有机化学的性质范文

时间:2023-09-06 09:32:33

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有机化学的性质

篇1

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2013)01C-

0142-02

有机化学是高职院校药学专业、中药专业的一门十分重要的专业基础课程。专业课程药物化学和药物分析化学都是以有机化学的知识作为基础的。有机化学学习的质量,直接影响今后专业课的学习。许多文科学生本来对化学就不感兴趣,再一看有机化学长串的分子式、结构式,更产生了排斥心理。兴趣是推动学生探索知识最直接、最强大的动力,也是发展学生能力和智力的最有效的催化剂,兴趣更是创新的动力。因此,根据学生的实际情况,培养他们的学习兴趣,提高教学效果,成为一个重要的课题。笔者在有机化学教学中对培养文科学生的学习兴趣方面作了如下尝试。

一、从解字到解词

文科学生多数情况下对文字比较敏感,对专有名词理解比较模糊。因此,在有机化学教学中,用分解构成汉字字形的方法,解析有机物名称的含义,以此方法帮助文科学生分清不同种类、不同类别的有机物,准确理解有机化学专有名字的含义。有机化学专有名字的用字,多是根据物质的组成、含义和最初有机物提取的方法或原料来源等方面创造的,通常用字可分为两类,一类为会意组合字,一类为形声示意字。

(一)会意组合字

由组成元素的字各取一部分组合而成,它既指示了物质的组成又指示了该字的读音。例如,仅含碳、氢两种元素的有机物称为“烃”。“烃”字是由碳中的“火”和氢中的“ ”组成,“烃”读tīng,声母取碳字的“t”,韵母取氢字的“īng”。此类会意组合字还有:“羟”,“羰”,“羧”,“巯”等。在会意组合字中,一般“火”字边或“炭”字旁代表碳元素,发“t”音,名称中带有“火”字边的物质都可燃烧。“ ”字代表氢元素,发“ing”音,“羊”字代表氧元素,发“ang”音,“ ”代表硫元素,发“iu”音。声母一般按碳氢氧氮硫的顺序选取,如碳氢组合发“t”音,氢氧组合发“q”音等。

(二)形声示意字

在汉字造字法中,声旁一般不表意,但为了让人们容易理解,化学家们在给某些有机物命名时,常赋予声旁一定的含义。这是有机化学的独创,学生通过对这类字的组成分析,可加深对该类有机物的理解。

1.形旁反映物质组成的主要元素,而声旁反映物质结构的基本含义。烷、烯、炔是三种不同类别的链烃,三个字的字形构成中均有“火”旁,形旁“火”取自于碳字,表示可以燃烧。烷:声旁“完”,意为“含碳碳单键,碳原子的剩余价键完全被氢原子饱和”,属饱和烃;烯:声旁“希”,意为含有的氢原子数比“烷”稀少;炔:声旁“缺”,意为含有的氢原子数比“烯”还要缺少,因此烯和炔均属不饱和烃。各类烃在性质上均有易着火燃烧、比水轻的两大特点。这也是有机物类别名称中“烃”字字形构成的又一种绝妙注解。

2.由最初获得有机物的方法、途径和原料来源而采用了不同偏旁部首造出的形声字。“酉”旁:凡酉皆属酒。经发酵、酿造等过程而制取的有机物多用“酉”旁。用发酵法获得的物质还有:醇、醛、酸、酯、醚、酮、酰、酚、酐等。可见它们与酒有不解之缘。“月”旁:月旁叫肉月,是由“肉”作偏旁演变而来的。最初有机物从动物体内获得的多用“月”旁,如:脂肪、胺、脲、肽等。

“艹”:有机物中最初从植物(或煤焦油)中提取或转化而来的多用“艹”,如:苯、蒽、菲、苷、葡萄糖、蔗糖等。

另外,还有一些有机专有名词,由于人们当时知识所限,对其认识不够全面,对其命名亦有一定的局限性,甚至不够科学,名称至今仍沿用,但已失去了当初的本意了。如有机物的“机”本来是指“生机”,即有生命的意思,因为最早发现的有机物都是从动、植物这些有生命的物质体内提取的,当时认为没有生命的物质中无法得到有机物。直到1828年,德国化学家维勒首次用无机物氰酸铵合成了有机物尿素,才打破了有机物与无机物之间的严格界线。

芳香族化合物:人类最早发现的该类物质都具有芳香气味故得名,但现在人们发现大多数该类物质都不具有芳香气味。但都具有特别稳定的苯环。于是,一切具有苯环的化合物,不论它们是否具有芳香气味,都被称为芳香族化合物。

碳水化合物:最初是糖的代名词,因为当时发现的一些糖类物质的组成都符合通式Cn(H2O)m。后来发现,并不是所有的糖都符合碳水化合物的通式;有些符合碳水化合物通式的物质也并不属于糖;糖中的氢、氧元素并不是以水的形式存在。因此,碳水化合物已失去原先的含义。

可见,清楚有机物中常用字的字音及字义,有助于理解有机物的组成、结构、性质、来源。

二、以图形助记忆

有机物的分子结构相对比较复杂,需要学生具有较强的空间想象力和抽象思维能力,光靠教师单纯的讲述,学生难以理解。学生利用球棍模型,自己动手拼接简单的有机分子结构,可以加强对有机物空间结构的理解和掌握,培养对有机物空间结构的想象力,提高学习有机化学的兴趣。此外,多媒体具有生动、形象、直观的效果,也可以大幅度提高有机化学课堂的教学效率。借助计算机的模拟手段,使学生能够比较直观、形象地认识微观粒子的运动,对化学反应的本质一目了然。

如醇与羧酸脱去一个分子的水发生酯化反应,酯化反应的脱水过程,可以通过三维动画功能模拟羧酸脱羟基、醇脱氢原子这一过程,让微观反应生动而直观地展示出来。同时,可以让学生看到化学键的拆分及重新组合的全过程。利用模型、多媒体等教具,讲授分子的化学结构,讲解化学反应,阐述反应机理,使抽象知识变得具体,便于学生理解和记忆。

三、紧扣生活常识教学

在教学中利用生活中的一些常识提出疑问,引起学生的好奇,由此引出化学知识,可以激发学生学习化学的兴趣,自觉地学习化学、应用化学。例如,为什么被蜂蛰后又烧又痛?蚊虫叮咬后奇痒无比?因为这些昆虫在人体内注入了甲酸,它具有强烈的刺激作用,因而使皮肤发痒发痛,针对它是一种酸,可先用肥皂水洗净伤口,然后涂抹碱性的水溶液,便可达到消肿去痛的目的。这其中的道理很简单,就是中和反应。为什么烧鱼、炖肉时都要加些酒?这是因为死鱼含有三甲胺,它具有腥味,且不易溶于水,但易溶于酒精,所以烧鱼时加些酒,能去掉腥味,使鱼更好吃。酒的作用还不仅仅如此,炖肉时加酒,去腥的同时,还可减少肉本身的油脂。因为酒与肉里的脂肪酸发生酯化反应,可以帮助脂肪溶解,同时生成一种具特殊香气的酯,使肉醇香而不腻。

四、围绕专业知识教学

教学中围绕专业知识,丰富教学的内容,学生就会产生浓厚的学习兴趣,为后续学习药物化学、药物分析等专业课打下坚实的理论基础,为将来从事药学专业工作提供更多的解决实际问题的思路和方法,大大提高分析问题和解决问题的能力。

有机化合物的立体异构对药物的生理活性有着显著的影响,在阐述这部分理论时,可根据教学内容相应举例加以说明。如顺反异构中反式己烯雌酚与天然激素分子非常相似,具有较强活性,可口服;而顺式己烯雌酚的立体结构与天然激素相差甚远,效力低,不能作为药用。旋光异构在很多药物中的生理活性差异也很大,如具有抗坏血病作用的维生素C为右旋体,能够治疗伤寒等疾病的氯霉素为左旋体,但是它们的对映体几乎无效。再如沙利度胺(俗称反应停),其R-构型具有抑制妊娠反应活性,而S-构型有致婴儿畸性。R-构型和S-构型在体内会消旋化,即无论服用哪一种光学纯化合物,在血清中都发现是消旋的。这样的例子很多,列举这些例子可以加强学生对消旋化合物作为药物的认识。

水杨酸是解热镇痛药,由于其分子结构具有羧基,使其酸性太强,对胃肠道刺激很大,可通过酰化反应把羧基修饰成乙酰水杨酸,即阿司匹林成为比较安全的解热镇痛药而广泛使用于临床。此外把水杨酸中酚羟基修饰成水杨酸甲酯,可作扭伤、消炎、止痒的外用药。由此可见化学结构修饰对于提高药物的稳定性、改善药物水溶液、延长药物作用时间、减少副作用、消除药物不良味觉均有重要的实际意义。此类例子既拓宽了学生的视野,又加深了学生对教学内容中基础知识的理解。

综上所述,在有机化学教学中紧扣教学内容,围绕相关药学知识、联系实际适当补充教学内容,对学生巩固所学知识、提高学习兴趣、拓宽知识面、开发智能,进而提高教学效果皆十分有益。

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在高中化学中,有机化学占教材内容的四分之一,且在高考考试中占化学总成绩的25-30%。有机化学除了涉及到化合物的性质外,还涉及了化合物复杂的结构。因此,初中学习无机化学的学习思路无法在高中的有机化学中应用,许多学生在学习过程中因无法转变思路而对化学产生抵触心理,从而失去对学习有机化学的兴趣。因此,如何让学生学好有机化学,是高中化学教师的一大难题。笔者通过结合本人高中时代学习有机化学的经历、多年的化学教学理论学习以及高中化学教学实践,对高中有机化学的有效教学方法作以一一讨论。

一、兴趣是学习的第一动力

许多教师在教学过程中往往忽略了这一点,以为教学就是“把知识点教给学生”。事实上,教学应该是“老师教,学生学”的过程。教师在教学过程中应该将学生的主动性放在第一位,注重培养学习学习相关课程的兴趣[1]。兴趣是最好的老师,它能化“被动”学习为主动学习,使枯燥无味变得生动有趣。学生进入高中后要学习有机化学,它的学习思维完全有别于初中时期的无机化学。许多学习会因无法找到学习有机化学的正确方法而失去对学习有机化学的兴趣。而同时,由于学生在高中时期首次接触有机化学,对有机化学保持着较高的新鲜感。教师应把握时机,及时对学生的这种新鲜感进行升华,使之成为学习有机化学的不竭动力。那么如何调动学生学习有机化学的兴趣呢?

笔者认为,调动学生学习兴趣的责任在于教师。在教学中,如果教师只是为了迫于教学压力而不能放开手脚,只能按部就班地向学生“填鸭式”地灌输知识点,怎么可能激发还生学习有机化学的兴趣?呆板的教学方式极易让学生感到反感,使学生产生逆反心理,对学习产生厌恶感。在学生对有机化学还处于新鲜期时,教师要能够抓住培养学生学习有机化学的兴趣,引导学生在兴趣的基础上做深入的学习与探索。尤其是有机化学这个与生活实际联系密切的学科,生活中有许多生动的实例可以利用。笔者认为,教师可以利用生活中的实例让学生明确学习有机化学的目的和培养学生学习有机化学的成就感。向学生介绍有机化学在生活中的重要应用,如家庭用到的洗涤剂、洗发水、洗衣粉起到去污作用的主要成分就是有机物――十二烷基苯磺酸钠。我们生活中用到的塑料、合成橡胶就是通过石油化工制得有机物单体,然后经过高分子化学得到的。此外,有机化学还涉及到药物合成、农业、国防科技、航空航天等领域。可以说,人类离开有机化学将寸步难行。如此,通过向学习介绍有机化学在生活中的地位和作用,强化学生学习有机化学的使命感和成为一名有机化学家的荣誉感,可以最大程度地提高学生学习有机化学的兴趣。

二、适当开展多媒体教学。

不同于无机化学的学习,有机化学涉及到有机物的结构,甚至是三维结构,这需要学生具有一定的空间想象力。此外,有机化学还涉及复杂的反应方程式和反应机理。高中阶段,许多教师迫于教学压力,一节上下来基上处于教师讲学生听的状态。这种“填鸭式”的教学方式并不可取,许多学生一堂有机化学课下来,完全不知教师所云。多媒体教学在展示空间三维结构、展示化学反应过程以及展示化学反应机理方面具有无可比拟的优势。此外,多媒体教学在引起学生学习有机化学兴趣方面也有许多优势。在讲到有机化合物的结构时,可以通过多媒体向学生演示模型。比如讲到化合物成键时,可以向学生展示碳、氧、氢和氮等元素是如何互相连结形成有机化合物的。用红色带有四个孔的小球代表碳原子,用绿色带有三个孔的小球代表氮原子,用蓝色带有两个孔的小球代表氧原子,用白色带有一个孔的小球代表氢原子,再用一个圆柱小棍代表键。同时,向学生解释碳原子、氮原子、氧原子和氢原子分别可以连接四个、三个、两个和一个键,通过棍与球之间的连接,可以非常直观地向学生展示有机物的成键过程,这就是典型的球棍模型。如讲到甲烷的结构时,教师可以事先做好多媒体动画,先出现一个红色的小球表示碳原子,然后四根圆棍接在碳原子上表示四个键,然后再将四个白色的小球连接在圆棍上,表示形成四个碳-氢键,最后就形成甲烷分子。同样地,可以通过多媒体技术展示甲醇、乙醇、乙烷等等有机物的成键过程。此外,对于复杂的有机反应过程,可以通过动画分割成多个可见的步骤,让学生直观明了地“观察”反应过程。

三、开展探究式教学

有机化学学习不同于无机化学,不能单纯地通过记忆达到学习的目的,需要对有机物的结构、官能团的性质以及反应机理有较深的理解。因此,学生的主动思考在有机化学教学中非常重要。传统有机化学教学方式主要是学生被动接受的授课方式,学生在上课的过程中仅处于接受状态。利用探究式教学,可以改变传统教学这一授课方式,调动学生主动参与课堂知识点的思考。在教学过程中引入与知识点相关的实验,设计合理的实验方案,通过研究物质的反应与性质,从结构的角度深化学生对相关知识点的认识,诱发学生对相关知识点的思想,从而达到良好的教学目的。例如在讲到醇与酸的酯化反应时,许多教师会按教材上的知识点进行教学,即向学生介绍醇与酸之间脱去一个水形成酯,其中醇提供一个氢、酸提供一个羟基,氢与羟基结合形成水。但是,为什么不能是酸提供一个氢、醇提供一个羟基呢?许多学生肯定会有这样的疑问。因此,在讲授酯化反应这个知识点时,教师可以进行探究式教学。即提出假设:假设氢是由酸提供的,羟基是由醇提供的,让学生进行讨论,并让学生提出进行验证的方法。这种探究式教学通过诱发学生主动思考,可以达到激发学生学习的热情,达到良好的教学效果。

四、培养学生学习有机化学的思维

由于有机化学在初中化学中很少涉及,且学习方法也完全不一样,因此许多学生因为找不到正确的方法而放弃有机化学学习。正确的学习思维,可以让有机化学的学习事半而功倍,因此教师在有机化学教学的前期要注意培养学生的思维。有机化学教学要让学生重视有机物的结构,结构决定了有机物的性质,通过对结构的深入理解,可以很容易地记住有机物的性质。总之,无机化学重性质轻结构,而有机化学重结构轻性质,有机化学是从结构出发。

五、培养学生合理的有机化学归纳策略

有机化学知识点多且易混淆,即使老师在课堂上对每个知识点进行一一详细讲解,但学生课后如果不进行合理的归纳,根本无法学好有机化学。笔者认为,老师除了把知识点教给学生,更要教学生如何举一反三。而高中有机化学的归纳主要还是通过有机物的结构(主要是官能团)进行,不能的官能团决定了有机物不同的性质。如乙烷、卤代乙烷、乙醇、乙酸、乙醛、乙酸乙酯就可以通过官能团进行归纳总结,轻松地辨别它们的性质。

六、培养学生解答有机试题的方法与技巧

有机化学试题相对繁琐,但是具有固定的解题思路。老师在教学有机化学知识的过程,同时也要向学生传授有机化学习题的解题技巧[2]。许多学生不是对有机化学不感兴趣,而是因为有机化学题目难解以及有机化学成绩差,而失去学习有机化学的信心。有机试题的解答与学习异曲同工,都需要从有机物的结构出发。让学生养成从有机物的结构出发来解答问题,对题目中涉及的有机物,要看其本质,看其具有哪些典型的官能团,从而辨别属于哪类物质,最后通过简单地对号入座即可达到解题的目的。(作者单位:哈尔滨师范大学化学化工学院)

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有机化学是高中化学中的重要内容,也是每年高考的必考题。但是,许多同学面对有机化学题时,却感到无从下手,表面上感觉应该会做,却并未解答出来。究其原因,还是由于学生们的基础知识不牢固、解题思路不正确,解题技巧不到位。所以在高中化学教学中,加强有机化学的基础知识训练,强化有机化学各题型的解题方法和技巧十分必要,也十分关键。

1.有机化学的概念及基本题型

有机化学是与无机化学相对立的一个化学名词。简而言之,它就是指研究有机物的化学,而有机物是指含炭元素的化合物。

有机化学主要研究有机化合物的基本性质及其转化规律,而高中有机化学的各题型也主要是围绕几十种有机化合物的基本概念、基本性质、重要反应、结构特性、机理规律等而设计的。归纳起来,高中有机化学的基本题型有以下四大类:①命名与结构;②反应转化与反应机理;③结构式推导与合成设计;④活性比较及有机化学鉴别。

2.有机化学的解题思路

高中学生已经具备了一定的思维能力,掌握了一定的思维方法。解答有机化学类的题目,就是要通过思维方法将有机化学的基础知识转化为问题答案,带着疑问去思索、探究。根据有机化学的学科性质,笔者认为其解题思路主要分为三个步骤,依次递进、层层深入(如图1所示)。

第一是审题。从题目中获取相关信息、收集信息,并进行分析理解和定位,将不熟悉的知识点转化成熟悉的知识点,将概括性、抽象性的目标问题分解为若干具体的、形象的小目标问题,从而真正读懂题目、理解题意。第二是解题。这时需要将题目中的若干小问题与所学的有机化学知识点联系起来,提出假设,并根据所收集的信息进行正向推导、反向思维、逆向演变,用已知的概念、程序和方法来解答问题。第三便是检查与完善。用熟知的知识、原理来检验前面的推断过程是否正确,信息是否吻合,并通过画示意图的方式,将问题转化为公式,补充完善答案。

图1 有机化学的解题思路

3.有机化学各题型的解题技巧

(1)命名与结构类

高中有机化学中的这类题型主要是考察学生是否掌握有机化合物中的顺式、反式、手性特征;是否了解如螺环、桥环、杂环化合物殊的母体;是否掌握了各个官能团的位次、原则、性质和有机反应条件;是否能够根据化合物命名的结构式推断其属于哪一类,从而得出其母体名称等等。

例如,在分子结构“CH3-CH=CH-CC-CF3”中,这六个碳原子是否在一条直线上和一个平面上呢?这是一道典型的有机化学命名与结构题型,解决这类题目的方法,就是要以扎实的基础知识为后盾,对各官能团的性质理解并掌握透彻,然后分析已知条件、推导未知答案。根据题目,我们看到结构中的前面四个(CH3、CH、CH、C)碳原子在碳碳双键(具有120°键角)的作用下,处于同一个平面;而后四个(CH、C、C、CF3)碳原子在碳碳三键的作用下,处于同一直线上。所以,这六个碳原子未在一条直线上,但在一个平面上。

(2)反应转化与反应机理类

这一类题型主要考察两个方面,一是能否根据已知反应进行分类、确定反应的方向、特殊性以及反应产物的顺反式、构象的稳定性等等。二是了解有机化合物的反应原理,知道反应物与产物间的结构变化,其分子结构中的化学键、官能团有何变化;学会区分其反应的属性和反应机理类型,找到反应的进攻质点、中间体、过渡态等等。

解答这类题目时,也必须要有扎实的基础知识,要有比较地掌握有机化合物的反应现象、反应条件、反应类型和反应机理,熟知不同化合物的不同反应规则、效应及活性次序等,解题时才能做到游刃有余。比如某有机化合物的结构式为:

CH2=CH-CH2- -CHO

那么,请问该有机物是否具有加成反应和加聚反应的性质呢?解答这道题,首先我们要知道什么是加成反应、什么是加聚反应?其次,我们要学会分析和理解题目中的分子结构式,将“结构式语言”转化成我们熟悉的语言表达;再者,要善于分析结构式中的各化学键、设想各官能团可能出现的变化,然后判断其反应归属。这样一来,我们就很容易得出答案。

(3)结构式推导与合成设计类

有机化学中的结构式推导题目,其题目本身就是一种思考和解题的方法。即运用流程图的方式,将问题罗列出来;能够列出各种化学键的组合、计算出结构式中的不饱和度。当然,除了正向推导,也可以采取反向推理的方法,从最简单、最熟悉的知识点进行突破,然后假设,一步步推导、演变、排除,从而得出结论。而合成设计类题型,则是根据目标分子结构式,分析其骨架结构、所涉及的官能团、对称性质,学会如何对结构进行分割组合,最终选择方式合成目标化合物。

(4)活性比较及有机化学鉴别类

高中有机化学中的化合物活性比较是十分重要的,有助于学生更加清晰地了解不同化合物的性质。化合物有酸碱性、溶解性、亲核性及亲电性等性质。例如区分叔醇、仲醇及伯醇与盐酸之间的反应活性。我们首先要熟记基本物质的活性次序;然后,要知道这三类化合物的异同处,区分它们的反应特征及现象;最后做出判断。此外,还需要注意的时,在进行化合物活性比较鉴别时,要考虑吸电子基团与斥电子基团,诱导效应与共轭效应等因素对其性质的影响。这样更有助于我们的学习和推导。

参考文献:

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2科学观念为基础的大学有机化学教学策略分析

2.1教师应该掌握有机化学知识结构,完善学生认识

大学有机化学教师要首先掌握好知识结构,因为这是培养学生具有有机化学科学观念的基础。在实际有机化学学习的过程中,只有坚持科学的观念,并加上学以致用的理念,才能够真正教会学生解决问题的方法。其次大学有机化学的知识结构主要是以官能团为主线进行展开的,所以教师在教学的过程中应该引导学生一方面领会和掌握这一知识脉络,同时还要让学生强化“物质的结构决定性质,性质决定用途”的教学观念。在实际教学的过程中,教师要帮助学生创建具体的有机化学学习情景,帮助学生实现同化学习,更新现代有机化学知识结构。

2.2重视教学和知识发生过程的科学性,结合有机化学历史进行教学

有机化学的生命力就在于不断的冲破化学研究的进去,建立了相对完善和立体的化学理论以及原子架构理论。大学教师在有机化学教学的过程中,可以把现行的有机化学知识与有机化学的发展历史相互结合起来。培养学生的科学思维的方法与模式,使得学生能够认识到有机化学学科的科学本质,形成比较良好的科学态度与价值观。大学有机化学的教学内容主要来源于近代有机化学,所以教师在讲解的过程中应该以历史上的化学科学家的判断取舍过程为示范,不断引导和加强学生对有机化学学习的兴趣,全面提高学生的科学素养。

2.3教师深刻挖掘有机化学中的科学观念知识体系

在现行的大学有机化学教材中,很多科学观念是相对比较隐性的,在教学的过程中就需要教师进行深入挖掘,将其中所隐含的意义充分表达给学生,从而在一定程度上影响到学生的学习态度和行为。首先应该从比较枯燥的化学概念中提出简单的化学观念,并作为教学的主导思想教授给学生;其次教师还要充分落实好教学观念,克服知识本位的教学模式和观念。

2.4设计合理的教学方法,不断增加教学体验

只有学生不断地加入到学生的学习过程,才能够实现有所发现的教学模式,不断地培养学生的科学观念。科学的探究性学习在培养学生的科学观念的形成是具有不可替代的作用。只有在实验教学的过程中才能够体验到有机化学反应的复杂和多边性,在学生课堂的学习过程中,不断的倡导探究性学习模式,在实验课堂学习的过程中,只有通过对有机化学反应实验条件的控制以及化学反应生成物的分析,才能够使得学生摆脱相对狭隘的物质转化观点。

2.5不断拓展学习渠道,综合运用各种教学资源

随着现代互联网媒体的不断发展,在有机化学的教学过程中可以将网络资源中将有机化学知识转换为具体的生产生活情景之中。网路资源的存在可以为有机化学的研究提供一些条件,先进的科学技术将抽象的知识变为形象的实验,打破教学课堂的空间和时间限制;其次有机化学与学生的实际生活联系比较紧密,教师在教学的过程中可以将具体的知识与实际社会生活情境很好地结合起来。

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高中阶段的有机化学教学内容主要涉及一些常见的有机化合物的构造、性能、用途及相关研究方法。随着高中教育改革的不断深入发展,有机化学的教材中也融入了大量的新内容,虽然一定程度上增强了学生对于化学这门学科的学习兴趣,但收获的教学成果并不显著。在新课改背景下,高中化学教师有必要及时更新教学理念,积极探索有效的教学策略,根据学生的实际学习情况和教学内容的设定,选择恰当的教学方式,充分发挥自身的教学优势。

一、有机化学的相关概念及发展历程

高中化学教师要想切实提高自身的教学实效性,首先应当让学生对有机化学这门学科的基本概念和特点有充分地了解与把握。从发展的角度来看,有机化学分为提取、创立和后期发展三个重要阶段。其中,在提取阶段,人们对于有机化学的研究主要集中在应用和提取方面,更关注如何利用有机化学的知识进行药物方面的研究,从中提取所需的目标化合物,例如,农业生产中经常使用到的化肥以及医学领域的吗啡等物质。创立阶段是指一些关于有机化合物合成以及其他重要理论形成的时期。在这段时间内,专家们研究并合成了许多经典的有机化合物,至今在人们日常生活的各个领域仍有着广泛应用,如乙酸、油脂等。同时还创立了一些重要理论,为有机化学的发展奠定了坚实的理论根基。后期发展阶段是指近现代有机化学高速发展的时期,在此期间,科学家们以量子力学为研究基础,成功建立了现代结构理论体系并成功合成了一些十分复杂的天然物,极大地推动了有机化学的发展。

二、提升高中有机化学教学实效性的具体策略

(一)明确新旧教材教学内容的变化

随着新课改的推行,高中化学有机化学部分的内容也发生了相应的改变,教师在开展教学活动前应先仔细研读教材,把握作者的编写意图和教学大纲提出的人才培养目标,对比同样的教学内容在选修模块和必修模块内容编排的不同,进而准确控制好教学进度。同时,教师还应借助新课程标准进一步把握新版教材的内容广度,在教学过程中遵守循序渐进的原则,实现高效教学。

(二)突破教学重难点,使教学内容更加贴近高考要求

在以往的教学中,学生刚接触到有机化学时会表现出较浓的学习兴趣,但随着教学内容的不断深入和难度的不断增加,不少学生反映需要理解记忆的内容太多且复杂,尤其是各种反应方程式的书写,结构多变,关系复杂,学习起来非常吃力。因此,高中化学教师在教学过程中,应准确把握教学重难点,有目的、有计划地教学。根据近几年来的高考试题,我们可以了解到高考的考点仍在于学生对基础知识的掌握,题型以推断题和框架为主,题目大多以医药、环境、新材料、生活等领域最新的科研成果为背景,既考查了学生对有机化学主干知识的掌握程度,也让学生能够更加深刻地体会有机化学知识对人类社会发展做出的贡献。

(三)教会学生学习有机化学的方法

除了传授课本上的知识外,教师还应教会学生正确的学习方法,提高他们的自主学习能力。有机化合物的性质由其结构决定,反之,有机化合物的性质反映了其内部结构。因此教师应引导学生掌握有机化学的一般规律,从其结构特点出发分析其性质、用途等。例如,在讲解“乙烯”时,教师可以先向学生展示其结构模型,介绍乙烯分子的特点,进而延伸至化学键、分子极性等关联知识点,强化学生对各个知识点关系的理解与记忆。此外,教师还可以利用多媒体技术向学生直观、形象地展示各种有机分子的结构组成,帮助学生清晰地把握各个分子结构的异同点,培养他们举一反三的能力,从而有效提高他们的自主学习成效。

(四)以实验的方式提高教学的有效性

在有机化学的教学中,通过实验能有效提高教学的趣味性,并以更加直观的方式帮助学生深入地掌握化学知识。为了保证教学的趣味性,可采用如下的步骤开展实验:首先,根据教材的内容及教学目的安排实验活动;其次,有效引导学生通过深入观察独立完成实验;再次,引导学生根据实际的实验过程及结果进行总结并填写实验报告;最后,根据实验结果,引导学生对问题进行论证,让他们对课题有更加深入地了解。

(五)联系生活实际,渗透有机化学原理

有机化学与人们的日常生活息息相关,教师在教学过程中可适当联系生活实际,加深学生对课本上知识内容的理解,增强他们运用所学知识解决实际问题的能力。在课堂上,教师可以通过提问引导学生主动关注生活中的化学知识,如:为什么肥皂可以去除污渍?福尔马林的主要成分是什么?做菜时加入醋和酒的目的是什么?等等,这些都是生活中常见的问题,能够有效激发学生的学习兴趣。

三、结语

在新时期,教师应不断总结有机化学的教学方法,准确把握考试大纲的重难点要求,根据教学内容和学生的实际学习情况,适当调整教学方案,为学生营造轻松愉悦的学习氛围。在教学过程中注重培养学生的动手实践与信息处理能力,切实提高有机化学的教学实效性,促进学生综合素质的全面发展。

参考文献

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有机化学是研究有机化合物的一门基础学科,抓好高中化学中的有机化学的教学是高中化学教师所要注重的一个研究内容。

一、了解有机化学的发展是抓好教学的前提

抓好高中化学中有机化学的教学一个主要前提那就是要引导高中生对有机化学的发展有比较充分的认识和了解,教师应指导学生明确,有机化学的发展应看作是由三个时期而组成,既提取时期、创立时期及后期发展。提取时期主要注重的是应用和提取,此时期所关注的是人们去充分利用有机化学知识研究药物,从中提取比较重要的有机化合物。例如农民所需要的化肥尿素及医学事业所需的吗啡等。创立时期所指的是化合物的合成及较为典型的理论的创设时期,在这时期,合成了许多重要经典的化合物,诸如应用广泛的乙酸、油脂等化合物。创立了许多比较经典的理论。例如苯的构造方式。后期发展所指的是近时期有机化学的高速发展阶段,在这个阶段里,建立了以量子力学作为基础的现代结构理论体系,合成了难以合成的极其复杂天然物,以及一些有机合成工业的创建等等,这就是有机化学的发展。

二、掌握有机化学的现状是抓好教学的关键

1.掌握有机化学的分类

有机化学已不再是单一的一个学科,已经形成一些较为成熟的分支学科,其中所包含的有机合成化学、天然有机化学、金属与元素有机化学、生物有机化学、物理有机化学和分析有机化学等六大学科内容。在这些学科化学中,天然有机化学是专门针对动植物体内源性生理活性物质的有机化学学科,它所面对的是天然化合物,主要作用于新药的研制,用于医学方面的临床研究,或是为工农业生产所付出的服务性质方面做出的较大贡献。金属与元素有机化学它是我们现代有机化学研究项目中的极为活跃的先头军,是当代化学研究领域的前沿,金属有机化合物的构成、性能、特点的研究是金属与元素有机化学的重要研究内容,是其研究的主要支柱项目。物理有机化学是物理研究与化学研究的有机结合,主要研究途径是经由我们所进行的物理实验研究,关注其理论计算方法及有机分子的结构、特性、功能等内容的探索,钻研有机化学的反应原理、反应途径、反应过程、反应中的细节与重点。而要注重的一点是物理有机化学主要分子所凸显的微环境可调控性反应,主体分子与熔体分子二者之间相互作用是物理有机化学的研究重点内容。

2.了解有机化学的用途

我们所教学的有机化学中有机物的分离及辨别是我们人类认识有机物质世界的主要方式,在我们的有机化学与其他学科的相互作用下,有机物的分离起到了至关重要的作用,通过有机物的分离作用,广泛运用于医学中的药物化学实验、农业农药的化学研究等等,还有工业石油化工产品的专项研究以及农林牧等资源的研究,其用途较为广泛的,作用是非常大的。

三、关注有机化学的教学,辅助学生重视教材中知识内容的挖掘,形成较为系统的有机化学知识体系

1.以教材丰富的栏目为指引,落实有机化学的教学目标

高中化学的有机化学部分都有一些新的丰富的栏目所呈现,为学生学习有机化学提供了指引目标与方向的功效。栏目中有“交流与讨论”“问题解决”“拓展视野”“调查与研究”“活动与探究”等栏目,这些栏目的呈现使我们高中化学这本教材富有鲜活的生命力,充分展现了教师的教与学生的学之间相互互动,为高中化学教师的教学提供了广阔的空间,也为学生创设了多样的学习环境与方式。教学中,我们将采用灵活多样的学习方式引领学生去深度探究课本不同栏目的教学价值。

例如,我们教学时,可以充分利用教材每章节研究专题的“回顾与总结”栏目内容,辅助学生利用栏目中的主题线索探寻知识细节,引领学生进行思维,锻炼学生去进行自我评价,利用“化学史话”栏目对高中生进行人生世界观及价值观的教育等等。在教学的过程中,我们要遵循只要学生自己能够解决完成的内容,化学教师绝不插手,由学生自己独立完成。如果他们真的遇到自己解决不了的问题,教师就积极地为他们创设利于探究的学习情境,引领学生积极解决问题。

2.以课程标准作指南,提升学生探究能力作切入点,协助学生在有机化学的学习中提高高中生的学习能力

(1)引领学生利用好教材中所设置的“活动与探究”栏目,在活动与探究中锻炼学生的能力,提升学生学习有机化学的效果。教材中的栏目“活动与探究”的设置是从高中生的自身实际出发,遵照化学内容的逐步深化,由部分到整体,辅助化学教师在有机化学的教学中增强学生对化学实验技能的培养,全面提高高中生的化学学习能力。

(2)注重有机化学探究价值的挖掘,辅助高中生形成有机化学较为系统的知识体系。

例如,在指导高中生学习卤代烃的性质内容之时,让学生自己通过探究实验溴乙烷在NaOH水溶液中的充分水解,为学生提供一个易于学生探究的问题:“在我们的实验中,如果没有别的试剂,你可不可以依据自己的判断溴乙烷在加热的情况之下,在NaOH水溶液中发生了化学反应吗?为什么?”学生围绕老师的提示问题,从自己刚刚学过的卤代烃的性质内容,再加上自己的事先预习卤代烃水解反应方程式的前提下去探究老师指示的问题内含去深度挖掘卤代烃水解现象,提高高中生的科学素养。

在我们当今这个飞速发展的大科学信息时代,有机化学已与诸多的学科有机地结合在一起,称得上是一门具有较强应用性能类的主要重点学科,最为明显的就是体现在我们的日常生活中的应用十分广泛,极为明显。可以说,有机化学与我们的生活息息相关。

参考文献:

[1]王贵良.小组合作学习在高中有机化学教学中的应用研究[D].内蒙古师范大学,2013.

[2]何瑞.高中化学必修课程与选修课程有机化学知识衔接教学研究[D].内蒙古师范大学,2013.

[3]赵宏.教师对高中有机化学“新增内容”理解情况的调查研究[D].东北师范大学,2011.

[4]肖慧玲.基于科学观念的有机化学教学设计研究[D].天津师范大学,2010.

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培养具有创新能力、知识面广、动手能力强的全面发展的医学复合型人才,是当前高等医学教育面临的一项紧迫任务。医用有机化学教学是医学基础课程的重要组成部分,它对于培养学生获取化学知识和实验技能,培养科学的观察能力、实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法具有重要的作用,并且也是提高学生综合素质、培养创新能力的重要途径。

医用有机化学所涉及的内容广泛,概念比较抽象,分子结构复杂,化学反应多,但是由于课时的限制,不能深人展开讲解,学生普遍感到难于理解,难于掌握。因此,作为授课教师,如何达到预期教学目的,取得良好的教学效果是教师经常思索的问题。笔者近年来在承担该门课的教学工作中,积累了一些经验,认为如果能根据学生的实际水平,把握医用有机课程的特点,处理好教学中的几个重要环节,灵活运用各种教学手段,将会取得事半功倍的效果。

1 精心设计绪论课教学.激发学生学习兴趣

在高等医学院校,一般将《医用有机化学》放在大学一年级第二学期,与《医用有机化学》同时开设的还有《解剖学》专业基础课程。许多学生只重视专业课,对学习化学兴趣不大。针对这种现状,必须重视绪论课的教学,要认真钻研教材,精心备课,用心安排好绪论课的内容,要使学生充分认识到医学离不开化学,激发学生学习有机化学的热情。为此,我认为在绪论课上除了介绍有机化学的发展简史外,还要讲授以下两个方面内容:一是有机化学新的成就和贡献以及有机化学与生命科学的关系。这就要求我们不能局限于教材,备课时应该查阅文献,了解有机化学的前沿,激发学生学习兴趣。例如,可以通过列举上世纪80年代以来诺贝尔化学奖的主要工作来分析化学的发展方向。因为通常诺贝尔化学奖所表彰的工作是10年前甚至20年前完成的.但是这一评选则是以现代科学发展的眼光来进行的,一定程度上反映了对化学发展趋势和方向的看法[1]。值得注意的是直接与生命科学有关的化学诺贝尔奖至少有10项之多。这些实例能够激发学生科学地认识到化学在生理过程、疾病的防治、诊断、治疗中的重要作用。人类全面揭开遗传、变异繁殖、疾病、死亡等生命的奥秘必须依靠化学、医学、分子生物学家们共同努力..。二是有机化学学科的特点、自己对学生的具体要求,以及授课计划等。使学生对教材知识结构有一个大概的了解,并且让学生明白应如何学习该课程。有机化学教材一般是按有机化合物的官能团体系划分章节,在每一章节,先学习命名,然后对其中一种或几种典型物质进行结构、性质、应用等内容的学习,并掌握它们同系物的相似性和规律性,有很强的系统性。医学专业学生要通过学习简单有机分子的反应,掌握有机化学的普遍原理,并初步具备联等系体内复杂反应的能力。例如,醛与醇的亲核加成反应是糖的环状结构形成以及成苷反应的基础,含氮化台物的性质是蛋白质和核酸中涉及的一些反应的基础。这就要求我们要授予学生有机反应历程的理论知识,而不是孤立地陈述一个个具体的反应。因此绪论课上有必要介绍有机化学反应几大类型,使学生初步接触自由基、亲核试剂、亲电试剂等概念,对有机化学反应过程形成初步认识。

2 传统和现代教学手段相结合,有效提高教学效果

传统的教学手段主要是课堂讲授、板书和实物、模型的展示等。随着多媒体技术的普及,多媒体在教学中也得到了越来越广泛的应用。传统教学手段与多媒体教学的结合,丰富了教学手段,提高了学生学习化学的兴趣。有机化学结构、反应机制、电子效应等教学,因学生缺乏空间结构意识和空间想象力,故而在板书难以引起学生的共鸣。在教学实践中,在一些内容的讲解上采用多媒体教学方法,收到了良好的效果[2]。如卤代烃的亲核取代反应,按SNl历程进行时,碳原子由SP3杂化的四面体构型到SP2杂化的平面构型,亲核试剂有机会从这个平面两边与碳结合,理想状况下得到一个外消旋产物。若按SN2历程进行,则化合物经历一次瓦尔登转化,发生构型翻转。我们用多媒体的三维动画功能直观地表现了这两种不同的历程,使学生很好地理解了反应的详细过程和立体化学变化,学生对内容掌握较好。但是,同其他新技术的应用都具有两面性一样,多媒体教学手段也有其局限性,如果过多地使用,学生会感觉速度过快,来不及深入思考和做笔记等。所以,我们在讲解化合物的基本性质时,仍主要采用板书形式,使师生间保持良好的互动。这样将传统和现代教学手段结合应用,有效地提高了教学效果。

3 以“性质一结构”作为教学主线,提高学生学习效率

在历年的教学中发现学生在学习有机化学时觉得有机化学内容太多,头绪太乱,难记难学。其实有机化学课程的中心内容就是有机化台物的结构和性质,因此学习有机化学的重点应放在认识化学结构上。结构决定性质,性质反映结构,“结构性质”就是掌握有机化学的“金钥匙”。 在各章的教学中,讲解化学性质之前,以“结构决定性质”为出发点,对各类官能团的结构特征,反应特性作全面的剖析,使学生在接触具体性质之前,对结构这一内因对化学性质的决定性影响先有一个轮廓认识。有了这种理论对实际的指导作用,学生就会摆脱“不知其所以然”、“规律难寻”的状况。

4 理论教学与实验教学紧密结合

有机化学课程属于实验性较强的基础课。特别是在目前理论课学时减少的情况下,实验与理论课内容充分结合具有深刻的意义,教学中应高度重视。实验教学是理论教学的重要补充,可验证和巩固有机化学的基本理论和化学性质,而理论又可作为实验的依据。如果某些理论内容也安排了相应的实验,则在理论教学中着重强调基本理论、反应机理,具体的反应条件及影响因素等可以在实验课上结合相应的实验进行详细的讲解。实验课上教师通过提问或与学生讨论将所学的基本理论与相应的实验结合起来,督促学生仔细观察实验现象,并用所学的理论解释实验中每一步操作的目的及出现的问题和实验现象,通过实验达到对理论内容的强化理解,加深印象,同时,也提高了学生做实验的热情,避免只单纯地做实验、敷衍了事、简单应付的现象。另一方面,有机化学实验与其他学科实验一样,对培养学生缜密思考、仔细观察、主动探索问题、操作技能、严谨的科学作风、搞科研的能力等方面有着不可低估的作用,同时也是提高学生综合素质、培养学生创新能力的重要途径。

5 建立多种考核方法

即使课堂讲授,大部分学生可以理解,基本内容都能掌握,但往往是期末考试效果并不理想。主要是有机化学的内容多,前后各章联系密切,学习后面忘记前面,难以做到融会贯通,不能综合运用所学的知识解决问题。为改变一考定乾坤的局面,可以设想采用多种考核的方法,综合、公正、客观地给出成绩:①加强平时成绩的管理。书后习题作业、自学报告等都要进行量化考核,考核成绩按一定比例计入到总成绩中。②分散考核。把整个有机化学分成几个模块,如烷烃、烯烃、炔烃、共轭二烯烃、环烷烃作为一个模块学习后,进行一次小范围的考核,期末考试时,有关内容可以少考或不考,以减轻学生期末复习的负担。这样的模块可以分成几个,如含有苯环的、具有相似性质的化合物等,最后将期末考试与几种考核方法结合起来,综合分析,得出学生的最后成绩。这样能使学生抓紧平时学习的时间,全面地反映出学生的实际水平,避免考试前突击学习,考试后印象不深的局面,为提高学生的素质做出有益的尝试。

有机化学实验教学改革是一项复杂、艰苦、难度大的系列工程。在此只进行了初步探讨,但还不够深入和完善,我们会将此项工程伴随整个化学实验体系教学改革继续开展下去。医学有机化学的课程体系、教学内容、教材建设是一项长期的系统工程,只有不断跟踪科技发展、与时俱进,才能满足高等医学教育不断发展的要求。

【参考文献】

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结构决定性质,性质反映结构,这在有机化学中表现得特别明显,把握结构与性质的关系是学好有机化学的基础。这不仅表现在化学性质中,而且体现在物理性质上。因此在有机化学的学习中,要善于利用好这个法宝。这样在有机化学学习时才能触类旁通,收到事半功倍的效果。

从物理性质看,有机物的一些物理性质存在内在规律,如果抓住其中的规律,就可以更好地认识有机物。

1.状态(常温)气态:n≤4的烃、新戊烷、甲醛、一氯甲烷、一氯乙烷、一溴甲烷。

液态:低级(十碳以下)醇,醛,酸,酯油酸等。

固态:苯酚,草酸,苯甲酸,硬脂酸,软脂酸等。

3.溶解性:①有机物中含憎水基团(-R烃基)和亲水基团(-OH,-CHO,-COOH)憎水基团-R部分越大越难溶于水。②能溶于水的:低碳的醇、醛、酸、钠盐,如乙(醇、醛、酸)乙二醇、甘油、苯酚钠。③难溶于水的:烃,卤代烃,酯类,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:常温微溶,65℃以上任意溶。⑥相似相溶:有机物均能溶于有机溶剂。

4、沸点:①同系物比较:沸点随着分子量的增加(即C原子个数的增大)而升高。②同类物质的同分异构体:沸点随支链增多而降低。③衍生物的沸点高于相应的烃,如氯乙烷>乙烷。④饱和程度大的有机物沸点高于饱和程度小的有机物,如脂肪>油。⑤分子间形成氢键的有机物沸点高于不形成氢键的有机物如:乙醇>乙烷。

从化学性质看:烷烃的单键结构决定了化学性质的稳定性,取代反应为它的特征反应;不饱和烃中的双键、叁键由于其中的一个、两个键易断裂,化学性质比较活泼,加成和加聚反应为它们的特征反应;苯芳烃由于苯环结构的特殊性使其具饱和烃和不饱和烃的双重性质,能发生取代和加成反应;烃的衍生物的性质,决定于官能团的性质,因此要根据官能团种类分析烃的衍生物的性质。如甲酸乙酯、葡萄糖,尽管它们不属于醛类,但它们都含有醛基,因此它们都具有醛的主要性质(如银镜反应等),甲酸(H-CO-OH)从结构看,既有-COOH,又有-CHO,因此甲酸具有酸和醛的双重性质。

从结构决定性质看,有机化学的学习一般有其固定的规律与方法:典型物质结构性质用途制法一类物质。在课后整理知识时,遵循这条线索,可以达到事半功倍的效果。

二、分析“断键”规律──正确书写反应的关键

在有机化学反应方程式书写时,同学们面对复杂的有机分子结构有些茫然,如果能抓住反应过程中化学键的“断键”规律,则对正确书写反应产物,配应方程式将提供很大的帮助。例如,乙醇主要化学反应的断键规律:

三、抓好相互联系──达到知识融会贯通

在有机学习中,除了要掌握好各类有机物的性质、用途外,更重要的是要掌握有机物之间的相互转化关系,理清知识间的联系,形成知识网络,达到对知识的融会贯通之目的。如重要烃及烃的衍生物的相互转化关系可表示为:

在有机框图推断题的解题过程中,关键是确定突破口。有机物的官能团往往具有一些特征反应和特殊的化学性质,这些都是有机物结构推断的突破口。比如:能使溴水褪色的物质可能含有碳碳双键,碳碳三键或酚类物质(产生白色沉淀);能发生银镜反应或与新制氢氧化铜悬浊液煮沸后生成红色沉淀的物质一定含有醛基,等等。

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有机化学是生物工程专业的一门重要基础课程,具有课程内容多、课时少、应用性强的特点。它是学好生理学、生物化学以及其他一些专业课的基础。有机化学教学的目的不仅仅是让学生掌握有机化学的知识,更重要的是培养学生科学思维的方法和严谨的科学态度。因此,如何使学生在较少的学时内掌握有机化学的精髓、提高化学素质是大家共同关注和探讨的课题。本文就新形势下如何提高有机化学教学效果,提出自己的观点和看法。

一、讲究教学方法

传统的教学方法以灌注式教学为主,基本上遵循“老师讲、学生记、考试背笔记,考完就忘记”的规律。而事实上,课堂教学不仅是知识的灌输,更重要的是教学生学习的能力和创造性思维的方法,使学生能够按照化学特点来寻找规律巧妙的学习。在课堂教学中,注意科学的系统性,抓住有机化学的教学主线——结构、结构与性质来启发学生的思维,注意培养学生思维的广度和深度、逻辑性、独立性、批判性、敏捷性和灵活性,使学生积极接受知识。

二、精心设计教学内容和过程,做好备课工作

在备课过程中,教师必须刻苦钻研教材,精心设计教学过程,使知识变得浅显易懂、生动有趣。现在的有机化学教材有许多版本,教师对不同教材的侧重点应心中有数,虽然非化学专业对化学知识的要求不如化学专业深,但作为教师,备课时最好能多参考一些相关的教材,进行分析比较、归纳总结,这样才能避免片面偏颇。在解释同一问题时,不同的教材有不同的角度,对教材的提炼可以将知识转化为条理清晰的脉络,把文字转化为生动的语言,有利于学生的理解和记忆。也可以通过总结规律来整理教材,在讲课过程中,应采取精讲,突出重点。精讲部分是学生必须掌握的基础知识及书上的重点、难点等。讲课时,一定要讲清思路。教师的思路往往成为学生学习的模式,因此教师首先应将思路理顺。讲课时也不必完全按照教材的顺序,如何讲解学生容易接受?教师应从心理学角度去考虑,这在备课阶段就应事先设计好。从而使学生较易理解,问题也讨论得全面深入。达到在教学时用时间不多,但收效显著。

三、抓住主线,以点带面

有机化学的特点是化合物多、反应式多,反应机理复杂烦琐。在有限的学时内,将庞大的有机化学体系学好,难度很大,但只要我们把握其内在规律,重点掌握其核心内容,以点带面,则会使庞大的有机体系大大浓缩。有机化学的精髓就是化合物的结构。美国斯坦福大学著名的有机化学家Paul A.Wender教授说过“有机化学只关心三件事情:结构、结构的变化和新的结构”。因此我们把“结构”作为主线,按“结构—反应机理—有机合成”的线条对教学内容进行浓缩、分类,将同一官能团物质归纳为一类物质讲解,不同类物质之间通过反应衔接,让学生能够同时从横和纵两个方向去充分认识化合物结构与性质的关系。建立以结构为主线、化学反应为纽带的点、线、面一体的有机化学知识网络,使有机化学烦琐的知识形成为网络式的知识体系。这样,学生通过对结构的充分理解,以点带面,真正全方位系统地掌握有机化学体系,从而提高有机化学的教学效率。例如:对于醇类化合物,首先了解醇的结构特点,得出决定物质主要性质的是其中的羟基,根据羟基特点可推出低分子量的醇水溶性强、熔沸点高、易被氧化、取代、酯化、脱水等性质,通过这些性质和反应,将醇和其他类物质如醛酮、酯、卤代烃、烯、醚等物质纵向联系起来。使学生很好地掌握本章的知识,同时又纵向地将相关章节内容有机衔接起来,这种形式的教学,有利于学生从整体的角度完整地掌握有机化学体系,提高有机化学教学质量打下基础。 转贴于

四、教学过程与能力培养

1、自学能力的培养

适应于有机化学的特点,在教学学习方法和知识的同时,教师还加要强学生自学能力的培养。在学生基本上都掌握了有机化学的一般学习方法的基础上,让学生自己阅读教材,自己总结。

2、观察能力的培养

化学是一门以实验为基础的学科,在有机实验的过程中,教师应时时提醒同学要细致、全面,而且要有思维。比如实验室制取乙烯时,加药品的过程,温度计的摆放,实验中烧瓶、集气瓶内的变化,为什么要加石棉网、碎瓷片等等都应特别重视,不但要知其然,还要知其所以然。

3、动手能力的培养

在强调观察、思维能力培养的同时,教师还特别注重动手能力的培养。比如演示完乙醛的银镜反应和乙醛与氢氧化铜的反应后,就请两个同学来演示用甲醛代替乙醛的同样反应,要求其他同学注意观察并指出其错误。通过这些课堂实验,课堂上及时纠正错误,学生感受颇深,他们自己做实验时就很动脑筋,也很规范,提高了他们的动手能力。

4、记忆能力的培养

人类没有记忆就没有智力活动可言,“不记则思不起”,没有记忆,思维、想象、创造就失去了。基础化学是半记忆性学科,同样的教,同样的学,有的同学就是学得好,究其原因,其中一个主要的原因就是记得牢。因此在有机化学教学与复习中,教师应重视记忆方法、记忆能力的培养。

5、创新能力的培养

努力开拓实验教学的新构想,探索设计性实验教学的新路子。要求学生分组分工合作,利用互联网、图书馆独立查阅资料,独立制订实验方案。在自己认真思考讨论的基础上,提出自己分析、解决问题的设想。研究方案首先要通过指导小组的讨论和甄选,确定安全性和可行性,然后在教师的指导下进行实验操作。学生参与整个实验的设计,探索,实践,独立地逐步解决问题,最后写出实验报告。教师只提出研究要求,在必要时加以指导,不限定具体实验方法和所用仪器。这种教学方法的改革使学生得以多角度,多方位分析和解决问题,有效地训练学生的发散思维,培养自主分析解决问题的能力。这种对教学方法手段的改革与创新,使学生从照方抓药的学习模式中解脱出来,进而真正得以开展自主创造性学习。学生直接参与科研活动,可以提高学习兴趣,学到方法和本领,锻炼思维,真正实现创新教育能力培养的目的。

参考文献

[1] 王拜. 论学生主体参与教学[J]. 教育研究, 2001,2:29-31.

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【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)11-0173-02

一 前言

何为有机化学的比较法教学?简言之,就是将两种或两种以上的化合物结合在一起进行教学,找出其分子结构中的相同点和不同点,通过比较、鉴别,使学生掌握知识的一种教学方法。比较思维是一种创造性思维活动中常见且行之有效的思维方法。采用比较法进行教学,其目的就是注重培养和发展学生的比较思维能力,让学生学会将所接触到的看似孤立的知识协调起来,并进一步加工处理,从而构建逻辑化、系统化的知识结构。有机化学主要研究有机化合物的结构、性质、合成及相互联系的变化规律等。而有机物的种类多,性质复杂,结构上的微小差别,在性质上的表现会大相径庭,有机化学最重要的规律是“结构决定性质”。

对于药学系列专业的学生来说,有机化学对于后续课程的学习、对于专业能力的培养有着非常重要的地位。因其是专业课药物化学、药剂学、药物商品学等后续课程的基础,专业的综合知识与素质又要求学生具备根据药物的分子式分析处方是否存在不合理的用药配伍。所以,对于“结构决定性质,性质反映结构”的有机化学核心思想必须内化在他们的知识系统中。

二 在基本概念上的教学

所谓概念,就是反映客观事物的本质属性的思维形式,把同类事物的本质共性集中起来,加以概括形成的。在教学过程中,灵活运用比较思维法,诱导学生辨析貌似不同实有联系的问题,可促使学生准确地掌握概念的本质,且印象深刻,事半功倍,不容易遗忘。

三 对官能团结构进行分析

所谓官能团是指能决定一类有机化合物的化学特性的原子或原子团。有机化学理论认为,有什么样的官能团就有什么样的性质。那么,在学习药物化学的过程中,我们只要分析化合物的结构特点,就可以知道它们的性质,以及避开那些不合理的药物配伍了。也就是说,如果能够理解“结构决定性质”这一有机化学的核心思想,那么在后续课程的学习中,知识的迁移会变得较为容易。

我们仍以碳碳单键、双键、三键为例,通过它们在结构上的比较来分析理解官能团的结构如何影响化合物的性质。

六 利用比较法指导学生进行研究性学习

比较教学法的目的在于从引导学生发现问题、分析问题入手,着重培养他们的思维能力;研究性学习的目的也主要是培养人的思维与逻辑能力,两者有着共性;对于药学系列专业,后续课程药物化学、分析化学等,在一定程度上可以看做是有机化学的延伸。所以,我们可以通过课堂练习与课后习题,对不同类别的药物,在有机化学的教学平台上进行研究,既可加深对有机化学知识的理解,也可培养学生解决实际问题的职业能力。

七 结束语

在教学过程中,应根据教材的内容、教学目标和学生的认知水平与特点,灵活运用对比教学法,循序渐进,以便使学生能够更好地认识事物的现象和本质,达到相应的教学目的。以下是进行比较教学时应该注意的几个方面:

第一,比较的目的要非常明确,每组比较的对象及内容不宜太多,否则学生很容易对所讲述的各对象和内容产生混淆,从而造成识记障碍。

第二,要考虑教学内容之间有无可比性,勿生搬硬套。一般而言,在同类物之间进行比较,简单明了,也容易达到预期效果,但是进行迁移比较时,因为是进行不同类之间的比较,抽象性较强,所以在教学过程中,如果不将它们之间的某一相同的属性或特征清楚地提取出来,并加以强调,则会让学生感到不知所云,甚至会造成思维混乱。

第三,在详细分析比较之后,应引导学生进行必要且有效的归纳总结,使其概括思维能力和抽象思维能力得到充分发展,否则就不可能达到理想的教学效果,甚至会增加学生的学习负担。

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在高中化学必修2和选修5的有机化学的教学中,发现有许多的学生对有机化学的学习感到很吃力,因为之前学习的基本上都是无机化学知识,而无机化学和有机化学不仅在知识上存在很大差异,而且在学习方法上也存在很大的差异,很多学生不适应这种转变,对有机化学产生抵触心理,甚至放弃有机化学的知识,结果导致学习成绩不理想。实际上有机化学是一门非常有规律的学科,掌握正确的学习方法和规律,不仅学习有机化学会非常的轻松,而且会培养学生的成就感,激发学生学习有机化学的积极性。

首先,学习有机化学要从结构和性质两个角度入手。

结构上,首先要牢记碳原子最外层有四个电子,无论单键还是双键、三键,一个碳原子可以形成四个共价键,用键线式表示时,每个碳原子周围一定有四条短线,少于四条则用氢原子去补充,氢原子的个数是学生常犯的错误,而且有时解题时,从第一个化学式开始,如果氢原子的个数就写错的话,下面的推断可能全部都是错的。因此,培养学生严谨的学习态度是学生学习有机化学至关重要的环节。

第二,是要牢牢掌握选修5书上P4、表1-1有机物的主要类别、官能团和典型代表物,其中官能团的名称要牢记,因有些不是常见的字,容易写错。对官能团的结构简式要熟练掌握,是单键、双键,还是苯环、还是羧基、酯基。对一

O

种官能团的不同写法要注意分清,如-CHO和-C-H表示的都是醛基。延伸到化合物也一样,如乙二醇可写成CH2OHCH2OH,也可写成 CH2OH。

CH2OH

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二、有机化学学法指导。

(一)、引导同学们正确认识有机化学。让同学们对有机化学的学习充满希望和信心。

1.有机化学与生活联系的很紧密,对同学们生活的帮助很大。

2.有机化学在进几年的四川高考中,分值权重有所增加。

3.掌握有机化学的学习方法,同学们学习有机化学将会很容易。

(二)、有机化学的学习方法和措施。

1.高度关注知识的形成过程以及教学过程与学习方法的培养

中学阶段,化学可分为有机与无机两大块,结束无机化学的学习,同学刚接触到有机化学,兴趣很浓。这时候,是再一次激发学生学习兴趣的最佳时期,也是进行学习方法与学习能力培养的最佳时期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后,我就总结出有机化学学习的一般规律与方法:结构性质(物理性质、化学性质)用途制法(工业制法、实验室制法)一类物质。以后几节的教学,我都反复强调这样的学习方法:结构性质用途制法一类物质。到了讲烃的衍生物,我请同学自己站起来阐述这样的研究方法,我顺着这样的思路一点一点地讲下去,很清晰。学生自己掌握,复习时也就感觉到有规律可循、有方法可用。有机化学其实很好学,重要的是要培养学生学习方法,时时提醒学生,以后就是进入高一级学校,有机化学的学习与研究也采用的是同样的方法,这在一定程度上也激发了他们学习与探索的兴趣。

2.重视教学过程与能力培养

(1).自学能力的培养

(2).观察能力的培养

(3).动手能力的培养

(4).记忆能力的培养

3.注意有机化学知识的内在联系,使知识系统化、网络化

有机化合物知识是中学化学知识的重要组成部分,它是由烃、烃的衍生物、糖类、油脂、蛋白质和合成材料等几部分组成,系统性比较强。由于有机物结构组成复杂,反应繁多,而使学生感到初学容易,愈学愈难,最终导致一锅粥的现象,对有机化学实施有效的教学手段就更具有举足轻重的作用。因此,在教学过程中,要抓住知识点,使知识点网络化,系统化,找出内在的规律和联系,便于学生记忆和掌握。

4.以知识为载体,培养学生的思维能力和创新能力

由于有机化学的迅猛发展,有机试题更是求异变新,近几年的高考有机试题提供的材料新,信息量大,需解决的问题大多是同学们平时没有见过的,这就要求学生不仅要有扎实的基础知识,而且要以知识为载体,培养和训练自己的思维能力和创新能力。

(1)、培养发散思维能力,提高思维的灵活性

发散思维是一种不依靠常规,寻求变异,从多角度寻求解决问题方法的思维形式,是将输入的一种信息转化为多种目的输出,其主要特点是具有多向性,灵活性和独特性,联系越多,发散越广,在有机化学教学中,注意发散思维能力的培养,培养学生能够运用自己所储存的有机知识,将有机化学实际问题分解,迁移。转换,重组,寻求问题解决的立法的能力,使所学有机知识得以灵活运用,在教学过程中,教师可选择有一定思考性,多角度联想的问题使学生思维向多层次,多方位,跨学科发散,从而达到激发学生的求知欲望,训练学生拓宽思路的目的,培养思维的灵活性,适应性。例如,根据某有机物的结构可推测

(2)、培养学生的逆向思维能力

逆向思维又称反向思维,其实质是由求知推向已知,有机化学中的合成题也是高考的常考题型,在教学中,通过有机合成训练,使学生掌握“逆推顺展”的方法,打破通常的顺向思维的定式,培养学生逆向思维的能力。通过逆向思维,可以提高思维的敏捷性。

(3)、培养综合思维能力,提高思维的创造性

在有机化学教学中,教师可利用习题课训练学生的综合思维能力。教师可通过学生掌握的知识点,把问题按照内在联系,让学生进行抽象归纳、推理、想象、分析、综合,找出问题的规律性,培养学生的知识迁移能力和创造能力,提高思维的综合性,整体性和创造性。

三、有机化学教学中取得的成效。

在高2012届化学教学中,我一直引导同学们正确、客观的对待有机化学教学中的问题,

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