巨梅
乌鲁木齐市第七十中学 新疆 乌鲁木齐 830011
摘要:在高中化学教学中,“同分异构体”是高中有机化学教学中的重要组成部分,内涵丰富且知识点较多,是高考的重点,也是高中学生学习的难点。因其考察形式复杂多样,逻辑性较强等特点,对学生的思维能力提出了较高的要求。因学生的思维差异,没有建立一个良好的解决问题模式,导致无法把握其变形规律,只停留在浅层次的理解部分概念上,没有形成整体分析解决问题的能力。本文针对高中生“同分异构体”部分知识难点进行分析,对其形成的诸多原因提出相应的教学策略,以期提供一些可参考价值。
关键词:高中生;同分异构体;难点成因;解决方法
化学实验是高中化学教学中的重要教学环节,由分析化学、无机化学、有机化学以及物力化学四大板块组成的。尤其是有机化学在人类的生产活动中扮演了重要角色,别称为碳化合物化学,是通过有机化合物的性质、结构、组成及制备方法组成的应用科学,它是一项重要的化学分支。不仅需要学生记住常见的有机物的用途及性质,还需要学生熟悉掌握常见物质的官能团,同时还需将其结构性质融合,形成完整的有机化学思想[1]。
一、高中阶段“四同”概念辨析
“四同”是由同素异形体、同位素、同系物以及同分异构体这四项概念构成的。因其概念的相似性、复杂性,学生很容易将其混淆,这也是高中学生在高考中是很容易失分的地方。
(一)同素异形体:同种元素构成的几种不同的单质现象,研究对象是单质,属于无机物范畴。同位素:质子数相同而中子数不同的原子互称为同位素,研究对象是同一元素构成的不同原子。同系物:结构相似,分子组成相差n个CH2的有机物称为同系物,研究对象是结构性质相似的一系列有机化合物,具有同一个通式。
(二)同分异构体:具有相同的分子式但具有不同结构的有机化合物,称作同分异构现象,研究对象是有机化合物。对中学生来说,“分子式”相同不难理解,难点是“结构不同”。中学生初学有机化学,对结构的具体概念还比较模糊。因此同分异构体概念的理解及同分异构体的书写,成了中学有机化学教学的一个难点。在中学有机化学中,“结构不同”主要是指:1、官能团不同;2、官能团位置不同;3、碳链骨架结构不同。
二、教学流程设计
高三化学常态课就是复习课。因此,教师在实际教学过程中,可以将旧的知识以新的面孔呈现给大家,这不仅可以让学生对旧知识产生新鲜感,还可以使学生逐渐对模糊的知识重新清晰起来。这样在教师的引领下,学生对化学知识有新的理解,有效的整理知识框架,使学生建立自己的思维学习模式。有效改变了传统的教学模式,调动起学生的积极性,建立学生的有序的学习思维。
(一)教学内容分析
下面以“有机物趣谈——生活里的有机物”为引入,分析同分异构体复习课的教学设计案例,并以常见的药物阿司匹林以及常见的矿泉水瓶材料PET,等有机化学史知识作为载体,从多个角度来分析同分异构体的书写,阐述限定条件的存在意义,以此拓展学生的思维深度[3]。
首先,可以用学生经常见到的水果——香蕉来激发学生的学习兴趣。这会让学生产生亲切的熟悉感,有效的将香蕉内的乙酸异戊酯的同分异构体书写出来。再有,还可以将生活中常见的阿司匹林药物,结合考题中会出现的水杨酸症状应该服用什么进行有效分析,这样的症状可以通过什么药物进行缓解。并变形水杨酸的结构讲解,着重复习含有苯环的类别异构体的判断并进行书写。除此之外,还可以通过PET突破教学中的难点,可以将在限定条件下的同分异构体进行有效书写,使学生的视野得到扩展,为学生提供了丰富的想象空间,以此培养学生的思维连贯性。在该堂课内容结束后,可以通过化学史作为本堂课的讲解收尾,让学生更加深刻理解化学知识,有效掌握了探究化学的科学方法。将较为抽象的思维更具象化的讲解给学生,有效落实了科学探究的实践过程。培养了学生的核心素养以及创新精神。
(二)教学目标
化学课程的教学目标是着重培养学生的化学知识以及实验技能。学生熟悉掌握限定条件下同分异构体的不同书写方法,教师可以引导学生在书写过程中运用逆向思维、正向思维或是排列组合思维等多元化的有序思维进行书写,有效培养了学生更深层次的类别能力、推理能力等等。除此之外,也建立了学生良好的情感价值观,通过学生生活当中常见的有机物作为切入点,有效调动了学生学习化学知识的积极性,并结合化学史知识有效培养了学生的科学精神以及爱国情怀。
(三)教学过程
教师可以创设生活情境进行教学内容,教师可以用生活中常见的苹果或梨等学生会经常吃到的水果及创建的药物,并结合药物的说明书进行化学知识的讲解。因水果中会有很多的糖类物质。例如,葡萄糖。教师可以将水果中的果糖以及葡萄糖的3D分子模型展示出来,并问学生这两种分子模型有什么不同的地方,有什么相似的地方。并分析同分异构原因,问学生们果糖与葡萄糖会产生的同分异构体的原因是什么,并最后得出结论果糖是多羟基酮,葡萄糖则是多羟基醛。除此之外,教师还可以通过讲解C5Hk02属于酯的同分异构体数目及结构简式来让学生更深入地了解。教师可以采用拆分法将酯拆分为羧酸和醇。如醇有n种异构体,酸有m种异构体,那么,酯的同分异构体有nxm种。这样,羧酸和醇的异构体也可以用有效氢法来进行确定。最后,在要求学生进行有序书写,让学生了解了阿司匹林水杨酸症状的形成[4]。
总结:
教师在教学过程中需要注重化学概念知识的教学,在教学“同分异构体”概念课前,可以相对同分异构体概念进行详细讲解,并在讲解该内容过程中,可以通过PPT上的概念辨析表格对学生进行一个明确的深度分析。并帮助学生找出有机物与无机物当中的不同之处以及相同之处,这样的教学模式有效带动了学生的学习化学知识的积极性,充分发挥出例应有的价值作用。
参考文献:
[1] 李光萍. 刍议低年级学生运算错误成因及减少错误的有效策略[J]. 轻松学电脑, 2018, 000(002):1-1.
[2] 余静. 刍议高中英语教学中存在的问题和解决对策[J]. 读写算, 2018, 000(031):138.
[3] 王圆. 刍议高中生人工智能教学中存在的问题及对策[J]. 教育信息化论坛, 2019, 003(010):P.176-177.
[4] 马辉. 刍议体能训练在我国高中体育教学中存在的问题及对策[J]. 新商务周刊, 2018, 000(024):262-263.