新课改下高中有机化学教学实效性初探

2012-11-18刘远大

遵义师范学院学报 2012年6期

刘远大，朱彬

（1.重庆市云阳双江中学，重庆 404500；遵义师范学院化学系，贵州遵义563002）

高中有机化学新教材增加了大量的探究内容，对学生非常有吸引力，学生能积极踊跃地参与课堂教学，但学习成绩却没有明显提高。面对新课程，必须放弃沿用已久的教学方式，实行新课改、新教法。教师的教学方式在新课程教学中是否适用，关键要看是否体现了新课程理念；是否有利于教学目标的实现；是否与教学内容的性质相符；是否调动了学生学习的积极性；教学技术手段的使用是否得当；是否有利于教师发挥自己的教学优势。所以，教师要根据实际情况，扬长避短地将各种教学方式有机融合，要根据教学内容定方法，如陈述性的知识通常采用启发式、讲授式的教学方法[1]。

一、明确新旧课程考试说明在有机化学部分的区别

由于新的课程标准与原来教学大纲的培养目标和编写意图不一样，所以在编排体例上有很大变化，教师可以通过比较课标中同一知识点在必修内容和选修内容中的不同要求来把握教学的深度[2]，可以结合课标，对不同版本的教材进行比较来把握教材的广度。对知识的传授要循序渐进，在教学中要避免一步到位。

表1 新旧课程考试说明在有机化学部分的区别

二、突破教学难点，强化有机化学重要知识点与高考命题特点的联系

学生刚开始学习有机化学时，往往比较感兴趣，但随着学习的深入，他们会逐渐感到有机反应方程式比较难写，结构多样化，关系也较复杂。一般存在的问题有：（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）知识网络化程度差，不能进行有序记忆和提取应用；（4）知识迁移能力差，自学能力较弱；（5）依赖性强、自我总结归纳能力差；（6）书写方程式能力及文字表达能力较差。

新课标理科综合卷中的有机试题仍关注传统的热点和有机化学的重点知识，框图推断题仍为重点题型，以新材料、医药、农药、环境、社会、生活方面的内容或研究成果作背景材料，考查学生有机化学基础知识的掌握程度。它能把有机部分所有重点及主干知识，如结构、性质包含在题中，达到既考查基础知识，又能让学生了解有机化学对促进现代社会发展和科学进步所作的贡献，也可通过定性和定量结合即带计算因素的推断题或有机实验题考查学生的综合能力[3]。

三、教会学生学习有机化学的方法

新教材有机化学知识的编排按官能团分类，从烃到烃的衍生物、从单官能团衍生物到多官能团衍生物、从小分子有机物到高分子有机物。对每一类有机物都是从简单到复杂，从个别到一般。首先以典型的有机物为代表，详细研究其结构、性质，然后简单介绍一些同系物。对典型的有机物则先重点研究其结构，接着简述物理性质，然后着重介绍化学性质。这样编排符合学生的认知规律。根据高考试题特点及学生现状，教师应在夯实有机物的分类、组成、结构与性质和有机物间相互转化关系的基础上，教会学生学习有机化学的方法和思维方式[4]。

（一）掌握学习有机化学的一般规律与方法

有机化合物的结构决定性质，性质反映结构。老师要引导学生从结构认识有机化合物的性质，从性质理解有机化合物的结构。引导学生掌握学习有机化学的一般规律与方法：结构决定性质（物理性质、化学性质）→用途→制法（工业制法、实验室制法），再推广到一类物质。从有机物的结构特点出发，理解每一类有机物的结构特点与性质变化之间的关系，从结构特点比较不同有机物的差异，掌握不同结构有机反应的互变关系等[5]。

比如“乙烯”的教学，可先展示乙烯分子的球棍结构模型，介绍乙烯分子的结构特点时，可从分子组成讲到化学键类型、分子的极性、空间构型；根据烯烃分子中碳原子结合的氢原子数目少于烷烃引出不饱和烃的概念，得出乙烯是分子中含有碳碳双键的最简单的不饱和烃；再从其结构和键能特点分析物理、化学性质。展示一瓶收集好的乙烯气体，让学生观察颜色、状态、气味、溶解性、密度、毒性等，然后从双键容易断裂讲解乙烯的特征反应——加成反应、加聚反应，再根据绝大部分有机物易燃烧的性质讲乙烯的氧化反应（补充讲乙烯能跟强氧化剂如酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应）。最后，引导学生对含有碳碳双键的烃归类总结，介绍其物理、化学性质的相似性和递变性，从而掌握烯烃的一般性质。

在乙炔、苯的教学中，可反复强调这样的学习方法：结构→性质→用途→制法→一类物质，让学生感觉到有规律可循、有方法可用。为了让学生更好地掌握有机物的结构知识，老师可以将大学里一些简单的有机化学理论知识介绍给学生。例如，在讲CH4的结构时，老师可简要介绍CH4的碳原子采用sp3杂化，使得CH4的立体结构为正四面体，四个sp3杂化轨道是等同的；接着讲CH4的化学性质，学生就能理解为什么CH4比较稳定，而发生二氯取代时只有一种产物了。在讲CH2=CH2的结构时，老师要说明碳原子采用sp2杂化，C=C由一个σ键和一个π键组成。由于π键是由p轨道侧面重叠形成，重叠程度比σ键小，所以π键不如σ键牢固，容易断裂，因此烯烃比较活泼，容易发生加成反应，接下来学生就能轻松地学习烯烃的化学性质了。在讲解苯的结构时，老师要讲清楚苯环中形成了一个大π键，π电子平均分配在6个碳原子上，苯环内并不存在单键双键交替的结构，所以苯的性质比不饱和烃稳定，通常情况下不易发生加成反应。

（二）运用模型使官能团结构直观化

除了结构，官能团对有机物的性质也起着决定性的作用。老师要让学生理解，有机物具有某个官能团，一般就会具有与该官能团相应的性质[6]。例如，醇与Na反应产生H2就是由-OH的化学性质决定的；醛和葡萄糖能发生银镜反应就是由-CHO的化学性质决定的。所以学好官能团的性质对学好有机物的性质以及有机反应方程式的书写是非常有帮助的。表2是中学有机化学中各种官能团对应的特征反应。

表2 中学有机化学中各种官能团对应的特征反应

利用多媒体展示分子模型，或向学生展示“球棍”模型或比例模型，让学生明白为什么C-C能自由旋转，而C=C和C≡C不能旋转，同时也能让学生清楚地看到乙烯和苯的平面结构以及乙炔的直线结构。卤代烃、醇、醛和羧酸的“球棍”模型能直观、生动地把空间结构展现给学生，有利于学生从有机物的特殊性中发现普遍性，从普遍性中发现特殊性。以醇为例：醇能氧化为醛，发生消去反应生成烯，这是普遍性，但（CH3）3COH 不能氧化生成醛，CH3OH、（CH3）3CCH2OH不能消去水生成烯，却是特殊性。又如在学习第二节“烷烃”时，运用多媒体采用三维动画的形式对丁烷的两种同分异构体和戊烷的三种同分异构体进行动态、形象、直观的展示，就能让学生快速地区分分子“结构式”和“构象”的相同点和不同点，帮助学生理解分子的立体结构，增强学生对物质结构的认识。

四、以实验方法为载体，提升学生实验能力

化学实验有获取知识，激发兴趣的功能，是人们认识和研究物质现象和性质的一种最基本方法。实验的趣味性能激起学生的学习兴趣和实验兴趣，并且在实验中可以培养学生的观察能力、思维能力、动手能力和创新能力。在实际教学过程中，培养学生实验能力的步骤为：（1）按一定的认知目的安排观察或实验活动；（2）让学生独立完成观察与实验；（3）启发并指导学生得出正确合理的结论并写出实验报告；（4）让学生通过设计实验来说明和论证问题，让学生从不同的角度去理解、掌握知识，达到“求异”的目的。有机物的特征反应、有机物的制备、有机物的相互转化，在许多情况下都要通过实验才能被学生理解和接受。所以，和无机化学部分的教学一样，有机化学的教学也必须注重实验教学，做好实验是保证教学效果一个不可忽视的重要方面。课堂演示实验，要注重实验的直观性、示范性、规范性和互动性，在实验过程中教师要注意引导学生认真观察实验操作和现象，引导学生积极思考。有机反应绝大多数是在一定条件下进行的，同样的反应物往往因为反应条件的不同而生成不同的产物，所以在实验中要向学生强调控制实验条件的重要性，从而培养学生严肃认真、一丝不苟的科学态度。例如，无水乙醇和浓硫酸在加热的条件下发生反应，温度在140℃左右发生分子间脱水生成乙醚，属于取代反应，而在170℃时发生分子内脱水生成乙烯，属于消去反应[7]。

学生在做实验前，一定要做好预习工作，弄清实验的目的、实验所需的仪器和药品、实验的原理、操作步骤以及仪器的使用方法等，严禁边实验边翻书，以避免实验事故的发生。在实验中，教师要引导学生掌握科学的实验方法，培养实事求是的科学精神，使学生养成严谨细致、一丝不苟的科学作风，对于实验中的异常现象，要积极引导学生分析原因。通过发现问题→分析问题→设计实验方案→实施实验方案及正确评价→比较的过程教会学生科学的探究方法。通过设计实验方案、动手改进装置、展示实验成果的探究过程，学生享受到了实验成功的快乐，激发起了探究实验的学习热情，从而提高了学生分析和解决问题的能力。

五、联系实际，捕捉有用信息，理解和应用渗透在材料中的化学原理

化学和人们的生产生活密切相关，化学知识渗透到社会生活的每个角落。在教学中教师根据教材内容，适时联系生产生活实际，可加深学生对所学知识的理解和记忆。例如甘油为什么是化妆品的重要组成成分，烹饪时把酒和醋同时加入菜中的目的是什么，肥皂为什么可以去污，为什么要用甲醛来保存尸体，重金属中毒时为何要喝牛奶、豆浆来解毒，流感流行时为什么可用喷洒醋酸的方法在室内消毒，如何鉴别羊毛织品等。学习和掌握这些生活中的化学知识和原理，能大大激发学生的学习兴趣，从而激发他们的求知欲[8]。

在近几年的高考有机框图题中，常常利用新材料、医药、农药、环境、社会、生活方面的内容或研究成果作背景材料，让学生推断、理解和应用渗透在材料中的化学原理。对于这类题型，可按下面的策略来解题。

策略：