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【關(guān)鍵詞】有機(jī)化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);方法;探討
有機(jī)化學(xué)是化學(xué)科目的基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容,是化學(xué)工業(yè)各個方向的基礎(chǔ)性課程。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)更是有機(jī)化學(xué)課程的重中之重。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以有效的提升學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生主動探究,勤于動手的態(tài)度,加強(qiáng)理論知識與實(shí)踐應(yīng)用的能力,對于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科綜合素養(yǎng)有著十分重要的意義。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要根據(jù)有機(jī)化學(xué)課程內(nèi)容,結(jié)合各教學(xué)方法的優(yōu)劣之處綜合運(yùn)用,保證教學(xué)效果,確保教學(xué)安全。
一、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及特征
有機(jī)化學(xué)是一門應(yīng)用型較廣的,與諸多學(xué)科相關(guān)聯(lián),具有基礎(chǔ)性質(zhì)的課程。與化工,生物,制藥、農(nóng)學(xué)、環(huán)境等諸學(xué)科有著緊密的聯(lián)系。有機(jī)化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容主要包括有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應(yīng)機(jī)理、分離鑒定等基礎(chǔ)知識,學(xué)生需要掌握較為常見的有機(jī)反應(yīng)、有機(jī)物的合成、分離,鑒定法等。而有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)則是有機(jī)化學(xué)教學(xué)中至關(guān)重要、不可分割的一部分。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生對化合物的合成、分離和鑒定的能力;分析問題、解決問題的思維和能力以及嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。在實(shí)驗(yàn)操作的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的認(rèn)識、總結(jié)能力,以及撰寫試驗(yàn)報告的能力。近年來, 隨著新反應(yīng)、新技術(shù)和新合成方法的不斷涌現(xiàn), 交叉學(xué)科, 邊緣學(xué)科的創(chuàng)建, 教學(xué)儀器, 教學(xué)設(shè)備的不斷完善, 以及現(xiàn)代分析技術(shù)在有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用, 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)發(fā)生了很大變化[1]。如何選用合適的教學(xué)方法,靈活的運(yùn)用各種教學(xué)思想,教學(xué)手段為課堂教學(xué)服務(wù),成為一線教學(xué)老師需要考慮的問題。
二、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法探討
根據(jù)上述對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的敘述和探討,結(jié)合目前一線教師對各種教學(xué)方法的綜合運(yùn)用情況,筆者總結(jié)出以下幾種使用頻率較高,教學(xué)效果較好的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法:
一)探究式教學(xué)法
探究式教學(xué)法主要以學(xué)生為參與主體,以問題為中心,教師引導(dǎo)學(xué)生自覺、主動的學(xué)習(xí)、探索知識;學(xué)生在教師的指導(dǎo)、輔助下自覺的進(jìn)行知識學(xué)習(xí)和探索的教學(xué)方法[2]。探究式教學(xué)法的一般途徑是創(chuàng)設(shè)情境,設(shè)置疑問――通過有針對性的問題強(qiáng)化問題意識――實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)創(chuàng)新思維――以角色體驗(yàn)增強(qiáng)師生互動――細(xì)化內(nèi)容,調(diào)動學(xué)生討論――理論聯(lián)系實(shí)際――布置作業(yè),完成課堂內(nèi)容升華??梢钥闯觯@種探究式教學(xué)法通過一個情景,不斷的引出新問題,新思維,并在學(xué)生的討論中完成問題的解決和知識的建構(gòu),最終通過一定的任務(wù)完成對本節(jié)課內(nèi)容的升華和總結(jié)。
案例: C2H6O的可能結(jié)構(gòu)式
教師情境創(chuàng)設(shè):我們知道C2H6O中的氧原子如果舍去,就是常見的乙烷?,F(xiàn)在我們在乙烷分子中添加了一個O,那么新的結(jié)構(gòu)會是什么樣的呢?
實(shí)驗(yàn)探究: 學(xué)生用相關(guān)器材搭建模型
學(xué)生討論: 根據(jù)每一組學(xué)生搭建成的不同分子結(jié)構(gòu),探討這些結(jié)構(gòu)都有哪些異同之處。如(CH3CH2OH和CH3OCH3)
二)模塊式教學(xué)法
“模塊化教學(xué)法”是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的表現(xiàn)和完善。根據(jù)該理論,為了有效地完成知識的建構(gòu)過程,學(xué)生必須由外部刺激的被動接受者和知識的灌輸對象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識意義的主動建構(gòu)者;使學(xué)生在課堂中實(shí)踐,在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開發(fā)中掌握所學(xué)課程的知識點(diǎn),并能實(shí)現(xiàn)知識遷移和能力提高[3]。針對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的處理,我們可以將有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為基本實(shí)驗(yàn)、化合物性質(zhì)及其鑒別、化合物合成與制備三個模塊。每個模塊中包含其對應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)手段,這樣就形成了一個個獨(dú)立而又相互聯(lián)系的教學(xué)實(shí)體,每個實(shí)體內(nèi)部是一個獨(dú)立的,健全的體系,同時每個體系之間也構(gòu)成了整個有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的大體系。在模塊化處理后,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)手段也都需要進(jìn)行微調(diào)以保證模塊化教學(xué)特點(diǎn)的突出。
教學(xué)內(nèi)容:實(shí)驗(yàn)基本操作(70%乙醇重結(jié)晶萘和水重結(jié)晶苯甲酸+兩種不同的方法重結(jié)晶苯甲酸)
實(shí)驗(yàn)方法:重點(diǎn)突出學(xué)生上臺示范環(huán)節(jié)
實(shí)驗(yàn)手段:可以適當(dāng)運(yùn)用多媒體影像呈現(xiàn)分子結(jié)構(gòu)、儀器、實(shí)驗(yàn)過程等內(nèi)容
三)問題教學(xué)法
問題教學(xué)法,顧名思義,是以問題為中心,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容在各個環(huán)節(jié)設(shè)置一定的問題,讓學(xué)生在問題情境中完成對教學(xué)內(nèi)容的把握。所以,問題教學(xué)法的核心在問題,教師需要根據(jù)教學(xué)目標(biāo),教學(xué)重難點(diǎn)去設(shè)計每個環(huán)節(jié)的核心問題,以問題作為帶動學(xué)生思維的動力。問題教學(xué)法一般包括以下幾個步驟:多方面,多層次提出問題――以問題為和核心用實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐、討論方法去探究――對所有問題逐一解決和完善,并做好總結(jié)。這三個環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,且有一定的順序,按照流程進(jìn)行的問題教學(xué)可以將問題解決作為整堂課的核心,讓學(xué)生在不斷的問題解決中找到核心內(nèi)容。
乙酸乙酯的制備
提出問題:根據(jù)反應(yīng)式思考該反應(yīng)的特點(diǎn)、濃硫酸在反應(yīng)中所起的作用、可逆反應(yīng)的產(chǎn)率如何得到提高、粗產(chǎn)物中的成分等
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:學(xué)生動手操作,可以進(jìn)行多種實(shí)驗(yàn)方案,尤其是對不同催化劑的使用
問題解決:通過實(shí)驗(yàn)報告,現(xiàn)場回答,課后作業(yè)等形式對實(shí)驗(yàn)前所提問題和實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各類問題進(jìn)行總結(jié)和回答。
參考文獻(xiàn):
[1]張衛(wèi)民,馮宇,刁開盛. 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容改革的探索與實(shí)踐[J]. 廣西民族大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2010,v.16;No.5602:90-92.
關(guān)鍵詞:有機(jī)信息;格氏試劑;有機(jī)備考
盤點(diǎn)近兩年高考化學(xué)試題及模擬試題中的有機(jī)信息可以發(fā)現(xiàn),除了雙烯合成反應(yīng)、羥醛縮合反應(yīng)等以外,格氏試劑也作為信息載體多次出現(xiàn),如2013年江蘇高考17題,2012年天津理綜化學(xué)部分第8題等。格氏試劑到底是什么樣的試劑,在有機(jī)合成中又有什么應(yīng)用,命題者為何如此青睞格氏試劑,本文試作分析如下。
一、格氏試劑發(fā)現(xiàn)的歷史背景
1901年法國化學(xué)家格林(V.Grignard)對有機(jī)鎂化物做了深入研究,當(dāng)鹵代烴RX與金屬鎂Mg在無水醚類等適當(dāng)溶劑中作用時,生成的烴基鹵化鎂就是廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成及藥物合成的格氏試劑。他指出格氏反應(yīng)分兩步進(jìn)行,第一步是生成有機(jī)鎂化合物,第二步是有機(jī)鎂化合物與其他試劑的反應(yīng)。格氏試劑是與含羰基物質(zhì)(醛、酮、酯)進(jìn)行親核加成反應(yīng)很好的反應(yīng)物,在合成醇類化合物中有特殊功效,而且格氏試劑是目前有機(jī)化學(xué)家所知的最有用和最多能的試劑之一。因此格氏試劑是20世紀(jì)初有機(jī)化學(xué)合成的重大發(fā)現(xiàn)之一,格林(V.Grignard)也因此獲得1912年的諾貝爾化學(xué)獎。
二、格氏試劑在有機(jī)合成中的應(yīng)用
格氏試劑的化學(xué)性質(zhì)非?;顫?,其中的C―Mg鍵為極性共價鍵,碳上帶部分負(fù)電荷,鎂上帶部分正電荷,因此格氏試劑中R是一個親核試劑,可與正離子或某些分子中具有部分正電荷的部位發(fā)生發(fā)應(yīng)。格氏試劑的反應(yīng)主要可以分為三大類(圖1):
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(一)與含有活潑氫化合物發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)
RMgX+H2ORH+Mg(OH)X
RMgX+R’OHRH+R’OMgX
其他如硫醇、酚、羧酸、酰胺、亞胺、胺、乙炔等含有活潑氫原子的化合物也能與格氏試劑反應(yīng),格氏試劑中的烴基則轉(zhuǎn)變?yōu)闊N。
(二)與鹵代烴反應(yīng),即增長了碳鏈
RMgX+R’―XR―R’+MgX2
格氏試劑中的烴基與鹵代烴中的烴基相連,增長了碳鏈。
(三)與具有極性的雙鍵或叁鍵的化合物的加成反應(yīng)
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在加成反應(yīng)中,RMgX中的烴基加到極性雙鍵或叁鍵中帶部分正電荷的原子上,而MgX則加到帶部分負(fù)電荷的原子上,在反應(yīng)過程中第一步必須在非水條件下進(jìn)行,否則格氏試劑容易轉(zhuǎn)變成烴,第二步水解常在弱酸性中進(jìn)行,以便形成水溶性鎂鹽,便于處理。
三、格氏試劑的命題價值
高考有機(jī)化學(xué)怎么考?通過對近兩年高考有機(jī)試題研究發(fā)現(xiàn),有機(jī)化學(xué)的考查源于教材但不拘泥教材、依據(jù)考綱但不追求覆蓋面,突出對“雙基”和學(xué)科主干知識的考查,突出化學(xué)學(xué)科能力的考查特別是學(xué)生的信息素養(yǎng)的考查。利用格氏試劑考查有機(jī)化學(xué)學(xué)科知識、學(xué)科思想和學(xué)科素養(yǎng)具體體現(xiàn)在(圖2)
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四、涉及格氏試劑的有機(jī)試題賞析
例1(2013江蘇高考節(jié)選)化合物A(分子式為C6H6O)是一種有機(jī)化工原料,在空氣中易被氧化。A的有關(guān)轉(zhuǎn)化反應(yīng)如下(部分反應(yīng)條件略去):
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已知:■根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息,寫出以A和HCHO為原料制備■的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用)。
解析:本題是一道基礎(chǔ)有機(jī)合成題,從基礎(chǔ)原料(苯酚)出發(fā),考查學(xué)生對新信息的獲取、分析以及應(yīng)用有效信息解決實(shí)際問題的能力。對比目標(biāo)產(chǎn)物和原料可知該合成的關(guān)鍵是如何將A(苯酚)和HCHO連接以便增加一個碳原子,而醛基的引入可以通過伯醇的氧化得到,結(jié)合題給信息應(yīng)用格氏反應(yīng),既可以把A(苯酚)和HCHO連接,又可以引入伯醇。從目標(biāo)產(chǎn)物入手逆合成分析逆向推導(dǎo)分析如下:
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例2(2012天津理綜節(jié)選)萜品醇可作為消毒劑、抗氧化劑、醫(yī)藥和溶劑。合成α-萜品醇G的路線之一如下:
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已知:■
(6)試劑Y的結(jié)構(gòu)簡式為_______________。
解析:本題是以“α-萜品醇的合成路線”為背景,集鹵代烴、醇、羧酸、酯等常見有機(jī)物的轉(zhuǎn)化為一體,綜合考查常見有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化及學(xué)生攝取信息并應(yīng)用信息的能力。由F到G利用題給的信息直接模仿,信息遷移可以解決問題,應(yīng)該說這一問要想拿分并不困難,但是要想真正理解該信息的反應(yīng)機(jī)理有一定的難度。該過程分析示意圖如下:
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其實(shí)由A到B也可以看成A和CH3MgBr通過格氏反應(yīng)制得B。
四、對有機(jī)復(fù)習(xí)備考的啟示
(一)把握結(jié)構(gòu),理解反應(yīng)機(jī)理
有機(jī)化學(xué)主要研究有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成及相互轉(zhuǎn)化等,而有機(jī)物種類繁多,因此要想學(xué)好有機(jī)化學(xué),必須抓住學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的核心問題,即“構(gòu)性相依”。有機(jī)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過程,因此分析反應(yīng)過程中化學(xué)鍵的變化,理解有機(jī)反應(yīng)機(jī)理是解決有機(jī)問題的關(guān)鍵。
(二)突破信息,強(qiáng)化信息素養(yǎng)
《2014年江蘇省普通高中學(xué)業(yè)水平測試(選修科目)化學(xué)科考試說明》明確要求學(xué)生要形成信息素養(yǎng),“能夠敏捷、準(zhǔn)確地獲取試題所給的相關(guān)信息,并與已有知識整合,在分析評價的基礎(chǔ)上應(yīng)用新信息?!毙畔⑺仞B(yǎng)是指利用信息工具和信息資源的能力,是新課程對化學(xué)學(xué)科提出的高要求,通過對信息的分析、遷移和運(yùn)用,考查學(xué)生對化學(xué)基礎(chǔ)知識的理解和掌握程度。事實(shí)上,有機(jī)信息不論是來自中學(xué)化學(xué)教材還是大學(xué)有機(jī)化學(xué)教材,大部分信息的反應(yīng)類型比如加成、氧化、消去等仍是中學(xué)化學(xué)中的基本反應(yīng)類型,因此從反應(yīng)類型著手,分析反應(yīng)機(jī)理,獲得有效反應(yīng)信息,再經(jīng)聯(lián)想、推理獲取新知,這正是解答有機(jī)信息題的有效途徑。
(三)回歸課本,歸納總結(jié)提升
縱觀近兩年來的各地高考試題,越來越多地呈現(xiàn)出回歸教材的趨勢,在各地高考試題中不少讓學(xué)生感到生疏的題目,實(shí)際上都是課本上的習(xí)題通過變換、整合而來的,像烯烴的O3氧化,馬爾可夫尼科夫加成規(guī)則,糠醛樹脂的制備等。格氏試劑即是蘇教版教材現(xiàn)成的信息,從格氏試劑的考查也讓筆者感覺到高考命題“源于教材,高于教材”的真諦,課本才是母題庫,而回歸課本的目的就是要尋“源”,只有在復(fù)習(xí)備考過程中真正做到回歸課本、查漏補(bǔ)缺,才能讓學(xué)生跳出題海,提高復(fù)習(xí)效率。
[參 考 文 獻(xiàn)]
[1]王永森.淺析高考化學(xué)試題中的雙烯合成反應(yīng)[J].化學(xué)教學(xué),2012(7).
[2]王永森,魏建業(yè).高考中有機(jī)熱點(diǎn)背景信息分析――羥醛縮合反應(yīng)[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2012(3).
關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué);教學(xué)模式;教學(xué)效果
課堂教學(xué)是學(xué)校最基礎(chǔ)、最核心的教學(xué)工作,是培養(yǎng)人才過程中的重要環(huán)節(jié)。課堂教學(xué)是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的途徑之一,教學(xué)質(zhì)量直接影響著人才培養(yǎng)質(zhì)量的核心因素。有機(jī)化學(xué)作為應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課,通過學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的基本概念和理論,有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)及性質(zhì),有機(jī)化合物的合成及相互之間的轉(zhuǎn)化[1],可以培養(yǎng)學(xué)生正確選擇有機(jī)化合物的合成、分離提純,及時掌握現(xiàn)代有機(jī)合成分離鑒定的手段以及提高分析問題、解決問題的能力。但有機(jī)化學(xué)內(nèi)容繁雜,加上一些理論較為抽象,不少學(xué)生反映有機(jī)化學(xué)比較難學(xué)。目前我國處于進(jìn)一步深化教育改革、提高教育質(zhì)量的階段,在課堂教學(xué)中如何真正做到以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo),在傳授基本理論知識和技能的同時,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力,提高教學(xué)質(zhì)量,是近幾年河南工業(yè)大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊一直在探討的重要課題。團(tuán)隊根據(jù)多年來有機(jī)化學(xué)課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合河南工業(yè)大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際水平,對有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)進(jìn)行了深入研究和探討。
一、根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),進(jìn)行明確的定位
同一課程在不同的大學(xué)以及不同的辦學(xué)層次應(yīng)該有不同的培養(yǎng)目標(biāo),其教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時和教學(xué)方法等也應(yīng)有不同的定位[2]。河南工業(yè)大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)是介于化學(xué)和化學(xué)工程與工藝之間的專業(yè),培養(yǎng)理工結(jié)合,以工為主的應(yīng)用型人才。諾貝爾獎獲得者李遠(yuǎn)哲教授說過:“應(yīng)用科學(xué)的研究要想真正解決工業(yè)上一些比較重要的科學(xué)問題,必須要有非常良好的基礎(chǔ)訓(xùn)練”,因而應(yīng)用化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)的人才必須有堅實(shí)的理論知識和解決實(shí)際問題的能力。根據(jù)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合現(xiàn)在的學(xué)生具有多元化價值觀的實(shí)際情況,在有機(jī)化學(xué)教學(xué)目的和要求上進(jìn)行了改變。
這就要求基礎(chǔ)課教師在教學(xué)過程中不僅要傳授相關(guān)的基礎(chǔ)知識,將該課程及其所在學(xué)科的最核心內(nèi)容展示出來,更要注意傳授基本的思想方法,注意培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)的思想方法去分析、認(rèn)識、歸納、總結(jié)知識的能力,讓學(xué)生切實(shí)感受到有機(jī)化學(xué)課程及學(xué)科的魅力及精華所在。為了達(dá)到這一目的,我們必須將授課內(nèi)容與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)聯(lián)系起來。同時,隨著近些年招生人數(shù)的增加,學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊,但學(xué)生都是可以培養(yǎng)造就的。因而教學(xué)中要注意到學(xué)生的個體差異,通過分層教學(xué)、能力分組、抓兩頭帶中間等教學(xué)組織形式,既能適應(yīng)個別差異又有較高效率實(shí)現(xiàn)最優(yōu)發(fā)展、面向全體,以達(dá)到良好的教學(xué)效果。
二、構(gòu)建學(xué)生為主體,教師重引導(dǎo)的教學(xué)模式
現(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為,教師在教學(xué)活動中應(yīng)是組織者、引導(dǎo)者;學(xué)生是學(xué)習(xí)的真正主人,教學(xué)的成敗往往取決于學(xué)生參與學(xué)習(xí)的主動性[3]。有機(jī)化學(xué)教學(xué)的根本目的是在傳授有機(jī)化學(xué)基本知識的同時,不斷提高和培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。要想達(dá)到這一目的,就要用學(xué)生自學(xué)為主,教師講授重點(diǎn)、難點(diǎn)為輔的教學(xué)模式,而不再是以教師講授為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式。在教學(xué)中教師應(yīng)是教學(xué)活動中的編導(dǎo),要創(chuàng)設(shè)各種情景和條件,引發(fā)學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性,引導(dǎo)學(xué)生自學(xué),善于提出問題讓學(xué)生思考;同時要尊重學(xué)生,信任和鼓勵學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。如教師可以選取新反應(yīng)較少的取代酸、雜環(huán)等章節(jié),鼓勵學(xué)生充分利用圖書館等平臺查閱資料,在學(xué)生先自學(xué)總結(jié)的基礎(chǔ)上,要求學(xué)生寫出教案并指導(dǎo)其修改后,由學(xué)生作為教師進(jìn)行講授,以充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,鼓勵學(xué)生主動獲取知識、應(yīng)用知識解決問題。開展學(xué)生共同參與、分組討論的課堂教學(xué)活動,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,提高教學(xué)效果。也可以提前指定內(nèi)容讓學(xué)生在查閱文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,與其他同學(xué)進(jìn)行討論,最后以講座或報告的方式進(jìn)行匯報交流。這種以學(xué)生討論為主的學(xué)習(xí)方式,不但有利于學(xué)生對有機(jī)化學(xué)課程所學(xué)知識的理解,也能加深對化學(xué)發(fā)展及有機(jī)化學(xué)對人類生產(chǎn)生活的重要性的認(rèn)識,有利于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生的社會責(zé)任感,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊精神。通過課堂教學(xué)和自主學(xué)習(xí)的合理分配,讓學(xué)生積極主動參與,教師還可以根據(jù)學(xué)生反饋的信息及時調(diào)整自己的教學(xué)。這些成為學(xué)生自主獲取知識、提高學(xué)習(xí)效率、深化理解書本知識的手段,是提高教學(xué)效果非常有效的方法。
三、理解學(xué)科特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法
有機(jī)化學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科,其研究對象為有機(jī)化合物,“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”[4]。在有機(jī)化學(xué)課程教學(xué)中,一是要教會學(xué)生根據(jù)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)理解、歸納有機(jī)化合物的性質(zhì)與反應(yīng);會通過性質(zhì)與反應(yīng)確認(rèn)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)。這就要求教師在教學(xué)過程中要善于由結(jié)構(gòu)推導(dǎo)出性質(zhì),將化合物的性質(zhì)反應(yīng)與其結(jié)構(gòu)特征緊密聯(lián)系起來。例如:通過分析醛酮中化學(xué)鍵的特征,可以理解其結(jié)構(gòu)并歸納出其性質(zhì)。醛酮的官能團(tuán)是碳氧雙鍵即羰基,所以醛酮的性質(zhì)主要由羰基決定。我們在講授同系列的化合物時,應(yīng)注意找一種有代表性的化合物,著重講解它的結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的聯(lián)系后,再歸納出這類化合物的通性。同時,要求學(xué)生在學(xué)習(xí)有機(jī)化合物的性質(zhì)時,不能拋開有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)孤立地羅列、記憶性質(zhì)與反應(yīng),而應(yīng)該緊緊抓住主線:結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法一系列物質(zhì),從而系統(tǒng)掌握有機(jī)化學(xué)的知識。二是要在課堂教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運(yùn)用“相似類比”的學(xué)習(xí)方法?!跋嗨祁惐取笔亲R記知識,掌握及應(yīng)用有機(jī)化學(xué)知識的重要方法之一,可以幫助學(xué)生了解掌握各類有機(jī)化合物的相互聯(lián)系和彼此間的異同,不僅能提高學(xué)生對有機(jī)化學(xué)知識的科學(xué)性與系統(tǒng)性的認(rèn)識,而且有助于理解和掌握有機(jī)化學(xué)的基本內(nèi)容。例如:烯烴和醛酮的官能團(tuán)分別為碳碳雙鍵和羰基,結(jié)構(gòu)相似,二者都由一個σ鍵和一個π鍵構(gòu)成,屬于不飽和化合物,因而醛酮像烯烴一樣易發(fā)生加成反應(yīng)、α-H的反應(yīng);但碳碳雙鍵是非極性鍵,而醛酮的碳氧雙鍵中氧原子電負(fù)性大是極性鍵,因此烯烴碳碳雙鍵易發(fā)生離子型親電加成反應(yīng),而羰基上的加成反應(yīng)是親核加成。同時,醛和酮的結(jié)構(gòu)相似但也有區(qū)別,醛有一個氫原子直接與羰基碳相連,能發(fā)生氧化反應(yīng)等,而酮通常情況下不發(fā)生此類反應(yīng)。通過“相似類比”的方法,尤其是對于容易混記的有機(jī)化學(xué)知識能夠得到清晰認(rèn)識,這樣既會增強(qiáng)記憶效果,又會掌握得比較準(zhǔn)確。
四、合理運(yùn)用新知識,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
在有機(jī)化學(xué)教學(xué)計劃的安排上,我們教學(xué)團(tuán)隊結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,選用教材上的內(nèi)容作為參考,在教學(xué)中注意保持課程體系自身的科學(xué)性、邏輯性、系統(tǒng)性和完整性,并適當(dāng)?shù)匾牒蜕鐣?shí)際相關(guān)的知識成果來豐富教學(xué)內(nèi)容。如,在有機(jī)化學(xué)中講到酯化反應(yīng)和苯環(huán)上親電取代的烷基化反應(yīng)時,傳統(tǒng)上分別用硫酸、路易斯酸等作為催化劑,但在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中存在腐蝕設(shè)備、污染環(huán)境、后處理復(fù)雜等問題?,F(xiàn)在新型的催化劑如固體雜多酸、活性生物酶等對環(huán)境友好且原子經(jīng)濟(jì)化已被廣泛使用。還有根據(jù)諾貝爾化學(xué)獎獲得者Crutzen等在臭氧層空洞方面的最新研究成果來引入有關(guān)自由基、鏈反應(yīng)和光化學(xué)反應(yīng)中的一些知識等,不但激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還幫助學(xué)生理解學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的實(shí)際意義;與此同時,還可以結(jié)合溫室效應(yīng)、蘇丹紅一號以及三聚氰胺等事例進(jìn)行講解,這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的環(huán)保意識和社會責(zé)任感,還提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣。
五、分析課程內(nèi)容,選擇合適的教學(xué)手段
現(xiàn)在課堂教學(xué)方式不再是單一的以教師用粉筆寫板書的方式來進(jìn)行,多媒體由于其生動、形象的教學(xué)效果得到了廣泛的應(yīng)用。那么,如何把板書方式的傳統(tǒng)教學(xué)手段與多媒體的現(xiàn)代教學(xué)方式有機(jī)地結(jié)合起來,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就顯得尤為重要。多媒體教學(xué)因其包含信息量大,為教學(xué)提供了圖形、聲音和語言等而表現(xiàn)出逼真動人的效果,從而使教學(xué)內(nèi)容更加豐富多彩且富有吸引力;有機(jī)化學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)如有機(jī)化合物的空間立體結(jié)構(gòu)、有機(jī)化學(xué)反應(yīng)歷程等內(nèi)容,學(xué)生感到比較抽象,只用傳統(tǒng)的板書教學(xué)手段來講述,學(xué)生難以理解掌握,但用多媒體教學(xué)可以通過動畫放映等形式使微觀內(nèi)容宏觀化,抽象內(nèi)容形象化,從而更有利于學(xué)生理解掌握化學(xué)變化的本質(zhì)。但多媒體信息量大,如果處理不好,反而不利于課堂上生師互動反而可能不如傳統(tǒng)教學(xué)。結(jié)合實(shí)際情況我們有機(jī)化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊開發(fā)了適合我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的有機(jī)化學(xué)課件。在教學(xué)中并不是每一節(jié)課都使用多媒體授課,而是從有機(jī)化學(xué)課程的實(shí)際出發(fā),從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),注意將多媒體教學(xué)手段和傳統(tǒng)板書教學(xué)方式在課堂上有機(jī)地結(jié)合起來,充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位、教師的主導(dǎo)地位,加強(qiáng)了學(xué)生對于重點(diǎn)難點(diǎn)知識的理解,從而有效地提高了有機(jī)化學(xué)的教學(xué)效果。此外,網(wǎng)絡(luò)課堂作為輔助教學(xué)手段也是傳統(tǒng)教學(xué)模式的有效補(bǔ)充,把好的教學(xué)課件和豐富的教學(xué)資源進(jìn)行共享,不僅加強(qiáng)了教師之間的溝通和交流,也拉近了師生的距離;既鞏固了課堂所學(xué)知識,又培養(yǎng)了學(xué)生對新知識的關(guān)注和探討。
六、加強(qiáng)交流學(xué)習(xí),提高教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)
“教學(xué)永遠(yuǎn)是一門缺憾的藝術(shù)”。教師要通過多種途徑加強(qiáng)交流學(xué)習(xí),不斷提升自身業(yè)務(wù)素質(zhì)。一是不斷自我反思,提高自身素質(zhì)。不斷對自己的教學(xué)進(jìn)行自我觀察、自我調(diào)節(jié)和評價后提出問題,以促進(jìn)教學(xué)能力的提高。學(xué)無止境,教無止境,教案要不斷修改,要經(jīng)常調(diào)整。要從教學(xué)問題研究入手,通過自我反思,重點(diǎn)分析影響教學(xué)有效性的各種教學(xué)觀念,尋找解決問題的對策,以提高課堂教學(xué)效果。二是組織觀摩課,并進(jìn)行交流?!八街梢怨ビ??!痹谟^摩課中,分析其他教師的課堂教學(xué)組織情況以及這樣組織教學(xué)的效果;將自己的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)效果與他人相比異同之處在哪,從他們的教學(xué)中受到什么啟發(fā)等。開放互動的研討能夠促進(jìn)教師更有效地進(jìn)行反思,促使把實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)上升為理論。三是開展教研活動,發(fā)揮教學(xué)團(tuán)隊作用。如進(jìn)行集體備課,可以使教師共同交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn),也可邀請學(xué)校中富有經(jīng)驗(yàn)的老教師、優(yōu)秀教師開展講座,并加強(qiáng)聽后的交流與切磋。加強(qiáng)交流,促進(jìn)課堂教學(xué)的改革,把教研活動不斷引向深入。鼓勵大家參加校內(nèi)外的各種研討活動,掌握新的教改信息,把握新的動態(tài)。此外,教師也要參與科研工作,不斷了解學(xué)科前沿和掌握新的學(xué)術(shù)成果,并運(yùn)用到教學(xué)中,做到精益求精。
總之,“國家興盛,人才為本;人才培養(yǎng),教育為本。”教師是實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育目的的主要力量,如何提高應(yīng)用化學(xué)專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量是我們需要不斷研究的問題。在教學(xué)過程中,只有不斷提高自己,不斷改革創(chuàng)新,將教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段、教學(xué)方法有機(jī)地結(jié)合在一起,才能讓學(xué)生學(xué)會思考問題、分析問題的方式方法,,從有機(jī)化學(xué)角度解決問題的技巧,讓學(xué)生領(lǐng)略到有機(jī)化學(xué)這門學(xué)科的內(nèi)涵,從而達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:有機(jī)反應(yīng)類型;教學(xué)價值;化學(xué)反應(yīng);分類觀;轉(zhuǎn)化觀
文章編號:1008-0546(2013)05-008-02 中圖分類號:G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
“價值”主要是指客體的某種效用性或“積極作用”,教育的價值就是教育對現(xiàn)實(shí)社會和人的生活所帶來的益處[1]。有研究指出,理科課程具有兩種價值取向――“本體論”價值和“工具論”價值,前者滿足學(xué)生的需要,后者滿足社會的需要[2]。本文所指的教學(xué)價值,主要是指教學(xué)活動對學(xué)生本體的發(fā)展價值,可以理解為教學(xué)活動對學(xué)生的積極作用,或者說是教學(xué)活動能給學(xué)生帶來怎樣的收獲,能促進(jìn)學(xué)生哪些方面的發(fā)展。作為一線化學(xué)教師,我們要思考怎樣的教學(xué)才有價值?“什么是一般人所應(yīng)具有的最基本的化學(xué)觀點(diǎn)或觀念?這應(yīng)當(dāng)是科學(xué)教育的重要任務(wù)之一”?!皩W(xué)生能否牢固地、準(zhǔn)確地、哪怕只是定性地建立起基本的化學(xué)觀念,應(yīng)當(dāng)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的第一目標(biāo)”[3]。因此,中學(xué)理科化學(xué)教學(xué)不僅要給學(xué)生傳授化學(xué)知識,更重要的是引導(dǎo)學(xué)生掌握基本的化學(xué)觀念,了解研究化學(xué)問題的視角和方法,體驗(yàn)化學(xué)給人類生活帶來的便利,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在平常的教學(xué)工作中,我們應(yīng)自覺以新課改的理念為指導(dǎo),充分挖掘現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容所承載的教學(xué)價值,促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。下面以高三《有機(jī)反應(yīng)類型復(fù)習(xí)》專題教學(xué)為例,談?wù)勗诮虒W(xué)設(shè)計的過程中,如何挖掘該部分教學(xué)內(nèi)容的價值,促進(jìn)學(xué)生知識與技能、過程與方法和情感態(tài)度與價值觀三維目標(biāo)的發(fā)展。
有機(jī)反應(yīng)類型在有機(jī)化學(xué)知識體系中屬于基本理論部分,是高考??键c(diǎn),在全國各地高考化學(xué)試卷中,出現(xiàn)頻率非常高。組織好此部分內(nèi)容的復(fù)習(xí),不僅可以提高學(xué)生對有機(jī)反應(yīng)類型知識掌握的熟練程度和牢固程度,提高高考成績,同時有利于促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識的發(fā)展,而且有助于幫助學(xué)生體驗(yàn)有機(jī)合成在生產(chǎn)生活中的作用。
一、 多角度研究有機(jī)反應(yīng)類型,使知識有序存儲
遺忘規(guī)律表明,對同一知識采用不同的方式進(jìn)行編碼,可以提高記憶效果,不容易遺忘。提取信息時可供選擇的線索越多,知識再現(xiàn)時會越快速和準(zhǔn)確。有機(jī)物結(jié)構(gòu)復(fù)雜,有機(jī)化學(xué)反應(yīng)數(shù)量多,相當(dāng)一部分學(xué)生感覺有機(jī)化學(xué)難學(xué)。如果能引導(dǎo)學(xué)生對零碎的有機(jī)化學(xué)知識進(jìn)行歸納,使之條理化、網(wǎng)絡(luò)化,不僅能幫助學(xué)生記憶,也有利于學(xué)生建立牢固的知識結(jié)構(gòu),減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。
高三復(fù)習(xí)首要任務(wù)是幫助學(xué)生打好知識基礎(chǔ)。多線索復(fù)習(xí)有機(jī)反應(yīng)類型,可以幫助學(xué)生提高信息掌握的深刻度和信息提取的有效性。在進(jìn)行有機(jī)反應(yīng)類型復(fù)習(xí)時,可以分別以官能團(tuán)、反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件為線索,歸納總結(jié)主要官能團(tuán)可以發(fā)生的反應(yīng)類型,典型的反應(yīng)試劑與反應(yīng)類型的關(guān)系,以及常見反應(yīng)條件與反應(yīng)類型的關(guān)系。復(fù)習(xí)過程中通過引導(dǎo)學(xué)生多角度全方位編織有機(jī)反應(yīng)類型知識網(wǎng)絡(luò),將零散的、扁平化的知識變成結(jié)構(gòu)化的知識,使學(xué)生對有機(jī)反應(yīng)類型的理解更加深刻全面,確保在解題時從大腦提取相關(guān)信息更加準(zhǔn)確及時。在教學(xué)過程中,還可以以小組競賽的形式進(jìn)行歸納總結(jié),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。
二、形成有機(jī)化學(xué)學(xué)科核心觀念,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識的發(fā)展
學(xué)習(xí)有機(jī)反應(yīng)類型不能僅僅滿足于概念層面,即學(xué)生能夠指出某類有機(jī)物可以發(fā)生的反應(yīng)類型,或者能夠根據(jù)情景中的信息判斷所發(fā)生有機(jī)反應(yīng)的類型。通過本單元的復(fù)習(xí),要能夠使學(xué)生對有機(jī)反應(yīng)認(rèn)識的深度和廣度都有所提高,掌握研究有機(jī)反應(yīng)的一般方法,提高學(xué)生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。有機(jī)反應(yīng)類型的復(fù)習(xí)最重要的價值在于該部分知識所蘊(yùn)含的有機(jī)化學(xué)的學(xué)科核心思想和其工具性作用。
1. 通過斷鍵和成鍵的分析,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)
化學(xué)反應(yīng)是最基本的化學(xué)觀念之一。各種各樣的化學(xué)反應(yīng),是化學(xué)的核心[4],中學(xué)化學(xué)教學(xué)應(yīng)有助于學(xué)生建立化學(xué)反應(yīng)的觀念?;瘜W(xué)物質(zhì)種類繁多,性質(zhì)各異,通過對反應(yīng)原理的分析可以幫助學(xué)生認(rèn)識紛繁蕪雜的物質(zhì)變化背后的化學(xué)本質(zhì)。在復(fù)習(xí)有機(jī)反應(yīng)類型時,不僅要求學(xué)生知道某類物質(zhì)可以發(fā)生什么類型的反應(yīng),而且還應(yīng)知道是怎么反應(yīng)的。不同有機(jī)反應(yīng)類型的本質(zhì)差異就在于斷鍵和成鍵的部位和方式不同。學(xué)生應(yīng)理解反應(yīng)物中的化學(xué)鍵是怎樣斷裂,生成物的化學(xué)鍵是怎樣形成,斷鍵和成鍵的部位各在什么地方,即學(xué)生要弄明白有機(jī)反應(yīng)的機(jī)理。如通過乙烯與Cl2、HCl、H2O的加成的對比,引導(dǎo)學(xué)生歸納烯烴加成反應(yīng)的一般原理,即雙鍵中的一根斷裂,在斷裂的兩個不飽和碳上分別再加上其他的原子或原子團(tuán)。在此基礎(chǔ)上,再進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考,丙烯與HCl的加成反應(yīng)和乙烯與HCl的加成反應(yīng)對比,有什么不同?從而得出不對稱烯烴在發(fā)生加成反應(yīng)時的產(chǎn)物可能有同分異構(gòu)體的結(jié)論。又如通過對乙醇和溴乙烷消去反應(yīng)過程的分析,可以引導(dǎo)學(xué)生掌握醇和鹵代烴的消去反應(yīng)的機(jī)理。通過對反應(yīng)機(jī)理的分析,既可以提高學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)的認(rèn)識,又可以提高學(xué)生對知識的遷移和運(yùn)用的能力,減輕學(xué)生機(jī)械記憶有機(jī)方程式的負(fù)擔(dān)。
2. 以分類觀為指導(dǎo),解釋和預(yù)測物質(zhì)性質(zhì)
對物質(zhì)進(jìn)行分類,是化學(xué)常用的研究方法。分類觀是化學(xué)科學(xué)認(rèn)識物質(zhì)世界的基本思想方法以及處理問題的基本思維方式[5]。教學(xué)過程中,要通過各種活動,將學(xué)生對有機(jī)物的認(rèn)識,從典型代表物水平提升到官能團(tuán)和物質(zhì)類別的高度,引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”的核心學(xué)科思想。學(xué)生通過本單元的復(fù)習(xí),能夠明確感知到有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu),尤其是官能團(tuán)決定了有機(jī)物的性質(zhì)。學(xué)生能借助官能團(tuán)的概念,學(xué)習(xí)和認(rèn)識某一類有機(jī)物的性質(zhì)。然后從分類的角度,解釋和預(yù)測同類物質(zhì)的性質(zhì)。如能從乙烯的性質(zhì)推導(dǎo)出含有碳碳雙鍵的一類有機(jī)物可能具有的性質(zhì)。更重要的是,我們還要發(fā)展學(xué)生依據(jù)結(jié)構(gòu)上的相似性來預(yù)測陌生有機(jī)物性質(zhì)和反應(yīng)的能力。如乙醛與乙烯相比,它們有何共同點(diǎn)和差異?它們都含有不飽和鍵,從而可以預(yù)測乙醛也能發(fā)生加成反應(yīng),同時,乙烯中的不飽和鍵是非極性的,而乙醛中的不飽和鍵是極性的,從而可以預(yù)測乙醛與其他物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)時的產(chǎn)物。
3. 學(xué)習(xí)研究有機(jī)反應(yīng)的角度和一般方法
最有價值的知識是關(guān)于方法的知識。有機(jī)反應(yīng)類型復(fù)習(xí)的價值還在于幫助學(xué)生建構(gòu)有機(jī)反應(yīng)的分析框架,使學(xué)生掌握研究有機(jī)反應(yīng)的分析方法。經(jīng)過高一高二的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)積累了很多零碎的有關(guān)有機(jī)反應(yīng)類型的知識,高三復(fù)習(xí)時可以通過組織有效的學(xué)習(xí)活動,引導(dǎo)學(xué)生從這些紛繁復(fù)雜的事實(shí)背后,抽象出最一般的原理和方法。比如可以引導(dǎo)學(xué)生思考常見有機(jī)物有哪些類別?每一類有機(jī)物所能發(fā)生的典型有機(jī)反應(yīng)有哪些?在有機(jī)反應(yīng)中都學(xué)過了哪些反應(yīng)條件?這些反應(yīng)條件和有機(jī)反應(yīng)類型之間有何對應(yīng)關(guān)系?烯烴的加成反應(yīng)和烷烴的取代反應(yīng)所用的試劑有何不同?能否舉例說明加成反應(yīng)和消去反應(yīng)斷鍵和成鍵有何不同?基于這些事實(shí),你認(rèn)為研究有機(jī)反應(yīng)類型可以從哪些角度進(jìn)行?在一系列問題的驅(qū)動下,引導(dǎo)學(xué)生歸納出如下研究有機(jī)反應(yīng)類型的模式圖。
上述有機(jī)反應(yīng)類型的分析模式圖相當(dāng)于搭建了一個研究有機(jī)反應(yīng)的理論平臺,學(xué)生借助這個平臺,可以加深對已知有機(jī)反應(yīng)的理解,化繁為簡,減輕記憶的負(fù)擔(dān),也可用于分析陌生的有機(jī)反應(yīng)。這樣,知識也就轉(zhuǎn)化成了方法和能力。
三、 體驗(yàn)有機(jī)反應(yīng)在人類生產(chǎn)生活中的重要意義
有機(jī)化學(xué)與生產(chǎn)、生活以及科技的發(fā)展有著密切聯(lián)系,對社會發(fā)展、科技進(jìn)步和人類生活質(zhì)量的提高有著廣泛而深刻的影響。通過有機(jī)反應(yīng)類型復(fù)習(xí),可以幫助學(xué)生建立物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化觀,體驗(yàn)有機(jī)生產(chǎn)給人類帶來的便利和可能造成的負(fù)面影響。具有特定官能團(tuán)的有機(jī)物的性質(zhì)和反應(yīng)類型并不是孤立的,官能團(tuán)之間可以相互轉(zhuǎn)化。通過引導(dǎo)學(xué)生編織常見有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖,不僅可以幫助學(xué)生鞏固知識,還可以使學(xué)生體驗(yàn)到,研究有機(jī)物的性質(zhì),掌握不同有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,在生產(chǎn)實(shí)際中具有十分重要的意義。如伍德沃德所說“有機(jī)化學(xué)極大的改善了人類的生活,使人類在舊的自然界旁邊建立起一個新的自然界”。生活中廣泛使用的藥物,日常的生活材料都得益于有機(jī)反應(yīng)的貢獻(xiàn)。根據(jù)“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”的基本原理,依據(jù)所需物質(zhì)的性質(zhì),我們可以預(yù)測其結(jié)構(gòu),進(jìn)一步探討其合成路線和方法,然后進(jìn)行相應(yīng)的有機(jī)合成,為我們的生活帶來便利。制造出對人類有用的物質(zhì),將有害物轉(zhuǎn)化為無害物,是有機(jī)化學(xué)研究的意義所在。
化學(xué)知識體系是人類認(rèn)識自然和改造自然的結(jié)晶,其中蘊(yùn)含著豐富的學(xué)科思想和科學(xué)研究方法以及人文意境。在教學(xué)過程中,我們要多做有心人,追問知識背后的教育意義,盡可能充分挖掘教學(xué)內(nèi)容的功能和價值,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生多方面的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高等教育的一個重要組成部分,對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力有十分重要的作用?;瘜W(xué)學(xué)習(xí)離不開實(shí)驗(yàn)教學(xué),化學(xué)實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新思維能力,提高學(xué)生綜合素質(zhì)。近年來,我們十分重視有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究,整合和優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,實(shí)施教學(xué)方法創(chuàng)新,建立BB(Blackboard)教學(xué)平臺,科學(xué)制訂考核評價辦法等一系列教學(xué)改革,取得良好教學(xué)效果。
1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)創(chuàng)新人才
基于應(yīng)用型復(fù)合性現(xiàn)代藥學(xué)人才的培養(yǎng)要求,提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能及創(chuàng)新能力,注重學(xué)生個性發(fā)展,構(gòu)建一套教學(xué)內(nèi)容新穎、驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計性和自主性相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、協(xié)作能力的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)新體系。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容共48學(xué)時,12周進(jìn)行,周學(xué)時為4。其中有5個大實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,需二周完成,分別為1-溴丁烷的制備、解熱鎮(zhèn)痛藥乙酰苯胺的制備、從茶葉中提取咖啡因、偶氮染料甲基橙的制備、橙皮中檸檬烯的提取。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在保持傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)性操作的同時,體現(xiàn)了綜合性、趣味性、實(shí)用性和設(shè)計性,設(shè)計的自主性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生從查閱資料、方案設(shè)計到完成實(shí)驗(yàn)報告,全程由老師指導(dǎo)獨(dú)立自主完成,以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新精神。
2 轉(zhuǎn)變教育理念,改進(jìn)教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段直接影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和水平。在優(yōu)化課程體系、更新課程內(nèi)容的同時,我們推進(jìn)教師的教學(xué)方式由知識傳授向研究型轉(zhuǎn)變,學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由接受性學(xué)習(xí)向主動性探索性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變,以提高學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。
2.1 在教學(xué)管理上,堅持集體備課,學(xué)要求
在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,注重課前教學(xué)活動的每一個環(huán)節(jié)。如學(xué)大納、教學(xué)進(jìn)度、教學(xué)內(nèi)容、考核要求等。課前集體備課、撰寫教案、集體預(yù)實(shí)驗(yàn)、新教師試講等。通常每二周提前召集一次備課會,會前先由實(shí)驗(yàn)中心教師和主講教師預(yù)實(shí)驗(yàn),根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)情況,對照教學(xué)要求,統(tǒng)一授課目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點(diǎn)和注意事項(xiàng),對學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和操作規(guī)范提出明確要求。再由年輕教師試講,對課件細(xì)節(jié)作進(jìn)一步推敲,確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。通過備課會預(yù)實(shí)驗(yàn),不僅檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中心所準(zhǔn)備的試劑和儀器的準(zhǔn)確與完好,還對實(shí)驗(yàn)中學(xué)生可能容易產(chǎn)生的操作錯誤和安全注意事項(xiàng)做到心中有數(shù)。備課會上各位教師集思廣益,更深刻理解課程的相關(guān)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容,保證各實(shí)驗(yàn)教學(xué)班的教學(xué)均衡。通過試講,新教師的教學(xué)技能得到提高,老教師從中也能意識到自己教學(xué)中的不足,有利于改進(jìn)和提高。
2.2 在教學(xué)方法上,強(qiáng)調(diào)以“學(xué)生為主體,教師為指導(dǎo)”的原則
在教學(xué)過程中,克服“灌輸式”教學(xué),根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)特點(diǎn),探索啟發(fā)式、討論式、提問式、示范式、糾錯式的教學(xué)方式。每項(xiàng)實(shí)驗(yàn),都要求學(xué)生完成預(yù)習(xí)報告,通過預(yù)習(xí),使同學(xué)對實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)做到心中有數(shù),教師則通過提問或討論的形式檢驗(yàn)學(xué)生預(yù)習(xí)質(zhì)量和成效。有相當(dāng)部分的實(shí)驗(yàn)操作,請動手能力較強(qiáng)的學(xué)生示范,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣性。而糾錯式教學(xué)則是對前階段學(xué)生實(shí)驗(yàn)中帶普遍的操作問題進(jìn)行總結(jié)糾錯。在綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)上,讓學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料,提出實(shí)驗(yàn)方案,教師指導(dǎo),最后由學(xué)生進(jìn)行有機(jī)化合物的提取、純化、驗(yàn)證,完成實(shí)驗(yàn)報告。
2.3 在實(shí)驗(yàn)考核方式上,全面客觀,合理評定成績
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課成績的評定包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、操作水平、實(shí)驗(yàn)報告和BB平臺測試等。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)可根據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)報告和課間提問進(jìn)行評定。實(shí)驗(yàn)態(tài)度包括出勤情況、課堂紀(jì)律、實(shí)驗(yàn)臺面整潔度、儀器維護(hù)程度以及值日衛(wèi)生等情況,綜合評分。實(shí)驗(yàn)操作水平則考核學(xué)生的基本操作技能,熟練程度,有明顯錯誤或多次操作不規(guī)范的,給予適當(dāng)扣分。使學(xué)生清楚培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的重要性,訓(xùn)練良好的科學(xué)素養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)報告采用5分制評定,要求忠于原始、結(jié)構(gòu)完整、簡明扼要、結(jié)論可靠、參與討論等。
3 開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量
進(jìn)入二十一世紀(jì),隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展,多媒體技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛,運(yùn)用多媒體教學(xué)手段可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深對知識的理解,對提高課堂教學(xué)效果有很大的幫助。在傳統(tǒng)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,近兩年我們探索BB平臺網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。該平臺是國際領(lǐng)先輔助平臺,以課程為中心,集成“教與學(xué)”的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境。教師在平臺上開設(shè)網(wǎng)絡(luò)課程,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,自主選擇學(xué)習(xí)的課程內(nèi)容。
3.1 搭建有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)BB平臺,豐富教學(xué)手段
BB平臺融合了傳統(tǒng)教學(xué)方法及計算機(jī)多媒體現(xiàn)代教育技術(shù),不僅為教師上課準(zhǔn)備了大量的電子教案,同時也為學(xué)生提供教學(xué)大綱、教學(xué)進(jìn)度、課程簡介、章節(jié)測試、討論互動和知識拓展等內(nèi)容,是學(xué)生自學(xué)、復(fù)習(xí)、擴(kuò)展知識面的有效手段,實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話和師生互動。教師可根據(jù)自身的教學(xué)風(fēng)格、思路和特點(diǎn),開展有針對性的教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。不僅隨時檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況,而且能達(dá)到學(xué)生學(xué)習(xí)新知識、鞏固舊知識、全面系統(tǒng)掌握實(shí)驗(yàn)知識的目的。網(wǎng)頁中設(shè)置菜單欄、導(dǎo)航欄和各種形式的超鏈接設(shè)計,方便學(xué)生把基本概念、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)以最簡約的方式展現(xiàn)出來,提高學(xué)習(xí)效率。
3.2 電子教案模塊是BB平臺建設(shè)的核心
本課程每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)一個課件,采用PPT制作。課件體現(xiàn)如下特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)完整,重點(diǎn)突出:每一課件包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)等。實(shí)驗(yàn)步驟是課件重點(diǎn),力求以最簡潔的框架圖展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)流程。形象直觀,聲畫并茂:采用Flash等動畫形式演示有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中的分子結(jié)構(gòu)、反 應(yīng)機(jī)理和實(shí)驗(yàn)過程等,教學(xué)內(nèi)容生動直觀。設(shè)計討論思考題:便于學(xué)生課前課后學(xué)習(xí),鞏固相關(guān)知識點(diǎn)。
3.3 章節(jié)測試模塊是BB平臺的重要組成
為檢驗(yàn)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)理論、實(shí)驗(yàn)基本操作技能的掌握程度,在BB平臺設(shè)置章節(jié)測試,共設(shè)計13套測試題,每套12題,共計156題。題型豐富,分別為是非題和選擇題。內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)安全知識、實(shí)驗(yàn)基本理論、主要操作技能、實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)等。除第一周因包括實(shí)驗(yàn)安全知識布置二套測試題外,其余每周布置一套題目,學(xué)生上網(wǎng)限期完成。教師可隨時上網(wǎng)查閱學(xué)生測試題完成情況,并作點(diǎn)評督促。學(xué)期結(jié)束時,教師根據(jù)學(xué)生BB平臺測試題得分,結(jié)合其它考核指標(biāo),為學(xué)生核定有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)總成績。
BB平臺教學(xué)作為一種新型的多媒體教學(xué)手段,在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的課堂教學(xué)中表現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力,但它并不是一種全面優(yōu)于傳統(tǒng)手段的教學(xué)方式。倡導(dǎo)BB平臺多媒體教學(xué),不能否定傳統(tǒng)的教學(xué)方式,兩者相輔相成。在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須將多媒體方式與傳統(tǒng)板書有機(jī)結(jié)合,用板書、語氣等加深學(xué)生學(xué)習(xí)的印象,活躍課堂氣氛,提高教學(xué)實(shí)效。
4 結(jié)語
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革,學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容整合、教學(xué)方法改革、考核評價優(yōu)化、BB平臺建設(shè)給予很高評價。學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣性有較大提高,對實(shí)驗(yàn)中遇到的問題認(rèn)真思考,對綜合性實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的積極性和主動性,BB平臺測試題完成情況良好,互動模塊上教師與學(xué)生踴躍參與討論,教師授課質(zhì)量顯著提高。學(xué)生在掌握實(shí)驗(yàn)基本技能、提高動手能力的同時,學(xué)會面對新問題獨(dú)立思考,提出自己的設(shè)想,科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度和創(chuàng)新思維能力在實(shí)驗(yàn)過程中得到培養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)
有機(jī)化學(xué) 有機(jī)化學(xué)論文 有機(jī)合成設(shè)計 有機(jī)化學(xué)研究 有機(jī)農(nóng)業(yè)論文 有機(jī)農(nóng)業(yè) 有機(jī)化學(xué)常識 有機(jī)合成知識 有機(jī)物化學(xué)知識 有機(jī)廢氣治理 紀(jì)律教育問題 新時代教育價值觀