高中有机化学“直观教学策略”的应用研究

李 敏赵建宁

（1江苏省镇江中学 江苏 镇江 212000；2南京金陵中学河西分校 江苏 南京 210019）

直观教学法是由17世纪捷克著名教育家Johann Amos Comenius（夸美纽斯）作为一项教学原则正式提出的。直观教学即利用教具作为感官传递物，通过一定的方式、方法向学生展示，达到提高学习的效率或效果的一种教学方式。直观教学利用多种直观手段，通过多种形式的感知，从而丰富学生的直接经验和感性认识，使学生对知识先获得鲜明的表象，为以后形成正确而深刻的理性认识奠定基础。

在教学中，直观手段的运用要注意以下五点：第一必须中心突出、目的明确；第二要符合学生的心理发展规律；第三要讲求实用性；第四要适量适当；第五要适应化学教学的规律。

一、“直观教学策略”应用于有机化学教学的分析

有机化学的学科特点决定了其学习方法、手段的独特性。研究某种有机物的性质时首先要掌握其结构特点，不像学习元素化合物知识，只要记住它的化学式。而要掌握有机物的结构就必须要有较强的空间想象能力，如果学生没有一定的空间想象能力，就很难掌握有机物的结构，也就很难胜任对有机物性质及其变化规律的学习。因此在有机化学教学中为达成教学目标、较好地完成教学任务，运用“直观教学策略”设计教学过程就显得很有必要。在教学中要充分利用各种图式和模型，通过强化直观性认识来逐步提高学生对有机物的空间想象能力。

直观教学的类型一般有三种，即实物直观、模象直观和言语直观。在有机化学教学中主要以模象直观教学为主，把一些学生难以想象的分子空间立体构型通过模型形象直观地展现出来。

以下归纳了有机化学教学实践中运用 “直观教学策略”的一些知识点。

二、教学设计与课堂实践

下面通过课堂教学片断举例说明有机化学教学中运用“直观教学策略”的一些具体做法。

表1 “直观教学策略”在《有机化学基础》中的运用举例

课堂实录：“同分异构体——顺反异构”（苏教版《有机化学基础》2009年版）

……

［师］请大家看书上第25页的“交流与讨论”。

［生］开始看书，思考。

［师］现在请大家用手上的球和棍来搭建一个乙烷和乙烯的模型。

［生］两人一组正在搭建模型。

［师］好了，大家把手上的乙烷和乙烯的结构模型展示一下！

……

现在请大家在已有模型的基础上，来改搭1，2－二氯乙烷和1，2－二氯乙烯，应该怎么办呢？

［甲生］这个容易，只要把两个氢原子换成氯原子就行了啊！

［师］好，大家试试看！

［师］请同学们展示一下搭建模型的成果啊。

［生］纷纷举起手中的模型，大家互相看看对方的成果，过了一会儿，有的同学脸上出现了疑惑的表情。

［师］问：你们发现了什么问题？

［乙生］怎么我的模型和有的同学的不一样啊？氯原子放的位置怎么好像不一样啊！

［师］很好，你观察的很仔细啊！那请大家说说你们搭建的不同的模型的结构是否相同？

［生］满脸困惑，好像有点难度啊！

［师］提示一下，大家可以考虑把碳碳键旋转一下来识别。

［生］纷纷行动起来，还左右小声讨论了一下。

［丙生］老师，我们的结论是：1，2－二氯乙烷只有一种构型，而1，2－二氯乙烯有两种构型。

［师］具体解释一下你的思路 。

［丙生］继续说道：我们在尝试旋转1，2－二氯乙烷的碳碳键的时候，发现这个碳碳键是可以旋转的，而1，2－二氯乙烯的碳碳双键却不可以旋转，如果强行旋转会有一个键断裂。所以我们认为1，2－二氯乙烷只有一种构型，而1，2－二氯乙烯有两种构型，即互为同分异构体。

［师］你分析的很有道理，确实如此。碳碳双键的特点请看书上第26页“信息提示”。

学生开始看书……

［师］大家现在应该明白碳碳双键为什么不能旋转了吧！

刚才大家手上拿的1，2－二氯乙烯的两种异构体的构型，有别于以前我们学过的同分异构体，这种异构体我们称之为立体异构，立体异构又分为顺反异构和对映异构。而1，2－二氯乙烯的两种异构体称之为 “顺反异构”，其中，两个氯原子在双键同一侧的称为“顺式”，两个氯原子在双键两侧的称为“反式”。

［生］原来是这样啊，那一开始老师提的问题我们就自然明白了。

［丁生］丁烷的那两个结构和1，2－二氯乙烷是一样的分析思路，是同一种结构，不是同分异构体的关系；而2－丁烯的那两种构型是互为同分异构体的，而且是互为顺反异构，其中，两个甲基在双键同一侧的称为“顺式”，两个甲基在双键两侧的称为“反式”。

［师］你们理解的很到位！

［师］看来“顺反异构”你们已经弄懂了，那下面我们来看投影上的动画演示来接着研究乳酸的构型，看看对映异构又是怎么回事吧。

……

三、案例评析与反思

其实，对于学生来说，理解立体异构是有难度的，需要学生具有很强的空间想象能力。这堂课采用了直观教学的方式，首先让学生搭建乙烯和乙烷的模型，然后把两个H原子换成Cl原子再来分析1，2－二氯乙烷和1，2－二氯乙烯的结构，让学生在动手变换模型的过程中发现问题，并讨论出为什么1，2－二氯乙烯有两种结构，从而很自然地理解了什么是顺式、什么是反式，也很容易总结出具备顺反异构的有机物必须满足的结构条件。本节课运用“直观教学策略”进行教学设计，降低了学生的学习难度，增加了学生的感性认识，收到了很好的教学效果。整节课的教学过程非常流畅，运用“直观教学策略”进行有机化学教学的优势得以明显体现。