信息技術(shù)與高中化學(xué)教學(xué)整合的方法探討

馬明祥

摘 要：本文從信息技術(shù)與無機(jī)元素化合物教學(xué)的整合和信息技術(shù)與有機(jī)化合物教學(xué)的整合兩方面入手，探討了信息技術(shù)與高中化學(xué)教學(xué)的整合方法。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；信息技術(shù)；整合方法

中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1992-7711（2016）15-094-1

一、信息技術(shù)與無機(jī)元素化合物教學(xué)的整合

高一化學(xué)中有生活中常見的多種金屬元素及其化合物和一些非金屬元素及其化合物，知識(shí)點(diǎn)多且關(guān)聯(lián)性不大，學(xué)生掌握起來不容易。我們可以在信息技術(shù)的幫助下，理出“單質(zhì)——氧化物——酸或堿——鹽”的元素物質(zhì)之間的關(guān)系圖，還可以用表格的形式做對比，如氧化鈉與過氧化鈉的對比、碳酸鈉與碳酸氫鈉的對比、氫氧化亞鐵與氫氧化鐵的對比等等，在對比的過程中學(xué)生很容易小結(jié)出它們的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)。總之，我們要做的就是想辦法幫助學(xué)生形象記憶知識(shí)點(diǎn)，讓他們不容易忘記，如下圖所示氧化還原的關(guān)系圖。

二、信息技術(shù)與有機(jī)化合物教學(xué)的整合

從學(xué)生的反應(yīng)來看有機(jī)物的結(jié)構(gòu)對他們來說有很大的難度，先不說每一種物質(zhì)都有分子式、電子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式，就說判斷物質(zhì)結(jié)構(gòu)是否一樣來判斷是同一種物質(zhì)或者同分異構(gòu)體如二氯甲烷的結(jié)構(gòu)（如下圖），其實(shí)這兩種結(jié)構(gòu)是一樣的，但學(xué)生理解不了，更別提以此來證明甲烷是正四面體而非平面正方形了。其實(shí)解決這個(gè)問題很簡單，用flash動(dòng)畫，C用黑球表示H用白球表示Cl用綠球表示，以一根碳?xì)滏I為軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，很快發(fā)現(xiàn)兩個(gè)結(jié)構(gòu)重合了，說明兩種結(jié)構(gòu)實(shí)際上是同一種結(jié)構(gòu)，都不需要老師用語言描述的，以后做題時(shí)再也不會(huì)認(rèn)為它倆是同分異構(gòu)體了。flash動(dòng)畫對于解決這類很難說明的有機(jī)結(jié)構(gòu)有不可替代的作用，它直接、鮮明，讓學(xué)生一看就懂。例如學(xué)生對于苯的結(jié)構(gòu)難以理解，它又是考試的熱點(diǎn)，雖然我們一直強(qiáng)調(diào)它既沒有單鍵也沒有雙鍵，而是一種介于單鍵和雙鍵之間的獨(dú)特的鍵。平時(shí)實(shí)驗(yàn)室提供的球棍模型和比例模型根本解決不了問題，學(xué)生看了還是理解不了。苯是我們學(xué)的第一個(gè)環(huán)狀物質(zhì)，我們可以在苯的結(jié)構(gòu)未呈現(xiàn)前給學(xué)生講一個(gè)故事——?jiǎng)P庫勒的夢，學(xué)生會(huì)對苯環(huán)狀結(jié)構(gòu)的由來印象深刻。這時(shí)再播放苯的微觀結(jié)構(gòu)的動(dòng)畫，尤其是其中對大∏鍵的表示，很明顯那團(tuán)電子云為6個(gè)碳原子所共有，所以比單鍵多了這團(tuán)電子云，很明顯沒有雙鍵。而且這動(dòng)畫對學(xué)生寫苯的結(jié)構(gòu)簡式有很大的好處，學(xué)生以前總忘記在六邊形中間畫圈，以后這團(tuán)電子云會(huì)讓他們記得畫圈的。

對于有機(jī)物結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)還有一個(gè)比較好的方法，就是用仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)室系列軟件中的《化學(xué)三維分子模型》。老師可以上課用，如在上烷烴時(shí)可以用它搭甲烷到戊烷的結(jié)構(gòu)，里面的原子是可以旋轉(zhuǎn)的，還可以給不同的原子標(biāo)上不同的顏色，在旋轉(zhuǎn)過程中可以看見兩個(gè)結(jié)構(gòu)是否重合，這樣學(xué)生很容易分別到底是同一種物質(zhì)還是同分異構(gòu)體。軟件對有機(jī)物提供了多種模型：球棍模型、比例模型、框架模型、符號模型，比如你在界面創(chuàng)建甲烷就可以變換不同的模型形式，很方便，再也不用擔(dān)心實(shí)驗(yàn)室的模型不齊備了。老師也可以建議學(xué)生在家用該系列軟件。

有機(jī)化學(xué)對于新學(xué)者來說還有一個(gè)難點(diǎn)就是不會(huì)寫有機(jī)化學(xué)反應(yīng)方程式或者寫出了反應(yīng)物和生成物也不會(huì)配平。造成該困難的根本原因就是他們不知道反應(yīng)的微觀機(jī)理。簡單舉例——乙醇的催化氧化，通過flash動(dòng)畫分步演示斷鍵過程（如圖片1和圖片2），學(xué)生很容易知道斷開的是羥基上的一個(gè)氫原子和碳上的一個(gè)氫原子，每個(gè)乙醇分子會(huì)掉下來兩個(gè)氫原子與氧氣提供的一個(gè)氧原子形成一個(gè)水分子，而一個(gè)氧氣分子有兩個(gè)氧原子，所以需要4個(gè)氫原子，那乙醇前要配2，在根據(jù)原子守恒其余應(yīng)該也不難配平。而且產(chǎn)物乙醛的由來也很清楚，這樣會(huì)記得牢，不易遺忘。

在有機(jī)學(xué)習(xí)中，學(xué)生不僅要會(huì)寫有機(jī)方程式，還得知道其反應(yīng)類型，判斷反應(yīng)類型是每年小高考中的必考題。在每次必修2期末考試或者學(xué)業(yè)水平考試幾乎年年都考的酯化反應(yīng)，學(xué)生總不記得，第一是乙酸乙酯不會(huì)寫，第二總忘記寫另外一種產(chǎn)物水。

這里只需要記住反應(yīng)歷程再配合口訣“酸脫羥基醇脫氫”（如圖片3和圖片4），就比較容易記住了，乙酸乙酯中間是碳氧單鍵相連，從圖中很容易看出有水分子下來，產(chǎn)物不止一種，有無機(jī)小分子下來這是典型的取代反應(yīng)，而加成反應(yīng)是加上去形成，只有一種產(chǎn)物，沒有小分子下來。以后學(xué)生基本上能通過反應(yīng)產(chǎn)物的種類來區(qū)分取代反應(yīng)和加成反應(yīng)。基本上能給學(xué)生呈現(xiàn)反應(yīng)歷程的盡量給學(xué)生呈現(xiàn)出來，通過這種微觀歷程宏觀化，能幫助學(xué)生直觀地理解所學(xué)內(nèi)容。