利用Chemwindow 6.0 進行有機試題匯編的技巧.docVIP

利用chemwindow6.0進行有機試題匯編的技巧馮美紅(惠東縣惠東中學，廣東惠州 516300)摘要 本文主要結(jié)合化學軟件chemwindow6.0對常見的有機試題中出現(xiàn)的圖文符號的繪制方法進行剖析。關(guān)鍵詞 chemwindow6.0 有機試題 匯編有機化學基礎(chǔ)是高中化學學習的重要內(nèi)容，也是每年全國各省市化學高考中必呈現(xiàn)的考查題型，而一些精彩的高考真題則是對學生有機素養(yǎng)形成、解題能力提升的利器。教師在課堂、試卷或平時的練習中再現(xiàn)這些真題時經(jīng)常遇到編輯上的困難。例如通過掃描得來的有機分子結(jié)構(gòu)圖非常模糊、分層教學時往往需根據(jù)學生的接受能力對真題進行適當?shù)母木帯⒔處熒险n分析有機反應原理時需將有機分子結(jié)構(gòu)圖進行拆分、加輔助線等，這就要求教師能根據(jù)實際需求隨心所欲繪制需要的圖符，許多化學軟件1都可以實現(xiàn)，相對比之下2， chemwindow在繪制二維結(jié)構(gòu)式、復雜有機物方面顯得更有優(yōu)勢，本文將結(jié)合一些具體的教學實例，探討在高中化學教學過程中，如何利用chemwindow更高效地進行有機試題的匯編。1 chemwindow一些常見的使用技巧和許多化學軟件相似，用chemwindow繪制有機分子結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵方法是用軟件提供的基團片段進行拼接1，并根據(jù)具體需求進行組合、旋轉(zhuǎn)等，常用工具和用法如下所示：表1 chemwindow中常見的圖符編輯工具工具作用范例套索復制、刪除或移動部分結(jié)構(gòu)垂直與水平翻轉(zhuǎn)將被選擇對象進行垂直、水平翻轉(zhuǎn)自由旋轉(zhuǎn)將整個圖像旋轉(zhuǎn)到任意角度 組合與取消組合選中多個對象組合為一，避免遺漏 標注工具單擊打開該工具欄，選擇不同風格，對選定的對象進行標注 Make Stick Structure在菜單Other下，將分子式轉(zhuǎn)化成結(jié)構(gòu)簡式2 一些特殊圖文的繪制常見的有機物結(jié)構(gòu)表示方法有：分子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式、鍵線式等，一般先在chemwindow中繪制基本結(jié)構(gòu)，默認狀況下得到的都是烴，可將C原子換成其他原子即可1，這樣繪制出來的結(jié)構(gòu)式一般都是比較統(tǒng)一和規(guī)整的，但在試卷或平時遇到的物質(zhì)結(jié)構(gòu)很多時候都要根據(jù)特定的考點、知識點做一些不同程度的調(diào)整。2.1都是文字，輸入有講究有機物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，特別是有機流程圖中經(jīng)常會有一些文字說明，這里要區(qū)分軟件中的兩個相似的按鈕：表2 chemwindow中兩種文字輸入工具比較名稱LabelCaption意義化學符號標記文字說明用法用于分子式、結(jié)構(gòu)簡式的輸入，在大寫狀態(tài)下直接輸入，系統(tǒng)自動識別上下標，但需切換后才能輸入小寫字母，括號需自行鍵入切換到不同的輸入法，可輸入對相關(guān)對象的中文或英文的文字說明值得注意的是，用這兩個按鈕輸入的文字最后都是圖形的格式，若要修改，應該選中圖形對象后重新點擊這兩個按鈕進入編輯狀態(tài)。例如，高考中經(jīng)常會結(jié)合時事考查一些生活中的有機物，如05年的“蘇丹紅”、09年的“三聚氰胺”，這些物質(zhì)結(jié)構(gòu)比較復雜，一般先繪制出結(jié)構(gòu)相似的烴的結(jié)構(gòu)，再用Label鍵將其中的C原子替換成所需要的原子，而“圖9”字樣屬于對這個結(jié)構(gòu)的文字說明，應該通過Caption鍵輸入。圖1 在ChemWindow用替換法繪制復雜有機結(jié)構(gòu)圖2.2不常見的鍵的呈現(xiàn)高中有機結(jié)構(gòu)中最常見的鍵是直線型的實線來表示，但有時也會出現(xiàn)其他形式，例如，09年江蘇卷第10題考查了“10-羥基喜樹堿”的結(jié)構(gòu)式，其中出現(xiàn)了高中很少見的楔形式，07年廣東卷第27題中“克矽平”的結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)了配位鍵。這些鍵在View菜單下的Bond Tools工具條中都可以找到，可先全部繪制成常見的單鍵，在單鍵的基礎(chǔ)上進行修改，例如左擊單鍵中央可依次產(chǎn)生雙鍵、叁鍵、單鍵，也可先選擇楔形式按鈕、配位鍵按鈕后再對選中的單鍵進行替換。2.3 不同教學需求下碳鏈骨架的繪制在講烴的同分異構(gòu)體時，為了降低學生的認知難度，往往繪出直線型的C原子和鍵線來說明問題，但是通過專業(yè)的化學軟件得到的都是鋸齒狀的鍵線式，或者得到的結(jié)構(gòu)簡式上都標出了H原子，于教學不利，下面以減鏈法寫丁烷的同分異構(gòu)體來說明：圖2 在ChemWindow繪制丁烷的兩種同分異構(gòu)體的碳鏈骨架同理，在描述某一些官能團的反應原理時也可以用這一方法來處理：例如2010浙江卷第10題考查維生素B2的性質(zhì)時，對肽鍵的水解作出了如下提示：圖3 在ChemWindow繪制肽鍵水解過程的反應原理這個反應原理與教材上酯的水解有相似之處，教師授課時還可以結(jié)合繪圖工具欄中的箭頭、虛線、圓、方框（可選中后選擇不同顏色以區(qū)分）等按鈕對上述原理進行分析，讓原理更清晰呈現(xiàn)：圖4 在ChemWindow用圖符剖析肽鍵水解過程試卷中常見的有機流程圖也是用這組工具來繪制的，這里就不贅述了。3 結(jié)論在Chemwindow中還可以通過AymApps3將繪制好的有機物二維結(jié)構(gòu)式轉(zhuǎn)換成三維立體模型，這對繪制的有機結(jié)構(gòu)要求比較高，繪制時應嚴格按照軟件的特定連接方式進行1，但如果只是對有機二維結(jié)構(gòu)式或流程圖等的匯編則可按照上述方法進行簡單的拼接或組合即可。通過類似的這些化學軟件繪制得到的圖形最后通過“復制”、“粘貼”的形式整合到其他的軟件或文檔中，雙擊圖文還可以重新回到編輯狀態(tài)，讓您輕松繪制出自己需要的圖符。參考文獻：1 馮美紅,肖信. 化學分子結(jié)構(gòu)式繪制的“超級連接”J.化學教育, 2007, (10) : 42-43 2 肖 信, 袁中直. 化學常用圖符繪制軟件分析J.化學教育, 2006, (1) : 53-5