有机化学研究范文

时间:2023-10-30 17:17:53

有机化学研究

有机化学研究范文第1篇

【关键词】有机化学 教学研究 教学设计

一、有机化学教学研究现状

1.对有机物内在规律的研究

目前,有些文章总结了脱水反应常见的几种类型及其存在的规律;也有一些文章总结了有机物燃烧存在的规律及应用。例如,潘伟巧妙地将有机化学的反应整理成通俗易懂的歌诀,希望能够提高学生有机化学的学习效率;周利斌指出有机物结构十分复杂,一定要掌握好有机物的命名,他对有机物的命名作了一些具体分析,希望能够解决学生学习中存在的困惑。

2.对有机化学实验的研究

邝代治等人讨论了现代教育技术以及“绿色化学”的理念,对有机化学实验开始采用多媒体进行辅助教学,并探讨了“绿色化学”理念下,对有机化学实验教学课件进行创新设计应遵循哪些原则;冯银富针对有机化学实验教学,分别运用了实验法、问卷调查法以及访谈法等,进行了调查,调查结果显示学生对比能力、观察能力和缺乏必要的自我监控能力是导致问题出现的主要原因,同时教师自身的问题也对实验功能的发挥存在一定的影响,并在此基础上提出了有机化学实验教学的相关策略。

3.对有机化学学习方法的研究

白成娥等指出作为中学化学的一个重要知识点,有机物也是高考的重点,她总结了加成反应、取代反应、加聚反应、缩聚反应、消去反应、氧化反应以及显色反应,希望可以帮助提高学生对有机化学的学习兴趣;高志农等人指出在有机化学中,取代基效应与化合物自身的物理性质、反应活性、酸碱性以及反应的类型、速度等有密切关系,如果熟知官能团的特性,就可以利用取代基效应将一系列有机化合物的物理性质和化学性质有机地结合起来,更加利于学习和掌握。

二、有机化学中的科学观念

1.实验观

1828年,德国著名化学家弗里德里希・维勒经过艰辛探索,最终发表了《论尿素的人工合成》,维勒认为这是借助人力从无机物中制造出有机物的一项成功范例,对当时占据重要统治地位的“生命力论”产生了重要冲击,成功动摇了“生命力论”的根基。他指出不论是在氰与氨的反应、氰酸与氨的反应或氰酸银与氯化铵的反应中,氰酸最终都在实验室里变成了尿素。维勒合成尿素的成功范例表明探究一切物质的性质和组成的最科学合理有效方法就是进行实验。

2.分类观

化学研究基本观念之一就是分类的思想,在有机化学的主要研究历程中,分类的观念最初体现在“基团”的学说中,基的学说就是物质分类观的具体体现,其不仅在一定程度上改变了对复杂有机化合物的认识,而且简化了处理方法。如果再深入研究,可以根据各种原子团之间的异同与亲疏关系,在族与族之间建立起一定的联系,这样就可以把所有的有机化合物建立起井然有序的联系。这是一个非常大的进步,有机化学能够成为具有科学体系的学科,也就是从这时起步的。

3.转化观

化学实质上是一门研究物质转化的科学,物质的存在并不是静止不动的,而是彼此之间相互转化的。有机化合物的碳与碳之间是以共价键相连的,因此有机合成相对来说比较困难,常常要用加热、加催化剂、光照、加压等反应条件。19世纪20年代起,化学家不断合成各种功能各异、性能卓越的有机物,有机合成化学飞速发展。20世纪70年代以后,有机合成的新领域开始迅速发展,一些新的方法与理论如反应机理、构象分析以及各种物理方法等方面的进展,对有机合成化学的发展起着极大的推动作用。

三、科学观念为本的有机化学教学策略

1.充分应用教材,发挥知识优势

教师首先要对本学科的知识结构有很好的了解与掌握,知识结构的构建是培养学生科学观念的重要基础,学科知识结构中都隐含着重要的科学观念。有机化学的学习主线就是官能团及其转化,所以教师在教学时不仅要让学生很好地领会知识结构,还要引申并强化“物质结构决定物质性质,物质性质决定物质用途”这一化学观念。教学过程中,教师把现行的有机化学知识与有机化学发展史结合起来,帮助学生理解和掌握有机化学知识,形成良好的科学态度和科学价值观等,以达到全面提高学生科学素养的目的。

2.设计合理教学方式,增加科学体验活动

在科学观念的形成过程中,科学探究的学习方式具有不可替代的作用。新课程积极倡导探究学习,重视实验,只有在实验中才能让学生真正体验到有机化学反应的多变性与复杂性,只有通过对反应生成物的分析、实验条件的控制,才能使学生摆脱真正摆脱“理想实验”造成的狭隘的物质转化观,学会综合分析问题、解决问题的能力。

3.拓宽渠道,用好各种教学资源

现代媒体技术的飞速发展,使信息渠道也变得更加通畅,教学中多多借助于网络资源,可实现有机化学教学置于生产、生活中,可以变抽象为形象,还可以打破课堂教学的空间与时间限制。此外,有机化学与我们的生活息息相关,教师在教学过程可把具体的化学知识与社会生活相联系,为学生创设一个参与交流与表达的机会,增强对有机化学的学习兴趣。

【参考文献】

[1]陈禹.科学观念自身也要与时俱进[J].中国论坛,2011.

有机化学研究范文第2篇

随着教学改革的发展,对传统有机化学实验教学提出了更高的要求。为了增强学生分析问题和解决问题的能力,需要探索新型的模式作为有机化学实验教学模式,并且在教学中采取模块化以及网络化等教学方式,可以提升现代有机化学实验研究性教学的效果。本文就有机化学实验研究性教学的基本内容进行分析,进一步探讨有机化学研究性实验教学的具体模式和方法,从而为教学质量的提升奠定基础。

关键词:

有机化学;实验研究性;教学模式;实施

有机化学是一门实践性较强的课程,其教学的主要目的是让学生了解有机化学的研究方法,最终提升学生分析问题和解决问题的能力。与传统的有机化学教学方式不同,研究性实验教学模式在有机化学教学中的应用对教学效果的提升可以起到很大的帮助,有利于培养学生的实践能力。

一、研究性教学模式实施的必要性分析

有机化学教学中,采用传统的教学模式往往会为学生开设9个操作技术训练实验,此外,还会开设有机化合物性质实验和制备实验,常见的教学模式都是教师对课程内容进行讲授和实验,然后再让学生进行实验的教学模式,在这种教学模式下,存在两个重要的问题,首先,教师要花费较多的时间向学生讲授实验原理以及实验中需要注意的事项。其次,传统教学中开设的化合物性质实验以及合成实验都是验证性实验,通过这种实验方式难以提升学生的综合能力,同时也抑制了学生创新意识的提升,难以达到教学的最终目的。因此,需要改变传统的教学方法,为学生营造一种良好的教学氛围,提高学生主动思考和主动创新的能力,使教学真正能够达到有机实验教学的目的。研究性实验教学模式能够满足当下教学改革的要求,这种新型的实验教学模式有利于有机化学实验教学模块化的实现,通过实验启发学生的思维,增强学生进行研究性学习的能力。

二、研究性教学模式在有机化学实验教学中的实施

(一)基于学生操作技术训练的课程教学分析

让学生掌握有机化学实验的基本操作技能是实验课教学的最终目的。为了达到这种教学效果,需要从学生的实际情况出发,加强教学时间的有效安排。首先在教学安排上,实验基本操作技能的训练需要在综合性实验设计之前进行加强。为增强教学效果,教师对以往的基本操作技术训练的内容重新加以安排,增加原来单一的基本操作训练内容,同时,还将原来单一的基本操作训练内容与有机合成实验相结合进行教学。通过这种教学方式不仅可以调动学生学习的主动性,同时还能够使学生的基本实践技能得到验证。例如,在化学实验教学中,有关于玻璃加工实验训练操作,要求学生在实验过程中制作熔点管和拉直滴管等,学生将制作的产品可以自己保存,方便以后在实验中使用,如果学生无法得到合格的产品,会对他们以后的实验成绩产生一定的影响,因此,很多学生在实验作品保存的过程中往往比较认真。不仅如此,在这种新型的教学模式下,教师对原有的授课方式也进行了相应的改变,增强了学生实践操作的时间,课堂上留出大量的时间让学生进行实操训练,通过多媒体进行模拟实验,采用这种授课方式可以确定学生在课堂上的主体地位,同时还可以发挥教师在教学中的主导作用,实现了教学理论和实践的有机结合。实验中学生动手操作的同时,教师可以对学生的行为进行巡视,方便纠正学生操作过程中出现的错误,然后加强同学生之间的交流,不仅增强了师生之间的情感,同时也能够增强教学的实际效果。

(二)研究性教学中综合性实验的开设

综合性实验具体指的是实验内容涉及到的教学知识比较多的实验,也包括运用多种实验方法和实验手段的实验。综合性实验的实施有利于培养学生的综合素质,增强学生的知识和能力。这种实验的实施需要对传统的实验项目进行优化组合,在具体的有机化学实验教学中,往往是将单一形式的化合物验证性合成实验改造成多步骤的实验,在具体的实验过程中,教师只会向学生提供实验的题目和相应的实验原理,然后给学生一定的提示,让学生根据提示和实验原理进行分析,从实验合成物质的配备到仪器的配置都由学生独立完成,在此过程中,学生不会的问题可以通过查找资料的方式获取,可以锻炼学生观察问题、分析问题以及解决问题的综合能力。例如,在环乙醇合成环乙烯的实验中,要求学生自己完成实验,并且确定产品的纯度和表征结构等内容。实验中用到的催化剂也需要学生通过查阅资料的方式自己获取,通过基础物质的反应合成粗产物,然后采用分离提纯的方式对粗产物进行处理,再借助于原材料的沸点以及折光率等表征特征的比较,对实验条件加以比较,最终得到实验结果。综合实验完成之后选择最佳实验方法。该实验过程中技能操作项目较多,学生自己动手实验不仅可以锻炼学生的操作技能,还可以加深学生对实验理论知识的了解程度,对学生综合应用能力的锻炼有很大的帮助。在实验讲解过程中,教师可以对学生不规范的行为进行示范操作,并且向学生讲解操作的缘由,使学生清楚的理解实验操作的步骤,从而提高学生分析问题的能力。

结束语

有机化学实验教学模式是一种新型的教学思路,这种教学模式的目的是突破传统的教学模式约束,加强教学创新,提升有机化学教学质量,从而培养有机化学方面的应用型人才。研究性教学模式在有机化学教学中的实施加强了学生主体地位的发挥,通过让学生实际动手操作实验的方式增强了学生的实际动手能力,提高了学生解决问题的能力,并且有利于学生发散性思维的培养,将他们从传统教学的固化思维模式中解放出来,让更多的学生养成了独立开展学科活动的能力,对学生综合水平的提升有很大的帮助,对有机化学实验教学质量的提升可以起到很好的推动作用。

作者:卢明华 单位:天门职业学院

参考文献:

[1]张丽萍,李秋玉,丁艳等.研究性有机化学实验教学模式探究[J].吉林工商学院学报,2012,(5):109-111.

[2]农兰平,余梅,黄敏等.培养创新能力的有机化学研究性实验教学探索[J].广州化工,2013,41(19):186-187.

[3]戴永强,蒋海明,袁霖等.有机化学实验研究性教学模式实施的探索[J].广州化工,2011,39(9):167-168,180.

有机化学研究范文第3篇

金属有机化合物从广义上认为是一些具有金属性质的非金属元素和碳原子连接的化合物。在金属有机化学的研究中主要分为两类,一种是通过研究金属有机化合物的合成物及其性质;另外一种研究金属有机合成化学。研究金属有机物合成物,主要是通过一系列的化学和物理方法来合成金属有机物,并且研究其化学和物理性质,从而探究这些化合物在高分子材料中的相关应用。金属有机合成化学是通过采取一系列的方法来研究,金属化合物如何在合成其它化合物的过程中得到更好的应用。可以通过一定的方法来得到相关的配体,促进物质的合成;但是其主要目的还是为了研究金属有机化合物在物质合成中的作用。金属有机化学综合了多种学科的优势,包含了无机化学、有机化学、材料学、晶体学等多种学科。特别是金属有机化学中研究不对称有机合成的过程中,具有重要的基础性作用,而且对于现代有机化学研究具有重要的意义。

1)利用已知的金属有机化合物的反应来研究新的化合物的合成。

现在已经比较熟悉的金属有机化学的反应有双取代、三取代烯烃;炔烃-α,β-不饱和羧基化合物的偶联串联反应;亚胺烷基反应;1,3-双烯等的立体合成以及四异丙氧基钛的促进还原烯化反应。其中炔烃-α,β-不饱和羧基化合物的偶联串联反应是由我国独立研究发现的金属有机反应,而且这一反应的发现有些的解决了猝灭C-Pb键。双取代、三取代烯烃和1,3-双烯等的立体合成主要是通过以硒等化合物的价键结构,以及金属有机化合物的基元反应为基础,同时也结合了新的有机合成的方法,将金属原子或者其它类金属原子导入到烯基硒化合物中,而后形成碳碳连接的双官能团试剂,并且在过渡金属的催化作用性发生偶联反应,发展了多种双取代、三取代烯烃等。这一理论方法一在多种模式下的风雨中,用来合成各种不同性质的烯烃。亚胺烷基反应在我国的有机化学研究中发展比较快,目前已经开发了多个亚胺丙烯基化反应。四异丙氧基钛和三苯膦可以促进还原烯炔反应,可以合成三氟甲基-(E)-烯丙醇。这些相关的金属有机化学反应在我国的金属化学研究中取得了明显的进展,而且促进了金属有机化学交叉学科的发展。

2)对金属有机化学反应规律的研究。

在金属有机化学的研究中,逐渐发现了金属有机化合物在双等瓣置换以及加合等瓣置换等化合物中的选择性合成。这是金属有机化学规律研究中的最具代表性的反应,通过研究金属有机化合物在单等瓣置换反应的基础上,发现了桥连双环戊二烯基双金属络负离子可以同时和两分子簇方式等瓣置换反应。

二、金属有机化学的应用分析

1)金属有机化学气相沉积技术的应用。

金属有机化学气相沉积是将容易在低温下挥发的金属有机化合物作为前驱,并且在预加热衬底表面下发生氧化或者还原反应有机分解等而最终制造出成品或者薄膜的技术。金属有机化学气相沉积技术和传统的化学沉积方法相比,其沉积温度更低,而且能够在物质的表面下形成不同的薄膜,在金属氧化物、半导体元件中等薄膜材料的研究中得到了广泛的应用。金属有机化学气相沉积反应是一种非平衡状态下的反应,外延层的生长速度和组织充分受到了温度、金属有机前躯体浓度有机基体表面的状况等因素的影响。金属有机前躯体作为反应中的重要物质,主要是有金属卤化物、金属氢化物、金属有机化合物组成。金属有机化合物和其它的金属化合物相比在沉积温度、毒性等方面具有一系列的优势,而且大部分金属化合物都属于容易挥发的液体或者固体,容易进入到反应室中。作为金属有机化合物的前躯体,应当具备相关的特点,例如在室温下的化学现在稳定,而且蒸发的温度低,蒸发的速度比较稳定,分解的温度低而且沉积速率容易控制等;高沉积率可以应用到沉积厚度比较大的涂层,沉积速度低的可以应用到半导体薄膜的沉积中。同时在沉积的过程中对环境没有污染,不会产生其它的杂质,而且不易自燃爆炸等。金属有机化学气相沉积技术作为气相外延的一种,逐渐成为半导体化合物材料气相外延生长的重要技术手段。

2)含碳硼烷金属有机化学的研究和应用。

硼作为形成多种类化合物中的类金属元素,可以形成碳硼烷、金属碳硼烷等多种化合物。近年来金属碳硼烷化学的研究不断的深入,人们对于金属碳硼烷的性质也有了更多的了解。碳硼烷分子对于光、热、氧化剂以及酸等的稳定性比较强,而且其功能比较优异,可以用来作为改变材料的性质。还有碳硼烷基的聚合物材料可以用来作为陶瓷前躯体、基体树脂、碳/碳复合材料等,可以作为材料表面的涂层来提高耐热和耐氧化性。金属碳硼烷多层结构还可以用来开发具有光学、电磁性质的新材料,用来作为数据才存储和恢复等。通过将碳硼烷结构引入到药物分子中,可以借用硼中子来治疗癌症等。

三、结束语

金属有机化学作为一门前沿的学科,金属有机化合物在许多领域得到了广泛的应用。一些性质稳定、催化效率高、对外界没有污染的金属有机化合物逐渐得到了研究者的青睐,在材料研究等方面得到了广泛的应用。同时金属有机化学的研究和应用也处于动态的发展过程中,研究人员对于金属有机化合物在反应中的选择性和规律性投入了巨大的精力,而且也取得了明显的成效,例如金属有机化学气相沉积技术的应用就是在深入研究金属有机化合物的基础上所取得了成果。

有机化学研究范文第4篇

关键词:化学课程标准;有机实验;教材比较

文章编号:1008-0546(2013)08-0054-04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.08.020

自2003年《普通高中化学课程标准》颁布以来,已有三套高中化学课程标准实验教材问世,分别由人民教育出版社、山东科学技术出版社、江苏教育出版社正式出版(简称人教版、鲁科版、苏教版)并投入教学实验阶段。如何深入解读教材,吸收各版教材的优势,并充分利用这个重要的课程资源,进而构建有学校特色的校本课程是新课程实施中的重要问题。下面以人教版和苏教版《有机化学基础》中的有机实验为例,对两个版本的教材进行对比。

一、化学课程标准对有机实验的要求

1. 《高中化学课程标准》中课程目标对《有机化学基础》的要求

分析化学课程目标对有机化学的要求,可以看出以下特点:(1)重视选材的生活化和社会性。有机物是人类赖以生存的重要物质基础,广泛存在于现代生活中的各个角落以及生产、研究的各个领域,因此有机化学知识与实际结合非常紧密。(2)强调实验的探究性和学习的方法性。本模块主要是通过各种探究活动让学生研究有机物的组成、结构、性质和应用,从而认识研究有机化学的一般方法,并增进学生对实验在科学探究中重要性的认识,发展他们的实验技能。(3)增强知识的人文性。本模块旨在增强学生学习有机化学的兴趣,帮助他们认识有机化学对提高人类生存质量、促进社会发展和科学进步等发挥的重大作用,进而提高学生的科学素养。

2. 《高中化学课程标准》中“内容标准”和“活动与探究建议”对有机实验的要求

3. 《高中化学课程标准》中有机实验的特点

课程标准在“内容标准”和“活动与探究建议”中的有机实验主要体现了以下特点:(1)重视实验在有机化学教学中的作用,在全部的24项“活动与探究建议”中,有14项涉及实验,占58.3%;(2)重视实验的探究性;(3)强调学生在实验过程中的情感体验,强调人文性;(4)强化有机化学的学习方法;(5)体现了实验的社会化、生活化。

二、两套教材有机实验的设计思路与特点分析

1. 两版教材有机实验的总体编排思路

两版教材都是从有机化学本身的内在知识逻辑体系进行编排,综合考虑了必修所构建形成的基础、有机化合物类型和官能团的必然联系,以及学生学习发展性的需要。因此,在实验内容的选取上,大多选择了有利于学生发展需要,能体现有机学习的重要方法,能反映有机物重要性质的实验,两版教材中有18个实验是共同出现的。

同时两版新教材的实验还都注重了呈现方式的改革,突出以学生的发展为本的学习方式,教材中涌现出了一些新的实验呈现方式,如“实验活动陈述式”(如溴苯的制备)、“实验情景创设式”(如探究苯酚与溴反应为取代反应或加成反应)、“激疑质疑式”(如乙醇中羟基上氢原子的活泼性)、“引导探究式”(如含酚废水的处理方法)等,试图体现实验呈现方式对“信息传递、内容表述、情景创设、诱发思维、行为驱动、情感调节、协同作用、教学引导”等功能的实现。

但两版教材的实验又有各自的编写思路。苏教版一共选取了23组实验,编入“观察与思考”、“活动与探究”两个栏目,实验的呈现有以下特点:一是实验栏目安排考虑学生的认知规律,在教材前部分,实验主要以“观察与思考”呈现,以教师课堂演示为主,到教材后半部分,实验主要以“活动与探究”为主,较好地体现了学科性与学生主体性的要求;二是活动与探究较多,在教材安排的23个实验中,有15个是“活动与探究”。

人教版的实验安排呈现两大特点:一是验证性实验比例较大,涉及的26个实验有14个是验证性实验。实验内容的选择基本是按照课程标准的要求,在主要有机物的性质上设计和安排实验,内容组织简洁,知识叙述简单明了,有利于学生抓住知识重点;二是实验探究“探究味”很足。人教版中安排的7个科学探究中有5个是只提供探究课题的独立式的科学探究,即只提供探究的问题,不给出探究思路、步骤、方法等,属于较高水平要求的科学探究。

2. 两版教材有机实验的编写特点

(1)突出科学探究

新课程标准明确要求“提高学生的科学探究能力”,因此,结合有机实验进行探究活动是高中化学课程实施的重要问题。两版新教材均增加了一定数量的探究实验和讨论设计实验课题,苏教版有15个“活动与探究”,占实验总数的65%;人教版有7个“科学探究”、4个“实践活动”,占实验总数的44%。

(2)紧密联系实际

教材的实验选取从以下两方面体现生活性、社会性:(1)选取生活中的物质或现象为实验素材,如两教材增设的“肥皂的制备”、人教版的“乙醇与重铬酸钾溶液反应的实验”。(2)开展家庭实验。如人教版中“利用家中的动植物油及食用碱制取肥皂”、“尿不湿的吸水率测定实验”等实验均适合在家庭实验或研究性学习活动中开展。

(3)注重体现人文性

实验的人文性不仅表现在实验的呈现方式的改变上,还包含了以下两层意思:(1)实验的绿色思想,如苏教版中溴苯的制备实验采取全封闭实验装置。(2)教材中的探究实验鼓励学生提出问题,学会探究,改变学生的学习方式;新教材所选实验提倡学生进行合作学习、体现小组意识,倡导学生主体参与,激发创新欲望,这些都体现了教材人文关怀。

三、两版教材有机实验设计的不同点对比及对教材编写的建议

1. 实验栏目的设置应切实体现教学功能

教师提供实验课题和实验思路,学生探究有机物的性质;教师提出实验课题,学生设计探究方案,提出可能的推测。

从栏目设置和教学功能看出:人教版三个栏目的设置阶梯较为明显,将教学落实在了两头,一方面培养学生的基本实验技能,一方面培养学生的科学探究能力,与苏教版相比,实验设计的层次比较清晰,教材设计和编写意图也更容易被教师理解并落实,但是,“科学探究”、“实践活动”与“实验”三个栏目是否能并列值得商榷。

2. 实验设计应更多体现探究性

两版本教材中探究实验均较多,但是实验问题的开放性两版教材的处理有较大不同。苏教版的15个“活动与探究”中真正独立式的科学探究实验数量较少,很多探究实验有问题、实验具体的步骤、实验问题的思考,因此实际上还是验证性实验。人教版的“科学探究”和“实践活动”开放性程度很大,更有利于学生自主地进行科学探究。因此,建议苏教版适当在部分实验中增加问题的开放性,提供更多的独立研究课题供学生进行实验探究。

另外苏教版中有些单元实验安排太密集,给实际教学带来一定的困难。例如“酚的性质和应用”涉及到的“活动与探究”有4组实验,实施中会造成为了教学进度,实验开设不足,或者实验的探究程度不够的情况。因此建议借鉴人教版的“实践活动”栏目编排,将有些实验改成课外实验。

第三,对照课标要求,在一些非重点的内容上安排探究实验是否必要值得商榷。例如人教版的“设计实验探究果糖是否具有还原性”,建议删除;苏教版的“苯酚与溴水反应并证明其反应类型”,建议改研究性学习。

3. 实验的分布应更具合理性

人教版在5个章节都安排了实验,实验安排的频次和结构较为合理,而苏教版5个专题仅有3个专题有实验,并且实验在第4专题过于集中。因此苏教版有必要对实验的整体安排格局做一定的调整,适当地减少专题4的实验内容,在专题1、2中适当穿插1~2个实验,避免在专题1、2的教学中过于理论化和抽象化,而在专题4的教学中实验过于集中,导致对实验的探究性的讨论程度降低,弱化了实验的探究价值。

4. 实验设计应进一步加强与课程标准的契合度

两版教材未全开设的实验中,大部分符合课标要求,但也有些实验已经超出了课标要求,如人教版“设计实验探究果糖是否具有还原性”,苏教版“苯酚与溴水反应并证明其反应类型”、“铜氨纤维的制备”、“蛋白质的检验(双缩脲、茚三酮)”,因此建议对这些实验重新处理,或者改为课外实验(如探究果糖是否具有还原性、苯酚与溴水反应并证明其反应类型、铜氨纤维的制备),抑或删除(如蛋白质用双缩脲、茚三酮的检验)。

课标的活动与探究建议中还有三个实验在两个版本教材中均未出现:比较“甲烷、乙烯、乙炔、苯的化学性质”、“区别聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯”、“聚苯乙烯的热降解”。笔者认为这三个实验有开设的必要,因此建议教材在修订时将这些课标中建议的实验活动增加进去。

5. 实验方案的设计要增加可行性和凸显绿色化

实践中有一些教材提供的实验方案在操作中出现了一些问题。以苏教版为例:“苯的溴化反应”实验装置全封闭,突出了实验绿色化的优点,但没有兼顾简约。“苯的硝化反应”涉及的硝基苯会对人体造成很大伤害,而教材设计的实验装置采用开放式,不符合绿色化学的理念。“火棉性质探究实验”虽然实验现象非常明显,但实验存在一定的危险性。“乙烯制备实验”用石棉绒做催化剂,从原理上看尽善尽美,但实验的成功率很低。诸如此类的问题还都需要在实践的基础上进一步修改完善实验方案。

四、对教学的建议

1. 加强课标和教材的研读,整合各版教材和实验资源

教师应认真研读课程标准,树立以课标作为教学、评价依据的理念,同时教师应认真研究不同版的教材的有机实验的特点,整合各版教材实验设计上的优势,实现实验方案的优化,弥补化学教科书的不足。同时教师应树立全新的课程资源观,开发和利用多种实验课程资源,有效地拓展和完善实验教学内容。例如,可以充分运用DIS数字实验系统进行有机实验的教学。同时通过教学实践教师要能指出教材中个别实验存在的一些问题,并能提出可行的改进措施,加以改进。

2. 进行学校课程的整体设计,将研究性学习与课堂实验相结合

3. 转变实验教学理念,切实落实实验探究

新课程标准的“教学建议”中明确指出:“教师应引导学生通过实验……等多种方式,……增进对科学探究的理解,发展科学探究能力”,皮亚杰也认为“如果只是让学生看演示实验,那么学生永远学不会实验,学不会探究”。有机化学基础很多是陈述性知识,因此在教学别容易将富含探究要素的变化,演变为验证性实验。教学实践中,要抓住实验探究这个主要形式,精心策划独立式的科学探究,要引导学生选择适当的研究方法,制定切实可行的探究计划。

参考文献

[1] 王祖浩,王磊. 普通高中化学课程标准(实验)解读[M]. 武汉:湖北教育出版社,2004

[2] 王祖浩. 为不同能力倾向学生科学素养的发展奠定基础[J]. 中学化学教学参考,2008,(11):5

[3] 宋心琦. 普通高中课程标准教科书化学(有机化学基础)[M]. 北京:人民教育出版社,2004

[4] 王祖浩. 普通高中课程标准教科书化学(有机化学基础)[M]. 南京:江苏教育出版社,2004

[5] 中华人民共和国教育部. 普通高中化学课程标准[S]. 北京:人民教育出版社,2003.4

有机化学研究范文第5篇

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

(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

(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]

[1]王永森,魏建业.高考有机热点背景信息分析――羟醛缩合反应[J].中学化学教学参考,2012(3).

有机化学研究范文第6篇

关键词:有机化学;微课程;教学资源

在国内,近年来翻转课堂、MOOC和微课程理念已经得到了政府和专家的支持并逐步被基层学校和一线教师认可。我国政府已经开始推动以“互联网+”为纲领的信息化技术引领的教育改革,目前网络环境下微课程的开发和利用越来越广泛。但总的来说,目前我国大部分微课程只是处于初步的探索应用阶段,并没有完全融入日常教学中,更多的微课程只是教师间互相交流或教师专业能力提升的一种手段[2]。这种状态存在的部分原因在于目前的微课程建设缺乏系统性,相应的适合教学实际使用的优质教学资源比较缺乏,基于微课程进行教学的教师都需要自己制作微课程,建设相应的配套资源。因此,对于直接制作微课程的教师来说,基于什么样的理念才能设计出优质的微课程?微课程的开发和设计有没有一些规律可循[3]?怎样才算是“好微课”?如何把微课程应用到我们的教学中去?这都是一线教师直接面对的问题,值得深入思考和探究。我院在总结多年来有机化学理论课和实验课教学实践的基础上,在有机化学微课程的建设方面进行了尝试,建设了以微视频为主要载体,相应的拓展配套资源结合的有机化学微课程资源,在建设实践中对微课程的教育理念和微课程的科学设计制作进行了思考和探讨,积累了一些用于学生自主学习和课堂教学的微课程资源建设的经验。

1微课程的科学理念

“微课程”作为互联网时代在教育领域产生的一种新生教学资源,其本身具有很多与传统教学模式不同的特征。微课程以微视频为主要载体形式,以主题突出、短小精悍、资源丰富、结构独立的特征,打破了传统课程资源的结构,提高了课程视频资源的可用性、适应性和再生性[4]。首先,从学习资源角度看,微课程是一种学习内容与学习方式整合为一体的学习资源,是不同于文本、图片、动画、多媒体课件等的一种新型的学习资源。因此,微课程并不是多种教学资源“积件”式堆砌,不等同于以往的“教学资源包”[5]。微课程属于一种教学系统,它遵循学习者的学习规律,能发挥一定的教育教学功能。其次,微课程不同于传统课堂及精品(网络)课程。微课程是将原课程按照学生学习规律,分解为一系列的系统性的微课,是具有目标、任务、方法、资源、作业、互动与反思等在内的微型课程体系[6]。微课程和传统课堂及精品(网络)课程相比,具有教学内容较少、资源容量较少、教学时间较短,不需要特定的时间和地点等特点,一节微课是在短时间内围绕某一知识点(如教学中的重点、难点和疑点等),或者是体现教学活动中的某个教学环节(如指导学习者知识意义构建、教师点评、多媒体对某一知识的可视化设计、虚拟现实的展示等)而进行的教与学的活动,因此,微课程目标明确、主题突出、内容精简[6]。最后,微课程是以网络技术、多媒体技术为支撑的,其呈现的核心方式是在线教学视频,因此它不受时间、地点等的约束限制。微课程视频整合了课堂教学设计(包括教案或学案)、教学素材和课件、教师教学反思、学习者反馈评价及学科教师互动点评等多种信息,是半结构化、真实情境化的“微型教学环境”[7]。而目前各高校还在建设的传统的精品(网络)课程的视频更倾向于课堂实录,这种实践方式的结果就是把传统课堂由线下搬到线上,其实质是授课地点的改变,而教学模式和教学内容并未发生根本改变,只是传统课堂的机械重复,其实践效果也并不理想。微课程不是课堂教学过程的简单记录,因此,认为微课程视频可以从课堂教学实录视频中截取的方法是不太可取的。微课程的实践必然伴随着翻转课堂教学模式的实践,其直接结果是使教师成为学生学习的指导者、帮助者和组织者,而学生是学习的中心。

2微课程的科学设计和制作实践

微课程作为教学资源,其作用是知识的共享和传播,以学习者为主体,突出微课程的教育性和教学性应是科学设计微课程的根本。

2.1微课程的主题和内容设计

和传统的课堂教学相比,微课程的目标明确、主题突出、内容精炼,且相对完整,因此教师首先要把微课程的教学主题和教学内容与教学目标紧密联系起来,合理有效地设计教学主题和内容,满足学习者的个性化学习需求,激发学习者的学习动机,提升学习者的自信心。其次确定微课程教学主题和教学内容时要考虑学习对象的需求层次。微课程教学主题和内容的确定,要根据学习者的知识储备、学习者的需求进行教学设计。我们在设计有机化学微课程主题和教学内容时,主要是根据教学过程实践经验判断学生的需求,从而确定教学主题和内容的难易程度。教师根据已有的教学实践经验和课后与学生的交流,并采用了调查问卷的形式来确定教学的重难点。例如我们在制作有机化学烃的结构的微课之前,基于教师以往的教学经验,确定这部分内容是教学的重点、学生理解的难点,并通过一次课堂小测验的考评以及和学生的课后交流,决定制作原子的电子层结构方面的微课,为学习烃的结构做知识的补充,降低学生学习烃的结构时的难度。另外,设计微课程的主题和内容时要考虑不同的学习情境。微课程资源可灵活运用于多种学习情境,如在线学习、课堂教学或二者的混合学习;学习形态可以是正式学习,也可以是非正式学习[1]。总之,我们把一节微课用于具体的教学实践时,应将微课置于教学设计的整体中考虑,依据教学目标开展教学活动,满足学习者的学习需求。一节好的微课应该是教学有机整体的一部分,但基于微课短小精悍的特点,微课不可能解决一节课内的所有问题。因此,应该根据教学内容的特点选择微课的主题,微课的内容也要和教学内容相辅相成,但要避免和课堂教学内容的重复,以利于调动学生自主学习的积极性。

2.2微课程的资源设计和整合

为了优化微课程的教学效果,在微课程的资源设计和整合方面进行科学的教学设计尤为重要。在进行资源设计和整合的过程中,首先要考虑教学内容和教学目标,也就是说微课程教学过程中所需要的文字、图片、动画、视频、多媒体课件等教学素材。其次要充分考虑微课程的用途。以学生自主学习角度制作的微课,用途主要有两类:一类是结合翻转课堂教学模式在日常教学中使用;另一类是提供学生课后自主学习使用。不论从哪种功能出发,我们都需要站在学习者的角度去设计和整合配套资源[2]。再次在一节微课的授课中,时间有限,如何组织传授所选定的教学内容,如何在短时间内把教学内容用合适的教学手段和方法高效地传授给学习者,这些都要求我们在微课制作之前对讲授的内容要有精心的准备,根据所选的知识点组织教学内容,选择适当的教学策略和教学手段,合理地安排教学顺序。比如我们在制作烷烃这一章的微课时,根据教学目标和教学内容,主要分解成若干节微课(见图1),并确定了教学重难点,搜集了教学素材,确定了讲授方式。为了更有效地将知识传递给学习者,有效整合教学资源,组织好教学内容,安排好教学顺序,对每一节微课进行教案或制作脚本的撰写,是确保微课具有较理想教学效果的有效手段和方法。

2.3微课程的制作

微课程制作中重要的一个环节就是微视频的制作,目前比较常见的微视频的制作方式主要有:(1)运用高清摄像设备(如DV、摄像机)把教师讲解的内容及过程全程录制下来;(2)运用录屏软件录制教师使用手写板的过程(见图2),或者是在PPT、Word、画图软件中的讲解过程。我们在制作实践中主要采用了录屏软件进行PPT录屏和手写板书写相结合的方式。利用这种方式,可以较理想地呈现实际课堂教师的讲解过程。录制好的视频通过后期的编辑加工,可以插入讲解过程需要播放的动画、视频,加入需要的图片、教学演示等,提高微课讲解的效率。在微视频的录制过程中,由于微课短小精悍的特点,忌讳教师根据传统课堂的教学经验随机弹性地进行临场发挥式的讲解,传统课堂上教师的即兴教学迁移,在时间上弹性较大,而在微课教学上,教学时间短,不适宜引入和教学无关的实例及进行意义不大的即兴教学发挥。应该较严格地按照教案或制作脚本来进行教学讲解,最终制作出具有理想教学效果的微课程。

3结语

虽然目前国内在微课程的建设和开发方面的工作进行得如火如荼,但要想深入地研究微课程,依然有诸多工作要做。有了科学的理念和科学的设计,如何突破技术的瓶颈制作出优秀的微课程?如何将微课程的教育资源与课堂教学结合进而有效地提高教学水平?如何评价一节微课?这都是需要广大教育工作者以及一线教师深思的问题,是广大教师不断探索和研究的方向。

参考文献:

[1]梁乐明,梁锦明.从资源建设到应用:微课程的现状与趋势[J].中国电化教育,2013(8):71-76.

[2]周贤波.基于学习者角度的微课建设策略研究[J].中国电化教育,2015(4):81-84.

[3]何晓萍,蒋鑫.微课资源的建设与应用探讨[J].中国教育信息化,2014(5):43-46.

[4]刘红霞,赵蔚,陈雷.基于“微课”本体特征的教学行为设计与实践反思[J].现代教育技术,2014(2):14-19.

[5]胡铁生.“微课”:区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究,2011(10):61-65.

[6]金陵.从微课程的属性入手认识微课程[J].中国信息技术教育,2013(11):21.

[7]韩中保,韩扣兰.基于BlendingLearning的微课设计研究[J].现代教育技术,2014(14):53-59.

有机化学研究范文第7篇

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2013)07B-0017-03

高中《有机化学基础》内容繁多,知识点零散,部分学生觉得所学知识就像一盘散沙,难记、难学。另外,该选修教材中部分内容涉及大学知识,如杂化轨道知识、手性分子等,空间想象力稍差的学生学习起来感到吃力。在大学阶段,很多学生刚开始学习有机化学时觉得很难适应,大多数大学教师也并不了解学生原有的知识水平以及高中有机化学知识的深度和广度,主要根据以往的教学经验进行教学,导致教与学的脱节。基于以上原因,本文将高中《有机化学基础》(人教版,2007)与大学《有机化学》(曾琼主编.高等教育出版社.2009)的知识点进行归纳、比较,以供中学、大学教师和教学管理者参考。

一、高中《有机化学基础》与大学《有机化学》知识点对比

由上表可见,大学与高中知识点的衔接和延伸主要表现为以下几个方面:

(1)对有机化合物的分类和命名,大学要求更高。如第一章有机物的分类中,大学增加了杂化化合物、硝基化合物、胺、偶氮化合物、重氮化合物、硫醇、硫酚、磺酸;第三章对醇的学习,大学增加了醇的命名等。

(2)对有机物化学性质的学习,大学要求更细。如第二章烷烃的化性(氧化、热裂、卤代)、炔烃的化性(亲电加成、水化、氧化、炔化物的生成及还原),第三章醇的性质(与活泼金属反应,亲核取代,与卤化磷、硫酸、硝酸、磷酸等反应,脱水,氧化,催化脱氢),第四章氨基酸的性质(两性,等电点,氨基酰基化、烷基化,羧基反应,与茚三酮反应)等。

(3)大学对有机物结构特点的学习更复杂,如第一章对碳原子成键特点的学习,大学结合轨道重叠图例、轨道波函数、氢分子轨道能级图更详细地介绍共价键的成键特点、饱和性和方向性,甲烷的SP3杂化等。

二、高中《有机化学基础》与大学《有机化学》知识衔接的特点

从以上分析得知,高中《有机化学基础》与大学《有机化学》知识衔接点较多,其衔接方式主要有以下几种:

1.沉没式。在高中教材简单介绍而大学教材未涉及的知识的衔接方式可称为沉没式。《有机化学基础》的内容编写注重与实际生活的联系,在资料卡片、科学视野、科学史话等板块会补充一些生活中与化学相关的内容,这不仅增加了教材的趣味性,也使教材更有广度。如在科学史话中介绍碳价四面体学说的创建过程,在实践活动中介绍用粉笔分离菠菜叶中的色素的方法,介绍“西气东输”工程的重要性等。这些内容考试不作要求,学生浅尝即可,却能拓宽知识面。

2.接近式。高中有些知识点在理论解释上已接近大学水平,但在练习上大学要求更高,这些知识的衔接方式称为接近式。《有机化学基础》作为选修教材,是对必修教材内容的补充和深化,如烷烃、烯烃、炔烃的命名,甲烷的正四面体结构,碳原子的SP3、SP2、SP杂化等,其难度已接近大学程度,将这些内容提前放在高中学习,让学生更早了解,为大学阶段的学习打下基础。

3.生长式。在高中的基础上进一步扩大知识点的外延,增加其内涵,使学生更全面地认识事物各方面的属性,或进一步抽象出更为本质的属性,这种知识衔接方式称为生长式。如在高中通过碳原子的成键特点来介绍共价键的形成,而在大学则是结合轨道重叠图例、轨道波函数、氢分子轨道能级图更详细地介绍共价键的成键特点、饱和性和方向性;在苯的同系物命名时,高中简单介绍二甲苯的“邻”“间”“对”的习惯命名和系统命名,大学则拓展到三甲苯的“连”“偏”“均”的习惯命名和系统命名。这样可以使学生由分散学习上升到系统地理解所学知识的实质,以便在各种情境下都能够灵活运用。

4.跳跃式。在大学《有机化学》教学中,有些内容是高中未曾涉及的,这些知识的衔接方式称为跳跃式。如有机物的构象、构型,烷烃卤代反应和烯烃反应的历程及其规则,红外光谱、核磁共振氢谱及质谱的解析等。这些内容使学生学得更深、更广、更扎实。

三、高中《有机化学基础》与大学《有机化学》衔接教学的对策

1.联系实际,激活沉没式知识。沉没式知识在高中教材中所占比例少,涉及的内容只作补充性材料,对后续学习并无深远影响,因此这部分知识在教学过程中要求很低。而大学教材缺少与生活紧密联系的内容,学习起来稍显枯燥,在教学过程中我们可以联系学生的生活实际,适当补充一些趣味性知识,激活高中所学知识,以利于学生理解记忆。

2.练习巩固,强化接近式知识。接近式知识在高中教材已作详细介绍,但涉及的练习难度不大。在大学阶段,对于接近式知识的教学,教师可采用提出问题让学生自行复习、创设情境引导学生回忆等方法,并逐渐加大练习的难度,强化所学知识,加深理解。如学习烯烃命名时,可先让学生回忆烯烃的命名方法,完成一些简单的烯烃的命名,然后着重学烯烃的命名,使学生的知识在原有基础上得到进一步发展。

3.注重本质,整合生长式知识。生长式知识在高中阶段已有一定的介绍,但受到认知能力和思维特点的限制,高中学生对这些知识还不能全面理解。在大学化学教学中,教师要了解学生已有的知识水平,以学生原有的知识经验为生长点,融入新知识,并通过列举各种不同的实例,从不同侧面进行解释,抽象出这些知识的本质属性,整合所学知识,形成新的知识体系。如学习单烯烃时,学生通过分析单烯烃官能团(双键)的形状及其电子云分布特点,知道烯烃容易给出电子,也就是容易被缺电子(如卤素、路易斯酸)的物质进攻而发生亲电加成反应,反应取向符合马尔科夫尼科夫规则;但有过氧化物存在时,氢溴酸与不对称烯烃起加成反应时,反应取向是反马尔科夫尼科夫规则。通过这样的对比学习,可以更全面地理解烯烃的本质。

4.巧妙拓展,掌控跳跃式知识。跳跃式知识在高中并未涉及,所以这些知识点对学生来说都是新鲜、陌生的。在学生刚开始接触这些知识时,教师要抓住学生的好奇心,全面分析,归纳出该类知识,然后结合生活实例、故事等,逐渐呈现知识点,再利用形象的语言,对知识进行深入的解释,使知识的陌生程度掌控在学生能接受的范围,进而得到拓展和深化。

(本文为2012年度广西教师教育研究项目,“新课程背景下高中化学与大学化学教育的衔接研究与实践”阶段性成果,项目编号:2012JS013。)

有机化学研究范文第8篇

关键词:高中教学;有机化学教学;教学策略

部分学生由于对高中有机化学没有掌握到学习要领,因此对化学知识吸收能力不强、不能灵活运用知识,出现知识拖欠情况,逐渐跟不上课堂进度,进而陷入学困境地。针对这一问题,高中化学教师该如何采取有效措施去这一问题的症结所在,是本文中笔者所要重点提出与研究的。

1基于学生的学习兴趣,选择教学的最佳时机

对于任何学习科目而言,良好的学习兴趣都是其能够主动投身到学习过程当中,在课堂上完全跟随教师的思维而展开学习和理解活动的重要基础与前提。所以教师在展开有机化学教学的过程中,要充分把握学生的兴趣点,选择更加符合高中生心理特征、思想特点以及兴趣爱好表现的教学时机,在课堂上引入新内容、新观点以及教学重点等。由于化学本身是与现实生活、人类生活科技进步、乃至于人体机能构造都有着密切联系的学科,因此教师可以通过引入这样一种关联性,有效激发学生的学习兴趣。再例如,整个高中化学教材的设置,其内容划分为有机化学和无机化学两大版块,当无机化学的学习结束之后,学生随即而来接触到的就是有机化学,这个时候就有可能因为接触到一个全新的知识体系,而感到好奇和兴奋,这本身就是一个兴趣拔高点,也是教师可以用来把握教学的第一个最佳时期。

2处理好不同知识模块之间的过渡与衔接

高中有机化学部分的教材内容涉及主要包括两方面内容,即必修板块和选修板块。相对而言,前者是内置于“化学与可持续发展”部分展开的较为笼统的介绍,而后者则是相对独立的教学板块,有非常详尽的有机化学教学内容与模块设置。鉴于此,教师在展开具体的教学活动时,就需要充分处理好这二者之间的关系,做到必修内容和选修内容之间的有效衔接,使学生产生良好的过渡和缓冲心理,具体来说,主要包括下述两方面内容:首先,时刻把握化学课程学习的主题与精髓,即“结构决定性质,性质反应结构”。同时这也是有关有机化学学习的一项非常重要的指导思想,在解决诸多有关该系列内容的题目当中会发挥十分重要的作用。它指的是学生必须充分认知和理解“官能团”在有机化学学习过程中所能起到的作用和所扮演的角色,在通过必修课程模块当中理解和掌握到一定有机化学代表物的基础上,能够根据“官能团”的一致性,由代表性物质引申出一系列具有相似性或关联性的物质,例如从甲烷到乙烷,甲醛到乙醛,甲醇到乙醇的过渡;或者由乙醇过渡到一半醇类化合物和其它经济基化合物等,实现从个性到共性的推论。其次,充分认知和理解自然科学学习的主要方法———“归纳、演绎和类比推理”。例如在学习脂肪烃这一章节的相关内容时,就可以充分采用“复习再现、迁移提高”的教学模式。教师可以首先通过演示甲烷、乙烯等有机化学物质的立体模型,通过复习、总结出个性特点和结构规律;然后通过学习迁移,根据有机化学学习的关键点“结构决定性质”,进一步的出所有有关烷烃、烯烃的结构化学式的表达方法、结构特点以及其性质表现。其目的在于让学生在手动的观察过程中,能够更为清晰和直观到感受到有机化学的空间感、和立体感,从而在由手到眼、再到思考的过程中,不断提升个人的思维判断能力和类比迁移能力。

3利用多媒体或其它现代化的教学设备辅助教学

有机化学当中所涉及到的物质大多具有非常复杂的结构特征,其内部空间排列、次序以及不同元素之间的组合关系都呈现着非常明显的特殊性,会为学生理解和充分认知这一章节与该系列内容的知识带来一定的困难。因此在有机化学教学过程中充分使用各类辅教学资源(挂图、视频影像、立体模型等)就显得十分重要。通过引入各类现代化的辅教学设备,不仅可以让学生对有机体的空间构型、元素比例、结构排列以及同分异构等问题产生非常直观的认知,还能在一定程度上培养学生的空间想象力和思维关联性,从而起到加深学生学习效果与理解力、记忆力的作用。

4注重对学生学习能力和分析能力的培养

对于有机化学的学习者而言,在教材设置促使其必须有传统无机化学转向有机化学进行过渡时,会出现思维上和学习方法上的“不适应”,其不仅表现在解题过程和理解问题中出现的“不适应”,也表现在课堂上传统的思维模式却没有办法接受全新的知识讲解过程,事实上这些都是由有机化学这一全新知识模块其独有的特点所造成的。相对于有机化学,无机化学从整体课程的设置以及内容的排不上来说,所涉及到的知识点、记忆点都比较少,需要强行理解的部分也不多。但是由于有机化学本身是“结构至上”的一系列内容,因此多样的组合导致了多样的变化,也导致了学科的复杂性,这就对学生的综合素质出现了不小的挑战与更高的要求。在这样一种局面下,学生就要打破传统的思维定式,不断提升自我的思维判断能力和逻辑分析能力,以一种全新的视角来展开有机化学的学习。综上所述,高中有机化学部分的教学是整个高中化学进程中的关键点与难点。对于化学教师而言,为提高教学质量就需要基于学生的学习兴趣,选择教学的最佳时机;处理好不同知识模块之间的过渡与衔接;利用多媒体或其它现代化的教学设备辅助教学;注重对学生学习能力和分析能力的培养———只有这样才能让学生逐渐克服对于有机化学学习的困境,从而更好地投入到对知识理解和内容吸收的过程当中。

作者:程跃 单位:河北省唐山市第十二高级中学

参考文献:

[1]周莉.新课改下有机化学教学有效性分析[J]理科考试研究:高中版,2013,20(12):65-66.

有机化学研究范文第9篇

1当前有机化学实验教学的现状

1.1教学模式单一

目前我校的有机化学实验教学主要以传统的实验项目为主,实验教学手段落后、教学模式比较单一,一般采用“基本操作—验证理论”、“教师主讲—学生主做”的简单模式,教学过程分为预习、实验、报告三个阶段,学生做完试验后还是知其然,不知其所以然。利用计算机多媒体系统进行辅助教学、利用网络平台和资源开展立体化教学等才刚刚起步。

1.2教学内容陈旧

有机化学实验主要按基本操作、验证实验、综合和设计实验三个部分设计,主要以基本操作、验证实验为主,综合和设计实验所占比例偏低,实验项目主要来自于出版发行的获奖教材或规划教材,由于教材的出版时间较早,实验内容略显陈旧、落后,不能与学科的基础研究有效衔接,与日常生活问题结合也不紧密,无法引起学生兴趣,导致实验教学效果不理想。

1.3创新训练不足

在实验教学过程中,几乎都是学生课前按教材或讲义进行预习,课中教师讲解实验目的、原理、操作方法和注意事项,然后学生按教材的步骤和要求完成实验,学生完全跟着老师和教材走,处于被动学习的地位,不能按其它实验方法步骤进行,学生没有自由发展和思考的空间,这种教学方式严重束缚了学生的创造性思维,不利于学生实验能力和科学创新能力的培养。

1.4考核方法简单

我校对有机化学实验课程的考核分为笔试和操作两部分,笔试主要考查学生对基本理论和基本知识的掌握情况,操作主要考查学生的实践动手能力,笔试和操作各占总成绩的50%,并可根据实际情况进行调整,学生只要按要求完成实验并通过笔试,一般都能获得该课程的学分。此种考核办法虽然具有一定的合理性,但却不能全面反映学生的实验综合素质和能力,无法增强学生对有机化学实验课的兴趣。

2强化创新能力培养的措施

2.1优化整合教学内容,构建新的教学体系

我校有机化学实验课的教学一般选用曾昭琼主编的《有机化学实验》教材,在教学过程中,我们对现有有机化学实验项目进行进一步的的优化和重新组合,改变传统的的基本操作、验证实验、综合和设计实验三段式教学体系,建立以有机物的合成为主线,通过分离与提纯、性能表征等强化基本操作的教学体系,将基本操作训练与化合物的合成过程有机结合,使学生真正理解基本操作训练的目的和意义以及熟练掌握基本操作的重要性。如在教学过程中以环己烯的合成为主线,通过环己烯的精制,加强学生对分馏、蒸馏、洗涤与分液、干燥等操作的练习,强化学生动手能力;在乙酰苯胺的制备实验中,将合成、重结晶、干燥、熔点测定等单元操作整合在一起,让学生了解一个化合物从合成到表征的全过程,了解每一个单元操作的作用,熟悉科学研究的基本过程和方法。

2.2重新设计实验项目,开发研究性实验

针对传统实验项目陈旧落后的现状,将传统实验进行重新设计,注重引入与现代研究成果,特别是本校教师的研究成果,开发探索性和研究性实验,提高研究性实验所占比例;每一个实验都设计多种方法和条件,开阔学生视野,激发学生兴趣。如咖啡因的提取实验,学生可选择采用直接升华提取、溶剂一次萃取提取、索氏提取器提取等方法进行实验,然后要求学生对实验结果进行分析和总结,使学生理解为什么现行实验教材中都采用索氏提取器提取咖啡的原因;结合教师的科研成果,开发了十八水硫酸铝催化合成乙酸环己酯等实验。

2.3强化创新能力培养,创新实验教学模式

以培养学生创新能力为目标,改革现有的“老师照讲,学生照做”的教学模式,建立“学生主导,教师辅导”的创新教学模式,实行研究式教学。教学中,对实验的讲解主要由学生来完成,老师、学生的角色发生了转换,学生变被动为主动,教师变主导为辅导和引导。同时,对于同一个实验项目,允许学生通过查阅文献资料,自己制定实验方案,在不同条件下进行对照实验,充分调动学生积极性,提高学生对有机化学实验的兴趣,培养学生科研意识。在做酯化反应时,学生可查阅文献资料,结合教师的研究成果,选择不同催化剂,在不同条件下进行合成,确定最佳反应条件。通过分析比较,学生会深刻体会到传统无机强酸催化剂与新型绿色催化剂的不同,从而建立环保意识与科研意识。

2.4课内实验与课外创新结合,实行开放教学

近几年来,我校对学生课外创新非常重视,在政策与经费上给与了大力支持,2004年,学生创新训练项目立项近400项。同时学院也积极为学生科研创造条件,鼓励学生进行课外创新。在有机化学实验教学中,我们以此为契机,将有机化学实验教学贯穿于对学生课外创新的指导中,实现了教师、内容、实验设施和场地的全方位开放式教学,使学生课外创新成为有机化学实验教学的有效延伸和补充,极大的提升了学生的创新意识和能力。

2.5改革实验考核办法,构建新的评价体系

现有的考核体系主要以考查学生对基本知识、基本技能的掌握为主,已不能适应有机化学实验教学改革的需要。为此,我们通过实践,建立了以考查学生综合实验创新能力的考核体系,即在实验课程结束的时候,提出多个实验项目(无具体实验内容及方案),学生可以根据自己的兴趣进行选择,然后通过查阅文献资料、设计实验方案直至完成实验并写出实验报告。在考核过程中,以文献检索、实验方案、实验操作、实验报告为指标,按一定权重计算学生最终成绩,这种考核办法,即考核了学生对基本知识、基本技能的掌握情况,又考核了学生的综合素质和创新能力,对学生创新能力的培养起到了很好的促进作用。

3结语

有机化学实验是培养学生综合素质和创新能力的有效途径之一。我校在有机化学实验教学改革方面进行了大量尝试,做出了不少努力,并取得了非常明显的成绩,所取得的研究成果对理、工、农、医等专业有机化学实验课程的教学取到了很好的促进作用,今后我们将继续深化有机化学实验教学改革,加强对学生动手能力和创新能力的培养,为全面提高学生综合素质进行有益的探索。

有机化学研究范文第10篇

【关键词】药学专业;有机化学;教学改革

有机化学是药学专业最为重要的专业基础课程之一,对于生物化学、药物化学等后续课程的学习具有重要作用。但是随着高校专业基础课程教学课时压缩,如何在有限的教学课时内,让学生迅速掌握必备的基本知识,为今后的专业课学习奠定良好的基础,是药学专业有机化学主讲教师所面临而必须解决的问题,也是培养新时代专业人才的迫切需要[1]。因此,笔者通过分析目前有机化学课程教学中存在的主要问题,提出了改进方法,旨在提高教学效果与质量。

一、药学有机化学教学的现状

随着科技发展进步,有机化学教材的内容不断增加,结构理论、反应机理以及现代科学研究的知识相互渗透,使本来已经庞大的知识体系更加复杂[2]。而近年来随着教学改革的发展,国内高校纷纷削减课程课时数。作为一门专业基础课,有机化学在药学教学中首当其冲,课时数大为减少。以本校为例,由于教学教程改革,每学期的教学时间由20周调整至l8周,相应的学时数也由100个学时压缩至80个学时。

不少学生存在只重视专业课的倾向,而对含有杂化轨道、分子轨道、对映异构体、共振理论等基本理论的有机化学这门课兴趣不大,上课时积极性不高;另外由于各个省份高考科目的不同,导致不少同学自身化学基础知识薄弱,对化学学习不感兴趣,而且本校还有文科生和高职生,化学基础几乎为零。再加上在讲授对映异构、化学反应,反应机理时,学生感到枯燥乏味、抽象模糊,或者难以入手;在化学结构式、名词概念、反应条件、鉴别反应等学习时,同学觉得内容太多,头绪太乱,难记难学,增加对有机化学学习的畏惧心理。

二、改革药学有机化学教学的措施

(一)改革教学内容

药学专业的有机化学课时不够,使得教学效果不够理想。根本的解决方案是改进教学内容及内容安排的顺序。要立足选择符合学生认知规律、各个单元内容衔接协调的教材,以促进学生融会贯通地学习。最好配有一些练习题,可使学生通过习题及时消化所学内容。比如,笔者结合专业实际,删除了“氨基酸”、“脂类”、“核酸和辅酶”、“周环反应”以及“有机化合物的结构鉴定”等五部分内容,其中前三个内容在生物化学中会详细讲解,而最后一个内容也有专门的有机波谱学来系统学习。

(二)激发学习兴趣

兴趣是最好的老师。兴趣是一种无形的动力,是激励学生学习与创新的不竭之源。如果学生对一门课程感兴趣,就会促使他刻苦钻研,并且进行创造性的思维,改善学习方法, 提高学习效率。一个成功的教师,并不是简单地把知识灌输给学生,而是应该去激发学生学习的兴趣,使他们主动、迫切地去追求知识[3]。在教学中,我们通过利用现代教育技术,突出药学与有机化学的联系,穿插有机化学发展简史,介绍诺贝尔化学奖获得者取得的成就及有机化学在生活或社会中的典型案例,开设综合设计实验,利用网络进行答疑或讨论,培养学生的化学情感,激发学习兴趣。

(三)灵活运用教学方法

目前,国内院校关于有机化学较有影响的教学法有多种,比传统的注入式教学法优越得多,并各有优点及局限性。课堂教学中不论教学内容为何,都采用单一的教学方法,即使是启发式教学,也会使课堂教学显得单调、气氛不够活跃,易使学生产生厌倦的情绪。在课堂教学中,我们集各教学法之优点,尝试综合运用多种教学方法,根据课堂教学实际加以灵活运用。如问题教学法、研究型教学法(现代课堂讨论法)、“精讲一多练一及时反馈”三段式教学法、创新思维教学法等。通过巧设问题情景,诱导学生积极思维,营造宽松、民主、和谐、愉悦的教学氛围,鼓励学生打破常规、标新立异,引导学生积极主动地在自主、合作、探究的学习过程中努力发现问题、提出问题、探寻解决问题的方法和途径[4]。调动了学生学习的积极性、诱导学生进行创新思维,发展思维能力,增强学生学习的兴趣,大大提高课堂教学效率。例如:在学习醛和酮这章时,使用学生自主学习法,把课堂还给学生,让学生分成小组,每个小组负责一个内容,每组选出一个小组长,负责统筹工作,查阅资料、制作课件、备课、讲解所有工作都由学生自己完成。不过需要提前教会学生使用化学软件,笔者教会学生使用Chemoffice,学生对该软件非常好奇,也很喜欢学习。结果,在学生自己做主的课堂上,学习氛围很好。有一些同学以前从没有上过讲台,胆子很小,不敢在人多的场合讲话,经过课堂锻炼以后,学生胆子变大了。通过对各小组讲课和准备的情况,笔者进行了总结和评价,并作为平时成绩在期末成绩中有所体现。

(四)合理使用辅助手段

应用多媒体C A I已成为广大教育工作者改革教学方法、改进教学手段、提高教学质量 的首选途径[5]。我们运用计算机多媒体技术,制作了药学有机化学多媒体电子教案,在课堂 讲授中插入了大量动画素材。如环己烷椅式构象与船式构象的转化,SN1反应、SN2反应、 E1反应、E2反应的机理等。我们在教师的计算机装上Chemoffice软件,在课堂讲授中随时利用Chem3D制作分子模型,在各个角度来展示各类化合物的三维立体结构。突破微观限制和时间、空间限制,变抽象教学为形象教学,可以将课堂上难于用语言表达的内容形象地用计算机模拟处理,把抽象、难懂的内容变成了画面展现在学生面前,直观形象,增强了感性认识,便于学生理解、分析和记忆,课堂气氛变的生动活泼,既解决了化学原理抽象、分子结构复杂、有机反应繁琐的困难,又弥补了学生空间想象力差的不足,既体现了教师的主导作用,又发挥了学生的主体作用,教学双边关系处理得当,有助于培养学生分析问题及解决问题的能力,起到了事半功倍的效果。

(五)培养学生的科研能力

科研离不开教学,教学需要科研促进。将教师的科研融入到课堂教学中,实现教学与科研的互动是培养创新人才的需要。培养学生的科研兴趣,鼓励学生积极主动的探究科研,写科研标书,笔者辅导学生成功申请到省级大学生创新性课题,并成功完成该课题,学生发表了科研论文,学习了做科研的过程。

三、结束语

药学有机化学是药学的一门重要专业基础课。学习的目的是使学生掌握与药学有关的化学基本概念、基本理论和基本技能。我们只有使复杂知识简单化、基础知识实际化、相关 知识衔接化,这样学生易学易记,才能收到较好的效果。当然,有机化学教学是一个不断前进的过程,只有在今后的教学实践中不断努力探索改进,不断总结经验,使学生认识到学习有机化学的重要性,调动学习有机化学的积极性,最终达到促进学生学习的目的。

参考文献:

[1]翟智卫,王永刚,母小明.浅谈有机化学教学的改革[J].洛阳理工学院学报,2010,20(3):91-93 .

[2]张定林,刘毅敏,赵先英.医学有机化学教学内容主线分析与课程设计[J].基础医学教育,2012,14(5):342-343.

[3]张永忠,叶非,徐亚琴.有机化学教学中提高学生学习兴趣的尝试[J].东北农业大学学报 (社会科学版),2006,4 (2):85-87.

[4]周丽平,孙立力,胡雪原.问题教学法在医用有机化学教学中的实践口[J].医学教育探索,2008,7(4):362-363.

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