王曉倫 唐子龍
摘 要 新課改中,高中化學有機化合物知識部分提前到高一下學期,學生認知發展的程度跟不上教學內容的難度,導致學生在學習有機化合物知識時產生困難。因此,必修階段的有機化合物教學就成為新課程實施以來急需解決的難題。因此,為了幫助學生學習好必修模塊中有機化合物知識,本文提出幾點教學建議:研讀教材,合理把握重難點;建立有機化學知識網絡;結合STSE教學。
關鍵詞 新課改 必修模塊 有機化學 教學建議
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdks.2019.01.067
Abstract In the new curriculum reform, the knowledge of high school chemical organic compounds advances to the next semester, and the degree of cognitive development of students cannot keep up with the difficulty of teaching content, which makes students have difficulty learning organic compound knowledge. Therefore, the teaching of organic compounds in the compulsory stage has become an urgent problem to be solved since the implementation of the new curriculum. Therefore, in order to help students learn the knowledge of organic compounds in the compulsory module, this paper puts forward some teaching suggestions: study the teaching materials, reasonably grasp the difficult points; establish an organic chemistry knowledge network; combined with STSE teaching.
Keywords new curriculum reform; compulsory module; Organic Chemistry; teaching advice
新課程實施模塊教學,化學學科中原本在高二年級才學習的有機化合物知識被分成了兩個部分:一為必修階段“化學2”中的有機化合物章節;二為選修五“有機化學基礎”。處于必修模塊的有機化學內容結構可以看成是基礎有機化學的縮影或者概貌,它兼具雙重功能:一方面為滿足學生基本科學素養的要求,提供有機化學中最基本的核心知識。另一方面為進一步學習有機化學的學生,打好最基本的有機化學知識基礎,幫助他們進一步了解有機化學的概況和主要研究方法。如何兼顧這兩重功能的教學就成了教師需要解決的問題。因此,怎樣較好必修模塊中的有機化學一直是一個亟待解決的難題。筆者結合教學經驗豐富的一線教師的意見和自身上課的反思,[1-2]提出以下幾點教學建議。
1 研讀教材,合理把握教學重難點
高中人教版必修模塊將有機化學內容安排在必修二的第三章——有機化合物,是學生學習完“必修1”元素化合物知識以及物質結構、元素周期律、化學反應與能量后的新章節,主要為同學們打開化學世界的新大門。有機物知識,學生在初中已經有了些許了解,學習了最簡單的有機物—甲烷,但并未過多的展開講解,因此高一的學生在接觸本章時可以說完全是新手。那么如何才能將一個與無機化合物知識體系完全不同的有機化合物知識教授給學生呢?筆者認為首先要認真研讀教材,在此基礎上合理分解教學重點及難點,為順利完成重難點突破做好鋪墊。化解難點、解除疑惑,是教學中最有效的重要保證。因此,在一定意義上來說,抓住重難點就是抓住了教學核心。高中必修階段有機化學內容重難點如表1所示。如第一節甲烷的教學中,按照教材內容從頭至尾講解,課堂平淡無奇,教學效果是不盡如人意的。有經驗的老師抓住其重難點均為甲烷的取代反應,重點講解甲烷的正四面體結構和甲烷與氯氣的取代反應,其余內容簡要講解,學生掌握了知識,學起來也不費勁,可見教學中把握重點、難點是十分有必要的。
2 建立從“性質—用途—結構”的有機化合物知識網絡
必修階段的有機化合物知識考慮了與選修五“有機化學基礎”的銜接性及學生的認知發展程度,因此在內容的選擇與呈現上,基本不考慮有機化學本身的內在邏輯體系。選取典型代表物,介紹其基本的結構、主要性質以及實際應用。最常見的有機化合物的教學,一般都是從結構入手,進而根據結構推測其性質,再根據性質決定其用途。對于剛接觸有機化合物的高一階段學生采用此類方法教學是過于拔高了有機化學學習的難度,會造成一部分學生難以適應。因此,結合筆者的教學經驗來看,建議此章節的教學為:基于實驗中所展示出來物質的性質:如甲烷的取代反應、乙醇的催化氧化、乙酸的酯化反應等化學性質的學習,引申到物質的用途上,待學生對所學有機物有一定的了解和掌握后,再返回來借助性質、用途幫助學生理解有機物的結構。這樣做不僅符合學生的認知順序,也能更好地幫助學生理解和掌握有機化學知識,同時為下一階段的有機化學教學做好鋪墊。其次官能團是有機化合物教學的重中之重,也是教學的重點和難點。學生經常問“什么是官能團?”對于這一章節的學習,開始并未提出官能團的概念,而是在學習了乙烯,了解了乙烯的結構中含有碳碳雙鍵后,在乙醇的化學性質中總結歸納出來的:決定有機化合物的化學特性的原子團叫做官能團;從而明確有機物其特殊化學性質是其結構帶有的官能團所致。這里也給了老師們啟示,對于有機知識網絡的建立,可以從性質和用途入手,進而與結構聯系起來。
在實際教學中,要讓學生正確認識有機化合物,并逐漸建立區別于無機物知識體系的有機化學知識體系。尤其是通過對典型有機化合物及其結構性質的學習,并在一定的基礎上拓展同系物、同分異構體知識,引導學生進行知識遷移,如乙醇含有羥基,能與金屬鈉發生取代反應,那么與乙醇結構相同,多一個-CH2的丙醇,有同樣的反應嗎?實際教學中要注意知識遷移是較高層次的知識水平,知識遷移的應用對高中生來說具有一定的難度,因此教師在教學中要有適當的引導和梯度區分。如同系物概念要在適當時機講解、鞏固和引申。在習題講解中重復鞏固同系物概念;在推測題中指引學生從有機物的結構去推測其可能的性質:如為什么乙烷的化學性質也比較穩定呢?(既不與酸性高錳酸鉀反應,也不與溴水反應)這就需要從講解甲烷的性質開始,并用同系物的概念過渡到乙烷的性質。類似的還有:丙烯為什么能使溴水褪色?推測甲苯的化學性質可能有哪些?能否發生取代反應?二甲苯有幾種同分異構體?通過類似的教學提問對學生進行針對性的練習后,學生能夠進一步掌握有機化學知識,反過來達到提升學會從結構推測性質,并利用性質判斷用途。
3 注重STSE教學,貼近生活
新課改頒布的化學課程標準中強調:“從學生已有經驗和將要經歷的社會生活實際出發,幫助學生認識化學與人類生活的密切關系,關注人類面臨的與化學相關的社會問題,培養學生的社會責任感、參與意識和決策能力。”[3]因此有機化學的教學目的在于讓學生認識到化學與生活方方面面的密不可分,同時在教學中培養學生正確的價值觀以及學生各方面的能力。必修階段的有機化學內容的起點低,強調知識與應用的融合。因此,常以生活事例為教學材料。那么如何組織這些事例實景于教學之中呢?這便離不開STSE(即科學 Science,技術 Technology,社會 Society,環境 Environment)教學了。學習不能在孤立的環境進行,化學的學習與生活更是密不可分。因此,要想教好化學,就一定不能脫離生活去教,STSE教學就能夠很好的做到這一點。通過STSE教學使學生和生活實際建立聯系,倡導化學教學與社會發展、生產生活、環境資源等密切結合。[4]通過在真實情景中學習,發現問題,學習思考,解決問題。不僅掌握了化學學科知識,更是讓學生樹立正確的科學價值觀。如乙醇的催化氧化,借助一個生活實例,光潔如鏡的銀飾是如何打造的?打造過程中可以看到銀子是變黑了,為什么工人趁熱噴了一口酒之后就變亮了?在生活實景中引導學生們去找尋乙醇催化氧化的真相和原理。借助STSE教學,讓學生感受到生活之中處處有化學的便利,感受化學給生活帶來的美好,提高學生的學習積極性,學生能夠主動學習掌握基礎知識和基本技能。也能正視濫用化學所帶來的危害,樹立學生對化學正確的認識。同時在STSE教學中引導學生去觀察、主動思考,為什么會產生此種現象,進而從感性認識上升到理性認識,又把所學的化學知識運用到現實問題的解決中,提高學生分析問題、解決問題的能力。
4 結論
必修階段的有機化合物的學習作為與選修五之間銜接橋梁,其內容、深度等均較淺,以典型有機物的學習為主,通過學習后學生能夠對部分物質結構及官能團達到一定程度的認識,了解學習有機物和研究有機物的一般方法,形成一定的分析和解決問題的能力。結合以上分析并在充分了解了必修階段有機化學教材內容及有機化合物知識關系網絡的基礎上,筆者提出了以下幾點關于教學的建議:
(1)仔細研讀教材。合理把握好教學重難點;并化解重點、難點,為知識傳授做好準備。
(2)建立有機化學知識網絡,形成“性質——用途——結構”的認識關系。首先讓學生掌握物質的性質,了解其用途,再認識物質的結構,做到能正確書寫有機化合物的結構式(結構簡式),理解化學式所代表意義,只有理解化學式所代表的意義,學生才能理解有機反應以及有機化合物反應原理,為以后有機物化學性質知識的遷移打下基礎。
(3)注重STSE教學,充分利用教材欄目:實踐活動、科學探究、科學視野、科學史話拉近有機化學與生活實際的聯系,寓教于實際生活,最終學以致用并解決生活問題。
參考文獻
[1] 胡麗霞.高中有機化學教學探究[J].中學化學教學參考,2018(4).
[2] 張穎.高中新課程必修段有機化學教學策略案例研究[D].東北師范大學,2009.
[3] 中華人民共和國教育部制定.普通高中化學課程標準(實驗).北京:人民教育出版社,2003.
[4] 喬羽嬌.STSE教育在高中化學教學中的滲透[J].科教導刊,2013(10):133-134.