摘 要: 由对近几年高考试卷的统计可知,有机试题题量呈逐年上升趋势,且有关题目信息量大,综合性强,重点考查学生的分析问题和解决能力。这就要求在有机化学教学过程中不仅重视知识的传授,而且注重思维能力的培养。本文主要从高考题的角度探讨有机化学的教学方法与学习方法。
关键词: 有机化学 高考题 教学方法 学习方法
有机化学作为化学的一个重要分支学科,是高考的必考内容,有机试题在每年的高考试题中约占25%~30%,而且题量逐年增加,试题的难度逐渐加大,题型更灵活,更重视考查学生的知识综合运用能力、演绎推理及知识迁移能力。所以,教师不能再仅限于教授学生的书本知识,而是要教会学生运用知识的能力,以及用已学知识解决未学过而又跟书本知识相近的问题,即培养学生的知识迁移能力。
一、学生学习有机化学的现状。
通过对学生高考题丢分题型及平时检测的调查发现,学生在学习有机化学部分普遍存在如下问题:
(1)由化学式书写同分异构体的能力较差;
(2)对各类主要官能团的结构特征、主要性质和反应掌握不牢;
(3)书写方程式能力及文字表达能力较差;
(4)知识网络化程度差,不能进行有序记忆和提取应用;
(5)知识迁移能力差、自学能力较弱;
(6)依赖性强、自我总结归纳能力差。
前三个是大多数学生存在的问题,因为一张试卷难题毕竟不多,而且大多数学生对于难题目的得分率是相当的,所以一张试卷真正拉开分数的往往在细节处。细节要求学生牢固地掌握基础知识,每一个知识点都要非常熟练,提到某一个知识,脑子里就要呈现出所有相关的内容及以往所遇到的题型、考法。只有这样,才会注意到每一个细节,下笔才会更有自信,知道易错点在哪里,从而避免出错,保证答题的正确率。
二、牢固掌握基础知识,注重知识的内在规律,使所学知识系统化、网络化。
1.掌握好基本的知识点。
学习某一种物质,大都是从它的物理性质学起:物质的状态、颜色、气味、熔沸点、溶解性等。如苯酚:白色晶体,有特殊气味,有毒,熔点为40.6℃,沸点181.9℃,室温下,在水中的溶解度是9.3g(属可溶),易溶于乙醇等有机溶剂,当温度高于65℃时,能与水混溶,冷却后分层,上层为苯酚的水溶液,下层为水的苯酚溶液,振荡后形成乳浊液。苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液,这是因为生成了易溶性的钠盐。
对于每一种物质,都应如此记忆,同时还要将不同的物质进行对比记忆,这样记忆更深刻,从这样的记忆方法中也可对考试的考点探知一二。如:
(2013全国统一,13)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
解析:选D。A项考查的是乙醇的溶解性,乙醇可以与水以任意比例互溶,故不符合萃取剂选择的原则,故错。B项中的乙酸乙酯和乙酸同为有机物,由相似相容原理可知,两种物质互溶,故不会分层,故错。C项考查的是初中的知识,溶解度受温度的影响溶解度受温度影响大,而NaCl溶解度受温度影响很小,故错。
2.由物质的结构认识其性质。
(1)有机化合物种类繁多,其中一个因素就是存在同分异构现象。在教学初期,要采取直观教学的方法,给学生展示一些物质的球棍模型和比例模型,利用球棍模型搭建分子结构模型、运用多媒体技术展示有机分子结构图等,让他们对有机化合物有一个直观的认识,达到训练空间思维能力的目的,使每一位学生脑海中都形成有机化合物的空间构型。如:(2013全国统一,12)分子式为的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些酸和醇重新组合可形成的酯共有(?摇 ?摇)
A.15种?摇?摇B.28种?摇?摇C.32种?摇?摇D.40种
解析:1个碳原子的酸(1种)+4个碳原子的醇(4种),2个碳原子的酸(1种)+3个碳原子的醇(2种),3个碳原子的酸(1种)+2个碳原子的醇(1种),4个碳原子的酸(2种)+1个碳原子的醇(1种),共计5种酸和8种醇,5×8=40种。选D项。
初看到此题,选项的数值都很大,大多数学生会很茫然,心里慌乱反而将问题复杂化。首先,要清楚酯是由酸和醇脱水形成;再看题中所给的酯是5个碳原子,说明一部分来自酸,另一部分来自醇;最后判断可能的酸和醇的种类,从而得出答案。在判断酸和醇的种类过程中,用到了同分异构体的写法:先写碳链异构,再写官能团异构。
这道题中,还用到了数学中组合的知识,这要求教师在教学过程中要启发学生发散思维,不能钻到题目中,站在一定的高度看它会豁然开朗,一切解决问题方法都可用,即美国心理学家、哈佛大学教授霍华德·加德纳博士提出的多元智能理论。
(2)有机化合物的结构往往很复杂,很多时候我们无法给其命名,但这并不妨碍我们认识这一物质及相关性质。有机物的结构决定其化学性质,性质反映其结构,因此对有机化合物的官能团要熟练掌握,对每一种官能团能发生的反应类型要了然于心。因此,在教学中,要善于由结构推导其性质,将化学性质与结构特征紧密联系起来。如:
(2013全国统一,8)香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如下:
下列有关香叶醇的叙述正确的是(?摇 ?摇)
B.不能使溴的四氯化碳溶液退色
C.不能使酸性高锰酸钾溶液退色?摇?摇?摇?摇
D.能发生加成反应不能发生取代反应
解析:题目中所给的是键线式,每个端点、拐点代表一个碳原子,每个碳原子都是四个价键,3.善于总结规律,形成知识网络体系。
有机化学知识体系的构建强调“从典型到一般”,“结构决定性质,性质决定用途”的思想,在学习有机化学的过程中应使学生深刻体会到这种学科思想,将“学科知识加以组织,使之系统化、简约化”,使学生“尽可能拥有活力——迁移”,为后续各类有机物的学习搭建一个理论方法的平台。
如甲酸分子中含有羧基,就必定具有羧酸的性质,但还有醛基,也具有还原性能发生银镜反应。同样,甲酸盐、甲酸酯也都能发生银镜反应。不过应该注意,官能团在不同分子中所连接的基团不同,所受影响自然不同,因此在分子中所反应出来的活泼性当然不一样,例如,然能被钠取代其中的氢原子,但并不显酸性,苯酚中的羟基则较乙醇中的羟基活泼一些,苯酚水溶液显酸性,能跟氢氧化钠反应,但不能使紫色石蕊试液变红,反应。甲酸则既能使紫色石蕊试液变红又能跟反应放出二氧化碳。这三种物质都含有羟基而表现有所不同,其原因就是影响羟基的乙基、苯环、醛基有所不同。
在教学中,抓住有机物的特点,指导学生充分运用比较、归纳的方法,挖掘自身潜能,以碳原子结构为中心,以官能团为主线,以性质、制法为桥梁,建立相互转化关系,形成知识网络。各类有机物纵横交错,交织成网,便于学生有序记忆和应用。
三、提高学生分析问题、解决问题的能力。
随着有机化学的迅猛发展,有机试题更是求异变新,近几年的高考有机试题提供的材料新,信息量大,需解决的问题大多是43380deef9bd58f1b61fb06ca60273ac7130cc0f894b1db8e8ccde7cafcf9cc4同学们平时没有见过的。这就要求学生不仅要有扎实的基础知识,而且要以知识为载体,提高分析问题和解决问题能力。
近几年高考题中,有一种有机题型一再出现,那就给出一些反应类型。这就要求学生有一定的自学能力,能力要靠平时的积累,从对每一个反应类型的本质探究中积累。通过老师的讲解,学生会在无形中形成对于某个反应研究的方法。在考试中,他自然就会将这一方法运用到对陌生的反应类型的本质分析中,达到解决问题的目的。如:(2013全国统一,38)査尔酮类化合物G是黄酮类药物的主要合成中间体,其中一种合成路线如下:
已知以下信息:
①芳香烃A的相对分子质量在100~110之间,1molA充分燃烧可生成72g水。
②C不能发生银镜反应。
此题中的E→F的转化就是用到了④这个反应,一个物质去Na原子,另一个去I原子,余下部分连接在一起;C+F→G的转化用到了⑤这个反应,酮去羰基相邻甲基上的两个H原子,醛去醛基上的O原子,余下部分以双键相连。弄清楚了这些,此题自然简单多了。
综上所述,在有机化学教学中,既要抓双基训练,深化知识点,加强知识点间的联系,使之形成系统化、网络化,更要注意思维能力的训练,下工夫培养学生良好的思维习惯,着重培养他们的思维的灵活性、敏捷性、严密性、整体性和创造性,使有机知识得到更好的应用。教学实践表明:只要做到教学方法正确、策略得当,就一定能达到课程教学目标,使学生出色通过高考这一关。