機初學(xué)者往往慣于拿以往的學(xué)習(xí)無機的思維方法來學(xué)習(xí)有機物,結(jié)果越學(xué)越難學(xué),逐漸失去對有機化合物的學(xué)習(xí)興趣。因此,對于初學(xué)者,必須轉(zhuǎn)變這種思維定勢,明確有機物和無機物的差異,學(xué)會正確的有機學(xué)習(xí)方法,入好有機化學(xué)之門。比如:對于無機物的性質(zhì),我們通常是機械地記住就行了,但對于有機物的性質(zhì),一定要抓住它的結(jié)構(gòu)特點,理解官能團的變化才能掌握好它的性質(zhì);再如:大多數(shù)無機物的組成簡單,種類少,記它們的化學(xué)式并不難,但是有機物種類繁多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加上表示的式子多,死記是行不通的,一定要聯(lián)系有機物名稱、官能團以及碳四鍵的結(jié)構(gòu)特點來書寫有機物結(jié)構(gòu)式或結(jié)構(gòu)簡式,并注意結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式、分子式、電子式的區(qū)別。例如寫乙醇的結(jié)構(gòu)式時,名稱中的“乙”表示有2個碳原子,“醇”表示含羥基-OH,先寫出2個碳的骨架,再接上-OH,最后根據(jù)碳四鍵原則補足H。按照這樣的方法,其它的有機物(醇類、醛類、羧酸類)等的書寫也迎刃而解了。
二、注重課堂上教師的形象化演示,深刻理解有機反應(yīng)原理
有機化合物的種類再繁多,都離不開碳四鍵的基本原則,結(jié)構(gòu)再復(fù)雜,也都離不開常見的幾種官能團組成。因此,抓好有機物結(jié)構(gòu)特點和變化規(guī)律,理解各種有機反應(yīng)原理是提高有機物解題能力的關(guān)鍵。由于有機物結(jié)構(gòu)抽象,教師往往運用實物、模型或多媒體等手段將抽象的內(nèi)容形象化,學(xué)生一定要注重課堂上教師演示的各種有機物的分子模型(球棍模型和比例模型),記清楚各種有機物的結(jié)構(gòu)特點和官能團,并通過觀察老師的演示深刻理解有機反應(yīng)原理。我們除了注重多媒體、模型等這些教師常用的演示之外,還可用“人”來模擬想象有機反應(yīng)過程,因為人的四肢正如碳的四個鍵。例如:甲烷的一元取代就好比人的一只手上的東西換了另一種東西,二元取代就好比雙手上東西都換了,三元、四元取代以此類推;乙烯的加成反應(yīng)過程也可以用“人”來模擬,如果伸展的四肢代表四個單鍵的話,那么雙手相握就好比容易斷裂的雙鍵,當(dāng)握著的雙手打開后就變成了伸展的四肢,就如雙鍵斷開變成了單鍵。理解了這點后,加聚反應(yīng)也就容易理解了:好象無數(shù)個人由自己雙手相握變成手拉手的過程。我們還可以根據(jù)以上的模擬過程聯(lián)想其它的有機反應(yīng)原理:比如消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)等。
三、善于總結(jié)規(guī)律,學(xué)會學(xué)習(xí)方法
學(xué)習(xí)有機物的一般規(guī)律:先從代表物的結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法,然后類推到一類物質(zhì)。學(xué)生在學(xué)習(xí)有機物時要抓住這條規(guī)律進行學(xué)習(xí),特別是結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系――結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)。這條規(guī)律貫穿所有有機物部分內(nèi)容,指導(dǎo)有機化合物的學(xué)習(xí)方法和解題思路。必修二第三章開始進入有機物的學(xué)習(xí),由甲烷牢固的正四面體結(jié)構(gòu)決定它的性質(zhì)穩(wěn)定,一般情況下不能跟強酸強堿以及強氧化劑反應(yīng),特定條件下能發(fā)生燃燒、取代以及分解反應(yīng),然后由性質(zhì)決定它的用途,最后由甲烷的性質(zhì)類推到跟它結(jié)構(gòu)相似的一類烷烴的性質(zhì)。接著乙烯的學(xué)習(xí)也是從結(jié)構(gòu)特點出發(fā),乙烯含有一個容易斷裂的碳碳雙鍵,它的化學(xué)性質(zhì)就表現(xiàn)在這個雙鍵上,結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),其中加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、消去反應(yīng)都涉及雙鍵的斷裂和形成,因此乙烯能發(fā)生以上這些反應(yīng),最后類推到含有碳碳雙鍵的烯烴,也具有與乙烯相似的化學(xué)性質(zhì)。在以后的有機物學(xué)習(xí)中,基本上都按照這條規(guī)律進行:結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法一類物質(zhì)。
四、以官能團之間的聯(lián)系為主線,構(gòu)建知識框架
將各類物質(zhì)或官能團的性質(zhì)分別突破以后,我們會覺得知識有些散亂,此時我們不防以一些重要物質(zhì)或官能團為主線,建立它們之間的聯(lián)系,從而構(gòu)建有機知識框架,為有機合成和推斷提供明確的思路。有機化學(xué)的基礎(chǔ)知識是中學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分。學(xué)生掌握簡要而系統(tǒng)的有機化學(xué)基礎(chǔ)知識,可以加深和拓寬對化學(xué)知識的全面理解。學(xué)好有機化學(xué)知識可以從以下幾個方面加以嘗試。1、聯(lián)系結(jié)構(gòu),記清性質(zhì)2、對比種類,記準性質(zhì) 3、舉一反三,用活性質(zhì)。
總的來說,有機化學(xué)在高考中占有相當(dāng)?shù)谋戎亍S袡C化學(xué)式和化學(xué)方程式的書寫、反應(yīng)原理、官能團之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系是高考的重點也是學(xué)習(xí)的難點。要學(xué)好有機化學(xué),突破有機化學(xué)難點,學(xué)生要從常規(guī)課堂切入:轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)的思維方法,入好有機化學(xué)之門;注重課堂上教師的形象化演示,深刻理解有機反應(yīng)原理;善于總結(jié)規(guī)律,學(xué)會學(xué)習(xí)方法;以官能團之間的聯(lián)系為主線,構(gòu)建知識框架。
參考文獻:
[1]周立典. 高中有機化學(xué)教學(xué)應(yīng)重視四個環(huán)節(jié)[J]. 廣西教育, 2007, (29) .
[2]王亮. 從多個角度進行有機化學(xué)的復(fù)習(xí)[J]. 中學(xué)生數(shù)理化(教與學(xué)), 2009, (06) .
一、結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)――學(xué)習(xí)有機化學(xué)的法寶
結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu),這在有機化學(xué)中表現(xiàn)得特別明顯,把握結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系是學(xué)好有機化學(xué)的基礎(chǔ)。這不僅表現(xiàn)在化學(xué)性質(zhì)中,而且體現(xiàn)在物理性質(zhì)上。因此在有機化學(xué)的學(xué)習(xí)中,要善于利用好這個法寶。這樣在有機化學(xué)學(xué)習(xí)時才能觸類旁通,收到事半功倍的效果。
從物理性質(zhì)看,有機物的一些物理性質(zhì)存在內(nèi)在規(guī)律,如果抓住其中的規(guī)律,就可以更好地認識有機物。
1.狀態(tài)(常溫)氣態(tài):n≤4的烴、新戊烷、甲醛、一氯甲烷、一氯乙烷、一溴甲烷。
液態(tài):低級(十碳以下)醇,醛,酸,酯油酸等。
固態(tài):苯酚,草酸,苯甲酸,硬脂酸,軟脂酸等。
3.溶解性:①有機物中含憎水基團(-R烴基)和親水基團(-OH,-CHO,-COOH)憎水基團-R部分越大越難溶于水。②能溶于水的:低碳的醇、醛、酸、鈉鹽,如乙(醇、醛、酸)乙二醇、甘油、苯酚鈉。③難溶于水的:烴,鹵代烴,酯類,硝基化合物。④微溶于水的:苯酚、苯甲酸。⑤苯酚溶解的特殊性:常溫微溶,65℃以上任意溶。⑥相似相溶:有機物均能溶于有機溶劑。
4、沸點:①同系物比較:沸點隨著分子量的增加(即C原子個數(shù)的增大)而升高。②同類物質(zhì)的同分異構(gòu)體:沸點隨支鏈增多而降低。③衍生物的沸點高于相應(yīng)的烴,如氯乙烷>乙烷。④飽和程度大的有機物沸點高于飽和程度小的有機物,如脂肪>油。⑤分子間形成氫鍵的有機物沸點高于不形成氫鍵的有機物如:乙醇>乙烷。
從化學(xué)性質(zhì)看:烷烴的單鍵結(jié)構(gòu)決定了化學(xué)性質(zhì)的穩(wěn)定性,取代反應(yīng)為它的特征反應(yīng);不飽和烴中的雙鍵、叁鍵由于其中的一個、兩個鍵易斷裂,化學(xué)性質(zhì)比較活潑,加成和加聚反應(yīng)為它們的特征反應(yīng);苯芳烴由于苯環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性使其具飽和烴和不飽和烴的雙重性質(zhì),能發(fā)生取代和加成反應(yīng);烴的衍生物的性質(zhì),決定于官能團的性質(zhì),因此要根據(jù)官能團種類分析烴的衍生物的性質(zhì)。如甲酸乙酯、葡萄糖,盡管它們不屬于醛類,但它們都含有醛基,因此它們都具有醛的主要性質(zhì)(如銀鏡反應(yīng)等),甲酸(H-CO-OH)從結(jié)構(gòu)看,既有-COOH,又有-CHO,因此甲酸具有酸和醛的雙重性質(zhì)。
從結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)看,有機化學(xué)的學(xué)習(xí)一般有其固定的規(guī)律與方法:典型物質(zhì)結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法一類物質(zhì)。在課后整理知識時,遵循這條線索,可以達到事半功倍的效果。
二、分析“斷鍵”規(guī)律──正確書寫反應(yīng)的關(guān)鍵
在有機化學(xué)反應(yīng)方程式書寫時,同學(xué)們面對復(fù)雜的有機分子結(jié)構(gòu)有些茫然,如果能抓住反應(yīng)過程中化學(xué)鍵的“斷鍵”規(guī)律,則對正確書寫反應(yīng)產(chǎn)物,配應(yīng)方程式將提供很大的幫助。例如,乙醇主要化學(xué)反應(yīng)的斷鍵規(guī)律:
三、抓好相互聯(lián)系──達到知識融會貫通
在有機學(xué)習(xí)中,除了要掌握好各類有機物的性質(zhì)、用途外,更重要的是要掌握有機物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,理清知識間的聯(lián)系,形成知識網(wǎng)絡(luò),達到對知識的融會貫通之目的。如重要烴及烴的衍生物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系可表示為:
在有機框圖推斷題的解題過程中,關(guān)鍵是確定突破口。有機物的官能團往往具有一些特征反應(yīng)和特殊的化學(xué)性質(zhì),這些都是有機物結(jié)構(gòu)推斷的突破口。比如:能使溴水褪色的物質(zhì)可能含有碳碳雙鍵,碳碳三鍵或酚類物質(zhì)(產(chǎn)生白色沉淀);能發(fā)生銀鏡反應(yīng)或與新制氫氧化銅懸濁液煮沸后生成紅色沉淀的物質(zhì)一定含有醛基,等等。
四、學(xué)會辯證分析――合理分析推理有機物的性質(zhì)