前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇常见的有机化学反应范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
一、有机化学在新课标下的高考中如何体现
《黑龙江省2010年普通高等学校招生考试改革方案》依据课标明确的指出学生应选的模块。
必考范围:必修1、必修2和选修4《化学反应原理》。
必考范围:选修3《物质结构和性质》、选修5《有机化学基础》,考生选考一个模块的内容。
选修4《化学反应原理》为理科生必选模块。在理科学生的高考中任选其一考查。选修二及选修六不做为我们黑龙江省的高考范围。
但对于二选一的两个模块,学生如何选择呢?就教材内容而言,选修五有机化学基础探讨有机化合物的组成、结构、性质及应用,学习有机化学研究的基本方法,了解有机化学对现代社会发展和科技进步的贡献。与学生的生活相贴近,学生更有兴趣。从复习备课的角度有机化学在知识呈现上比较系统,便于理解和学习。考试题型也比较模式化,学生较易得分。就教师而言,有机化学知识知识于旧教材变化不多,教学和训练中教师也更容易把握。选修三从教材内容上而言,选三的知识理论性强、过于抽象,学生兴趣不大,且非常难于理解接受,从复习备考的角度。新增知识过多教师不好掌握难度,配套的训练题也很少。所以在新课标下的高考中,有机化学已经成为大多数学生必考的一部分了。
在高考中我们如果选了有机化学,又应该如何来应对呢?
二、在高考中如何应对有机化学题
虽然大部分的学生会在高考中选择有机化学,但是在有机化学的考查中最后二到四分难度大,学生得分率非常低。我们学校曾经考过09年宁夏高考题,有机题最后一空只有两人得分。在高考中如何能够快速准确的做好有机题呢?
1.有机推断题的特点。
根据近几年高考有机题型可以看出来,有机题主要是以推断题为主,主要根据给出的信息推出有机物的结构,同分异构体,化学反应方程式和反应类型等等。一般给出的信息为有机物的分子式、反应的条件、反应物之间的比例关系。还有一类信息就是试题提供一些新知识,让学生现场这习再迁移应用,即所谓信息给予试题。有机物也主要是围绕着烯烃、卤代烃、醇、醛、酸、酯等常见的有机物来进行考查的。
2.寻找突破点合理推断。
有机推断题的解决思路就是:审题意──找突破点──顺推(逆推或其他推断方法)确定物质结构。在这三步中,寻找突破点是最关键的。突破点可以是一种特殊的现象、反应、性质、用途或反应条件,或在框图推断试题中,有几条线同时经过一种物质。
(1)特殊的性质
①特殊的颜色:酚类物质遇Fe3+呈紫色;淀粉遇碘水呈蓝色;蛋白质遇浓硝酸呈黄色;苯酚无色,但在空气中因部分氧化而显粉红色。
②特殊的气味:硝基苯有苦杏仁味;乙醇和低级酯有香味;甲醛、乙醛、甲酸、乙酸有刺激性味;乙二醇、丙三醇、蔗糖、葡萄糖有甜味;苯及其同系物、苯酚、有特
殊气味;乙炔(常因混有H2S、PH3等而带有臭味)、甲烷无味。
③特殊的水溶性:苯酚常温时水溶性不大,但高于65OC以任意比互溶。
④特殊的熔沸点:碳原子小于4的烃类、甲醛、新戊烷、CH3Cl、CH3CH2Cl等。
⑤特殊的用途:甲苯、苯酚、甘油;乙二醇可用做防冻液;甲醛的水溶液可用来消毒、杀菌、浸制生物标本;葡萄糖或醛类物质可用于制镜业。
(2)特殊的化学性质
①与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液反应的物质有:醛、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖。
②使溴水褪色的物质有:含碳双键或碳三键的物质因加成而褪色;含醛基的物质因氧化而褪色;酚类物质因取代而褪色;液态饱和烃、液态饱和酯、苯及其同系物、氯仿、四氯化碳因萃取而褪色。
③使高锰酸钾溶液褪色的物质有:含碳双键或碳三键的物质、醛类物质、酚类物质、苯的同系物、还原性糖,都是因氧化而褪色。
④成环的反应:多元醇(大于或等于二元,以下同)和多元羧酸酯化反应、羟基羧分子间或分子内酯化反应、多元醇分子内或分子间脱水。
⑤能与Na发生反应产生H2的有机物含有酚-OH、醇-OH或-COOH。
关键词:有机化学 易错 学习方法 结构 性质 化学方程式
在高中化学必修2和选修5的有机化学的教学中,发现有许多的学生对有机化学的学习感到很吃力,因为之前学习的基本上都是无机化学知识,而无机化学和有机化学不仅在知识上存在很大差异,而且在学习方法上也存在很大的差异,很多学生不适应这种转变,对有机化学产生抵触心理,甚至放弃有机化学的知识,结果导致学习成绩不理想。实际上有机化学是一门非常有规律的学科,掌握正确的学习方法和规律,不仅学习有机化学会非常的轻松,而且会培养学生的成就感,激发学生学习有机化学的积极性。
首先,学习有机化学要从结构和性质两个角度入手。
结构上,首先要牢记碳原子最外层有四个电子,无论单键还是双键、三键,一个碳原子可以形成四个共价键,用键线式表示时,每个碳原子周围一定有四条短线,少于四条则用氢原子去补充,氢原子的个数是学生常犯的错误,而且有时解题时,从第一个化学式开始,如果氢原子的个数就写错的话,下面的推断可能全部都是错的。因此,培养学生严谨的学习态度是学生学习有机化学至关重要的环节。
第二,是要牢牢掌握选修5书上P4、表1-1有机物的主要类别、官能团和典型代表物,其中官能团的名称要牢记,因有些不是常见的字,容易写错。对官能团的结构简式要熟练掌握,是单键、双键,还是苯环、还是羧基、酯基。对一
O
种官能团的不同写法要注意分清,如-CHO和-C-H表示的都是醛基。延伸到化合物也一样,如乙二醇可写成CH2OHCH2OH,也可写成 CH2OH。
—
CH2OH
第三,同分异构体的书写也是学生易错的知识点。首先,要考虑全面,在写同分异构体时,一定要注意考虑碳链异构、官能团位置异构、官能团异构;若强调限定条件则只考虑限定条件即可。其次,写同分异构体的结构式或结构简式时,支链要从简到烦,位置从心到边,如果怕写重复,可通过系统命名法进行命名以排除干扰。
【关键词】有机化学 高中化学 作用
对于高中化学课程来讲,其包含的内容相对较为复杂、枯燥,包括无机化学和有机化学两大块,学生很难对化学知识提起学习兴趣,这就降低了教学质量。高中化学老师,应利用多种教学措施促进学生认识化学、喜爱化学、更愿意主动探究化学,提高学生们的化学成绩,帮助学生完善自身成长。
一、有机化学是中学化学的重要组成,由于其种类繁多、结构复杂、与生产生活联系密切,往往是学习的重点和难点,也是高考的热点
《化学科考试大纲》中有机化学部分要求:
1.了解有机化合物数目众多和异构现象普遍存在的本质原因;碳原子彼此连接的可能形式。
2.理解基团、官能团、同分异构、同系列等概念;能够识别结构式(结构简式)中各原子的连接次序和方式、基团和官能团;能够辨认同系物和列举异构体;掌握烷烃的命名原则。
3.以一些典型的烃类化合物为例,了解有机化合物的基本碳架结构,掌握各烃类(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃)中各种碳碳键、碳氢键的性质和主要化学反应,并能结合同系列原理加以应用。
4.以一些典型的烃类衍生物(乙醇、溴乙烷、乙醛、乙酸、乙酸乙酯、脂肪酸、甘油酯、多羟基醛酮、氨基酸等)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,并能结合同系列原理加以应用。
5.了解有机物的主要来源;了解石油化工、农副产品化工、资源综合利用及污染和环保的概念
6.了解在生活和生产中常见有机物的性质和用途。
7.以葡萄糖为例,了解糖类的基本组成和结构、主要性质和用途。
8.了解蛋白质的基本组成和结构、主要性质和用途。
9.初步了解重要合成材料的主要品种的主要性质和用途;理解由单体进行加聚和缩聚合成树脂的简单原理。
10.通过上述各类化合物的化学反应,掌握有机反应的主要类型。
二、有机化学在中学化学实验教学中的重要作用
化学是一门以实验为基础的自然科学。做好实验、多做实验,对学生学好化学知识至关重要。然而,目前的中学化学教学多侧重于如何做好实验,而且,教材中的实验多为验证型,学生实验“照方配药”,只动手不动脑,缺乏必要的理性思维。那么,如何在有限的学时内,使学生既能做好实验,又能多做实验呢?有机化学实验教学给了我们答案。用让学生自己动手设计实验、操作实验这样一种模式来完成教学,既能培养学生的实验操作能力,又能培养学生的思维创造能力。当然,中学化学实验教学有自己的实际情况,完全照搬有机化学实验教学模式也是不可取的,但是,我们可以取其精髓,根据自己的实际情况来设计我们自己的实验教学模式。比如在某些实验中,适当地引导学生对课本中现有的装置或原理进行改进或完善,将装置中的仪器进行变换或替代,虽然有时实验结果不会很好,这对学生本身来说,是非常有好处的,因为在这个过程中,学生的思维创造能力得到了锻炼、提高。
最后,有机化学在中学化学总复习中占据重要作用。总复习是中学化学教学中重要的一个环节,其目的在于通过总复习,进一步加强学生在中学化学知识纵横联系上全面深入地理解和巩固,形成中学化学知识的细密网络,并在全面深入地理解中学化学知识的过程中,提高学生的思维能力,综合运用中学化学知识的能力和化学自学能力。
三、高中有机化学教学发展趋势的展望
1教学中渗透化学史,保持学习兴趣
爱因斯坦曾经说过:“兴趣是最好的老师”。上好一门课程的关键问题是如何激发和保持医学生的学习兴趣。作者在教学中发现,学生对有机合成的化学史很感兴趣,就有意识地尝试课程内容与化学史结合,并且贯穿在整个教学过程中,这样能不断增强学生对有机合成的兴趣。例如讲绪论时介绍1828年人类第一个有机物的人工合成,化学家维勒用氰酸银与氯化铵反应得到了有机物尿素,这是人类正式进入到有机合成年代;我国1965年制成了世界上第一个具有生物活性的人工合成结晶蛋白质—牛胰岛素,标志着我国有机合成的水平已达到国际先进水平。针对一些特殊的试剂如格氏试剂,首先讲述格氏试剂的发明者维克多•格林尼亚年轻时爱情经历挫折所激发起的奋发学习劲头,成为著名化学家的轶事,接下来再讲述格氏试剂的制备、反应,就会使学生感兴趣。在讲有机反应时,介绍了国际上唯一以我国化学家名字命名的有机反应——黄鸣龙反应。黄鸣龙先生对反应过程一次忘塞瓶塞,产物收率提高的偶然事件认真探究,发现了新的羰基还原反应。我国科学家的这些成就唤起了学生的强烈民族自豪感,并养成了认真做好实验的习惯。美国有机化学家科里1967年提出的有机合成路线的常用逆合成分析法,使合成路线设计成为严格思维逻辑的科学,并编制了第一个计算机辅助设计程序,开计算机辅助有机合成先河。他由于这方面的重大贡献获得1990年诺贝尔化学奖。2001年诺贝尔化学奖获得者美国科学家威廉•诺尔斯、日本科学家野依良治和美国科学家巴里•夏普雷斯在不对称合成方面所取得的成就使化学家们能够有效地操纵化学反应。在课程中贯穿有机合成发展的历史,让学生多了解科学家们的探索经历和伟大成就,激发自己的斗志,始终保持学习兴趣。
2对照比较,建立概念的规律性联系
有机化学的知识点多,使内容显得繁杂,在学习时医学生常常感到混淆不清,理解不深入,导致死记硬背。为了解决这个问题,作者在教学过程中采取对照比较的方法,进行相似知识点的异同辨别,突出知识点的内涵和本质,使学生从根本把握。例如有机化学中的一种常见现象,是在有机反应中,在不同的反应条件下,相同的反应物其反应产物也不同,在讲课时注意对比这些反应,引导学生注意到它们之间的区别。再如,具有不同官能团的化合物对应于不同类型的有机化学反应,上课时可就这方面进行对照比较。学生普遍认为在有机化学的学习中,最困难的是要记忆大量的反应式。有机化学反应看似千变万化,实际是极具规律性的,从反应机理来看,基本是亲电、亲核、取代、加成等,而有机合成基本是这些反应的组合。如果学生熟悉了有机反应,就能有规律地学习合成的技巧。在学生具备有机化学基础后,教师把亲电、亲核、取代、加成等基本概念,以及相关的规律性概念和思维方法给学生归纳出来。学生在理解有机化学反应机理和掌握基本方法后,就能化解反应式记忆的困难,只需适当的记忆就能掌握大量的反应式。
3引入学术前沿动态,培养学生的创新意识
教师应在教学中让学生认识到有机合成是一个新反应和新试剂不断涌现的快速发展的领域,而新反应和新试剂的应用使有机分子的合成路线更趋向简单、快速、高效、绿色。给他们介绍生物化学合成、仿生合成、超分子合成、模板合成及绿色有机合成等新领域,使学生了解有机合成化学的学科进展,体会到新知识对人类的影响。在这个过程中,教师应该关注两个方面。一个方面是要向医学生介绍学术前沿的新动向、新知识,让学生尽快的接触学科前沿,体会到有机合成的魅力,保证教学内容的科学性和先进性。另一个方面是要引导学生关注科学研究,形成创新意识。教师上课时可结合教学内容给学生介绍自己学术研究方面的进展情况,以及自己做科研时遇到的问题、困难和解决思路与方法等,以自己的切身经验和体会带领学生跨入研究和创新的门槛,引导他们适应新的社会要求,跟上时代的步伐。
4结语
【关键词】微课;有机化学;教学;现状及探索
随着多媒体技术与信息技术理念的不断深入与推进,微课以其智能化、大众化的特点吸引了众多学者的关注,并纷纷将其运用到高校课堂。“有机化学”作为一门与人们生产生活息息相关的应用型学科,许多抽象的内容在多媒体的辅助下更加直观、形象,它不仅调动了学生的学习热情,而且极大地提升了教学效果。因此,深入探索微课在大学“有机化学”教学中的积极作用就显得尤为重要。
一、微课的概念产生与特点
对于微课的概念,国内最早是由广东省佛山市教育局研究所的胡铁生引进,他对微课的定义为“一种以教学视频为主要载体,对单一知识点进行重点突破的教学模式”。随后,我国高校纷纷将微课引入课堂教学中,然而目前学者尚未给出统一的意见与解读,但是究其根本,微课的概念本质并无多大差别。在2013年,著名教育学家黎加厚对微课的定义提出了自己的见解:微课即时间控制在10分钟以内,内容单一却具有明确的目标性,以专题巩固的形式集中说明一个问题的微课程体系。据心理学研究,通常人们能够将注意力限度保持在10分钟以内,因此,微课的设置理念符合学生身心发展规律,以学习单元理论为基础,是一种高效有序的新型教学模式。另一方面,微课教学是一种创新性教学模式,是对传统课堂的补充和修缮,它能够拓宽学生的视野,丰富日常的教学课堂,让学生学习到课堂之外的知识。同时,微课对于教师的专业成长也具有一定的积极作用。教师在设计与制作微课的过程中可以对学生的学习情况进行反思,对自己授课过程中的缺憾和不足进行思考。因此,从该意义出发,微课是教师实现自我成长的重要途径。总之,微课将成为今后高校课程教学的新形式,并逐渐凸显出其广泛性和大众性的主要特征。
二、微课与常规课的比较
在实践教学中,微课与常规课之间的差异更加明显,下面着重从几个方面介绍两者之间的不同:
1.课程内容方面
微课是侧重其中一个知识点,采用多种形式进行突破和渗透,帮助学生理解;而常规课是一套全面系统的课程体系,是一节完整的课堂,从课程导入到知识讲解,最后是对本堂课程知识点的总结。
2.授课形式方面
微课的授课形式体现了多样化的特征,教师可采用文字、图片、视频、动画等多种辅助手段,将知识内容以多种形式进行再现和解读,还可以根据学习者的需求进行回放;而常规课是教师通过板书、教学语言等传统载体进行知识讲解,教授方式呈现出明显的单向性。
3.课堂时间方面
微课的授课时间保持在3~10分钟左右,恰好能充分集中学生的注意力,提高教学效率;而常规课的教学时间一般在45分钟以上,学生难以集中注意力,经常在课堂上出现思维的跳跃与听课的空白,教学效果并不理想。4.教学场地方面微课的教学场地限制相对宽松,只要有计算机和网络,学生在家中就可以学习;而常规课则不同,需要在特定的教学场所内进行。5.教学知识点方面微课教学的知识点体现出较强的针对性和专业性,会对单一知识点进行重点讲解,对于某一知识点出现盲区的学生大有裨益,学生在学习微课时可以查漏补缺,有效弥补知识漏洞;而常规课的知识点比较混乱,针对性较弱,更加注重对全局的把握和掌控。
三、微课在当前大学“有机化学”教学中的应用类型
1.三维分子模型微课的使用
在有机化学领域中,化合物的种类繁多,结构复杂,其官能团、分子键的形式可谓是错综复杂。在教授相关化合物的结构和功能时,教师可通过插入三维分子模型微课,对学生进行专题教授,积极引导学生对有机化合物的直观认识,并对各类化合物的联系和区别进行细致解读,以帮助学生对该类问题的认识和掌握,降低学习难度,从而提高学习效果。例如,醇类化合物的官能团是羟基,烯烃的标志是双键等,这种三维分子模型微课可以对物质的三维立体结构进行生动、详细的展示,有助于提高学生对不同物质的形象认识。
2.三维动画模型微课的使用
“有机化学”课程中的反应类型很多,主要是官能团的转换与化学键的重组等内容,学生只要掌握了有机化合物的反应原理,就能简单写出相关的化学反应方程式,掌握实验现象。在有机化学推导中,学生了解各类化合物的检验方法及物质判断,有助于提高他们对有机化学知识点的认知。例如,对于苯的取代反应、烯烃的加成反应、醛基的缩合反应等抽象的知识点,教师可以利用三维动画微课将化学键与官能团的变化情况展示给学生,从而加深学生对化学反应的理解。
3.实验视频微课的使用
大学生群体的求知欲与探索欲都较强,因此,化学实验是激发学生学习兴趣的关键与“钥匙”。教师要充分利用学生的好奇心理,在教学中适当引入实验,从而引导更多的学生参与到课堂之中,增加课堂活跃度。例如,在学习银镜反应、溴水与各种烃化物反应、高锰酸钾与烃化物反应、萃取实验等课程内容中,教师利用实验视频微课教学让学生清晰直观地了解反应过程及实验现象,强化了学习效果,也在一定程度上避免了化学资源浪费,实践了绿色环保的重要理念。
四、微课在大学“有机化学”教学中应用的优势
1.立足基础,拓宽知识
“有机化学”课程要求学生具备较好的抽象思维与逻辑思路,其典型特征就是凸显出较强的理论性,对于初学该课程的学生来说无疑是一个巨大的挑战。常规授课中,教师只能采用黑板、粉笔、实物模型等有限的教学道具,在教授这些抽象的概念时,教师光靠这些器具和语言表达难以体现有机化学概念及模型的本质。例如,甲烷的结构是正四面体,苯环的“特殊键”采用单双键交替的形式,共轭效应中电子云的变化等,这些内容极其抽象,即使是空间能力强的学生也难以理解。而微课可以借助文字、图片、视频等多种辅助手段,将这些有机分子的轨道、化学效应在三维空间中的形成过程展现得淋漓尽致,有助于学生从多重角度理解和观察,加深学生对基本原子轨道形成的认识,拓宽思维,加强其对三维立体空间结构的构建。同时,“有机化学”课程中化学反应的具体过程也是该课程的重点和难点,了解“旧键断裂,新键形成”是掌握该有机物变化的前提和基础,而微课就可以将该过程恰如其分地表达出来。例如,乙烯加成反应过程,教师可以利用制作的微课视频将这一反应展示出来,不但增强了该课堂的渲染力与表现力,而且大大调动了学生学习化学的积极性。因此,利用微课模式,可以帮助学生了解“有机化学”中基本概念及相关模型的具体构建过程,还可拓宽学生的知识面,为其今后“有机化学”课程的学习奠定坚实的基础。
2.加强实践,提高技能
化学作为自然科学的一个重要分支,是众多科研工作的重要理论基础。因此,要加强对学生实验能力操作技能的培养,让学生在实践中验证真理,获取知识。但是受高校课时时数的制约,学生不能将课上涉及的实验仪器及装置都进行操作,因此,要充分利用微课教学的便捷性和全面性等优势。例如,在测定旋光性物质的旋光度时,旋光仪作为一种新的实验仪器,学生只能根据旋光仪掌握读数的技巧,不能对其内部结构进行细致了解。如果拆卸仪器,不但有可能会损坏仪器,还会浪费大量的时间。而依托于微课可以有效避免这一弊端,微课视频中的图片、flash等素材可对旋光仪的内部结构进行展示,帮助学生了解其内部构造极其工作原理。另外,许多仪器具有较大的危险性和不可操作性,学校并没有开设专门的实验室让学生了解仪器的应用情况。此时,教师可以利用微课教学让学生掌握该实验的安装事项及先后顺序,帮助学生了解此类实验的注意问题及常见错误操作,进而建立对该实验的全面认知。实验作为“有机化学”课程中的一项必修、必学技能,能够培养学生求真知意识的形成,因此,微课教学在学生实践能力的培养中发挥着不可替代的作用。
3.启发思路,学有所用
“有机化学”课程要与实际生活挂钩,增强学生的知识迁移能力与综合实践能力,让学生学有所长,学以致用。对于不同专业的学生,要有所侧重地实施教学任务,制定教学计划和教学目的,将理论与实际紧密结合,增强学校课程的实用性。例如,对生物学科专业的学生要加强“有机化学”与生物学科之间的联系;对农学专业的学生要侧重讲解磷、硫等有机化合物;对医药专业的学生要着重药用医学方面知识的讲解等。并将国际最新学术前沿的动态与课堂知识有机结合,让学生真正学有所用。任课教师要充分利用微课资源并将课程信息传递给学生,增强学生独立思考的能力,激发学生的创造性,培养学生的创新意识,进而激励学生将“有机化学”的相关知识迁移运用到其他学科。
五、结语
综上所述,在高校“有机化学”课程的教学中,微课教学相较于常规课教学更具有强调和突出意义,对于促进我国高校教育发展、提高教学效果等方面有着至关重要的作用。因此,开发和构建高效、系统的微课教学体系是很有必要的。然而,我国微课教学体系发展尚不成熟,仍存在诸多问题亟待解决。作为一把“双刃剑”,我们要充分发挥微课教学的优势,制定合理的实施策略,进而促进我国高等教育教学蓬勃发展。
参考文献:
[1]王慧彦,马卫兴,陶传洲,等.计算机在有机化学极其实验教学中的应用[J].广州化工,2013,(13):265-267.
[2]翁嘉,周驰.微课在高校教学中的应用探析[J].浙江水利水电学院学报,2014,(2):86-89.
[3]程芳婷,赵莉,仲芯颖.有机化学教学中微课的制作及应用[J].广州化工,2015,(17):236-238.
[4]李蜀眉.有机化学教学中应用多媒体课件探究[J].内蒙古农业大学学报(社会科学版),2014,(3).
[5]杨云.高等无机化学实验教学中微视频的应用[J].广东化工,2015,(10):186.