摘 要: 在有機化學實驗中,教師應采用探究式教學方式,幫助學生發展思維能力和訓練實驗技能,使學生最終學會設計實驗,培養創造能力,達到全面提高學生的科學素養的目的。
關鍵詞: 有機化學反應 有機實驗教學 探究式教學
有機化學反應的特點是:大部分有機反應要在一定條件下進行。因其反應速率較慢,反應過程中副反應較多,儀器裝置也較為復雜,特別適合探究式教學。
一、在問題情境中啟發學生探究
思源于疑,沒有問題就無以思維,思維總是從解決問題開始的。在教學中,教師要通過提出啟發性問題或質疑性問題,給學生創造思維的良好環境,讓學生經過分析﹑思考﹑交流﹑討論來加深對知識的理解。
如:在“乙烯的實驗室制法和性質”實驗教學過程中,教師可設計問題情境啟發學生作如下探究:
設問:濃硫酸在該反應中有什么作用呢?
學生已學過濃硫酸的性質:強氧化性、吸水性、脫水性,由于該反應中生成水,可以很快得出濃硫酸在該反應中所起的脫水性。
引導補充:濃硫酸在此反應中作為催化劑、脫水劑,進而延伸:在有機反應中生成水的反應,經常用到濃硫酸的這點性質。
設問:該反應裝置有什么特點?要用到哪些儀器?
學生分析判定與固液加熱制氣裝置相類似。有學生提出,該反應不僅要加熱,而且對溫度有嚴格要求,否則會產生副反應。
教師:如何選擇溫度計呢?有什么樣的要求?
學生討論,教師引導分析原因。
設問:加藥品要怎樣的順序?順序顛倒行嗎?為什么?
探討得出:該反應除了要注意濃硫酸稀釋放熱引起暴沸,還由于反應溫度較高,要防止加熱過程的液體暴沸,因此還須在反應液中加入碎瓷片或沸石。
教師總結:今后在加熱至沸騰的液體反應中都要用這種方法防止暴沸。
設問:溫度計水銀球位置如何?為什么?
討論得出:既然溫度計是控制反應溫度,且溫度計的測溫度部位是水銀球。所以水銀球應浸沒在反應液中,但又不能接觸燒瓶底部(底部溫度更高,測不準反應液溫度,還可能使溫度計破裂。)。
設問:如何檢驗乙烯氣體?
學生根據前一節乙烯的性質,知道用溴水或酸性高錳酸鉀溶液檢驗。反應開始,達到170℃后開始檢驗乙烯的生成。檢驗結論也相符。至此,該實驗似乎可完成了。這時有學生注意到反應液變黑了。
設問:反應液為什么變黑?生成什么物質?
生甲:可能是生成了炭,因為濃硫酸可能使乙醇過度氧化生成了炭。
教師:那剛才怎么能證明一定是乙烯生成呢?
設問:如何設計實驗,驗證剛才我們的討論結果(即有乙烯和二氧化硫氣體)。學生分組進行了激烈的討論。
生甲:可用品紅驗證二氧化硫。
生乙:驗證完二氧化硫,還要除去它,否則會干擾乙烯的檢驗。