基于思维导图的有机化学高考题解决方法探究
2019-10-21王和
王和
【摘要】有机化学是化学高考题中重要的组成部分,它通常考察有机物官能团的推断和书写、反应类型或反应条件的判断、有机化学方程式的书写、有机物结构简式的书写、有限制条件的同分异构体的判断与书写,指定原料与产品有机合成路线的设计与完善等内容。在高考有机化学题目的解答中,利用思维导图可以取得比較理想的解题效果。
【关键词】思维导图;问题解决;有机化学;高考题
有机化学涉及的知识点通常和食品、能源、医药、环保、新材料等密切联系,而这些情境对于学生来讲比较陌生。题目中还会以信息题的形式提供知识的拓展和延伸,学生必须对这些新信息做出提取、筛选、归纳,这就增加了试题难度和广度。
为了让学生掌握上述有机知识和解题技巧,在考试中取得高分,不至于陷入到“题海”中,失去兴趣,丧失主观能动性。教师可以尝试运用基于思维导图的问题解决理论来指导学生解题,全面提高学生的解题能力。
一、思维导图的问题解决理论
思维导图由英国的教育家托尼·巴赞提出,它利用连线、色彩、符号、图形等要求展现思维的图谱,增强人们的理解能力,并激发人们的创造能力。
所谓的问题解决理论,是以问题为中心[1]。在解决问题的过程中,学生必须灵活运用所学知识,分析已知条件,运用思维能力,找到解决问题的思路,最终解决问题。
教师在引导学生解决问题时,思维导图能很好地将教师的解题过程以思考的方式呈现给学生,让学生掌握解决问题的方法,激发他们的积极性从而达到解决题目的目的。
运用思维导图解决化学问题,我们可以将解决过程分为四个阶段[2]建立解题模型,如图1。
二、思维导图在有机化学解题中的应用
有机推断和合成题目通常一般分好几道小题,我们可以将整个有机大题课设置为一个中心问题,然后每个小问题安排都紧紧围绕这一中心问题展开。对每个小问题进行分析,理解问题,以题目的某些条件作为关键字,对小问题再进行拆分。直到题目不能继续拆分为止。在经过充分理解题目中逻辑关系的前提下,学生可以联系自己内在的知识点,找到最佳的解题策略,做出正确的答案。
例题[2018年扬州高三上期末调研试卷]氧化芪三酚(H)具有抵抗疱疹、防御病毒等作用。
它的一种合成路线,如图2。
(1)E→F的反应类型为。
(2)化合物C的结构简式为。
(3)写出同时满足下列条件的H的一种同分异构体的结构简式:。
①分子中有两个苯环,且能与FeCl3溶液发生显色反应;
②能发生银镜反应;③能发生水解反应;④只有5种不同图1解题模型图2
化学环境的氢。
(4) 已知:①NO2Zn/HClNH2
②酸性条件下,NaNO2会与碳碳双键发生反应。
请以NO2CH2CH2CH2Br、乙醇为原料制备,写出制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
解析:本题看上去物质变化复杂、反应条件繁多、思想新颖。如果用语言来讲解,文字描述比较繁琐,学生理解比较困难。但如果讲解是结合思维导图( 如图3),教师就可以将自己的探索过程、解题的思考方向展现给学生,让学生掌握解题基本问题的思路和大概框架。学生在解题时就能及时了解题目展示的全面信息及其关联性,从而联想到学过的知识和解题方法,找到解题思路。教师在引导学生画思维导图的过程中,就会强化学生认知和解题的能力,以此充分暴露他们的知识缺陷和理解误区。这样能做到针对性的教学,提高复习效率。
高三复习的实践也表明,与讲授和接受这种灌输模式相比,在复习中采用基于思维导图的问题解决理论,更能激发学生复习有机化学的热情,更有利于保证复习的系统性和解题的完整性,提高学生的复习效率和解题能力。教师可以要求学生在第一轮复习阶段自己绘制画思维导图,这是学生对一个知识的分类梳理过程。学生熟练画思维导图后,可在第二轮或者第三轮进行略画或者脑海中画,这样可以提高解题速率。
参考文献:
[1]杨骞,涂荣豹.略论数学教育的科学价值[J].中国教育学刊,2002,8(4):33~35.