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有机化学的基本概念

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有机化学的基本概念

有机化学的基本概念范文第1篇

关键词: 有机化学 学习方法 思维障碍

目前,大部分学生对有机化学的相关知识不能够完全掌握,要实现有机化学的教学目标,首要任务就是创新学习、打破常规。有关常规认知和现代信息理论研究证明知识信息渗透力越强,学生的理解力就随之增强,进而能够提高学生整体的学习效率。据此可以系统归纳一般的学习程序:首先,学生要做到全面认知学习材料,进一步深入了解知识信息,全面掌握材料内容。其次,认真分析材料内容,并熟知材料中各个部分的意思及其深层联系。再次,根据之前所学,系统记忆,把材料中各个部分的内容有机结合,将所有知识信息融会贯通,提炼知识要点,列出大致知识提纲,结合之前所学,消化理解转为自己的知识,为以后学习所用。最后,反复消化学习,定时复习强化记忆。

1.有意义的有机化学知识的学习

(1)图表学习法。

图表学习法,顾名思义就是用图表的形式表示归纳好的相关化学知识。这种方法的优点是从绘制好的表格和图形上可以清楚简明地分析相关知识信息,便于记忆理解,提高学习效率。对不同的有机物结构、特性和相关用途的归纳整理,有利于掌握完整系统的知识结构。

(2)系统学习法。

将相关的有机化学知识全面精简,进而系统化、精华化,形成联系紧密的知识网的方法就是系统学习法。这种方法有利于学生把所掌握的分散、独立的化学知识有效联系起来,形成完整系统的信息网,全面认知和理解有机化学知识。比如学生可以系统地将化学知识间的深层联系绘制出特殊的知识网,有利于加强记忆。

(3)规律学习法。

有机化学内容中的有机物间的化学反应复杂多样,但相互之间有一定的规律。在学习中不断总结不同有机物间的规律,有利于更好地强化学习。比如及时总结各有机物间的化学反应规律、同系物间的规律等。

(4)比较学习法。

比较学习法就是比较有机化学知识中的相似相同和不同之处,即在不同有机化学物间找出相似及相同的地方,或者在相同或相似的有机物间找出不同。通过比较,更加及时准确地纠正学习中出现的错误及误区。如通过比较碳水化合物及酸碱醇等,区别出所含基团的不同和特的不同,促进有效学习,避免陷入误区。

(5)结构学习法。

将所学的整体化学知识信息按照某种联系,如相似、相关或相反等关系,与零散的部分知识系统结合,形成完整的知识结构,例如醇类的羟基特性及其用途等结构分析。

2.无意义的有机化学知识的学习

(1)联想想象学习法。

一般通过联想和想象的方法学习无意义有机化学知识。无意义化学物知识相对孤立零散,可通过生活中的常识及无意义有机化学物间的相似和不同设定关系,进而加强记忆。比方说苯、四氯化碳分别与水混合后,有机物漂浮在上面还是沉在下面,这就联系到各物质间的密度大小问题。据此可以作类似深想想象并结合生活经验,“苯”和“笨”,两个字的结构近似进而形象记忆,竹在上木字在下,木头浮在水上,可以简单地记住苯在水的上层。也可以发挥想象,只要便于个人记忆理解就行。

(2)借助操作增强学习法。

在化学学习过程中有很多动手实验,在个人动手实验的过程中,结合理论知识,将理论与实践相结合,总结相关化学知识信息,有助于知识的深刻记忆。

(3)学生之间争论学习法。

教师教学可以设置不同的知识误区,进而引导学生思考,有利于正确记忆,提高学习的积极主动性。

3.学知识的组织策略是良好认知结构的构建

(1)列出经典实例,让学生准确理解基本概念的属性。

什么是概念呢?就是用符号所代表的拥有相同属性的一类事物。在有机化学的学习中,基本的化学概念一般分为概念名称、概念定义、概念实例和概念属性等方面。所以对于中学有机化学概念需要全面掌握,学生死记硬背化学定义和专属化学名称是不正确的,学生需要以主动积极的学习态度和丰富的思维过程系统认知化学概念。细而言之,通过教学中的实例分系,系统地对化学概念总结和归纳,从而让学生全面掌握不同化学物间的相似特性,进而提高学习能力。在化学概念学习的一般程序中,如何正确合理地选择经典的化学实例和科学分析是至关重要的。倘若教学中实例不足,会导致学生仅仅是单纯地记忆了化学概念的定义和名称,对其属性不能够正确理解,不利于对化学概念的全面掌握。只有在教学过程中,选择合理的不同的化学实例,才能正确引导学生对化学概念全面理解。并通过实例的分析和科学总结让学生做到创新思维,在比较分析和思考中举一反三,正确掌握化学概念的本质属性,加强对化学概念的理解,明确学习化学概念的基本特性及功能用途,等等。举例说明,如化学中同系物的基本概念,材料定义是:“结构相似,在分子组成上相差一或若干个CH原子团的物质互称同系物。”学习此概念,教师可以引导学生正确理解该化学概念,先说明同系物概念的基本属性,强调“结构相似”和“在分子组成上相差一个或若干个CH原子团”两个关键。之后列举经典实例,进而引导学生对实例认真比较分析、归纳。如甲、乙、丙、丁等烷类化学物都有相邻烷烃,正因为它们结构上相似,分子组成上相差一个或若干个CH原子团,所以它们互称为同系物。与此类似,学习烯烃时,可以让学生依据同系物概念的属性判断乙烯、丙烯、丁烯等烯烃,它们也属于同系物。

(2)依据循序渐进的学习规律,让学生在层层递进的学习中强化对化学概念的记忆。

许多教师一味地让学生在学习有机化学概念时,急于求成,反而事倍功半。要按照学生一般的认知规律,循序渐进地学习,从基本到特性认知,层层深入,由浅入深,让学生在潜移默化中强化对化学概念的掌握,全面理解化学概念的深层次内涵,把握化学物质的本质属性。只有深入掌握了化学概念的本质内涵,才能做到概念意义上的扩延,思维创新,提高学习效率。

总之,有机化学的学习过程是一个循序渐进的过程,我们需要在学习中摸索,善于总结和思考,才能打破有机化学的思维障碍。

参考文献:

[1]廖运章.数学应用问题解决心理机制的调查与认知分析[J].数学教育学报,2001,(01).

有机化学的基本概念范文第2篇

一、借助实验教学,帮助学生理解化学概念

化学非常奇妙、非常“好玩”,学生初次接触化学非常感兴趣,但当要从表象去理解本质的时候,不少学生又觉得很难,不容易理解许多化学知识中的奥妙,觉得化学知识很抽象很不可思议.但是如果借助实验演示化学现象,抽象的知识就会变得直观易理解,同时实验也可以帮助学生理解化学概念.所以教师在化学概念的教学过程中应该采用多种实验教学方式,避免由于知识抽象而学生无法理解,尽量将抽象知识简单化、直观化.

比如,在学习物理变化和化学变化这两个基础概念的时候,就可以借助实验帮助学生理解.教师先把一张纸撕碎之后再用火点燃,然后向学生提问:在这个过程中,发生的变化是什么?两者之间存在什么不同?学生通过观察便可得出纸撕碎没有生成新物质,是物理变化,而纸燃烧成了纸灰,称之为化学变化.再比如讲述饱和溶液与不饱和溶液这两个概念的时候,教师通过演示改变温度和溶剂量后溶液中溶质的变化,让学生判断这两个概念之间的区别和联系,帮助学生加深理解饱和溶液与不饱和溶液这两个化学概念.

二、选择适当的方法解构化学概念

教学化学基本概念,主要是让学生理解这些概念,启迪学生的思维能力,并能在教师“教”概念中归纳总结、掌握学习基本概念的方法,走向自主学习、自主理解概念.教师如果设置合理的学习情境,将完整的化学概念解构成几个要素,渗透进情境中,引导学生从某个角度来解析这种情景,总结情境中出现的问题.这不但让学生理解了概念,同时也能熟练解析概念的方法,在以后学习过程中能找出重点难点,明确学习目标,为自主学习化学概念作铺垫.

比如,在学习氧化物这一知识时,教师在课前让学生先将学过的化学式进行整理.例如“NO、SO2、CO2、CaO、Fe3O4”等等这些化学式,再根据化学式写出化学名称“一氧化氮、二氧化硫、二氧化碳、氧化钙、四氧化三铁”这些化学名称,让学生寻找这些化合物之间存在的共同点,学生就会很容易发现都是“氧化”这样的字眼,所以,在课堂上就很容易引进氧化物这个名称.接下来,教师给学生总结:像氧化某或者几氧化某以及几氧化几某都可以将其称作为“氧化物”.教师接下来又让学生归纳这几个氧化物之间的共同点,学生就很容易看到,每个化学式当中都有“O”这个字母,而且基本都是在化学式的后边.这样总结之后,学生对于氧化物概念的理解都比较容易,学生就不会觉得化学学习困难,学生自己探究学习,自己归纳总结化学概念和知识点,最后理解化学基本概念,这样一来学生的学习效率就提升了.以后再遇到化学概念就可以自己进行概括,用自己的语言描述自己对化学概念的理解.

三、联系生活实际,学习化学概念

理论联系实际,借生活实际来理解概念,来印证概念,是学生在化学概念学习中乐于接受的方式.教师不妨教学生从生活实际出发,学习化学知识.

比如,在学习混合物和纯净物的基本概念时,教师就给学生举生活中的例子.在我们生活的空气当中,存在氮气、氧气以及二氧化碳等等的气体,因此空气是由很多种气体构成的,是一种混合物;海水的成分有水还有盐,也是混合物;我们经常喝的自来水中也有很多矿物质离子存在,在自来水烧开之后,锅底会有水垢,因此自来水也是混合物.但是冰水不同,虽然是冰也是水,但是属于一种物质,所以说这是纯净物.学生通过生活中的实际例子学习化学概念,理解起来也就更容易.

四、总结对比,加深学生对化学概念的理解

初中化学基本概念彼此之间有区别也有联系,为了使初中生学习时不混淆,指导学生对概念总结对比,非常有助于学生对概念的理解.

有机化学的基本概念范文第3篇

一、纵横联系,理解基本概念

理解基本概念的含义是学习的基础,也是基础知识灵活运用的前提。在复习过程中,为使学生能够正确地理解基本概念,要纵横联系,把容易混淆的概念放在一起进行辨析学习,排同求异,抓住实质,准确理解。如:(1)基和根;(2)基团和官能团;(3)“五同”即同系物、同素异形体、同分异构体、同位素和同一物质;(4)苯、苯的同系物、芳香烃和芳香族化合物;(5)酯和脂;(6)水解、水化、皂化和酯化;(7)聚合、加聚和缩聚;(8)蒸馏、分馏和干馏;(9)裂化和裂解等等。

二、主次分明,掌握重点知识

首先,从知识的编排体系上,按照从简单到复杂的认知顺序由小分子到大分子再到高分子,书本(鲁科版)依次介绍了烃、烃的衍生物、糖类、脂类和蛋白质合成材料。烃是简单、基础的有机物,是后续知识的基石;烃的衍生物部分内容是烃的延续和拓展,重点介绍了官能团的性质和相互转变;三大营养物质及合成材料结构特点、性质和用途予以简单介绍。

再者,根据《考试大纲》的要求:以一些典型的烃类为例,了解有机化合物的基本碳架结构,掌握各类烃的碳碳键、碳氢键的性质和主要化学反应;以一些典型烃的衍生物为例,了解官能团在化合物中的作用,掌握各主要官能团的性质和主要化学反应;了解糖类、蛋白质的基本组成和结构、主要性质和用途;初步了解重要合成材料的主要品种、主要性质和用途,理解由单体通过聚合反应生成高分子化合物的简单原理。

通过以上可以看出,烃的衍生物部分内容在有机化学中的重要地位而烃的衍生物之间的相互转化是重中之重,所以在复习过程中应详略得当,合理安排时间,重点掌握有机化学学习的精髓――官能团。

三、反思归纳,形成知识网络

“学而不思则罔”,有机化学知识具有多、乱、碎的特点,在复习期间,要及时认真思考,细心地归纳总结,将这些看似繁杂、零碎的知识通过一定的内在联系和相关的理论知识,形成“知识主线、知识点、知识网”,从而使知识“结构化、网络化、系统化”,并根据“由线到点,由点连网,由网成体”的程序进行复习,则用很少时间就可以掌握这部分知识,达到事半功倍之效。

四、针对训练,提高解题能力

有机化学的基本概念范文第4篇

关键词:讨论课;有机化学;本科教学;建议

中图分类号:G642.3 文献标志码:A?摇 文章编号:1674-9324(2014)10-0223-03

有机化学是一门基础科学,是化学的一个分支,是研究有机化合物的组成、结构、性质及其变化规律的科学[1]。有机化学具有知识点多、内容庞杂、分子结构复杂、副反应多等特点,它涉及面广,易浅学难掌握,既吸引人们的学习研究热情,又常令初学者望而生畏,正如19世纪德国的化学家维勒所言:“有机化学看起来恰似一座原始的热带森林,既充满诱惑又令人生畏”。

高等教育中,现行的教学方法以班级授课制为主。这种教学方法可以使学生花较少的时间,学习、积累和吸收很多有用的知识。但是,这种教学方法的一个致命弱点是重知识传授,轻思维能力培养。在班级授课教学中,容易形成教师单向灌输的模式以及教师的绝对权威,学生则一直处于被动学习的状态,导致学生的学习主动性、自主性和创新思维能力不强,不符合新时期创新人才培养的目标要求。2011年10月,笔者有幸获得所在大学的资助,以访问学者的身份到英国布里斯托大学访学,全程跟踪学习了其有机化学课程。跟踪学习过程中,感觉布里斯托大学的有机化学课程与国内高校相同课程的教学方式差别较大的是讨论课。讨论课,英文名叫Seminar,是指一组学生在教师的指导下,定期集中、交换信息、讨论各种问题、理论等的一种活动。在英国等西方高校里,传统的教学课程由讲授课、讨论课和单独辅导三个部分组成,讨论课是一种互动式的团队合作学习方式。

经过跟踪学习,笔者认为讨论课对提高学生对有机化学的学习兴趣,、加深对有机化学基本原理和重点、难点问题的理解,培养学生的创新思维和团队协作精神,拓宽学生学习视野,提高学生自主学习有机化学的能力等方面素质的培养大有裨益。结合笔者的教学实践和体会,本文主要谈谈在本科教学中设置有机化学讨论课的必要性和笔者关于如何设置、实施有机化学讨论课的一些建议。

一、设置有机化学讨论课的必要性

讨论课,或者称之为讨论式学习,是在学生提前预习准备、查阅资料后,由教员或辅导员将学生组织在一个组内,由学生提出针对讨论主题或具体问题的主张,互相提问、质疑、启发、补充,由教员引导、提示,从而在师生之间、学生之间,形成思想、主张的交流、碰撞,相互启迪,进而由学生自主形成对主题或问题的结论,是一种团队学习形式,在国外很普遍,但在国内鲜见,特别是在国内的有机化学及类似的本科专业基础课中很少见的一种学习方式。

1.设置有机化学讨论课,有利于提高学生的学习效率。教与学是一个互动过程,只有让学生积极主动地学习,体验参与的愉悦,才能达到提高学习效果的目的。常见的班级授课,以教员课堂讲授为主,穿插结合课堂练习和学生回答问题,课后习题练习等形式,是目前国内有机化学教学的主要方式,对学生而言,则是一种被动式的学习过程。在课堂讲授中,主体是教员,不是学生,如果学生注意力不集中,没有紧跟教员的授课进度,很容易形成教员讲授滔滔不绝,学生好像处于有机化学知识河流中的石头,只是被知识的水流冲刷一遍,但自身并没有吸收多少,水尽则干。

讨论式学习,是一种互动的学习方式。在讨论课中,学生是主体,学生必须集中思想,全身心地投入倾听、思考和回应他人的发言内容,才能有效地理解并参与同学之间、师生之间的讨论互动。一旦形成互动,就会砥砺、激发学生调动储备的有机化学原理及相关知识,质疑别人的观点,或者是接受别人的质疑并解惑。在此过程中,作为对话和互动主体的学生将吸收和借鉴他人的视野而形成更宽广的视野,或者在他人的影响下改变自己的视野,或者彼此视界融合,加深对有机化学概念的理解和建构。而且,在这种质疑解惑的过程中,课堂气氛活跃,学生的学习兴趣会大大提高,并强化对有机化合物命名、结构、性质、机理等基础知识的理解和掌握,使学生能快速、深刻地掌握相关知识,学习效率大增,犹于在老师、同学的帮助下,学生在自己的心田中开挖了一个知识的泉眼,必将受益终生。

2.设置有机化学讨论课,有利于培养学生的创新思维能力。设置有机化学讨论课,能培养和锻炼学生的表达、交流能力,更能激发学生的创新思维。量子力学的创立人,诺贝尔物理学奖得主海森堡曾说:科学根源于交谈。在不同人的合作之下,可能孕育出极为重要的科学成果。有关研究表明,合作学习能在学生之间引发争论,激发出新思维的火花,产生新知识与新方法。

开设有机化学讨论课,使同学之间、特别是师生之间关于同一个有机化学问题进行研讨、议论和竞争,并在讨论与竞争中激发出学生的学习热情。要发言出色,就必须认真思考,充分准备,从而使学生对有机化学基本原理、基本概念和基本规律等认识逐渐全面、深刻,对有机化合物的结构、性质、用途及相互关系的理解逐渐形成独到的、新颖的、深刻的自有见解,思维逐渐敏捷。特别是讨论课上的质疑辩论,不亚于一场针对个人关于有机化学议题的见解、观念和思维方式的短兵相接的战斗。为了在表达自己观点的同时说服别人接受自己的观点,便会激起相互间的辩论。辩论过程激励创新,创新激发成就感,成就感鼓励学生进一步创新,从而使学生在学习和思考有机化学及其相关问题的时候,养成广阔、独立、敏捷、深刻等积极思维品质,克服片面、肤浅等消极思维品质,提高学生的批判思维、逆向思维、求异思维、发散思维和聚合思维等创新思维能力。[2-4]

3.设置有机化学讨论课,有利于培养学生的团队协作精神。学会合作是21世纪教育的四大支柱之一[5]。与其他学习方式不同,讨论课是一种互动式的团队合作学习方式。常见的讨论课的形式,是将学生分成多个学习小组,小组成员需要在共同学习和讨论后,提炼出自己团队而非个人的主要学术思想和学习体会,再与其他小组进行切磋和辩论。这是一种团队学习形式,合作学习,协作精神不可或缺。同时,讨论课成绩不是针对个人学习行为的考查,而是针对整个小组学习和答辩行为的考查。个人发挥出色,不一定就能拿到好的成绩;团队拿到好的成绩,个人成绩肯定不差。也就是说,讨论课要求参加学习的组员充分发扬“分工合作”的团队精神,善于适应在学习团体中担当不同的角色,不同角色间通力合作,互相配合,才有可能在讨论课上“战胜”其他的团队,获得良好的成绩。

“合作或对话过程视为教育过程的核心”[6]。合作的实现形式是互动或对话,这是实现交往双方心理“对接”和“互联”的基本通道及方式,是“精神往”的基本途径,是心灵之间相互影响的渠道。对话使交往双方相互诱导、相互激励、相互竞争、相互影响和作用、相互模仿和感染。

4.设置有机化学讨论课,有利于不断提高教师的教学水平。讨论课是同学合作、小组合作、班级合作和师生合作。让师生之间、同学之间对话、辩论、探讨、质疑、澄清,互相之间,集思广益、思维互补、透彻分析、思路开阔、思维活跃,在争辩中交流学习心得、在碰撞中擦出智慧火花;讨论能使学生之间、师生之间不断地相互启发,达成相互理解和自我理解,不仅使学生掌握基础理论,而且能充分挖掘他们的创新潜能,形成“百花齐放、百家争鸣”的课堂。

同时,师生关系中,教师的角色从“家长”转变为“伙伴”,从“领导者”转变为“合作者”。教师以平等的身份参与讨论交流,需要仔细倾听学生的讨论,学生在变,教师也得跟着变,跟着变的同时,还需不时引导学生围绕讨论主题,层层剖析、节节剥笋。在此过程中,针对以往熟视无睹的问题,学生们提供了一种教师平时观察不到的视角,引发教师从不同的视角考虑,使不准确的地方准确,不完整的地方完善,不深刻的地方深刻。学源于思,思源于疑。讨论越多,问题越明,置身于此,何愁教学不相长?

二、有机化学讨论课的设置

讨论课可以有多种形式,但无论何种形式,讨论课都有一个共同点,即对某一话题进行各种思想和观点的交流,是学生们的口头应对。笔者认为,开设有机化学讨论课的主要目的是使学生加深对基本原理、基本概念的认识,对反应机理、反应规律的理解,对有机化合物结构与性质的关系的掌握,使学生能够产生学习有机化学的兴趣,真正理解并掌握有机化学的基本原理和基本反应规律,进而激发学生探求有机化学、生命科学等未知领域的欲望和信心。

1.讨论课的组织形式。在国外,每次讨论课开始,教师会对讨论专题和被选阅读材料做必要的说明与解释,然后让同学自由发表见解,教师担任会议主持人的角色,对讨论方向进行引导,对讨论内容进行点评。

结合多年的教学实践,笔者认为,在讲授有机化学理论课的同时,把一些属于没有固定答案的开放式问题,并能反映当前学科中的研究热点的疑难问题布置给学生,学生课后可充分利用学校图书馆和互联网的资源,有针对性地自己去找“知识”,做好讨论的准备;或者是由教员搜集某个专题的相关阅读材料或论文,并抛出部分问题让学生提前准备讨论发言的观点。不管是哪种形式,都必须让学生对要讨论的话题有充分的了解,才能避免课堂讨论时学生垂头丧气、喑哑无声和发言分散、无的放矢的不良情况。在下发阅读材料的同时,有必要将全班学生分为若干小组,每个小组负责一个题目的全面阐述,其他小组进行质疑和补充。小组分割时,学生自由组合,3~5人一组,协作攻关。这种合作学习小组不是固定的,随着讨论课题的不同,学习小组的数量及组成也是不同的。小组分割后,每组需推选1位组长,组长负责将讨论主题分解成若干任务,每个任务要确定具体人员,负责具体问题,最终制作研究报告,并确定讨论答辩时的发言次序。各个小组将相关材料进行综合、提炼后形成的研究报告必须在教员设定的截止时间以前提交,并由教员在讨论课前提供给其他小组。如果小组报告在截至日期前不能提交,或是提交的报告质量太差,经教员判定不及格,整个小组将失去答辩的机会。学习小组提交研究报告后,各组需要准备答辩,就是在研究报告合格的小组内部推选一人,通过挂图或ppt的形式向全班介绍本组的研究成果,并接受其他小组成员的质疑。大家提问的时候,涉及组内谁的工作,就由谁负责回答;如果回答问题不确切或不完善,组内其他同学可以补充。

2.讨论课的考核形式。教员在布置讨论课题的同时,事先声明两点:一是同组人获得相同的成绩,鼓励各组成员分工协作,荣辱与共;二是不可能所有的小组都能得到A,鼓励大家有根据地质疑其他小组的工作。讨论课的成绩由两部分组成:小组研究报告和小组答辩。一般鼓励学生在讨论时积极发言和质疑,答辩环节成绩的权重大于研究报告。笔者建议将研究报告部分设置为30%~40%的权重,答辩部分设置60%~70%的权重,组内成员参与讨论课的表现作为课堂参与分并将其计入小组总评成绩。

三、有机化学讨论课的初步实施

讨论课题要富有思考性,其目的不是要学生回答“是什么”,而是要学生超过已有的知识和能力,重构熟悉的知识和信息,探求尚未知道、尚不熟悉的东西。刺激学生集中精力去提出假设,找到证明材料,分析推导,检验自提的结论和发现新的问题。

基于这一原则,笔者初步设计了“手性药物的合成与功效”、“牛奶中缘何出现三聚氰胺”、“地沟油的成分与危害”、“减碳增碳与绿色合成”等课题,并在讲授有机化学理论课的过程中陆续分发相关材料。经过近一个学期的准备,在学期末组织全班近二十名学生参与了讨论课。在讨论课的教学实践中,学生们对讨论课的教学形式是非常欢迎的。整个讨论过程中,经过老师的一题多问、一题多变、一题多联、一题多解的变换和引导,学生们争先恐后地陈述各自的观点,并充分说明支持自己观点的论据,仁者见仁、智者见智、各抒己见。在讨论的同时,学生们加深了对手性构型、手性分子表达、含氮化合物性质、烯烃性质、油脂性质、亲电亲核反应机理等有机基础知识的理解。同时,学生在搜集、分析、整理资料,撰写、修改研究报告,制作工作图和汇报ppt的过程中,疏通了进行有机化学研究的途径,培养了团队合作精神及沟通能力。

总体看来,讨论课可以提高学生的表达力、沟通力、判断力、再发现力、提炼力,想象力、观察力等终身学习的能力,值得在有机化学本科教学中推广。

参考文献:

[1]高鸿宾(主编).有机化学(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2005.

[2]赵同建.改革有机化学实验教学方法的探索[J].中国校外教育(理论),2008(s1):1241,1219.

[3]周志太.讨论课培养学生的创新思维能力[J].淮北煤炭师范学院学报(哲学社会科学版),2009,30(6):140-144.

[4]王秀丽.大学生合作学习――我国的研究现状与展望[J].高校教育管理,2007,1(4):6-10.

有机化学的基本概念范文第5篇

一、分类方法在有机化学学习中的运用

我们通过研究知道,同系物的概念是为了研究有机化学中的物质而提出的分类标准。在此之后为了研究的方便,有机物被分为烃(烷烃、烯烃、炔烃、苯及苯的同系物),烃的衍生物(卤代烃、醇、酚、醚、羧酸、酯)等各类物质。分类是为了将相关物质归类,其最终目的是让我们研究问题时能有举一反三、触类旁通的效果,有效地提高学习有机化学的效率,并解决因有机物种类繁多而无法系统研究的难题。

二、物性(物理性质)递变,化性(化学性质)相似

元素周期律表明,同一主族元素及对应的化合物性质存在变化规律,即随着原子序数变化,对应物质性质存在相似性和递变性规律。有机化学中是否也存在类似规律呢?比较发现,同系物中物质密度,熔沸点都随着碳原子数的变化而变化(如同系物中物质的熔沸点随碳原子数的增加而升高等)。对于烷烃、烯烃、炔烃、卤代烃、醇、酚、醚、羧酸等同系物,物理性质变化规律就可以轻松掌握了。对于化学性质,不难发现物质因含有特定基团,而表现出特定反应。也就是说同系物中化学性质存在相似性,因此只要研究一类同系物的代表物,我们就能推测特定基团(结构)所表现的性质。如甲烷因为碳原子饱和性,而易于发生取代反应,这样便可推知烷烃的重要化学性质就是取代反应;乙烯因存在双键,而易于发生加成反应、易被酸性高锰酸钾溶液氧化,这样烯烃的重要化学性质就是易于发生加成反应、氧化反应。我们一旦了解代表物的性质,就可以类推这类同系物的性质,体现出研究有机化学的特有的神奇效果——“举一而反万”。

三、江山易改,本性难移

再试着探究,之所以有上面“物性递变,化性相似”的结论,势必与官能团(特定结构)的存在有必然联系。要想清楚其中原因,先来剖析几个概念:1.官能团:决定有机化合物的特殊性质的原子或原子团。2.同系物:化学上,把结构相似,组成上相差一个或若干个某种原子团(中学阶段是CH2)的化合物互称为同系物。如果关注官能团与同系物定义中“结构相似”之间的联系,也就不难理解“同系物必须是同类物”这个观点了。如果思考一下乙烯之所以能成为烯烃的代表,也就不难理解乙炔与炔烃(乙醇与醇类、乙醛与醛类、乙酸与羧酸、乙酸乙酯与酯类等)相似之处。通过分析可以得知,同系物的相关变量对物质化学性质,可以认为不影响或影响很少,而真正影响化学性质的相关结构却基本不变;因此可以用“江山易改,本性难移”来阐述代表物与同系物化学性质之间的关系。不难发现由溴乙烷乙醇乙醛乙酸的反应过程到RCH2XRCH2OHRCHORCOOH的反应过程,是同样道理;我们可以由一元变为二元(二溴乙烷到乙二醇到乙二醛到乙二酸),甚至三元。实际上,我们也可以这样说,即使未知物与熟悉的典型代表物不是同系物,但它们具有相同特定的结构,在大多数情况下,我们也可以通过熟悉的代表物推测未知物的化学性质。

四、桔生河南则为桔,桔生河北则为枳

事实证明,甲苯中的甲基与烷烃中的甲基的化学性质存在明显不同。酚中的羟基与醇中羟基在化学性质上也存在明显的不同,甲苯、苯、苯酚三者分子中苯基性质也存在明显的区别。这些都说明了有机物分子定基团间相互影响的客观存在。正是由于基团之间的相互影响,我们才不得不把含有羟基的有机物进行再分类,一类是醇,一类是酚。由化学实验可知烷烃中甲基,不能被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化;而甲苯中的甲基可以被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化为羧基,这就是蕴含着“桔生河南则为桔,桔生河北则为枳”的道理。

五、牢记烃和烃的衍生物参照物通式的运用

我们知道烷烃的通式:,饱和多元醇的通式:。通过不饱和度的有关概念,即与参照物相比当多出一个双键或一个环,在组成上将要少掉两个氢原子。叁键相当于两个双键,即多一个叁键,将少掉四个氢原子。苯环的存在相当于四个不饱度的存在。由上可以轻松得出,烯烃或环烷烃的通式为;炔烃或二烯烃或环烯烃的通式为;苯及苯的同系物的通式为;醛或酮或烯醇的通式为;饱和一元羧酸,及饱和一元羧酸和饱和一元醇所形成的酯的通式为。