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    有机教学 (奖励点数:0点)
    主贴  发贴人:luoxia  2006/8/16 17:06:35  回复  编辑
    有机化学思维方法的培养与训练
    
    ——有机合成专题课的教学设计和课后反思
    
    王霞
    现代化学的发展方向就是有机合成,有机化学归根结底是合成的化学。所以有机合成问题是高考中的应用与发散题型的热点,但又是学生学习的难点。如何扭转学生根深蒂固的无机化学学科思维方法,形成有机合成的逆推、拆分等思维技巧,是教学的核心。作者在本文阐述了如何通过课堂教学过程的设计和实施,训练形成学生基本的有机合成思维方法。
    
    关键词:逆推,拆分,有机合成及有机推断。
    
    教学设计是运用教学策划和评价等阶段创建一个符合目标教学系统,用以解决教学问题,完成教学任务。在高三的复习课中,恰当的运用教育学原理,创设良好的研讨氛围,将会取得较好的教学效果,同时也更好的培养了学生科学严谨的思维品质。
    有机合成是高中化学里一个重要的知识内容,由于中学所学的基础知识偏少,内容零乱,面对一些综合性比较强的合成推断题目,学生常常感觉无从下手,我在自己多年的教学研究和尝试中,有一些粗浅的体会,下面我就自己一节有机合成的研究课,来谈一谈自己的做法。
    
    1. 贴近生活,引起兴趣,强化有机化学学科思维方法。
    
    首先,我从网络上下载了一些化纤,药物等彩色图片展示给学生,学生们显示出浓厚的兴趣,纷纷议论起来,接着我又从生活中大家熟知的药物入手,给学生展示了一种药物缓释阿司匹林的包装盒和说明书,随后投影出它的结构简式。我让他们利用学过的有机反应逆推及断键原理,分析出合成缓释阿司匹林的最小结构单元。学生们表现出浓厚的兴趣,很快的顺利完成了任务。
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    紧接着,我又投影了一道稍微复杂的拆分题,这时候,学生已经意识到如何去解决问题了。
    通过引导学生对复杂物质的拆分,强化了学生有机化学的逆向思维、整体拆分、化繁为简、化难为易的学科研究方法,为后面的深入学习做了一定的铺垫 。
    
    2. 精心选题,巧做联系,使学生建立一定的有机合成逻辑思维
    
    随后我我布置了这节课的第一个任务,让学生思考:
    
    
    已知:
    
    
    从 出发,分析合成 的路线方法。
    
    
    在这部分的课堂活动中,学生的心理活动出现了下面的变化:
    2.1部分学生忽视信息,盲目做题
    学生们拿到题目,马上利用刚刚学到的方法去试着解决。然而学生面对题目,无法建立从原料到产物的联系,显得束手无策。我要求学生重新审题,找出关键,以已知带动未知。学生开始关注给与的信息,寻找已知与未知的联系。
    2.2部分学生由于定势思维,错误理解信息
    对于信息的使用,学生也同样出现了争执,有的同学提出:利用C=C双键加成HCN,引入一个-CN,-CN再水解得到题目所需的-COOH。看似设计合理,但很快其他同学提出了反对意见,他们认为:第一,目标产物中C=C双键没有了,并且很难再恢复,不合题意;第二,信息中给与的是-C=O双键的加成,而前面同学运用的是C=C双键的加成,与信息不符。
    2.3双方激烈争论,学生思维中的问题得以暴露
    在这种形势下,我再次启发他们认真细致的分析题中已知信息,提取信息中的最本质:
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    学生发现 信息的本质是-C=O双键的加成,于是顺利的从产物逆推到信息给与的反应中间体(酮)。
    2.4最终前后夹击,轻松解决问题
     此时学生根据已有知识基础,就很容易看出,原料(烯)只要经过水化再氧化就可得到中间体(酮)。通过分析问题,解决问题,使学生体会到,信息的提取和理解应用不能有半点忽视和曲解的。
    对于信息分析过程,我利用自制的教学课件,把信息和题目有机的融合在一起,清晰的把题目的分析合成过程展示在投影上,收到了良好的教学效果。
    
    3. 瞻前顾后,全方位思考,培养学生严谨有序的思维品质。
    
    接下来,我又抛出另一道更有难度的合成题目,(题目略)让同学们自己思考讨论。
    学生有了上一题的经验,意识到信息的重要性,这次他们详细审题,仔细研究信息,正确使用信息。从原料出发轻松的推断出:A物质为对-硝基甲苯,B物质为2-溴-4-硝基甲苯。本题的关键,是如何由中间体C合成D,再合成E,最后到达到目标产物对氨基 水杨酸钠(PAS-Na)。
    根据三个取代基的转化,学生提出三种可能路线,究竟哪一条更合理呢?。
    学生们在研究中发现,如果水解和还原安排在前面,在氧化甲基时,高锰酸钾的强氧化性会破坏水解出的酚及还原出的胺,因此必须先氧化甲基。那么下一步该如何转化呢?
    甲基完成转化后,对于溴原子的水解和硝基的还原的先后顺序,学生分成了两大阵营,展开激烈的争论,学生们面对挑战不畏困难,敢于发表自己的见解。课堂气氛异常活跃。有不分同学说:如果先水解,则在碱性环境下酚-OH羟基会变成酚钠,需要进一步转化;也有同学说:如果先还原,则在酸性环境下进行,下一步水解需要用过量的碱中和,并且碱式水解破坏了-COOH变成了羧酸钠,也需要再恢复成-COOH。不论哪条路线都有官能团之间的影响需要考虑。看到学生他们对知识的深入 理解,和执着钻研科学的精神,我感到万分欣慰。最后经过全体同学的共同努力,彼此协作彼此补充,学生们终于完成了这个很有难度的合成题目。他们意识到,不仅仅要重视信息,还有深入挖掘信息,更要注意官能团之间的相互影响,同样在面对任何情况时,如果只看局部,不顾整体是很难做成一件大事的。
    4.课后反思:
    在本题的课堂设计中,我先提出具有挑战性的题目,激发学生强烈的求知欲和征服困难的精神,通过解决问题,学生体验成功的喜悦,使得学生感受到化学学科独特的魅力,激发他们更加热爱科学。通过对讨论题目的层层深入的设计,让学生亲身体会到信息的重要性;进而从简单的应用信息,到挖掘信息的内在含义,更充分的理解信息、应用信息。通过一系列的课堂环节的精心设计和实施,培养了学生严密的逻辑思维,全方位多角度的思考问题,学生的有机化学的思维方法得到很好的培养和训练。
    
    
     1楼  回复人:tianguirong  2006/8/26 10:07:37  回复  编辑
    建议这种资料就不要拿出来,可以放在资料网上。
     2楼  回复人:激、意、思  2006/10/23 10:19:19  回复  编辑
    我对有机化学教学整理了一套“自然发散法”有兴趣地可以探讨
     3楼  回复人:激、意、思  2006/10/23 10:19:42  回复  编辑
    我的qq:46213824
     4楼  回复人:cpl  2006/10/28 0:09:17  回复  编辑
    很好,但我认为多做实验能够更好激发学生的学习兴趣
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