對高中生學習有機化學的分析和思考

江蘇省大港中學(212028) 侯建鳳 ●

對高中生學習有機化學的分析和思考

江蘇省大港中學(212028) 侯建鳳 ●

介紹了高中有機化學的知識體系，以及對學生學習有機化學的能力要求．

知識體系;有機化學;能力要求

高中學生在學習有機化學時，要了解有機化學的知識體系和特點，需要具備一些特殊的能力要求，一些區別于無機化學的方法．

一、高中有機化學的知識體系

高中有機化學知識建構在學生已有知識和經驗之上．從內容上看，九年級化學出現了煤和石油、天然氣、乙醇、蛋白質、糖類、油脂和有機合成材料的相關知識．讓學生知道一些基本的常識，了解有機化合物特點，為高中《化學2》中有機化學和《有機化學基礎》的學習奠定了基礎，符合認知規律，體現了課程標準提出的“認知性學習目標”、“技能性學習目標”、“體驗性學習目標”的水平從低到高的要求．

有機化合物的組成與結構有機物的結構、分類和命名是學習有機化學的基礎．確定有機物的組成和結構時，教材介紹了科學家及現代化學中常用的一些方法．有機物結構的介紹并沒有涉及具體的有機化合物，重點放在系統的、較抽象、具有規律性的有機化學基本知識上，如有機物中碳原子的成鍵方式、有機物結構的表示方法、同分異構體的識別等．

有機化合物的性質與反應結構決定性質，有機化學中，官能團決定了有機化合物的類別和化學性質．教材中介紹有機物的性質和反應時，均是通過典型物質的性質來歸納、演繹具有相同官能團的同一類別的物質的性質和反應．也是在學習有機物性質的同時認識了基本的有機反應類型:取代、加成、氧化、加聚、縮聚等．

有機化合物的合成與應用教材在介紹完有機物的性質之后，緊接著出現了有機物的合成．從簡單的由乙烯合成乙酸乙酯，再到稍微復雜的有機物的合成．對學生而言，合成時要考慮到選料的選擇，經歷的過程，還要綜合考慮需要的條件．當然學生學習有機物的合成和應用還能更直接的體會到有機化學的價值，可以更好的服務和造福人類．

二、高中有機化學的知識體系的特點

組成與結構的復雜性 和無機物相比，有機物數目眾多，其原因是:①有機物組成豐富．不同的有機物中，碳原子數量可以是1、2個，也可以是幾千、幾萬個．很多有機物不僅含有碳、氫元素，還含有S、O、N、P、Cl、Br等元素．②有機物結構多樣性．首先，碳原子的成鍵方式多樣;其次，有機物存在同分異構現象．

分類與表征的困難性有機化合物的反應主要是官能團發生變化，官能團是對有機物分類的依據之一．然而，很多有機物擁有兩個或兩個以上的官能團，此時，對它們進行分類就顯得比較復雜．

此外，描述有機物可以采用多種方法．有結構式、結構簡式、鍵線式等．

有機物還可以直接用分子式、最簡式、電子式表示，也用比例模型和球棍模型表示其空間構型．

性質與反應的豐富性 有機物在發生反應時，分子的各部分可能都受影響，使得有機反應就變得非常復雜．具體體現為:①副反應很多．由于有機物的分子中各部分相互影響，就使得反應并不限定在分子某一特定部位發生，往往并不是按照某一個反應定量進行，常常會多種反應同時進行．②反應條件影響大．反應條件的變更往往會產生完全不同的產物，有機化學反應的條件控制就顯得更為重要．③不同官能團之間相互影響．很多有機物往往含有多個官能團，而官能團的不同決定了性質的不同，所以很多有機物在與另一種物質反應時往往會發生多重反應．

合成與應用的多樣性不同的官能團性質不同，轉化的方式也不同，有機物的合成有時就會出現多種選擇．比如:由乙烯合成乙酸乙酯，最終是乙醇和乙酸發生酯化反應得到，乙醇來自乙烯先與水的加成，乙酸則可以有多種路線合成:可以先由乙醇催化氧化到乙醛，乙醛再氧化到乙酸;也可以由乙烯氧化到乙醛，乙醛再氧化到乙酸;還可以乙烯直接氧化到乙酸．

三、高中生學習有機化學的能力要求

有機化學自身獨有的知識體系和研究方法體系，對學生提出了學習有機化學的能力要求，它需要學生在學習過程中將有機化學知識組織結構化，需要學生充分掌握科學的思維方法．

有機化學知識的組織結構化有機物總類繁多，建構系統而全面的知識體系會幫助學生更輕松地學習有機化學．“結構決定性質”在有機化學中特別明顯．因而，有機知識就構成了以官能團為線索的有機化合物知識體系，以官能團為主線，將有機知識串成一個整體，形成一個網絡．

信息的獲取和轉化能力學生解決具體的有機化學問題時，要能夠獲得信息，將信息及時的轉換加工．例如，A是一種含C、H、O三種元素的有機化合物，已知:A中碳的質量分數為44．1%，氫的質量為8．82%;A只含一種官能團，且每個碳原子上最多只連一個官能團;A與乙酸發生酯化反應，但不能在兩個相鄰碳原子上發生消去反應．學生讀到這道題目時要能夠捕捉到里面的信息:①元素的質量分數，②一個官能團，③能發生酯化反應，④不能消去．得到這些信息后要能夠及時把他們轉換成更具體的內容:①n(C)∶n(H)∶n(O)=5∶12∶4，②一個官能團為－OH，③沒有鄰位C或者鄰位C上沒有氫得到這些信息后再寫出A的結構就顯得易如反掌．因而，學生要很好的解決有機問題，準確而全面的獲取信息并將信息進行轉換加工是必備的基本能力．

深刻而全面的思維能力有機化學中有一大問題就是有機合成，在完成有機合成時會根據題目的不同靈活采取不同的思維方法:正向思維、逆向思維、正向和逆向相結合的思維．相對而言，逆向思維使用得更為普遍和頻繁，往往從目標產物開始分析，按照“目標產物→中間產物1→中間產物2→…→原料”的順序確定合成路線．綜上，靈活深刻的思維能力是學生學好有機化學必不可少的能力．

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