文/歐小琴
摘 要:有機化學基礎作為高中化學選修內容,可能不如必修內容般受到足夠重視,但是在整個化學體系中,有機化學既是重點也是難點。有機化學因為其內容的豐富性,難以被學生完全接受與記憶。實際上,有機化學是系統(tǒng)的,掌握了正確高效的方法,培養(yǎng)起有機化學思維,就可以最大限度地發(fā)揮學生學習的自由度,以科學的方法重新構建起有機化學的知識體系結構。對有機化學教學的方法及效果進行合理分析。
關鍵詞:高中教育;有機化學;教學方法
高中有機化學雖然是選修內容,但不難看出人教版選修5的教材內容與大學專業(yè)內容的關聯(lián)性。也就是說,高中有機化學基礎是在為更加專業(yè)的化學內容做基礎的。人教版有機化學基礎從整體上看,是由基礎到復雜、由組成到性質的系統(tǒng)內容安排,所以掌握有機化學的知識構架能夠很好地掌握整個有機化學體系。下面將通過有關范例詳細分析如何構架起科學的、系統(tǒng)的有機化學知識結構,如何改善高中有機化學教學模式。
一、有機化學基礎知識結構
高中有機化學基礎在必修2教材中有所涉及,但只是對于概念的定義和初步的認識,而將更加細致的內容放在了選修5的教材內容中,針對有機化學的復雜性,將其安排在選修內容也是希望學生能依照自己的能力和興趣進行學習。
高中有機化學基礎,也就是人教版高中化學選修5的主要內容,包括以下幾個方面:(1)有機物的定義、結構及命名規(guī)則。(2)有機物的組成及相關物理化學性質。(3)重要的有機反應。(4)有機化學的應用。其中前兩項內容是有機化學復雜所在,后兩項是有機化學難懂之處。有機物分類嚴格,既有相同之處,也有區(qū)分標準,命名也算是高中有機化學基礎中最難的部分。以人教版教材內容來看,有機物從構成結構最簡單的烴類到組成更加復雜的氨基酸等,命名算是最讓學生頭痛的內容了。烷烴的命名首先需要按照C原子之間的連接方式,確定其同分異構“正、異、新”,如果是碳鏈很長的烴類還要掌握碳鏈編號規(guī)則。實際上掌握了準確的有機物命名規(guī)則,對于以后有機物分類和有機物性質的理解很有幫助,是學好有機化學的基礎。
那么,如何理解有機化學的知識結構呢?有機化學看似復雜,實際上是非常有條理性的,知識框架也非常緊密,知識點之間具有良好的連通性,學生在學習時,掌握了良好的有機化學思維,能夠理清有機化學知識體系,便能很輕松地掌握。例如,有機物在定義上是“主要由C、H、O三種元素構成的含碳化合物”,也就是說,有機物最基礎的構成應當是C、H、O。從最簡單的有機化合物“烷”說起,只含有C和H兩種元素,且C與H之間、C與C之間均由單鍵連接,由此生發(fā)出“烯”的概念,C與C之間由雙鍵連接。烷、烯、炔則是在同一知識鏈路上,有其共同點,有其不同點,通過共同點歸納,通過不同點區(qū)分。這就是最基礎的有機化學思維,學會找到復雜有機化合物之間的共同點與不同點,具有共同點的歸納為一類,應當具有相似的化學特性或物理特性,存在的不同點,也就是有機物的特別標識,特殊的化學性質便可通過標識進行分類記憶。在烴的命名中,首先掌握“烴”的概念,“只含有C、H兩種元素的有機化合物”,概念是所有烴的共同點,在命名時找到不同點,例如,兩個C原子之間的連接方式,可以直接歸類到烷烴、烯烴或者炔烴,根據(jù)C鏈的形式也可以歸類為鏈烴,環(huán)烴等。掌握了有機化學的思維,也就是掌握了有機化學的“知識樹”,就可以清晰地記憶有機物分類、有機物性質等內容。
二、有機化學知識結構需要與實驗結合
傳統(tǒng)的化學教育多以書本知識為課堂主要教學中心,輔助以
教師演示實驗簡單地幫助學生理解部分現(xiàn)象和原理。傳統(tǒng)的化學教育課堂偏向于知識,忽略學生動手實驗和對知識的理解。教師在做演示實驗時,對實驗現(xiàn)象的講解有時會使學生感到困惑,學生思考時間被壓縮,對于知識的理解不夠透徹。另外,教師在做演示實驗的同時,學生對于實驗現(xiàn)象的觀察過于粗糙,實驗中的誤差有時會導致學生產生錯誤的理解。這些都是傳統(tǒng)化學課堂的弊端,效率較低,對于學生的考慮過少,學生對知識的掌握也不夠。新時代背景下的有機化學教學,在課堂內容理解記憶的基礎上,
通過實驗補充知識體系也很重要。傳統(tǒng)化學課堂是教師對課本內容的講解多于學生自主思考的主次分配模式,學生處于被動的學習地位,加之以化學知識的復雜難懂,很難調動起學生的學習興趣。實驗課堂的開設,在鍛煉學生動手能力和思維的縝密程度的同時,能夠讓學生感受到化學的魅力所在,對化學學習產生濃厚的學習興趣。例如,酸與醇化合酯化反應,乙酸和乙醇在濃硫酸加熱的條件下反應生成乙酸乙酯和水,化學式直接列出,將反應過程交給學生思考,以“反應生成的水中氧原子來自反應前的什么物質”這樣的問題引導學生,幫助學生分析羧基中包含羰基和羥基,醇也含有羥基,或者再深入地分析,羧基中的羥基和醇中羥基有何不同。學生在教師的分析下,教師積極鼓勵學生自主思考,學生就能分析出酯化反應中酸的羥基不穩(wěn)定,醇中羥基上的氫不穩(wěn)定,反應中是酸羧基的羥基和醇羥基中的氫結合生成了水。
實驗的主要目的,一方面是為了調動起學生學習的積極性,使
有機化學基礎變得相對沒有那么枯燥,增添了樂趣,另一方面,也開闊了學生的視野,通過教師對學生化學思維的引導,培養(yǎng)學生對化學的興趣。為了更好地重構有機化學的內容體系,只通過教師內容的講解和科學的記憶方法是遠遠不夠的,通過實驗可以讓學生自發(fā)地補全整個“知識樹”,實驗對于知識的檢驗也讓學生記憶更加深刻,理解更加透徹?;瘜W知識體系還要通過實驗來完善,讓整個體系的應用更加的靈活。
總之,有機化學基礎實際上應該說是豐富多彩的、充滿樂趣的,通過重新構建科學而系統(tǒng)的化學知識結構,向學生介紹系統(tǒng)的學習方法和學習目標,再結合實驗來補全整個知識網絡,從而激發(fā)了學生強烈的學習興趣,讓學生對知識的理解得到充分的加深,化學思維通暢靈活,這就是高中化學教育的目的所在。
參考文獻:
張明林.淺談新課標下的化學教學觀的改變[J].河南農業(yè),
2010(01).
編輯 韓 曉