摘 要: 由對近幾年高考試卷的統計可知,有機試題題量呈逐年上升趨勢,且有關題目信息量大,綜合性強,重點考查學生的分析問題和解決能力。這就要求在有機化學教學過程中不僅重視知識的傳授,而且注重思維能力的培養。本文主要從高考題的角度探討有機化學的教學方法與學習方法。
關鍵詞: 有機化學 高考題 教學方法 學習方法
有機化學作為化學的一個重要分支學科,是高考的必考內容,有機試題在每年的高考試題中約占25%~30%,而且題量逐年增加,試題的難度逐漸加大,題型更靈活,更重視考查學生的知識綜合運用能力、演繹推理及知識遷移能力。所以,教師不能再僅限于教授學生的書本知識,而是要教會學生運用知識的能力,以及用已學知識解決未學過而又跟書本知識相近的問題,即培養學生的知識遷移能力。
一、學生學習有機化學的現狀。
通過對學生高考題丟分題型及平時檢測的調查發現,學生在學習有機化學部分普遍存在如下問題:
(1)由化學式書寫同分異構體的能力較差;
(2)對各類主要官能團的結構特征、主要性質和反應掌握不牢;
(3)書寫方程式能力及文字表達能力較差;
(4)知識網絡化程度差,不能進行有序記憶和提取應用;
(5)知識遷移能力差、自學能力較弱;
(6)依賴性強、自我總結歸納能力差。
前三個是大多數學生存在的問題,因為一張試卷難題畢竟不多,而且大多數學生對于難題目的得分率是相當的,所以一張試卷真正拉開分數的往往在細節處。細節要求學生牢固地掌握基礎知識,每一個知識點都要非常熟練,提到某一個知識,腦子里就要呈現出所有相關的內容及以往所遇到的題型、考法。只有這樣,才會注意到每一個細節,下筆才會更有自信,知道易錯點在哪里,從而避免出錯,保證答題的正確率。
二、牢固掌握基礎知識,注重知識的內在規律,使所學知識系統化、網絡化。
1.掌握好基本的知識點。
學習某一種物質,大都是從它的物理性質學起:物質的狀態、顏色、氣味、熔沸點、溶解性等。如苯酚:白色晶體,有特殊氣味,有毒,熔點為40.6℃,沸點181.9℃,室溫下,在水中的溶解度是9.3g(屬可溶),易溶于乙醇等有機溶劑,當溫度高于65℃時,能與水混溶,冷卻后分層,上層為苯酚的水溶液,下層為水的苯酚溶液,振蕩后形成乳濁液。苯酚易溶于堿溶液和純堿溶液,這是因為生成了易溶性的鈉鹽。
對于每一種物質,都應如此記憶,同時還要將不同的物質進行對比記憶,這樣記憶更深刻,從這樣的記憶方法中也可對考試的考點探知一二。如:
(2013全國統一,13)下列實驗中,所采取的分離方法與對應原理都正確的是( )
解析:選D。A項考查的是乙醇的溶解性,乙醇可以與水以任意比例互溶,故不符合萃取劑選擇的原則,故錯。B項中的乙酸乙酯和乙酸同為有機物,由相似相容原理可知,兩種物質互溶,故不會分層,故錯。C項考查的是初中的知識,溶解度受溫度的影響溶解度受溫度影響大,而NaCl溶解度受溫度影響很小,故錯。
2.由物質的結構認識其性質。
(1)有機化合物種類繁多,其中一個因素就是存在同分異構現象。在教學初期,要采取直觀教學的方法,給學生展示一些物質的球棍模型和比例模型,利用球棍模型搭建分子結構模型、運用多媒體技術展示有機分子結構圖等,讓他們對有機化合物有一個直觀的認識,達到訓練空間思維能力的目的,使每一位學生腦海中都形成有機化合物的空間構型。如:(2013全國統一,12)分子式為的有機物在酸性條件下可水解為酸和醇,若不考慮立體異構,這些酸和醇重新組合可形成的酯共有(?搖 ?搖)
A.15種?搖?搖B.28種?搖?搖C.32種?搖?搖D.40種
解析:1個碳原子的酸(1種)+4個碳原子的醇(4種),2個碳原子的酸(1種)+3個碳原子的醇(2種),3個碳原子的酸(1種)+2個碳原子的醇(1種),4個碳原子的酸(2種)+1個碳原子的醇(1種),共計5種酸和8種醇,5×8=40種。選D項。
初看到此題,選項的數值都很大,大多數學生會很茫然,心里慌亂反而將問題復雜化。首先,要清楚酯是由酸和醇脫水形成;再看題中所給的酯是5個碳原子,說明一部分來自酸,另一部分來自醇;最后判斷可能的酸和醇的種類,從而得出答案。在判斷酸和醇的種類過程中,用到了同分異構體的寫法:先寫碳鏈異構,再寫官能團異構。
這道題中,還用到了數學中組合的知識,這要求教師在教學過程中要啟發學生發散思維,不能鉆到題目中,站在一定的高度看它會豁然開朗,一切解決問題方法都可用,即美國心理學家、哈佛大學教授霍華德·加德納博士提出的多元智能理論。
(2)有機化合物的結構往往很復雜,很多時候我們無法給其命名,但這并不妨礙我們認識這一物質及相關性質。有機物的結構決定其化學性質,性質反映其結構,因此對有機化合物的官能團要熟練掌握,對每一種官能團能發生的反應類型要了然于心。因此,在教學中,要善于由結構推導其性質,將化學性質與結構特征緊密聯系起來。如:
(2013全國統一,8)香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料,其結構簡式如下:
下列有關香葉醇的敘述正確的是(?搖 ?搖)
B.不能使溴的四氯化碳溶液退色
C.不能使酸性高錳酸鉀溶液退色?搖?搖?搖?搖
D.能發生加成反應不能發生取代反應
解析:題目中所給的是鍵線式,每個端點、拐點代表一個碳原子,每個碳原子都是四個價鍵,3.善于總結規律,形成知識網絡體系。
有機化學知識體系的構建強調“從典型到一般”,“結構決定性質,性質決定用途”的思想,在學習有機化學的過程中應使學生深刻體會到這種學科思想,將“學科知識加以組織,使之系統化、簡約化”,使學生“盡可能擁有活力——遷移”,為后續各類有機物的學習搭建一個理論方法的平臺。
如甲酸分子中含有羧基,就必定具有羧酸的性質,但還有醛基,也具有還原性能發生銀鏡反應。同樣,甲酸鹽、甲酸酯也都能發生銀鏡反應。不過應該注意,官能團在不同分子中所連接的基團不同,所受影響自然不同,因此在分子中所反應出來的活潑性當然不一樣,例如,然能被鈉取代其中的氫原子,但并不顯酸性,苯酚中的羥基則較乙醇中的羥基活潑一些,苯酚水溶液顯酸性,能跟氫氧化鈉反應,但不能使紫色石蕊試液變紅,反應。甲酸則既能使紫色石蕊試液變紅又能跟反應放出二氧化碳。這三種物質都含有羥基而表現有所不同,其原因就是影響羥基的乙基、苯環、醛基有所不同。
在教學中,抓住有機物的特點,指導學生充分運用比較、歸納的方法,挖掘自身潛能,以碳原子結構為中心,以官能團為主線,以性質、制法為橋梁,建立相互轉化關系,形成知識網絡。各類有機物縱橫交錯,交織成網,便于學生有序記憶和應用。
三、提高學生分析問題、解決問題的能力。
隨著有機化學的迅猛發展,有機試題更是求異變新,近幾年的高考有機試題提供的材料新,信息量大,需解決的問題大多是43380deef9bd58f1b61fb06ca60273ac7130cc0f894b1db8e8ccde7cafcf9cc4同學們平時沒有見過的。這就要求學生不僅要有扎實的基礎知識,而且要以知識為載體,提高分析問題和解決問題能力。
近幾年高考題中,有一種有機題型一再出現,那就給出一些反應類型。這就要求學生有一定的自學能力,能力要靠平時的積累,從對每一個反應類型的本質探究中積累。通過老師的講解,學生會在無形中形成對于某個反應研究的方法。在考試中,他自然就會將這一方法運用到對陌生的反應類型的本質分析中,達到解決問題的目的。如:(2013全國統一,38)査爾酮類化合物G是黃酮類藥物的主要合成中間體,其中一種合成路線如下:
已知以下信息:
①芳香烴A的相對分子質量在100~110之間,1molA充分燃燒可生成72g水。
②C不能發生銀鏡反應。
此題中的E→F的轉化就是用到了④這個反應,一個物質去Na原子,另一個去I原子,余下部分連接在一起;C+F→G的轉化用到了⑤這個反應,酮去羰基相鄰甲基上的兩個H原子,醛去醛基上的O原子,余下部分以雙鍵相連。弄清楚了這些,此題自然簡單多了。
綜上所述,在有機化學教學中,既要抓雙基訓練,深化知識點,加強知識點間的聯系,使之形成系統化、網絡化,更要注意思維能力的訓練,下工夫培養學生良好的思維習慣,著重培養他們的思維的靈活性、敏捷性、嚴密性、整體性和創造性,使有機知識得到更好的應用。教學實踐表明:只要做到教學方法正確、策略得當,就一定能達到課程教學目標,使學生出色通過高考這一關。