通過《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》的教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)基本觀念(第四周發(fā)言)新課件

通過《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》的教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)基本觀念廣東仲元中學(xué)曾國瓊中學(xué)化學(xué)中的元素化合物知識包括無機(jī)物和有機(jī)物兩大類。通過必修1第三章和第四章的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道了無機(jī)元素化合物知識的學(xué)習(xí)方法：從分類的角度，從氧化還原反應(yīng)的角度去預(yù)測、去認(rèn)識一種無機(jī)物可能具備哪些化學(xué)性質(zhì)?！队袡C(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》的核心內(nèi)容是組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與應(yīng)用，組成和結(jié)構(gòu)是基礎(chǔ)，是性質(zhì)與變化的根本原因；性質(zhì)和變化是表象，是組成和結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)，性質(zhì)又決定了物質(zhì)的應(yīng)用“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”是有機(jī)化學(xué)學(xué)科的核心思想，認(rèn)識有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系，掌握通過結(jié)構(gòu)預(yù)測性質(zhì)，通過性質(zhì)判斷結(jié)構(gòu)的方法對有機(jī)化學(xué)至關(guān)重要。一、通過“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”的教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的微粒觀中學(xué)化學(xué)關(guān)于“微粒觀”內(nèi)涵的認(rèn)識發(fā)展是在物質(zhì)的構(gòu)成和水溶液兩個認(rèn)識體系中完成的。對物質(zhì)構(gòu)成的認(rèn)識體系，主要內(nèi)容包含：物質(zhì)的微觀構(gòu)成、原子和分子的微觀構(gòu)成、微粒的空間結(jié)構(gòu)、微粒間的相互作用以及結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系等，微粒間的相互作用主要是電性作用及其對性質(zhì)的影響。關(guān)于物質(zhì)的構(gòu)成，中學(xué)化學(xué)“微粒觀”的內(nèi)涵發(fā)展主要經(jīng)歷了四個階段（以人教版為例）。第一階段——初中化學(xué)中原子、分子的概念學(xué)習(xí)階段。第二階段——高中必修2的原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)。第三階段——高中必修2的化學(xué)鍵。第四階段——高中選修5有機(jī)物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的研究階段。

物質(zhì)及其變化微觀認(rèn)識經(jīng)歷了六個平臺：第一平臺：以分子、原子概念建立為標(biāo)志。第二平臺：以氧化還原反應(yīng)的理解性學(xué)習(xí)為標(biāo)志。第三平臺：以化學(xué)鍵觀念的建立為標(biāo)志。第四平臺：以化學(xué)平衡觀點(diǎn)的建立為標(biāo)志。第五平臺：以化學(xué)能與電能的互相轉(zhuǎn)化理解為標(biāo)志。第六平臺：以微粒作用的觀點(diǎn)指導(dǎo)有機(jī)化合物（以碳原子為中心）的結(jié)構(gòu)研究和性質(zhì)研究為標(biāo)志。在《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》的教學(xué)中，在學(xué)生已有微粒觀的基礎(chǔ)上要進(jìn)一步強(qiáng)化以下微粒觀：①構(gòu)成有機(jī)物的微粒是原子及原子組成的原子團(tuán)（如官能團(tuán)），不同的官能團(tuán)，結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)也有差異。官能團(tuán)之所以能夠決定有機(jī)物的特性，主要是因為構(gòu)成有機(jī)物分子的原子、原子團(tuán)之間均存在著強(qiáng)烈的相互作用——共價鍵。二、通過“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”的教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的分類觀分類觀是中學(xué)化學(xué)核心觀念之一，山東師范大學(xué)畢華林教授及其研究團(tuán)隊對其內(nèi)容構(gòu)成做過不同程度的闡述。分類標(biāo)準(zhǔn)是分類的核心和依據(jù)，根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)可對物質(zhì)及其變化進(jìn)行不同類型、不同層次的分類，同類物質(zhì)具有相似的性質(zhì)，可以發(fā)生相似的化學(xué)變化。

選修5《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》的教學(xué)應(yīng)當(dāng)從典型代表物上升到類別官能團(tuán)比如選修醇類的教學(xué)必修階段僅研究典型代表物的典型反應(yīng)，如乙醇的反應(yīng)。選修階段就應(yīng)當(dāng)及時補(bǔ)充其它醇類的例子與性質(zhì)，不應(yīng)還總停留在乙醇性質(zhì)上。而且講其它醇類時也要基于官能團(tuán)這一核心問題進(jìn)行討論。三、通過“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”的教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的變化觀物質(zhì)的變化包括質(zhì)變、量變和能量的變化，其中物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化包括無機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化、無機(jī)物與有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化（中學(xué)很少見）、有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化等；物質(zhì)在自然界中的轉(zhuǎn)化、物質(zhì)在實(shí)驗室中的轉(zhuǎn)化、物質(zhì)在工業(yè)生產(chǎn)中的轉(zhuǎn)化等；而有機(jī)化合物之間的轉(zhuǎn)化，實(shí)際上就是一種官能團(tuán)轉(zhuǎn)化為另一種官能團(tuán)。官能團(tuán)的轉(zhuǎn)換對于學(xué)生預(yù)測有機(jī)物化學(xué)性質(zhì)及聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用都有著重要的作用，教材還為此增加的“有機(jī)合成”。

有機(jī)合成的目的主要是合成自然界已經(jīng)有的但數(shù)量很少的物質(zhì)或者合成自然界沒有的物質(zhì)，這就需要我們從目標(biāo)物開始考慮，從目標(biāo)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、可能有的性質(zhì)、可能合成的方法倒著往前推，這個目標(biāo)物有可能用什么反應(yīng)合成，這個反應(yīng)需要哪些原料，這些原料又需要什么樣的原料才能得到，因此，通過有機(jī)合成可以促使學(xué)生對已有的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化之間的關(guān)系進(jìn)行全面的、更高水平的整合（不是簡單的復(fù)習(xí)），如：已經(jīng)學(xué)過了哪些有機(jī)化學(xué)反應(yīng)類型、實(shí)現(xiàn)了哪些官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化、怎樣實(shí)現(xiàn)碳鏈的增長和減少，在這個基礎(chǔ)上從新的視角來整合所有學(xué)習(xí)過的有機(jī)化學(xué)方程式，在這個基礎(chǔ)之上學(xué)習(xí)“有機(jī)合成”，既給學(xué)生打下了基礎(chǔ)，也為他解決有機(jī)合成提供了知識基礎(chǔ)。

四、通過“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”的教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗觀化學(xué)是一門以實(shí)驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗作為化學(xué)課程教與學(xué)的重要內(nèi)容和方式方法，“對于提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，全面落實(shí)培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)，仍具有其他化學(xué)教學(xué)內(nèi)容和形式所不能代替的特殊作用”。從教學(xué)的角度來看，《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》中的化學(xué)實(shí)驗主要有以下功能：①通過實(shí)驗加深學(xué)生對有機(jī)化合物和有機(jī)化學(xué)反應(yīng)特征的認(rèn)識。②培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗?zāi)芰?。③有利于提高學(xué)生對知識的關(guān)注度和參與度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

在《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》中共安排了7個科學(xué)探究，與必修模塊不同，這7個科學(xué)探究中有5個是只提供探究課題的獨(dú)立式的科學(xué)探究。在必修模塊中安排的科學(xué)探究基本上是導(dǎo)引式的科學(xué)探究，即探究過程的基本思路、步驟、探究方法等在教科書中都已給出，學(xué)生可以比較方便地按照教科書的導(dǎo)引進(jìn)行科學(xué)探究。在《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》中，大部分科學(xué)探究是獨(dú)立式的，即教科書中只提供要探究的問題，不給出探究思路、步驟、方法等。獨(dú)立式的科學(xué)探究是由學(xué)生獨(dú)立自主地進(jìn)行探究，屬于較高水平要求的科學(xué)探究。教學(xué)實(shí)踐中，要精心策劃獨(dú)立式的科學(xué)探究，要引導(dǎo)學(xué)生選擇適當(dāng)?shù)难芯糠椒ǎ贫ㄇ袑?shí)可行的探究步驟，設(shè)計有利于數(shù)據(jù)處理的實(shí)驗記錄方式，等等。有機(jī)化學(xué)一方面與我們的生活、生成緊密聯(lián)系：衣食住行離不開有機(jī)化合物，另一方面可以為解決環(huán)境問題貢獻(xiàn)力量。如：乙炔在氧氣燃燒，氧炔焰的溫度可達(dá)3000℃以上，常用它來焊接或切割金屬。脂肪烴的來源有石油、天然氣和煤等，石油產(chǎn)品、天然氣、煤都是重要的化工原料。有些多鹵代烴，如氟氯代烷