淺析高中有機化學在大學有機化學教學中的作用

史瑞欣+孫才英+于朝生+施連旭

摘要：文章以奧蘇貝爾有意義學習理論為指導，對高中、大學有機化學在教學內容與教學深度上的關系進行了分析，提出了教師在大學基礎有機化學教學過程中，應注重高中與大學有機化學知識間的聯系，促進學生實現有意義學習，并幫助學生掌握科學的有機化學思維方法。

關鍵詞：高中有機化學；大學有機化學；關聯性

有機化學是高校化工、環境、材料、生命等學科的重要專業基礎課程，對學生后續的專業課程學習提供重要的有機化學理論基礎。有機化學是一門內容豐富、涵蓋面廣、富有活力的科學，涉及大量的有機化學反應和相關的物理性能數據。在有機化學反應理論中，一個基本規則在某一具體反應實例中的適用程度會受到各種因素的影響和制約。學生在學習過程中往往發現，一個規律性的原理對這個化合物是適用的，但對另一個化合物可能受到某個因素的影響又變成可以忽視的了。因此，學生在初學有機化學這門課程時，往往會感到十分困難。在教學過程中，學生反映比較集中的問題是上課聽老師的分析，認為很有道理，能聽懂，也能理解。但課后在自己做題時經常感覺無從下手，沒有解題的思路，看答案好像會了，但再碰到類似的問題，還是不會做。針對學生在有機化學學習中遇到的上述問題，教師需要在教學實踐中充分遵循認識論的規律，并在講授新的知識點時與學生在中學階段所學習的有機化學知識聯系起來，“溫故而知新”，通過將學過的知識應用到新的問題情境中，幫助學生加大思維深度，提升學生的科學思考能力，從而，幫助學生實現思維方式從具象到抽象的轉變。

一、奧蘇貝爾有意義學習理論

有意義學習是美國認知教育心理學家奧蘇貝爾提出的，與機械學習相對的概念。奧蘇貝爾認為，有意義學習過程的實質，就是符號所代表的新知識與學習者認知結構中已有的適當觀念建立非人為的、實質性的聯系。奧蘇貝爾重視學習者已有的認知結構在有意義學習中的重要作用，認為它是影響學生學習效果的最重要因素。他認為學生進行的有意義學習是通過新信息與學生認知結構中已有的有關概念相互作用才得以發生的，這種相互作用的結果，導致新舊知識意義的同化，而同化是有意義學習的心理機制。

教是為了學，教法必須以學法為依據，因此教法改革應回歸到學習理論中去尋找心理學依據。按照有意義學習理論，教師在教學過程中，為了使學生進行有序并富有成效的學習，應在講授新知識之前，充分了解“學習者已經知道了什么”，即學生原有的認知結構、學習基礎和學習潛能，這是教學的起點；而學生已經具備的，與所講內容相關的知識經驗和能力水平等則決定著學習起點的定位。教師須準確找到學生已有經驗和新知識之間的切入點，積極引導學生主動地把新知識與其認知結構中原有的適當知識進行聯系，并且教師要運用多種教育教學方法與技術充分揭示新舊知識間的聯系和區別，幫助學生掌握和理解新知識，這樣才能有效推進新舊知識的順利聯結與同化。在教學實踐中，如果教師不能明確教學的起點和新舊知識的聯系點在什么地方而盲目施教，將導致學生不能有效地掌握新知識。

二、高中與大學有機化學的聯系

首先，在教學內容的安排上，高中所學習的有機物類別與大學基本一致，但高中階段主要是針對各類有機物的代表性物質進行學習，學習代表性有機物最基本的物理性質和化學性質。在大學有機化學課程中，把這些代表性有機物的物理性質和化學性質的知識擴展與延伸到族群中那些不具有典型性的一般有機物中。也就是說，代表性有機物的相關知識在大學的學習中起到了一個“橋梁或紐帶”的作用，通過它將高中與大學有機化學知識有效地聯系起來。

其次，從知識的深度上，大學有機化學知識是對高中有機化學知識的拓展和深化。高中階段側重對代表性有機物性質的了解與識記，對于物質的結構問題只是簡單的介紹，對反應機理則涉及的更少；大學階段在學習有機化合物的性質和有機化學反應時，會著重引導學生從物質結構的角度和反應機理方面去分析與理解各種有機化學問題，并將知識點與有機化學的學科基本結構融合在一起，以一種由淺入深、由簡入繁的邏輯順序逐漸幫助學生實現知識遷移。對學生來說，進入大學后伴隨著年齡的增長與閱歷的逐漸豐富，學生在空間知覺、抽象思維能力和認知能力等方面都獲得了較大程度的提高，這也為學生在大學有機化學的學習中實現在高中學習基礎上思維方式的轉變奠定了基礎。

總之，高中與大學有機化學知識間是緊密聯系的，高中有機化學知識是學生學習大學有機化學知識的基礎，大學有機化學知識是對高中有機化學知識的拓展與深化。學生在掌握了高中有機化學知識的前提下，才有能力學習大學有機化學知識；而大學有機化學的學習將使學生實現對有機化學這門學科在范圍上的擴大，在廣度和深度上的提高。因此，教師在實際教學過程中，要善于利用這種關聯性，科學地運用有意義學習理論，采取合理、有效的教學方法和手段，幫助學生及時地調整學習狀態與學習方法，從而提高學習效果。

三、大學有機化學教學對高中有機化學知識的應用

復習法、提問法是大學有機化學課堂教學中，教師利用學生在高中階段所形成的知識經驗和認知結構來進一步學習有機化學新知識的常用教學方法。通過對高中階段已學習過的有機化學知識的復習與提問，以及針對學生已有的知識背景，向學生提供一些與所要講授內容密切相關的生產、生活實例，能夠促使學生將頭腦中已有的知識經驗和認知結構提取出來，與所學的新知識進行整合，從而形成新的知識經驗和認知結構，達到掌握新知識的目的。

例如，在講授醇類物質的化學性質時，學生在高中階段對醇的化學性質是通過乙醇為代表性化合物學習的，學生已學習的知識點包括乙醇與金屬鈉反應，生成氫氣；乙醇在濃硫酸的催化作用下，脫水生成乙烯；乙醇與氫溴酸反應，生成溴乙烷；乙醇被重鉻酸鉀溶液氧化，使重鉻酸鉀溶液顏色發生變化等。也就是說，關于醇類物質的弱酸性、親核取代反應、消去反應與氧化反應等主要化學性質，學生已經通過乙醇有了基本的了解，并且在高中階段的學習中，教師會對上述反應現象利用圖片或演示實驗的方式向學生進行展示，使學生具有直觀的感性認識。在此基礎上，教師在講授大學有機化學內容時，要充分利用學生已有的知識經驗。以乙醇的弱酸性為例，教師先對學生進行提問：“如果向一個盛有乙醇的燒杯中，加入一小塊鈉粒，我們會觀察到什么實驗現象？”學生會回憶起高中教師的演示實驗，回答出有氫氣釋放。教師進一步提問：“為什么乙醇能夠與鈉反應，釋放出氫氣？”由此開始，和學生一起分析乙醇分子的結構，從電負性的角度向學生講授乙醇所具有的弱酸性，并進一步從RO-在液相中的溶劑化作用對醇酸性的影響，深入討論不同類型的醇所具有的酸性的相對強弱規律。

總之，在教師帶領學生對高中知識點進行復習的過程中，多向學生拋出問題，多問“為什么”，激發學生對反應發生的原因產生好奇心，從而使學生由被動變為主動學習，積極地跟隨教師的思路一起思考，從而獲得問題的答案。這種質詢的態度、對有機化學問題的思考習慣、以及科學的思維方式的培養，其意義遠遠大于對某一反應實例或規律的死記硬背。

四、結論

學生在大學有機化學的學習過程中，由于受到中學化學教育和學習方法的影響，習慣于對具體有機物性質和有機化學反應實例等知識點的識記，當需要他們運用自己的思維來分析、判斷某一有機化學問題發生的原因，依靠自己的推理來獲得結論時，學生往往感到無處著力，非常茫然，這是導致很多學生認為大學有機化學難學的重要原因。作為教師，我們要充分利用學生已有的知識經驗與知識結構，從學生熟悉的知識點入手，充分調動學生對已學習過的知識點進一步探尋、質疑的好奇心和求知欲，將學過的知識應用到新的問題情境中，鞏固原有知識，加大思維深度，提升學生的科學思考能力，從而實現對創新型人才的培養目標。

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