思維教育在有機化學知識結構化和系統化的應用

?李姝姝

思維教育在有機化學知識結構化和系統化的應用

?李姝姝

課本教材，生動有趣的語言，讓人敬而遠之的反應機理應用的好，都能成為思維教育重要的素材。思維教育進行到位，學生能夠牢固地、準確地內化，良好的教學效果就會水到渠成。本文通過具體的教學案例，探究邏輯思維教育將散亂的點梳理成清晰的知識主線，教學效果良好。

思維教育；有機化學；結構化；系統化

在學習人教版《選修5 有機化學基礎》模塊的過程中，常常會聽見不少學生反饋有機化學難學，反應太多太混亂，記不住，時不時有學生跑來問“老師，乙醇能使酸性高錳酸鉀褪色嗎？”“老師，乙醛能使溴水褪色嗎”“老師，苯酚能使酸性高錳酸鉀或溴水褪色嗎”…學生之所以會問這些問題，是因為他對有機反應的記憶只停留在點上，沒有達到以點帶面，尚未把知識邏輯性地連貫起來，即有機化學知識還沒有結構化和系統化。“授人以魚不如授人以漁”，本文就基于邏輯思維教育把散亂的點梳理成清晰的知識主線做一些思考和課堂實踐。

一、挖掘教材，利用好教材

高中學習源于課本又高于課本，需要我們充分挖掘教材，利用好教材，用學科思想指導知識教學，從而提高學生分析和解決化學問題的能力，打造高中化學高效課堂。

例1：酚和醛的氧化反應突破

在人教版《選修5 有機化學基礎》教材52頁介紹酚處有一句話“純凈的苯酚是無色晶體，但放置時間較長的苯酚往往是粉紅色的，這是由于部分苯酚被空氣中的氧氣氧化所致。”學生看了這句話后會在頭腦中有印象，為后面總結酚的氧化反應做鋪墊。

學生1：老師，苯酚能使酸性高錳酸鉀溶液褪色嗎？

學生2：“不能…”

教師：為什么呢？

學生2：猜的…

教師：隨便猜可不行，猜也要有點事實依據，請翻到書上52頁，看到這句話“純凈的苯酚是無色晶體，但放置時間較長的苯酚往往是粉紅色的，這是由于部分苯酚被空氣中的氧氣氧化所致。”

教師一邊解讀書上的話，一邊展示從實驗室拿到的苯酚樣品(確為粉紅色)，學生思考，領會意思，教師把苯酚氧化成對苯醌的反應寫出作為了解。

教師再問：“苯酚能使酸性高錳酸鉀溶液褪色嗎？”小組討論，結論是可以或不可以都要說清楚依據。

小組4代表：我們小組討論的結果是可以，依據是苯酚都能被空氣中的氧氣氧化，所以當然能被比空氣更強的氧化劑酸性高錳酸鉀氧化

教師：其他小組認同嗎？

全班同學都表示認同這個邏輯，且贊揚這個邏輯，有了這個邏輯，記憶起苯酚的氧化反應容易多了，后面，再有學生來問“老師，酚能不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色”之類的問題，我就引導他回憶這個思維邏輯，想想你看到的苯酚是什么顏色(師問)？粉色(生答)。為什么是粉色(師問)？被空氣氧化(生答)，他馬上就“哦哦哦，知道了”。這個邏輯思維一形成，學生就能牢固地、準確地內化，掌握。

教師: 醛能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液褪色嗎？

學生一片茫然。

教師：你們能想起的醛的反應有哪些？

學生：銀鏡反應，與新制氫氧化銅的反應

二、采用生動智慧的語言

化學是一門妙趣橫生、充滿智慧、魅力十足的學問，生動智慧的教學語言對教學效果的影響顯而易見[1]，采用生動智慧的比喻擬人等修辭手段，易于學生記住。

例2：醇的氧化反應晉級

學生經常忽略某些醇能使酸性高錳酸鉀溶液褪色這一點，所以筆者在進行醇的氧化反應突破時，是這樣進行的：

有機物中只要碳不是正四價就可以燃燒，所以醇當然也可以燃燒，燃燒是氧化反應，在醇的氧化反應中，燃燒，是直接氧化變成CO2和 H2O，好比在比賽中拿的特等獎；催化氧化，實際上起氧化作用的是CuO，CuO是一種不太強的氧化劑，所以它就只能使醇脫氫生成醛或酮，所以催化氧化算是二級氧化，拿的是二等獎，而比CuO強的氧化劑，如酸性KMnO4和K2Cr2O7，則可以把醇一步氧化生成酸，算是一級氧化，拿的是一等獎。

所以學生想到醇的氧化反應就想到跑步比賽，特等獎、一等獎、二等獎，自然能想到醇能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，邏輯思維一撥動，就開竅了。

三、準確理解反應機理

醛的銀鏡反應書寫是學生的軟肋，如果沒有方法技巧，常常會漏寫錯寫配不平，所以在突破醛的銀鏡反應方程式書寫上，筆者從反應機理著手，讓學生從本質上理解，在理解的基礎上記憶就方便持久的多。

例3. 已知醛基極易被氧化，它的氧化機理可簡化處理為：

CH3CHO與銀氨溶液反應：

② CH3COOH + NH3→CH3COONH4

①+② 即可得到重要的銀鏡反應方程式 ：

反應機理講清楚了，學生理解，理解了反應機理，再配上通俗的記憶技巧，在這里剛好三個小分子的化學計量數有規律，是1,2,3，所以記憶醛基和銀氨溶液的反應，是：生成對應的羧酸銨鹽和一水二銀三氨，這樣一來，記憶這個方程式就輕松多了。只會具體的一個方程式還不夠，還需要掌握這一類，因此筆者設置了幾個梯度性的問題，讓學生書寫由簡單具體—復雜具體—一般—特殊含醛基的銀鏡反應方程式的書寫，檢驗學生對這類方程式的掌握程度， 效果很好。

有了這樣的思維邏輯，記的東西少，理解的多，提高了理科思維，將知識系統化。

四、結語

教學是門技術，也是一門藝術，技術是在教學過程中解決零散的問題，藝術是形成靈活的基本觀念，游刃有余地解決各種問題。通過本文的教學案例可以看出，課本教材，生動有趣的語言，讓人敬而遠之的反應機理應用的好，都能成為思維教育重要的素材，若干年后學生可能會忘記具體的知識，但邏輯思維會在他們頭腦中潛移默化形成，而良好的邏輯思維將會幫助他們很好地處理解決他們未來會遇到的切實問題。這也是我們教學的真正價值所在。

[1] 唐隆健. 讓化學教學散發別樣的智慧與魅力[J].中學化學教學參考，2017(5):9-11

廣東順德德勝學校 528300)