【摘 要】有機化學教學實踐中,主要研究重點是技能與知識的傳遞,教學改革主要是為了提高教學質量,但是對于有機化學中的一些科學觀念的研究以及如何更好地在教學中滲透各種科學觀念的研究卻很少,所以需要對該問題進行深入研究。
【關鍵詞】有機化學 教學研究 教學設計
一、有機化學教學研究現狀
1.對有機物內在規律的研究
目前,有些文章總結了脫水反應常見的幾種類型及其存在的規律;也有一些文章總結了有機物燃燒存在的規律及應用。例如,潘偉巧妙地將有機化學的反應整理成通俗易懂的歌訣,希望能夠提高學生有機化學的學習效率;周利斌指出有機物結構十分復雜,一定要掌握好有機物的命名,他對有機物的命名作了一些具體分析,希望能夠解決學生學習中存在的困惑。
2.對有機化學實驗的研究
鄺代治等人討論了現代教育技術以及“綠色化學”的理念,對有機化學實驗開始采用多媒體進行輔助教學,并探討了“綠色化學”理念下,對有機化學實驗教學課件進行創新設計應遵循哪些原則;馮銀富針對有機化學實驗教學,分別運用了實驗法、問卷調查法以及訪談法等,進行了調查,調查結果顯示學生對比能力、觀察能力和缺乏必要的自我監控能力是導致問題出現的主要原因,同時教師自身的問題也對實驗功能的發揮存在一定的影響,并在此基礎上提出了有機化學實驗教學的相關策略。
3.對有機化學學習方法的研究
白成娥等指出作為中學化學的一個重要知識點,有機物也是高考的重點,她總結了加成反應、取代反應、加聚反應、縮聚反應、消去反應、氧化反應以及顯色反應,希望可以幫助提高學生對有機化學的學習興趣;高志農等人指出在有機化學中,取代基效應與化合物自身的物理性質、反應活性、酸堿性以及反應的類型、速度等有密切關系,如果熟知官能團的特性,就可以利用取代基效應將一系列有機化合物的物理性質和化學性質有機地結合起來,更加利于學習和掌握。
二、有機化學中的科學觀念
1.實驗觀
1828年,德國著名化學家弗里德里希·維勒經過艱辛探索,最終發表了《論尿素的人工合成》,維勒認為這是借助人力從無機物中制造出有機物的一項成功范例,對當時占據重要統治地位的“生命力論”產生了重要沖擊,成功動搖了“生命力論”的根基。他指出不論是在氰與氨的反應、氰酸與氨的反應或氰酸銀與氯化銨的反應中,氰酸最終都在實驗室里變成了尿素。維勒合成尿素的成功范例表明探究一切物質的性質和組成的最科學合理有效方法就是進行實驗。
2.分類觀
化學研究基本觀念之一就是分類的思想,在有機化學的主要研究歷程中,分類的觀念最初體現在“基團”的學說中,基的學說就是物質分類觀的具體體現,其不僅在一定程度上改變了對復雜有機化合物的認識,而且簡化了處理方法。如果再深入研究,可以根據各種原子團之間的異同與親疏關系,在族與族之間建立起一定的聯系,這樣就可以把所有的有機化合物建立起井然有序的聯系。這是一個非常大的進步,有機化學能夠成為具有科學體系的學科,也就是從這時起步的。
3.轉化觀
化學實質上是一門研究物質轉化的科學,物質的存在并不是靜止不動的,而是彼此之間相互轉化的。有機化合物的碳與碳之間是以共價鍵相連的,因此有機合成相對來說比較困難,常常要用加熱、加催化劑、光照、加壓等反應條件。19世紀20年代起,化學家不斷合成各種功能各異、性能卓越的有機物,有機合成化學飛速發展。20世紀70年代以后,有機合成的新領域開始迅速發展,一些新的方法與理論如反應機理、構象分析以及各種物理方法等方面的進展,對有機合成化學的發展起著極大的推動作用。
三、科學觀念為本的有機化學教學策略
1.充分應用教材,發揮知識優勢
教師首先要對本學科的知識結構有很好的了解與掌握,知識結構的構建是培養學生科學觀念的重要基礎,學科知識結構中都隱含著重要的科學觀念。有機化學的學習主線就是官能團及其轉化,所以教師在教學時不僅要讓學生很好地領會知識結構,還要引申并強化“物質結構決定物質性質,物質性質決定物質用途”這一化學觀念。教學過程中,教師把現行的有機化學知識與有機化學發展史結合起來,幫助學生理解和掌握有機化學知識,形成良好的科學態度和科學價值觀等,以達到全面提高學生科學素養的目的。
2.設計合理教學方式,增加科學體驗活動
在科學觀念的形成過程中,科學探究的學習方式具有不可替代的作用。新課程積極倡導探究學習,重視實驗,只有在實驗中才能讓學生真正體驗到有機化學反應的多變性與復雜性,只有通過對反應生成物的分析、實驗條件的控制,才能使學生擺脫真正擺脫“理想實驗”造成的狹隘的物質轉化觀,學會綜合分析問題、解決問題的能力。
3.拓寬渠道,用好各種教學資源
現代媒體技術的飛速發展,使信息渠道也變得更加通暢,教學中多多借助于網絡資源,可實現有機化學教學置于生產、生活中,可以變抽象為形象,還可以打破課堂教學的空間與時間限制。此外,有機化學與我們的生活息息相關,教師在教學過程可把具體的化學知識與社會生活相聯系,為學生創設一個參與交流與表達的機會,增強對有機化學的學習興趣。
【參考文獻】
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