关键词:有机化学;趣味性;策略
中图分类号:G64文献标识码:A文章编号:1673-9132(2016)10-0245-120
DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2016.10.003
有机化学是高等院校化学、生物、材料、医学、环境、土木等专业的专业必修课程,在专业培养计划中具有不可替代的地位。通过有机化学课程的学习,学生可以掌握有机化学专业知识,如有机化学的发展历史,相关概念及理论、物质的合成和分离。一般,鉴于化学这门课程本身以化学实验为基础,故会开设有机化学实验。通过有机化学实验,学生可以将实验与理论课程相互联系且融会贯通,锻炼动手操作的能力与实践能力。
近年来,高等学校教学过程中,过多地关注教学知识能够通过教学过程直接传授给学生,忽视了教学中应用多样的教学方法,在保证量的前提下,让学生能够掌握好所学知识。此时,如果在教学过程中,将趣味性贯穿整个教学过程,可以改善教学过程中理论知识的生涩难懂的状况。教学过程中的趣味性的原则指的是在教学过程中教师运用幽默生动的语言、灵活的教学技巧、直观形象的表演以及富有感染力的激情等来最大限度地增加课堂活力、激发学生的学习兴趣、增强学习效果的一种教学方式,它要求在教学中教师应该以学生为中心,把枯燥、难懂的课堂变得生动而富有感染力[1]。所以,如何在有机化学教学中,采取不同的策略使课堂显得趣味横生就显得尤为重要。
一、充分应用多媒体,从视听角度激发学习兴趣
传统的一支粉笔的教学模式早已不再适用于现在的课堂教学,随着多媒体技术的出现,各种多媒体软件的广泛应用已经成为现实。通过教学课件,讲授的内容至少可以增加百分之三十左右,课件制作过程中,除了可以增加图片以及图标外,还可以穿插各种视频短片。关于环己烷的椅式构象的翻转过程中,学生难以从生涩的表述中理解构象的翻转过程,所以在教学中,我通过自己制作的构象翻转的小短片,使学生理解构象翻转的全过程,在这个过程中学生对于生涩的东西不再排斥,从而产生兴趣。
二、利用化学实验教学,调动学生的好奇心与学习兴趣
大多数人对化学的兴趣大部分来源于奇妙有趣的实验。从根本上来说,化学是一门实验学科,因此在有机化学课程的教学中,利用化学实验将产生不可估量的作用。戚洪彬等人[2]在《大学化学实验课程体系的建设》中就指出化学实验的趣味化、生活化的重要性。
化学实验,可以激发学生的学习兴趣,特别是充满趣味性的实验,可以带给学生无穷的惊奇和求知欲。作为一名化学专业的教师,应当穷尽自己的专业知识和教学技能,在课堂上展示给学生千变万化的实验现象,并且得到严密的实验结论。那么,教师如何设计实验,使得实验具有趣味性就是一个需要考虑的问题。有机化学,是一门实践性与应用性较强的学科,是一门渗透进社会生活各个方面的学科,也就是化学物质、化学现象以及化学变化无时无刻不在、无处不在。因此,教师应根据这些原则,设计实验。在实际的教学中,把这样一些生活中的物质带进化学实验室,并且设计成各式各样的趣味实验,比如,纸币为何点不着,猪肝中有酶存在吗、牛奶中掺了豆浆怎么检查等等这样一些实验。通过这些实验,既调动了学生的好奇心,又在潜移默化中产生了有机化学学习的兴趣。
三、应用趣味教学方法,让课堂更富立体感
教学方法,指教师为了完成教学任务所进行的根据教学内容因材施教、化难为易来理解理论和练习实践的活动途径,它是一种实现教学任务的方法和手段[3]。
教师可以根据化学专业的特色,收集以下各方面的材料进行教学方法的改进。
第一,利用比喻、拟人的手法,将有机化学中,种类繁多的化学名称、反应机理等进行比喻和拟人,吸引学生的注意力。将碳比喻为人,对于碳一般最多只能连接另外四个原子,学生可以记忆为人只有两只手和两只脚,另外一个人想要抓住他只能拉手或者是拉着脚。对于亲核反应机理来说,反应过程中需要越过能垒,这时,可以比喻为人翻大山,体质较弱的人由于缺少能量,翻不过大山,也就不能完成任务,即无法反应。
第二,适当引入成语、谜语,使课堂充满趣味。中华文明博大精深,现今流传的成语很多都蕴含了丰富的化学知识。在课堂上适时运用成语,可以达到拓展学生知识面,增加学生的学习兴趣的作用。如信口雌黄、饮鸩止渴、沙里淘金、百炼成钢和灵丹妙药等。故用“甘之如饴”来引入有机化学中关于糖类这一章,让学生了解祖先早有由粮食中制取糖类的技术。学生都有一定的求知欲,把化学知识转化为更具趣味性的谜语,就可以激发学生的学习兴趣,提高课堂教学的效率。比如,有机化学实验中经常使用的直型冷凝管,可以出这样的谜语“直直肠来有肚皮,肠内肠外不通气,肠外冷来,肠内热”,便可形象地刻画直型冷凝管。
第三,生活离不开化学,兴趣能够产生在于其贴近生活。由于日常生活和工业生产都离不开化学,在课堂教学过程中要充分认识到这一点,联系实际,激发学习的兴趣,最终引导学生运用化学知识解决实际问题。比如,在讲到研究“对映异构体”的重要性的时候,可以拓宽知识面,联系生活中常用的药物,如沙利度胺,存在一对对映异构体S与R构型,其R构型具有抑制反应活性,而S构型有致畸性,可以导致胎儿四肢短小甚至缺失,通过这些引入可以让学生对对映异构体的研究的重要性产生更多的兴趣和深刻的认识。
总之,在有机化学教学过程中,运用趣味教学的原则,可以打破“满堂灌”,生涩难懂难记忆的问题。从个人教学过程的例子出发,总结教学中的一些启发,希望能够给有机化学教学中的趣味教学原则的应用扩展提供一些参考。
[1]马书云,王慧,吴方平,刘翠翠.自主趣味实验提高自主学习能力
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[2]戚洪彬,梁树平,姜浩.大学化学实验课程体系的建设[J].实验技
术与管理,2011(10):335-339.
[3]韩维东.课堂趣味研究[D].河南大学硕士学位论文,2010.
ApplicationofInterest-orientedTeachinginOrganicChemistryClass
WANGQian-qian
(TechniqueDepartment,XinyangNormalUniversityHuaruiCollege,XinyangHenan,464000,China)
(桂林理工大学化学与生物工程学院,广西桂林541004)
【摘要】目前,《有机化学》课程的考核方法存在较多的弊端,不利于学生综合素质的提高和创新能力的培养。针对这种情况,本文对《有机化学》课程的考核改革进行了研究,并提出了具体的改革思路和新的考核方法,效果较好。
关键词有机化学;课程考核;改革
基金项目:广西高等教育教学改革工程项目(2013JGA151)。
作者简介:吕慧丹,湖北鄂州人,工学博士,副教授,从事有机化学教学与研究工作。
《有机化学》是化学化工、生物、药学、高分子材料等化学相关专业的一门公共专业基础课,其教学任务是使学生掌握有机化合物的基础知识(命名、性质、制备等)以及有机化学的基本规律。由于《有机化学》课程的知识点较多且分散,而规律隐藏在结构、性质之中,要真正的教好、学好这门课程,需采用合理的教学方法和学习方法。考核方式是学习方法的导向,是学习效果的体现,要提高教学效果,必须进行考核方法的改革。
1课程考核现状
《有机化学》课程考核的传统方式是采用平时成绩和期末闭卷笔试成绩相结合的形式,这种单一的考核方法、狭隘的考核内容、强化知识识记的考核方式,导致考核僵化死板、学生死记硬背、考前临时突击、平时放松学习,不能真实全面地考核学生掌握和综合运用所学知识解决问题的能力。比如,一个考试成绩优秀的同学,却常常无法完成一个全新、不复杂的有机合成路线的设计。这就是典型的“高分低能”。本课程现行的考核分为两个部分:一是平时成绩,占30%,主要是通过上课出勤随机点名、课堂随饥提问、课后作业三种形式评定;二是期末闭卷考试,占较大比重(70%),主要通过命名题、选择题、完成反应式、鉴别题、合成题、推断题以及简答题进行考核评定。由于闭卷考试的题量通常较大,对知识记忆能力的要求较高,而对应用能力的要求较低,导致学生的成绩较差,但这并不能反应学生的真实学习情况,即考核容易出现“失真”[1]。这种考核方式存在明显的弊端:(1)考核缺乏综合性,考核成绩以期末闭卷考试为主,容易造成“上课不听讲、下课考课件、期末背作业”的普遍现象,产生“押考题、背重点”的错误导向,缺乏对平时学习态度、学习创造能力、分析和解决问题能力等多方面的综合评定,不利于培养学生的独立思考能力、理论联系实际能力和创新能力。(2)采用闭卷笔试为主的考核方式,会加大学生记忆的压力,造成“重理论、轻能力;重记忆、轻创造”的消极后果,学生只按标准答案背书、背笔记,片面追求分数,而轻视自身技能、能力和综合素质的提高,应试教育倾向严重。(3)考核方式单一,除去占比重较少的平实成绩,仅用闭卷笔试的方式,只着重考核了学生的对书本知识的理解和记忆.而对学生的发现问题、分析问题、解决问题能力的培养和检验则考虑得很少,从而势必忽略实践能力的考核,并将产生重理论轻设计,轻视实验的错误导向。(4)考核次数太少,期末考试所占比重过大,基本上是“一考定成败”,这种考试的偶然性较大,一旦学生发挥失常,就会导致考试失败,因此这种考试结果难以真实反映学生的学习情况。这种“一考定成败”式的期末考试,很容易使部分学生平时学习不刻苦,考试时“铤而走险”,进行作弊,影响学风、校风。目前,本课程的教学改革已经取得了一定进展[2],但考试改革明显滞后,这将直接影响教育教学质量的提高。
2考核改革思路
科学合理的课程考核对教学不仅具有反馈、调节、评价、促进作用,而且能转变学生的学习方式.调动学生学习的积极性和主动性,培养学生的创新精神和实践能力[3]。为了促进学生自主学习能力的培养,全面衡量学生的学习情况,必须摈弃“为应试而学、为应试而教”的“应试教育”考核方法,进行考核方式的改革。坚持以素质教育为目标,由考核知识记忆转变为考核知识应用、考核综合能力、创新能力。结合本课程的教学目标和特点,采取灵活多样的考核方法,进行多次不同方式的考核,如平时考核、期中测验、课题设计和答辩、期末考试等方式。具体考核思路如下:(1)平时考核以课堂点名、课后作业和课堂提问或课堂做题为主.主要考察学生的治学态度和课堂内容理解能力;(2)期中测验以10周的理论教学内容为对象。通过课堂闭卷考试,反映学生掌握基本理论基本知识的能力,帮助学生及时的复习、巩固所学知识;(3)学期中期,布置课题设计任务,要求学生自行选择一个新型有机化合物的合成为课题,3人组成一个小组,通过查阅文献,利用所学知识,设计合理的合成路线、合成方法,并写出可行性报告进行论证,分析其应用价值和实际意义,学期下旬上交项目报告书,抽取部分同学参与打分,这种考核方式将所学的有机物化学性质与有机合成研究前沿联系起来,培养学生独立思考、分析问题、解决问题的能力,不仅考察学生所学知识水平.而且考核实践能力、创新思维、团队合作等多方面的能力,另外,学生参与打分,将学生作为考核的主体之一,有利于提高学习积极性,使他们变成学习的主人,他们既是被考核的对象,又是考核的“老师”;(4)期末考试以开卷与闭卷相结合的方式进行,闭卷考试以命名、选择、完成反应式、鉴别、合成、推断题为主,注重考核基本概念、基本原理、基本化学性质,以及知识点之间的综合能力,开卷试题均是大题,学生可自行选择一题,根据教材、笔记、复习资料等进行归纳总结陈述解决问题,从书本上无法直接找到答案的。开卷考试可在闭卷考试之前进行,通过开卷考试把教材和各知识点进行了复习和巩固,提高闭卷考试的效率。通过这样的全方位多层次的考核最终按比例综合得出学生的课程成绩。这种方式可以很好地化解学生为了期末应付考试而进行突击甚至考场作弊的做法.比一次性考试更能反映出学生经过学习后获得的基本知识水平和培养成的实践能力,能够较好地衡量教学效果。
3考核改革的具体做法
本课程考核方法的改革包括四部分:
3.1平时考核
平时考核以课堂考勤、课后作业和课堂提问或做习题四种形式进行。在设置授课计划时,根据18周的教学安排,进行6次课堂随机点名,8次课后作业、随堂问答或课堂做题,每人至少一次机会。课堂点名主要是考核学生的治学态度,提高课堂教学出勤率,督促学生认真学习;课后作业主要是以每章的课后习题为主,考核学生对本章知识点的掌握情况,要求学生在规定时间内完成并上交,批改后记录成绩,让学生实事求是完成,允许大家互相探讨.但不允许互相抄袭,批改时发现有90%雷同,视为抄袭,加大抄袭的惩处力度,如抄袭一次,平时考核成绩记为0分;课堂提问或课堂做题,根据当堂课的教学内容而定,考查学生的现场理解能力,表达能力和思考能力,促使学生积极地参与课堂教与学,形成良好的师生互动,形成反馈机制,改进教学质量,对于积极配合教学、主动发言并正确回答问题的同学,可适当加分,对于上课玩手机、讲小话的同学进行扣分。
3.2期中测验
为及时检查学生的阶段学习情况,使学生了解自身学习状况,调整学习方法,进行期中测验。当学生完成一定的学习任务后.通过阶段性课堂测验来对学生进行考核.目的是测试学生的阶段性知识掌握情况,以调整教学进度,帮助学生改进学习方法。根据教学安排,第十周进行一次课堂闭卷笔试,试卷设计时尽可能涵盖所讲的知识点.试题量要足够,让学生无暇考虑作弊的事情。
3.3课题设计
学期中期,布置课题设计任务,让学生通过查阅资料,应用所学知识,积极发挥创新思维能力,分小组合作完成一个研究项目报告书,题目类型是具有实际应用价值的新型有机化合物的合成。论文以小组形式分工合作完成,3-4人一组,要求小组成员必须明确分工,论文准备阶段所有组员参与搜集背景资料"素材和小组讨论,确定论文选题,具体工作包括收集整理资料,报告书撰写,答辩ppt的制作,演示文件,交流报告,回答问题等。选题可根据老师提供的参考选题确定,也可以是自己感兴趣的与学科发展相关的选题。项目报告书应包括课题研究的背景与意义、研究路线、合成方法、可行性分析等。学期末,将课题设计报告书上交,抽取20%学生参与评分。以项目报告书完成的情况作为考核指标,具体包括:完成项目的态度、项目报告质量、依据、结构与性能分析、合成方案、实验测试的方法与结果等、资料查阅情况、团队合作、应变能力、表述能力、外语能力等。本项考核方法的目的是培养学生的创新能力、自学能力、综合素质和知识应用能力。
3.4期末考试
期末考试以开卷与闭卷相结合的方式进行,开卷考试在前,闭卷考试在后。开卷考试均是大题,在书本上无法找到答案,根据教材、笔记、复习资料等进行归纳总结陈述解决问题[4]。闭卷考试以命名、选择、完成反应式、鉴别、合成、推断题为主,目的是考核学生对基本概念、基本原理、基本化学性质的掌握,以及知识点之间的综合能力。闭卷考试的时间为100min,开卷考试的时间为20min,其中,闭卷部分90分,开卷部分10分。
四个考核部分的成绩分布情况;(1)平时成绩占15%;(2)其中期中测验成绩占30%;(3)课题设计报告占15%;(4)期末考试占40%,其中每一项的满分是100分,按比例组成本课程的总成绩。
4考核效果
以本校高分子专业11、12级学生作为考核对象,对本门课程的考核,采用了这种新的、多样化的考核方式相结合的形式进行了课程考核改革,达到了以下效果:
4.1学生的自主学习意识、自主学习能力明显提高
平时考核中,增加课堂提问或课堂做题环节,使学生在课堂上时刻保持精力集中,自觉主动的去理解教学内容,形成良好的互动,同时降低了缺勤率;期中考核帮助学生及时了解学习效果,对于考试结果不理想的同学,敲响警钟,及时调整和改进学习方法,把盲目被动的学习变为主动学习;课程设计报告的选题与撰写,学生在查阅资料、完成项目报告书的过程中,能复习、及时消化本门课程的基础知识,同时学到很多课本以外的知识,拓展知识面,接触科技前沿,激发学生的学习兴趣,从而更加主动的投入到学习中去。
4.2综合素质、创新能力显著提高
通过小组合作完成课题设计,学生的独立思考能力、解决问题和分析问题的能力得到提高,对本课程研究领域产生强烈的探索欲,培养了自觉研究、学习新知识的能力。在已学有机知识的基础上,充分发挥合理想象,设计一种新的有机物的合成路线和方法,能有效培养学生的创新能力。
4.3教师的教学水平和科研水平得到提高
对学生进行综合量化考核,全面、客观的反映学生的学习效果,对教师提出了更高的要求,要求教师设计出科学合理的考核方法,并根据学习情况反馈不断改进教学方法,提高教学水平。课题设计部分,要求教师对本学科有深厚的理论功底和丰富的科研实践经验,在指导学生开展课题设计的过程中,教师自身的科研能力也得到提高。
4.4课程优秀率达10%以上,通过率达90%以上,平均分达到80分
参考文献
[1]张平乐.“211”人才培养模式下学生课程考核和学业评价方式改革研究[J].长春理工大学学报,2011(3):128-129.
[2]吕慧丹,刘峥,刘勇平.布卢姆认知分类法对有机化学教学的启示[J].广州化工,2013,41(20):166-167,186.
[3]李子彦.对当前高校课程考核改革的思考[J].湖北函授大学,2012,25(7):16,38.
关键词:有机化学试题;命题来源;启示
高考结束后,高考试题再次成为广大一线教师研究的热点。总体感觉近年有机合成与推断题的难度略有下降,解题思路具有相似性,信息较为新颖,能力立意明显,强化考查学生思维的广度和灵活性。以醛类化合物性质为信息背景成为高考有机试题新的热点,现统计分析如下表:
表1近年高考化学有机试题与醛有关的背景信息统计
[试题背景信息题目分值2014山东(34)HCHO+CH3CHO[OH-,]CH2=CHCHO+H2O12分2013江苏(17)①
②
(R表示烃基,R′和R″表示烃基或氢)15分2013全国新课标I(38)RCOCH3+R′CHO[一定条件]RCOOH=CHR-15分2013天津(8)18分2013四川(10)17分2013海南(18-Ⅱ)14分2013北京(25)17分2013全国大纲(30)15分]
结合上表不难看出醛类化合物成为考查的新热点,且有的信息在高考中的重现率较高,如羟醛缩合反应[1]等。下面仅以2013年江苏高考化学试题17题为例分析其命题来源,揭示其对教学的启示。
一、试题解析
例(2013江苏17)化合物A(分子式为C6H6O)是一种有机化工原料,在空气中易被氧化。A的有关转化反应如下(部分反应条件略去):
已知:①
②
(R表示烃基,R′和R″表示烃基或氢)
(1)写出A的结构简式:__________。
(2)G是常用指示剂酚酞。写出G中含氧官能团的名称:__________和__________。
(3)某化合物是E的同分异构体,且分子中只有两种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式:__________(任写一种)。
(4)F和D互为同分异构体。写出反应EF的化学方程式:__________。
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以A和HCHO为原料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如下:
解析:根据题给信息,易知A为苯酚,B为环己醇,由D或E逆推易得C为环己酮,则D为。由限定条件可知E的同分异构体有较高的对称性,采用等效氢法可得其结构有2种或。E发生消去反应时可生成2种产物,其中D为,则F为。对比目标产物和原料的碳架可知合成目标产物需要增长碳链,由逆合成分析法可得:,
即其合成路线流程图为
评析:本题是一道常规的有机合成与推断综合题,着力考查学生阅读有机合成路线的设计、提炼题设信息并用于解决实际问题的能力,考查学生思维的整体性以及获取信息的敏锐程度和处理信息的灵活程度。本题涉及到有机化合物性质与转化、常见官能团、同分异构体推理和书写,合成路线流程图设计与表达,重点考查学生思维的敏捷性和灵活性,对学生的信息获取和加工能力提出较高要求。
二、命题来源研究
表2命题来源分析
[题目来源命题立意三维目标重点与难点题目创新(1)格氏反应
(2)魏悌希反应
(3)酚酞合成方法的改进题目以重要的有机合成反应为信息情景,考查学生对常见有机物性质及其转化的理解程度,考查学生解决实际问题的能力及思考问题的深广度。知识与技能:了解常见官能团及其性质,常见有机物的转化
过程与方法:培养学生应用化学知识分析和解决实际问题的能力,养成认真审题和缜密思考问题的良好习惯。
情感态度与价值观:培养学生严谨求实的科学态度,养成关注化学在生产、生活中的应用的习惯,培养创新思维能力。此题的重点在于将常见有机物性质及转换迁移到新情景中,解决实际问题。
难点是模仿已有的有机合成路线设计并准确表达新物质的合成路线。题目将多个重要的信息整合到有机物的合成中,既有助于落实常见有机物性质及转化的基本知识,又能拓展学生分析和解决实际问题的能力。
该题摒弃了往年的某医药中间体合成路线,删繁就简,尽量使学生消除畏难情绪。其中信息①是著名的格氏反应,来自教材《有机化学基础》[2]的拓展视野栏目。在陌生的流程中,熟悉的信息给学生亲切感,可以增强学生解决问题的自信心。卤代烃(RX)与镁于室温下在干燥乙醚中反应,生成卤化烃基镁(RMgX)即格氏试剂:
RX+Mg[干燥(C2H5)2O室温]RMgX
格氏试剂很活泼,能与许多物质发生反应。与具有活性氢的化合物(HY)作用,生成相应的烃:
RMgX+HYRH+(Y=-OH、-OR、-X、-NH2、NHR、-CCH等)
它还能与具有羰基结构的化合物(醛、酮等)发生加成反应,产物水解成醇:
如图1所示,格氏试剂(烃基卤化镁)在有机合成中有十分广泛的应用,可用于合成烷烃、醇、醛、羧酸等多种有机化合物,极大地推动了有机化学的发展。
图1格氏试剂在有机合成中的应用
信息②称为魏悌希反应[3]即魏悌希试剂(又称磷叶立德)作为亲核试剂与醛、酮反应直接生成烯烃的反应,通常可以表示如下:
魏悌希反应具有操作简单、条件温和、产率高等优点,因此在有机合成中引入双键有广泛应用。该信息曾经在2012年四川高考题中出现过。
这2个信息均与诺贝尔化学奖有关,是很好的STSE教育素材。上述信息也是有机合成中常见的增长碳链的方法,有助于学生对结构决定性质的理解,启迪学生思维,培养学生分析和解决实际问题的能力。另AG的转化来自《酚酞合成方法的改进》一文,以实用的改进工艺为背景命题意在引导中学化学教化学,关注有机化学在前沿科技与生产、生活中的实际应用和贡献,激发学生热爱化学的积极情感。
三、对教学的几点启示
(一)日常教学中注重基础,适度拓展
通过对高考试题和各大市模拟试题的认真研究不难发现,很多题目总有似曾相识的感觉,可以在教材的某些栏目或课后习题中找到原型。因此,在日常教学中我们应注重基础知识的落实和基本方法的培养,认真研究教材整合教学资源,充分挖掘教材各部分内容和各栏目的教育功能。创造性地利用习题课或复习课,适度拓展教学内容,培养学生分析和解决实际问题的能力。
(二)复习备考时完善体系,激活思维
注重培养学生建构科学、完善的知识体系,突出主干知识的落实。教学实践中,引导学生主动建构条理化、系统化的知识体系,通过探究活动促进学生对反应原理的深入理解并能灵活迁移解决实际问题。通过多样化的问题情境激活学生思维,引导学生反思命题意图,培养学生信息素养,提高学生分析和解决问题的能力。近年高考试题有回归课本的倾向,这也为我们的教学和学生的复习备考提供了方便与借鉴。所以,认真钻研考试说明和近年高考试题以及大市模拟试题可以从中总结发现命题规律,找准复习的方向。考前及时回顾课本查缺补漏,有利于培养学生科学严谨的思维习惯。
(三)试题的命制联系实际,科学规范
今年江苏高考化学试题进一步体现了“宽基础、厚实践、重能力”的命题特色,注意理论联系工业生产实际,增强了试题的科学性和导向性。教师平时命制和选择练习题时需要加强试题的科学性和规范性,及时更新教学观念,转变学生的学习方式。以真实的生产工艺流程为载体,将基本知识和技能融合到问题解决的过程中,增强试题对知识与技能的考查意义和价值,切实培养学生规范答题的良好习惯。
[参考文献]
同时有机化学又有很好的内在联系和规律.如何通过高三复习,摆脱死记硬背的模式,使知识有序贮存,有序提取.如何通过复习培养学生解决问题的能力,是每个高三化学教师值得研究的内容.
关键词有机化学复习策略三关能力
中图分类号:G420文献标识码:A文章编号:1673-9795(2014)5(c)-0000-00
纵观近几年高考化学试题,能力考查越来越重视,不只考查知识的贮存量,更重视“对知识的理解和运用能力”的考查.因此,要想在高考中夺冠,必须在培养学生能力上狠下功夫.有机化学是中学化学的重要内容,在高考试题中约占20%左右.有关题目形式变化不大,但内容丰富,信息量大,综合性强.但由于有机化学知识的规律性、发散性强,因此生长点多,而被成为“信息”的试题出现的可能性较大,学生接触这类试题的陌生程度大,出错的可能性也随之增大。要彻底解决这个问题,在于把握好有机化学的特点:同分异构现象、官能团的领袖作用以及结构与性质间的强有力的制约关系,对症下药,事半功倍。我在多年的教学过程中结合自己的教学实践,形成了自己的教学实践,形成了自己的一套教学思想和教学模式。
1把好“三关”精练精评
有机化学的复习一般采用“三步曲”,亦即系统复习、测练、讲评。
第一关是系统复习,应重在建立明确的复习目标,完整的知识结构网络。有机化学的复习不是简单的重复学习,而应该是温故而知新的过程,必须做到以课本为基础,以高考考点、热点、难点为依据,达到抓住考点、强化热点、突破难点之目的,复习要有针对性,不求面面俱到,但求在某些考点的深度和挖掘上有所突破,要使学生通过专项训练即温故后,能建立能力训练体系,能通过思考和联系,提高独立获得知识的能力、综合思维能力、自我评价能力和自我完善能力,即达到知新的目的,实现有机化学知识的系统化、网络化、能力化。
据此原理进行迁移,得到乙酸钠与碱石灰共热,产物应该是甲苯和碳酸钠.正确答案选B
在系统复习这一阶段,要帮助学生根据高考的要求,合理地建立知识的网络,使高考的各个考点热点在每个学生的心中都有一个深刻的烙印.在整个有机系统复习中,根据高考的考点、热点、难点,可设立几个小专题进行复习:⑴有机物的五种表达式;⑵同分异构体的书写和判断;⑶有机反应十种类型;⑷有机推断题的一般方法;⑸碳的四价在有机推断中的应用;⑹单体与聚合物的互写;⑺有机物的燃烧;⑻有机计算与技巧;⑼解有机合成题的思路和方法;⑽有机信息给予题及有机定量处理与解答等。
通过实例分析和练习,掌握由化学式书写同分异构体的一般方法。归纳高考对同分异构体考点的题型,熟悉考查的角度和方式。并通过跟踪练习,及时加以巩固强化。
在复习过程中,还要注意与学生一起总结有关规律和解题方法,以补足课本上的不足.例如,关于有机物燃烧的计算,课本上没有什么例题,但课后却有安排练习,高考也有有关的题型要考,所以在复习过程中,就要特别注意通过例题总结有关规律,让学生解题时有依据有凭证,避免瞎碰瞎撞,既节省了时间,又提高了复习效率.
第二关:适量的测练,利用配套的系列练习,达到巩固的目的,测练重在选题,我努力做到以下几点:
①所选题目是决定练习质量的首要条件,所以所选的题目要有代表性\针对性\典型性和新颖性,要面向全体考生.
②要根据“两纲”、“一本”(亦即、《考试大纲》和课本)的要求,教学大纲是中学化学教学的基本依据,当然也是高考命题的基本依据,考纲是依据大纲的基本精神制定的,它既考虑了中学化学教学预期达到的目标,是高考命题的重要依据,课本是依据大纲编写的教科书,是试题之源,解题之本,因此在选编测练题时不能脱开教材和大纲要求,片面追求难题,要基础能力并重,难度大小适宜.
③对高考的热点题要多做多练,不厌其烦,难题要量力而行,常见题型要不放过,要做到熟能生巧,高考的热点题回头率几乎为100%,所以不容有失.
④对历届高考题要做到题型熟\解法熟,历届的高考题题型基本稳定,形式不变,这给了我们一个非常有利的先天条件,弄通弄熟有关的题型,在高考考场上就能驾轻就熟,得心应手.
专题复习的阶段性练习主要有三种类型,一种是小专题系列练习,一种是阶段性小综合练习,第三种是专题综合练习,其知识覆盖面不同,综合性和难度也有不同.各个类型的题目都要经过精心选编,力求以少胜多,确保能激发起学生的学习兴趣和学习积极性,经过演练,达到强化知识结构、促进向能力转化的目的.
2加强指导,形成能力
有机化学知识内容繁杂,若不加以整理,将会无章无序,难记难用。所以我在复习过程中注意指导学生充分运用比较归纳的方法,积极挖掘自己的潜能。在有机的专题复习过程中,指导学生以碳原子结构为中心,官能团为主线,首先掌握各主要官能团的主要性质和反应。如醇羟基能发生的主要反应,酚羟基能发生的反应等,通过各类有机物之间的纵横比较,把有机物交织成一张特殊的网,便于有序记忆和提取应用,同时培育了学生的逻辑思维能力。结合复习和练习,启发学生集思广益,运用类推和联想,归纳出常用的有机知识规律,如有机物燃烧的规律,最简式相同的物质具有的共同性质以及一些实验和计算的方法等等,从而使所学知识条理化、规律化、易于在解题时发生对应迁移,并且在对知识的加工的过程中也提高了将知识类比、同化、抽象、加工的思维能力。
有机信息题是高考考查自学能力的重要题型,而且往往与有机合成题,推断题融合在一起。所以在选择例题进行平讲时,要能特别注意选择典型有代表性的高考题为范例,让学生寻找题中所提供的信息,如分析要合成的有机物属于何种类型,它带有什么官能团,它与哪些知识信息有关,并联系自己已有的知识,分析解题思路,然后循思设疑,创设情景,展示解题的全部过程,在解题的关键处巧妙点拨,使学生茅塞顿开,使学生掌握这类题目的一般解题规律是逆推顺展,迁移转换组合,采用正向思维和逆向思维、纵向思维和横向思维相结合的方法,从而使问题得到解决.
总之,在有机化学的复习中,应以“两纲一本”为依旧,把好“三关”,精练精评,帮助学生找解题思路、找解题方法、找解题技巧,使学生各种能力得到培养与提高。
参考文献:
关键词:有机化学高效性有效途径
有机化学的特点是:数量庞大、种类繁多、结构复杂的有机化合物和变化多样的有机化学反应,多数学生反馈的情况是:听懂不难,但记住较难,运用更难,即使花了不少时间,也掌握不好。针对这种现象,我采取了以下教学策略,使学生学得轻松、愉快,且考试成绩远远超过同一层次的非试验班,体现了化学课堂教学的高效性。该教学策略在课题组中不断推广与完善,效果不错。主要包含以下几个方面:
一、处理好必修、选修内容的深、广度的关系
《有机化合物》必修模块的知识难度不大,主要介绍几种常见有机物的结构、性质、用途、反应类型和一些概念,在教学过程中不能拓展太多,只能初步上升到官能团的角度分析简单有机物的性质,并初步从有机物的结构分析简单的有机反应类型等,不要一步到高考的要求,难度太大,学生会丧失信心、兴趣,得不偿失。选修模块则是在必修模块的基础上,系统地学习有机化学的知识。学习时可从结构决定性质的高度,对各类有机物代表物的结构特点、性质、反应类型进行归纳、总结。处理好必修、选修内容的深广度的关系,是化学课堂教学高效性的有效途径。
二、激发学生的学习兴趣
在学习有机化学之初,学生认为有机化学难学、无机化学简单的想法,这很可能导致学习兴趣减弱甚至丧失。激发学生的学习兴趣,是化学课堂教学高效性的有效途径。可以从以下三个方面入手:
1.实验。化学是一门实验科学,可以利用有颜色变化的实验现象引起学生的注意,如演示苯酚遇氯化铁溶液显紫色,含有醛基的物质与新制的氢氧化铜加热产生红色沉淀的实验;也可以分组或设计实验探究,如制取银镜、乙酸乙酯;毛和纤维织品的鉴别;用油脂制取肥皂等。实验时学生的兴致浓厚,同时观察能力、操作能力得到提高,学生对知识掌握得很牢固,提高教学效率。
2.联系生产、生活、社会。有机化学和社会、日常生产和生活的关系非常密切,教学中应经常注意联系。如乙烯可以作为植物生长调节剂;花、水果香味、炒菜提香用白酒和白醋,以引出酯的概念;食品袋和快餐盒是由什么制成的等,使他们感受身边的化学物质和化学变化及应用,提高学习化学的兴趣,学习效率有很大的提高,成绩自然提高。
3.引入科学史。在化学教学过程中贯穿化学史,如乙醇一节,教师可以向学生讲述杜康酒、凯库勒在梦中发现苯分子环状结构的故事创设问题情境,利用这些科学事迹创设问题情境,既使学生认识到科学研究的曲折与艰苦,又激发学生的求知欲,有利于培养学生科学的世界观、方法论、自学能力和自主学习能力,推动课堂教学发展及质量提高。
三、抓好化学用语的教学
要学好有机化学,首先要过好化学用语这一关。学生写化学用语是一个难点。化学用语,教师首先要示范好,把方法和要点讲清楚,然后举一反三针对性地训练到位。每类物质的化学用语一定要让学生掌握好。为了让学生掌握方程式的书写方法,在教学中每讲到新的反应类型的时候都可以用结构式的形式把有机化合物的断键和成键的过程展示给学生看,让学生在第一印象中就记住这个类型反应方程式的书写要点。如在酯化反应中,通过动画演示酸脱羟基,醇脱氢的过程。把结构式和口诀放在一起,学生就记得更深,化学用语的掌握,还要通过课堂练习、小测、学习小组比赛、抽查等方法加深巩固。学生掌握好化学用语是化学课堂教学高效性的保障。
四、引导学生掌握合适的学习方法
引导学生掌握合适的学习方法,是化学课堂教学高效性重要的有效途径。
1.抓主线:结构性质用途制法。结构决定性质是学习有机化学的法宝。例如:不饱和烃中的双键、叁键由于其中的一个、二个键易断裂,化学性质比较活泼,加成和加聚反应为它们的特征反应;烃的衍生物的性质决定于官能团的性质,如甲酸乙酯、葡萄糖,它们都含有醛基,因此都具有醛的主要性质(如银镜反应等)。因此要根据官能团种类分析烃的衍生物的性质。学生找到了规律,就可以触类旁通、举一反三。只要抓住一条主线,就可以掌握全局,学习效果自然事半功倍。
2.引导学生学会归纳小结,使知识系统化、网络化。教材中的有机化学知识比较分散、零碎,部分学生感觉到“乱”,为了解决这一问题,让学生在整体上把握有机化学知识点,教师在教学中要引导学生及时对比、归纳、总结,如将烃和烃的衍生物及其之间的相互关系系统化、网络化:
3.引导学生总结官能团的性质、颜色变化的反应、反应类型与物质类别的关系、溶解性等。
对复杂的有机物系统化,使学生很好地掌握和应用,轻松自如地学好这门功课。
五、讲练结合提高课堂教学效果
关键词:制药工程专业;有机化学;教学改革;探索
制药工程专业是为企事业单位、科研院所培养具有较好专业知识、较强的动手能力和一定管理能力的德、智、体等方面全面发展的复合型人才,特别是要注重核心知识和核心能力的培养。在制药工程专业学生培养过程中,理论教学和实践教学同等重要。理论课程为学生构建合理的、扎实的知识框架,使学生在学习过程中,核心知识不断增加,知识面不断得到扩展,学习能力不断加强。实践教学着重培养学生的动手能力,在具有较好核心知识的基础上培养学生的核心能力。邵阳学院制药工程专业是2015年开始单独招生的,之前设置为制药工程方向,所以在课程设置上也有了明显的变化。我校制药工程专业强调的应用型人才的培养,服务地方经济[1]。制药工程专业理论课程分为专业基础课和专业核心课,有机化学是制药工程的一门重要的专业基础课程,是为药物合成反应和制药工艺学等专业核心课程服务的。因此,有机化学教学效果的好坏直接关系到核心知识结构的搭建。有机化合物种类繁多,有机化学反应类型多样,有机化学反应机理抽象,而且随着科学不断发展,新试剂和新的化学反应不断涌现,进一步丰富了有机化学知识,学生在学习有机化学时总是感觉力不从心,不知道采用什么样的学习方法才能把这门课程学习好[2]。学生觉得有机化学难学的一个重要原因是没有很好的发现有机化学是一门系统性很强的课程,如何引导学生认识有机化学知识的系统性,传授高效的学习方法,提高学生的学习积极性是有机化学教学改革的重点。本文拟从有机化学教学内容、教学方法、教学手段、教学效果等方面对制药工程专业有机化学教学改革进行探讨。
1围绕核心课程,整合教学内容
有机化学是制药工程的专业基础课,是为药物合成反应、制药工程等专业核心课程服务,所以必须强调有机化学的基础地位。有机化学是研究物质性质、转化、分离等方面的内容。根据有机化学课程特点和地位,在教学过程中首先必须使学生分类掌握有机化合物的命名基本原则和方法,这是学习药物化学和制药工艺学的基础,是对药物分子结构进行命名的理论依据。其次,要使学生掌握不同有机化合物物理性质的变化规律,如熔点、沸点、溶解性等,这是学习药物分离和制药工艺学的基础。在掌握了命名和物理性质之后,重点是有机化合物的化学性质,在这部分内容的讲解过程中,必须使学生明白有机化合物的分类标准,每一类有机化合物官能团的特征,不同官能团能够发生反应的类型和反应位点,为什么能够发生反应,反应的活性中间体或过渡状态是什么,归纳出反应的共性,以方框图的形式将不同官能团的有机化合物所能发生的化学反应进行归纳总结,便于课后复习,一眼就能把具有相同官能团的化合物所能发生的化学反应类型看明白,简单明了。在讲解化学反应的过程中,辅以一些有特点习题来巩固加深对所学知识的理解,达到学以致用的目的。学好了这部分内容,为学习药物合成反应打下坚实的基础。最后讲解每一类化合物合成方法,而实际上有机化合物的合成是建立在有机化学反应的基础上的,所以讲解有机化合物的合成方法实际上也是对有机化学反应内容的复习,进一步加深学生对有机化学反应知识的印象,这样有利于制药工艺学的学习。
2改进教学方法,提高学习兴趣
由于有机化学内容多,反应机理枯燥、难以理解,所以学生刚开始接触有机化学就很容易产生厌学的情绪。如何调动学生的学习积极性,提高学生的学习兴趣,直接关系到有机化学教学效果。在讲解有机化学反应时,特别是一些经典的有机化学可以引入一些相关的历史资料来提高学生的兴趣,也可以引入一些实例来提高学生的热情。如讲解格氏试剂能够和卤代烃偶联的时候,就可以引入对溴甲苯的格氏试剂与邻氯苯腈反应合成沙坦类药物的关键中间体--氰基联苯;在讲解醇无机酸的酯化时,可以引入硝酸甘油可以做炸药;在讲解韩奇吡啶环合成的时候,可以引入苯磺酸氨氯地平的合成。这样可以使学生认识到所学知识的价值和意义。
3改革教学手段,拓宽教学渠道
随着科学的发展,多媒体在各种教学过程中得到普及,应用多媒体教学明显提高了教学效率和教学效果[3]。对于一些结构复杂的有机化合物的命名,在多媒体上展示出来直观明了,相对于传统的黑白板书,明显节约了时间。在讲解反应类型的时候,有利于开展对比教学法。在讲解反应历程的时候,可以根据反应过程逐步展示电子转移方向,更有利于对反应历程的理解。在讲解构型和构象时可以辅以动画,提高学生学习兴趣,提高学习效果,如纽曼投影为什么交叉式构象稳定而重叠式构象不稳定,环己烷椅式构象的翻转等都可以采用动画教学,在讲解反应过程能量变化图时也可以引入动画,使教学效果达到最佳。互联网技术的飞速发展,为教学渠道的拓展创造了良好的条件,因此除了在课堂上采用多媒体、动画来提高教学效果外,为了进一步提高教学质量可以采用QQ和微信平台为学生解疑答惑。本人在上第一堂课的时候就向学生公布了QQ和微信,并强调如果在课堂上有什么还没理解的,或者课后作业有问题的都可以通过这两种方式交流,事实证明效果很好,很多学生在学习过程碰到了问题都通过这两种方式得到了解决。网络课程是学生可以开展自主学习的另一种途径[4],邵阳学院有机化学是校级精品网络课程,本人是负责人,我会定期将更新过的教学课件挂在网上,同时对有机化学中的重点知识和难点知识录制了视频,以微课的形式展示在精品课程网站上,供学生自主学习用,以加深对重点知识和难点知识的理解。为了自我评价学习效果,在精品课程网站上有典型题型练习。
4注重培养目标,改革评价体系
我校对制药工程人才的培养目标是具有核心知识和核心能力,强调实践动手能力培养。有机化学是为药物合成反应、制药工艺学两门专业核心课程及专业实验、各种实习服务的,所以在评价体系上应该进行必要的改革,打破期末考试为评价教学效果的唯一方式。采取课堂占综合成绩的10%,课外占综合成绩的20%,期末考试占70%的评价体系。课堂主要随机提问,考察学生对所学知识的实际掌握程度。课外主要包括作业,与学生通过QQ及微信平台交流,考察学生对所学知识的理解及应用,特别是在和学生交流过程中要强调有机化学反应的实际应用,如卤代烃在氢氧钾的醇溶液里发生消除反应,而在氢氧化钠的水溶液中发生亲核取代反应;不对称烯烃与溴化氢的马氏加成和过氧化物效应等。同时引入一些工业上实际应用到的有机化学反应和学生进行交流,以提高学生学习兴趣。在期末考试试卷的选题过程中,也要强调对所学有机化学基本知识和基本理论的实际应用。譬如分离鉴别题可以引入一些药物生产过程中的实际分离问题,合成题可以引入一些简单具有特色药物分子的合成。
5参加科研活动,锻炼动手能力
学生可以通过申请科研立项来提高自己的综合素质,如申请大学生研究性学习和创新性实验项目,该项目分为校级、省级、部级。学生要写好申请书必须查阅相关的文献资料,再根据所学的理论知识,提出项目预期可以达到什么目标,取得什么结果,在此过程进一步加深学生对所学基本理论知识的理解和认识。若项目获批,必须开展相应的试验工作,这样使学生有将理论知识应用于实践机会,如果理论知识在具体实践中得到了验证,将进一步提高学生的学习积极性。学生也可以通过参加挑战杯,大学生化学化工课外作品竞赛,大学生化学实验竞赛等活动来提高自己的动手能力。参加大学生化学化工课外作品竞赛不仅可以提高学生动手能力,还可以提高学生的科学研究能力和论文写作能力。这样一来,学生可以变被动学习为主动学习,提高各方面综合素质,为更好地适应社会需求奠定坚实的基础。
6结语
为了提高有机化学教学效果,应该适应社会发展,不断改进教学方法。必须以学生为本,着重提高学生学习主动性,强调学以致用,培养学生学习兴趣,使综合素质得到全面锻炼。
参考文献
[1]刘进兵.地方本科院校制药工程专业转型发展探索[J].山东化工,2016,45(10):112-114.
[2]吴爱斌,周五,李俊文,等.大类培养模式下化学化工专业有机化学课程教学改革[J].化工高等教育,2017(1):41-45.
[3]吴建一.有机化学多媒体教学开发研究[J].嘉兴学院学报,2002,14(6):99-101.