化學中有機物的概念范文

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關鍵詞： 有機化學 學習方法 思維障礙

目前，大部分學生對有機化學的相關知識不能夠完全掌握，要實現有機化學的教學目標，首要任務就是創新學習、打破常規。有關常規認知和現代信息理論研究證明知識信息滲透力越強，學生的理解力就隨之增強，進而能夠提高學生整體的學習效率。據此可以系統歸納一般的學習程序：首先，學生要做到全面認知學習材料，進一步深入了解知識信息，全面掌握材料內容。其次，認真分析材料內容，并熟知材料中各個部分的意思及其深層聯系。再次，根據之前所學，系統記憶，把材料中各個部分的內容有機結合，將所有知識信息融會貫通，提煉知識要點，列出大致知識提綱，結合之前所學，消化理解轉為自己的知識，為以后學習所用。最后，反復消化學習，定時復習強化記憶。

1.有意義的有機化學知識的學習

（1）圖表學習法。

圖表學習法，顧名思義就是用圖表的形式表示歸納好的相關化學知識。這種方法的優點是從繪制好的表格和圖形上可以清楚簡明地分析相關知識信息，便于記憶理解，提高學習效率。對不同的有機物結構、特性和相關用途的歸納整理，有利于掌握完整系統的知識結構。

（2）系統學習法。

將相關的有機化學知識全面精簡，進而系統化、精華化，形成聯系緊密的知識網的方法就是系統學習法。這種方法有利于學生把所掌握的分散、獨立的化學知識有效聯系起來，形成完整系統的信息網，全面認知和理解有機化學知識。比如學生可以系統地將化學知識間的深層聯系繪制出特殊的知識網，有利于加強記憶。

（3）規律學習法。

有機化學內容中的有機物間的化學反應復雜多樣，但相互之間有一定的規律。在學習中不斷總結不同有機物間的規律，有利于更好地強化學習。比如及時總結各有機物間的化學反應規律、同系物間的規律等。

（4）比較學習法。

比較學習法就是比較有機化學知識中的相似相同和不同之處，即在不同有機化學物間找出相似及相同的地方，或者在相同或相似的有機物間找出不同。通過比較，更加及時準確地糾正學習中出現的錯誤及誤區。如通過比較碳水化合物及酸堿醇等，區別出所含基團的不同和特的不同，促進有效學習，避免陷入誤區。

（5）結構學習法。

將所學的整體化學知識信息按照某種聯系，如相似、相關或相反等關系，與零散的部分知識系統結合，形成完整的知識結構，例如醇類的羥基特性及其用途等結構分析。

2.無意義的有機化學知識的學習

（1）聯想想象學習法。

一般通過聯想和想象的方法學習無意義有機化學知識。無意義化學物知識相對孤立零散，可通過生活中的常識及無意義有機化學物間的相似和不同設定關系，進而加強記憶。比方說苯、四氯化碳分別與水混合后，有機物漂浮在上面還是沉在下面，這就聯系到各物質間的密度大小問題。據此可以作類似深想想象并結合生活經驗，“苯”和“笨”，兩個字的結構近似進而形象記憶，竹在上木字在下，木頭浮在水上，可以簡單地記住苯在水的上層。也可以發揮想象，只要便于個人記憶理解就行。

（2）借助操作增強學習法。

在化學學習過程中有很多動手實驗，在個人動手實驗的過程中，結合理論知識，將理論與實踐相結合，總結相關化學知識信息，有助于知識的深刻記憶。

（3）學生之間爭論學習法。

教師教學可以設置不同的知識誤區，進而引導學生思考，有利于正確記憶，提高學習的積極主動性。

3.學知識的組織策略是良好認知結構的構建

（1）列出經典實例，讓學生準確理解基本概念的屬性。

什么是概念呢？就是用符號所代表的擁有相同屬性的一類事物。在有機化學的學習中，基本的化學概念一般分為概念名稱、概念定義、概念實例和概念屬性等方面。所以對于中學有機化學概念需要全面掌握，學生死記硬背化學定義和專屬化學名稱是不正確的，學生需要以主動積極的學習態度和豐富的思維過程系統認知化學概念。細而言之，通過教學中的實例分系，系統地對化學概念總結和歸納，從而讓學生全面掌握不同化學物間的相似特性，進而提高學習能力。在化學概念學習的一般程序中，如何正確合理地選擇經典的化學實例和科學分析是至關重要的。倘若教學中實例不足，會導致學生僅僅是單純地記憶了化學概念的定義和名稱，對其屬性不能夠正確理解，不利于對化學概念的全面掌握。只有在教學過程中，選擇合理的不同的化學實例，才能正確引導學生對化學概念全面理解。并通過實例的分析和科學總結讓學生做到創新思維，在比較分析和思考中舉一反三，正確掌握化學概念的本質屬性，加強對化學概念的理解，明確學習化學概念的基本特性及功能用途，等等。舉例說明，如化學中同系物的基本概念，材料定義是：“結構相似，在分子組成上相差一或若干個CH原子團的物質互稱同系物。”學習此概念，教師可以引導學生正確理解該化學概念，先說明同系物概念的基本屬性，強調“結構相似”和“在分子組成上相差一個或若干個CH原子團”兩個關鍵。之后列舉經典實例，進而引導學生對實例認真比較分析、歸納。如甲、乙、丙、丁等烷類化學物都有相鄰烷烴，正因為它們結構上相似，分子組成上相差一個或若干個CH原子團，所以它們互稱為同系物。與此類似，學習烯烴時，可以讓學生依據同系物概念的屬性判斷乙烯、丙烯、丁烯等烯烴，它們也屬于同系物。

（2）依據循序漸進的學習規律，讓學生在層層遞進的學習中強化對化學概念的記憶。

許多教師一味地讓學生在學習有機化學概念時，急于求成，反而事倍功半。要按照學生一般的認知規律，循序漸進地學習，從基本到特性認知，層層深入，由淺入深，讓學生在潛移默化中強化對化學概念的掌握，全面理解化學概念的深層次內涵，把握化學物質的本質屬性。只有深入掌握了化學概念的本質內涵，才能做到概念意義上的擴延，思維創新，提高學習效率。

總之，有機化學的學習過程是一個循序漸進的過程，我們需要在學習中摸索，善于總結和思考，才能打破有機化學的思維障礙。

參考文獻：

［1］廖運章.數學應用問題解決心理機制的調查與認知分析［J］.數學教育學報，2001，（01）.

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關鍵詞： 有機化學 常見考點 學習理念

隨著知識的積累，學生學科素養及學科能力的日益提高，時光把我們送到了有機化學的大門口。面對截然不同于無機化學的新知識，很多同學感到茫然不知所措，其實大可不必害怕，我們應該想到的是：現在是同一起跑線，只要我努力，就會成功。當然真正地面對有機化學，是高二的選修，經過接觸高一必修2上簡單的有機知識，學生已經有了一定的基礎，相對來說，接受起來比較輕松。為了使學生更深層次地掌握有機化學，我們要合理設計教學，指導學生學習方法，使學生得到最大限度的提高。

一、把握命題方向，緊抓高考命脈

從近幾年的高考命題來看，不僅最后的選做題中有一道有機推斷題，在選擇題中也會有一道有機題。從命題涉及的知識來看，烴類物質的命題熱點主要表現于：①新情景題中取代反應、加成反應的應用；②幾種烴類代表物的結構和性質；③有機物分子的空間結構分析；④利用燃燒規律對有機物的分子組成和結構式進行推斷；⑤烴的命名原則、基本反應類型的概念和規律；⑥基本實驗的拓展創新。烴的衍生物主要側重于：①各類含氧官能團的名稱和性質；②各種反應類型，如：取代、加成、消去和氧化反應；③鹵代烴的性質及其在有機合成中的作用；④典型有機化學方程式的書寫及有機物結構的推斷；⑤有機合成路線的設計。因此學生在學習過程中，應該緊抓這種命題的走向，有的放矢，讓自己的學習更有針對性，在有機化學學習中建立和整合知識體系。

二、認清學習重點，做到有的放矢

學習有機化學，只有知道學習的重點是什么，才可能做到心中有數，將自己學習的重心放在需要突破的地方。在學習有機化學時，我們要把握住結構決定性質這一真理，認真領會有機物的結構和性質的關系，把握各類烴的代表物（甲烷、乙烯、乙炔、苯）的結構和制備方法；掌握各類物質官能團（雙鍵、三鍵、苯環、醛基、羧基等）的性質；通過一種典型代表物的性質，掌握一類物質的性質，真正掌握各種官能團的性質。對于幾種典型的有機化學反應類型，要掌握牢固，如銀鏡反應、酯化反應、醇和鹵代烴的消去反應等，這些都是在有機合成中非常重要的化學反應，我們必須理解其實質，并能在學習過程中逐步掌握高聚物的生成途徑和單體的推斷，從反應實質上真正理解有機化學物的結構和性質。

三、加強知識對比，歸納總結規律

對知識進行對比學習，既能鞏固理解，又能加強記憶，如學習同系物、同分異構體的概念時，可將五同（同位素、同素異形體、同系物、同分異構體、同種元素的不同微粒）進行對比學習；還可以對比各類烴代表物CH4、C2H4、C2H2的結構、性質、制法。又如在學習反應類型時，可將取代反應與加成反應對比，對醇的氧化反應和消去反應、鹵代烴的消去反應和水解反應、鹵代烴的消去反應和醇的消去反應進行對比等。這樣的對比學習，可以加深學生的記憶和理解，便于學生形成知識體系。學習有機化學不僅要學會對比，還要注意在學習過程中總結規律，如有機物燃燒時的耗氧規律和體積變化規律、同分異構體的書寫規律、確定高分子化合物單體的規律……總結各種規律，形成自己的知識體系，對以后的解題大有幫助，既可節省解題時間，又可增強解題的準確性，進而提高學生的解題能力。

四、加強習題訓練，形成運用技巧

學習有機化學，必須正確對待常見概念：明確基和根的區別；掌握官能團的概念；理解幾種反應的實質是解題的關鍵。例如取代反應可用“上一下一”四個字概括，說明上去一個原子或原子團，同時下來一個原子或者原子團；加成反應可以用“斷一加二”形容，指斷開一個鍵，則加兩個原子或者原子團。全面掌握了這些基本概念，并將其運用到解題中，可以節約解題時間，形成運用技巧，逐步形成和提高自己的解題能力。

化學作為一門理科，因其知識點多、碎，而被人稱為理科中的文科，因此需要記憶的東西很多。但作為以實驗為基礎的理科，必須重視實驗技能的提高，掌握各類實驗習題的解析方法，并在學習過程中通過解題鞏固基礎知識。當然，做題不是說跳進題海，而是要有針對性地選題，按照高考命題重點、自己的薄弱知識進行有意識的對應練習，在習題解析中回憶知識，鞏固記憶，達到對基礎知識的掌握。在做題過程中要注意總結、歸納，對各類習題的解析方法形成系統性的認知。

學習的關鍵是興趣的培養，我們在有機化學中會碰到很多有趣的事情：如：按無機化學規則叫化合反應的東西在這里改名為“加成反應”；從化學式來看，本來都是CmHn一種物質，偏偏說它是雙胞胎或者多胞胎，還美其名曰“同分異構體”，所有的這一切都是我們以前所不曾認識的新奇的知識。感興趣了嗎？想探求有機化學的神秘嗎？那讓我們一起走進有機的殿堂，共同認識有機化學、學習有機化學、掌握有機化學吧。

參考文獻：

[1]張秀鋒.有機化學高考命題走向分析.天利38套紅皮書，2011.04.21.

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關鍵詞： 有機化學；能力；幫助

中圖分類號： G427 文獻標識碼： A 文章編號： 1992-7711（2013）22-077-1

有機化學學科的特點是：有機化合物結構的多樣性，轉化的復雜性，實驗的繁瑣性，應用性強。從具體到抽象、從微觀到宏觀、從本質到現象、從直觀到理論和規律，需要記憶的東西與其他學科相比較多且難，這對學生學好有機化學提出了很高的能力要求。

針對有機化學系統性很強，知識網絡清晰和靈活性較大等諸多特點，筆者經過幾年的教學經驗總結，認為學生在有機化學模塊的學習過程中，需要具備觀察能力、知識建構能力、實驗能力和解決實際問題的能力等諸多能力，注重這些能力的培養可以幫助學生在學習有機化學時收到事半功倍的效果。

一、觀察能力

有機物的結構變化多樣，在有機化學教學中，為了更好地再現有機物的豐富的空間結構，出現了大量的有機結構模型，比如甲烷、乙烯、乙炔、苯、甲醛等常見有機物的結構模型，學生需要仔細觀察這些模型，從而理解一些特殊的空間構型，再如，在講到立體異構時，需要讓學生親手搭建模型，進而仔細觀察，才能更為深刻地理解立體異構是怎么回事。但是，還有很多有機物的結構式是沒有模型可以參考的，這個時候需要學生能夠對寫出的結構式進行觀察，并想象其應有的空間構型，這就對學生的觀察能力提出了更高的要求。同時有機化學的實驗相對比較復雜，這就要求學生對實驗裝置以及不同條件下可能產生的不同實驗結果進行細致入微的觀察才能歸納出準確到位的實驗結論。

在有機化學課堂教學中對學生觀察能力的培養應該是潛移默化的，要讓學生對被觀察的事物有濃厚的興趣，并要善于觀察，具體應做到以下幾點：首先對于每次觀察的目的要明確，重點突出，盡量能做到觀察敏銳、快速和細致；其次要具備從宏觀觀察折射到到微觀想象的能力，例如要能把擺在面前的“死”的分子立體模型“活”化；再次要能夠去粗取精，去偽存真和比較鑒別，并能對觀察到的宏觀現象進行分析、綜合和概括，并總結出一些相對應的結論，還要會用較為簡煉的語言描述一些記憶方法和規律。

二、實驗能力

《普通高中化學課程標準（實驗）》中明確指出，化學實驗對全面提高學生的科學素養有著極為重要的作用，有助于激發學生學習化學的興趣，幫助學生理解和掌握化學知識和技能，啟迪學生的科學思維，培養學生的科學態度和價值觀。由此可見，學生在《有機化學基礎》模塊的學習過程中要注意分析教材中實驗的內涵及其操作，當學生看到具體的實驗現象時，對有些知識的理解不再是抽象的，而是實實在在的。學生通過實驗的研究，既有利于他們對概念的理解，又有助于學生學習興趣的提高。

同時，新教材變演示實驗為“活動與探究”，這相比較過去的教師演示實驗而言，學生的參與性增加了，教師給學生提供一定的實驗用品，引導學生根據所學知識，獨立設計實驗方案對問題進行探究，即變驗證性實驗為探究性實驗。例如有機化學教材中有關醇、酚的性質實驗，原來學生只需“按方抓藥”不用做過多的思考，這樣的結果是學生的主動性和創造性根本得不到發揮，因此，我們有必要引導學生將部分性質實驗改變為探究性實驗。可以說，學生提出的方案越多，思考的角度就越廣，思維就越深刻。與此同時，學生經過交流討論，碰撞出許多創造性思維的火花，不僅給學生增加了活動的機會，讓學生親歷實驗操作的過程，而且還讓學生體驗了科學探究的方法，更能培養學生科學探究的能力。有機化學實驗的繁瑣性要求學生具備較強的實驗理解能力和動手能力。

三、知識建構能力

有機化合物轉化的復雜性就要求學生要有很強的建構知識結構的能力。一門學科理想的認知結構理應是一個充滿層次感的金字塔結構，包括范圍最大的那些概念位于金字塔的頂點，它們容納了那些概括性越來越低的一些事實材料。學生自身具備的有關某一學科的認知結構雖然與教材結構是不完全相同的，但主要是由教材結構轉化而來的。對于高中有機化學來說，學生應該建立的認知結構是以有機物的分類（即官能團）為基本框架，以各種官能團的相互轉化為橫向線索的，同時適當的穿插一些陳述性的材料，比如有機化學的發展史、有機化合物的類型和特性等。教學中有效地進行知識組塊能夠梳理知識，使知識網絡化、系統化，這就是具體的良好認知結構的構建。所謂建模，就是建立模型，即建立知識模塊一知識的組織。

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關鍵詞： 生物圈 大氣圈 生存條件 寄生關系

初中生物教學中，關于生物圈的一些概念，常使學生感到困惑，筆者結合自己的教學經驗，對這些疑難概念逐一進行解剖。

1.混淆不同非生物對生物的影響

影響生物生活的非生物因素主要有水分、空氣、溫度、光照、土壤等。如影響植物光合作用的主要是光照、溫度和空氣中二氧化碳的含量；造成仙人掌葉變為刺的主要是水分；在東北地區的林區，出現山腳下是落葉闊葉林、山腰處是紅松林、山頂處是冷杉林的現象，影響這種分布的環境因素主要是溫度。

例1：（江蘇南通）“竹外桃花三兩枝，春江水暖鴨先知?！贝嗽娋渲杏绊懮锏沫h境因素主要是（ ）

A.光 B.溫度 C.水 D.空氣

正確答案：B。

錯誤答案：A，誤認為桃花開放是由于光照的影響。

走出誤區：春天，天氣變暖，竹林外桃花開放，江水變暖，有利于鴨子在水中游泳和覓食。此詩句說明，溫度對動物、植物的生活均有影響。

2.生物因素中寄生關系、共生關系、捕食關系、競爭關系易混淆

生物因素是指影響某種生物生活的其他生物。自然界中的每一種生物，都受到周圍其他生物的影響，包括寄生、競爭、捕食、共生等關系。

捕食指的是一種生物以另一種生物作為食物的現象。競爭指兩種生物生活在一起，相互爭奪資源和空間等。兩種生物共同生活在一起，彼此有利，這種生活關系稱為共生關系。寄生指的是一種生物生活在另一種生物的體內或體表，并從這種生物的體內或體表攝取營養維持生存的現象。

例2：（湖南株洲）生態系統中貓頭鷹和蛇的關系是（ ）

A.捕食關系 B.共生關系

C.競爭關系 D.捕食和競爭關系

正確答案：D。

錯誤答案：A，誤認為貓頭鷹與蛇之間只有吃與被吃的關系。

走出誤區：此題考查對生物因素幾種關系的區分。捕食關系：一種生物以另一種生物為食；寄生關系：一種生物生活在另一種生物的體內或體表，并且從中攝取營養物質，可能對寄主造成傷害；共生關系：生物之間相互幫助，“互惠互利”；競爭關系：生物之間相互爭奪資源和空間。貓頭鷹以蛇為食，是捕食關系。同時，貓頭鷹和蛇都以田鼠為食，屬于競爭關系。

3.保護色、警戒色和擬態的辨析

要區分保護色、警戒色和擬態，必須弄清它們的概念。保護色的概念有三個要點：（1）是為了適應棲息環境；（2）體色與環境色彩相似；（3）有助于逃避敵害和捕食。警戒色的概念有三個要點：（1）動物本身具有惡臭或毒刺，能對敵害構成威脅；（2）具有鮮艷的色彩或斑紋，易于被敵害識別；（3）是一種保護性適應。擬態的概念有兩個要點：（1）是在進化中形成的；（2）外表形狀或色澤斑與其他生物或非生物異常相似。在遇到具體問題時，要對照概念的要點進行印證、區別。

例3：生活在海藻叢中的一種魚，當它遇到敵害時，身體立即倒立不動，像一株植物，從而有效地躲避敵害。這種生物學現象是（ ）

A.保護色 B.警戒色 C.擬態 D.適應

正確答案：C。

錯誤答案：D，誤認為魚的這一變化躲避了敵害，是對環境的一種適應能力。

走出誤區：考查保護色、警戒色和擬態的區別。保護色強調的是動物的體色與環境一致；警戒色是具有惡臭或毒刺的動物具有的鮮艷的色彩或斑紋；擬態是生物的外表形狀或色澤斑與其他生物或非生物異常相似。該種魚遇到敵害立即倒立不動，且與周圍的一種植物異常相似，這種用以保護自己的現象就是擬態。

4.生態系統與生物圈、生物群落、種群的區別與聯系

生態系統的范圍大小各異，大到生物圈，小到一塊朽木甚至更小。一個池塘、一片草地、一塊農田、一座山林、一條河流等，都可以稱為一個生態系統。地球上的全部生物及其無機環境構成最大的生態系統，稱為生物圈。生物群落與生態系統的概念不同，后者不僅包括生物群落，還包括群落所處的非生物環境，因此生物群落只相當于生態系統中的生物部分。有直接或間接關系的多種生物種群有規律地組合在一起形成生物群落。

例4：在一個陰濕山洼中，有一堆長滿苔蘚的腐木，其中聚集著螞蟻、蜘蛛、老鼠等動物。它們共同構成一個（ ）

A.生態系統 B.生物群落 C.種群 D.食物網

正確答案：A。

錯誤答案：D，審題時只注意了題干中各種生物之間的食物關系。

走出誤區：陰濕山洼中堆放著長滿苔蘚的腐木，并生活著多種生物，它們通過能量流動和物質循環構成了一個生態系統。

5.對生態系統的能量來源和三種組成成分的作用認識不清

在生態系統的組成成分中，起主導作用的是生產者。一般來說，太陽輻射的能量只能靠具有葉綠素的綠色植物通過光合作用轉變成化學能儲藏在有機物中進入生態系統，同時環境中的水和二氧化碳等無機物合成有機物。這樣，生產者在連接非生物的無機物和光能進入生物群落的過程中起到了“橋梁”作用。生產者利用光合作用合成的有機物一部分用于滿足自身的生長和代謝需要，另一部分維持著生態系統內除生產者以外的全部生物的生命活動。如果沒有生產者，生態系統的能量流動和物質循環就會停止，生態系統的各種生物成分就會消失，生態系統就會崩潰。

分解者的作用與生產者恰好相反，它能將動植物遺體中的有機物分解成無機物釋放到無機環境中，同時也釋放能量。這樣，分解者在生物群落中的有機物及化學能釋放到無機環境的過程中同樣起到了“橋梁”作用。如果沒有分解者，動植物的遺體就會堆積如山，生態系統就會崩潰，生產者也不會長久地生存下去。

例5：從生態學角度分析，生態系統中流動的能量最終來源于（ ）

A.光合作用 B.細菌 C.綠色植物 D.太陽光能

正確答案：D。

錯誤答案：C，誤認為只有綠色植物（生產者）制造的有機物中有能量，忽略了這些能量最終來自于太陽光能。

走出誤區：生態系統的主要功能是物質循環和能量流動。就能量流動而言，其能量最初都是來自生產者固定的太陽光能。綠色植物通過光合作用把光能轉變成有機物中的化學能。

6.誤認為所有的物質沿食物鏈流動時都在逐級減少

物質和能量在生態系統中是沿食物鏈和食物網流動的，在食物鏈中，流向下一營養級的能量只有大約20%，而某些有毒物質在沿食物鏈流動時，不但未減少，反而在逐漸增多，這一現象叫生物富集。

例6：一個湖泊被DDT污染，在湖泊中有一條食物鏈：藻類水蚤魚魚鷹。由此，可推出體內DDT含量最多和最少的生物分別是（ ）

A.水蚤、魚 B.魚、水蚤 C.藻類、魚鷹 D.魚鷹、藻類

正確答案：D。

錯誤答案：C，誤認為DDT隨食物鏈營養級的升高而逐漸減少。

走出誤區：在生態系統中，物質和能量是沿著食物鏈和食物網流動的，有毒的物質也是沿著此方向流動的，而且有毒的物質穩定，不易分解，生物體無法排除。有毒物質沿著食物鏈不斷積累，所以在食物鏈中營養級越高的生物，體內的有毒物質越多；反之就越少。

參考文獻：

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關鍵詞：烷烴 問題導引式教學 自主學習 創新思維

一、教材分析

1.教材的地位和作用

本章知識起著鏈接初中化學和高中化學的作用，提供有機化學中最基本的核心知識，使學生從熟悉的有機化合物入手，了解有機化學研究的對象、目的和基本方法。本節集中介紹了烷烴、烴基、同系物、同分異構現象、同分異構體等基本概念、同分異構體的寫法和烷烴的命名方法。其中有些概念在整個有機化學的學習中都要用到。烷烴同分異構體的寫法為以后其他有機物的同分異構體的寫法奠定基礎。烷烴的命名，則是高中化學中唯一較系統地學習有機物的命名方法，它不僅是學生學習和認識烷烴所必需的知識，也是今后進一步學習和認識各類有機物名稱的重要基礎。因此，這一節的內容可以說是學生今后學習有機化學的必要環節。

2.教學目標

（1）知識技能目標

①使學生了解烷烴的組成、結構和通式；

②使學生了解烷烴物理性質的遞變規律和化學性質的相似性；

③使學生了解烴基、同系物、同分異構現象和同分異構體；

④使學生了解烷烴的命名方法。

（2）能力方法目標

通過小組討論、模型制作、分析歸納、提煉總結，教給學生科學的學習方法。

（3）情感態度目標

①通過同分異構體的寫法，以增強學生嚴密的思維能力。

②通過創設問題情境，培養學生積極思維，勇于探索的學習品質。

3.教學重點

（1）同系物和同分異構體的概念和

判斷。

（2）烷烴的性質、同分異構體的寫法和烷烴的命名。

4.教學難點

同分異構體的寫法和烷烴的命名。

二、教材處理

1.學生狀況的分析及對策

知識：從化學鍵的角度理解甲烷的結構和碳的四價原則。

能力：初步具有尋找材料、制作模型、分析推理、歸納概括的能力。

心理：有機化學的學習給學生呈現了嶄新的一頁，從情緒和心理上都寄予認識的興奮狀態。

根據以上分析，制訂的教學策略是提出問題―小組討論―尋找材料―制作模型―分析歸納―提煉總結。讓全體學生能夠動腦、動手、動口，愉快自主的學習，培養學生對有機化學的興趣。

2.教學內容的組織和安排

針對學生對知識的認識逐漸上升的原則，依據教材，讓學生在生活中尋找材料，制作模型，在模型的制作中給學生設疑，讓學生邊動手制作邊觀察，分析理解烷烴、同系物、同分異構體等基本概念。從相同碳原子烷烴模型的不同結構的制作過程中歸納出同分異構體的書寫方法和技巧，并給不同的結構想法給出名稱，讓學生掌握簡單烷烴的命名。

三、教學方法

課堂上學生的思維往往是從任務或問題的提出開始的。本節課的教學以問題導引式為主導，通過設障立疑，造成學生對所學內容時時處于有問題可思，有矛盾待解的境地，從而促使他們積極思維，運用已學的知識和現有的能力解決問題。在設計中同時綜合了其他教學方法。

四、教學過程

1.聯想甲烷的結構，利用學生找來的材料，自己動手制作C2H6、C3H8、C4H10的球棍模型

提問：甲烷的結構強調碳的四價原則。在此基礎上要求學生動手制作C2H6、C3H8、C4H10的球棍模型，并邊制作邊觀察、分析、思考不同原子之間如何形成化學鍵，為引出烷烴的定義作鋪墊。在此沒有讓學生觀察課本給出的結構式，主要考慮到學生在動手的過程中更明晰地理解結構特點，這樣引出烷烴的定義，學生更容易接受。

2.讓學生把組裝的模型想法呈現在紙上，從而引出烷烴的結構式，并讓學生歸納隨碳原子數增大，直鏈烷烴的結構式的書寫規律

在書寫過程中學生發現含多個碳原子烷烴結構式十分繁瑣，需要簡化。

3.學生在書寫直鏈烷烴的結構式的過程中找到了規律

4.讓學生把舉例中的結構式改寫為結構簡式

在改寫過程中了解結構簡式，要求從中發現規律，引出同系物的概念。

5.同系物的概念中強調了結構相似，學生對結構決定性質的關系很清楚

在學生清楚關系的基礎上，認識烷烴的性質，尤其是化學性質的相似性很合理。

6.從列舉的烷烴的分子式中找規律

從多角度探究物質的規律是常見的思維方式，所以從分子間組成規律的探討轉向分子內組成規律的挖掘，學生很容易理解，在分子式的基礎上歸納烷烴的通式。

7.給出學生一個分子式C5H12，讓學生用自己準備的材料制作結構模型

學生通過自己動手制作了三種不同的模型，適時給出學生同分異構現象和同分異構體的概念，在此基礎上列舉幾例，學生很容易理解同分異構體式有機物種類繁多的原因之一。此后，讓學生要得到同一分子的不同結構，在制作模型的過程中做了如何的處理，并把得到的戊烷的不同模型的結構式寫出來，目的在于訓練學生將實驗模型轉化為頭腦中的思維模型，在轉換的過程中提煉出同分異構體的書寫方法、技巧和

規則。

方法：簡短碳鏈法。

技巧：只寫碳骨架，氫原子依缺添補。

原則：碳鏈由長到短，支鏈由整到散，位置由心到邊，排布由鄰、對到間。

8.在同分異構體的寫法練習時寫出了幾種不同的烷烴，這時學生自然想到對這些烷烴如何稱呼

要對不同的結構給出合理的稱呼，引出了烷烴的命名，CH4為什么叫甲烷？C2H6、C3H8呢？學生自然會聯想到乙烷、丙烷，學生得出習慣命名法后發現這種方法對很多結構是不適用的，想到了普遍適用的方法――系統命名法，遵循“長，多，近，小，簡”的原則。

教學至此，小節本節內容：

課堂練習以判斷同系物、同分異構體和烷烴的命名為主。

本節課的教學設計是按照概念的學習過程和知識的逐層推進完成的。設計中運用了“問題導引法綜合其他教學方法”，通過一連串精心設計的連貫問題，引導學生思考、分析、歸納，主動參與學習，構建自己新的認知結構，從中輕松愉快地獲得知識。

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關鍵詞概念教學 有氧呼吸 無氧呼吸 概念傳遞

概念是共同具有某些特性或屬性的事件、物體或現象的抽象概括，是人腦反映客觀事物的共同、本質特征的思維形式[1]。概念不是實體，不能被直接給予，是在學生主動建構過程中不斷發展和完善的[2]。因此，基礎教育中的概念教學要采取順序性、連貫性和一致性的設計思路，可以有效促進知識的螺旋式發展。本文以“ATP的主要來源-細胞呼吸”一課為例，系統解析和建構促進概念傳遞的教學過程。教學總體思路如下：首先要確定概念。綜合課程標準、教科書、專家同事的建議以及該年齡階段學生的認知發展水平，確定本章教學主題的上位核心概念以及本節教學內容所聚焦的重要概念。對本節課的概念性知識進行梳理，有利于教師把握重、難點，創造性地利用教材，并為下一環節選擇支撐概念進行教學活動做準備。其次，要精選促進概念傳遞的典型材料，設計符合學生認知特點的問題驅動，引導學生綜合分析并回答問題。通過這一環節的教學活動，學生將抽象和概括出事物的本質屬性，促進概念的建構和發展。

一、確定概念

確定支撐本節課的核心概念“細胞的生命活動需要物質和能量的推動”，所需理解的重要概念是“細胞呼吸是ATP的主要來源”，同時，以A、B、C、D表述次位概念的層級關系如下：

A.細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列氧化分解，生成CO2或其它產物，釋放出能量并生成ATP的過程。

A1.呼吸作用的實質是細胞內有機物氧化分解，并且釋放能量。

B.有氧呼吸是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生CO2和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。

B1.有氧呼吸先在細胞質基質，后在線粒體中進行。

B2.總反應式：

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+大量能量

B3.有氧呼吸產能多，是絕大多數生物主要的呼吸方式。

C.無氧呼吸是指細胞在無氧的條件下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解成不徹底的氧化產物，釋放少量能量，生成少量ATP的過程。

C1.無氧呼吸在細胞質基質中進行。

C2.總反應式：C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量或C6H12O62C3H6O3+少量能量

C3.無氧呼吸產能少，一般是在缺氧條件下進行的。

D.細胞呼吸能夠應用于生產實踐和日常生活。

二、基于“概念傳遞”的教學設計

本節課的教學設計主要從以下三個方面考慮：第一，教學策略。細胞呼吸這一過程抽象且微觀，學生缺乏直觀認識，容易混淆概念或產生相異概念，教學中采用實驗探究法、小組合作法和動畫演示法等策略來突破教學重難點。第二，教學流程?？紤]到學生循序漸進的認知特點，采用“總-分-總”的教學形式。從細胞呼吸的實質著手，再逐步分析細胞呼吸的兩種方式，最后探討它在生產生活中的應用。第三，板書。本節課的教學內容偏難，采用圖、表等形式來展示彼此之間復雜且緊密的聯系，以達到幫助學生建立和理解概念的目的。

1.感知概念――細胞呼吸

通過聯系學生對細胞代謝已有的知識設置如下問題：細胞的主要能源物質是葡萄糖，而直接能源物質是ATP，生物體內的葡萄糖是怎樣把能量轉移到ATP中去的？在探究酵母菌呼吸方式時，酵母菌吸收O2后發生了什么反應？排出的CO2是由什么轉變而來？為什么不需要O2也能產生CO2？由此引發認知沖突，使學生推理得出：A1.呼吸作用的實質是細胞內有機物氧化分解，并且釋放能量。從而為學生提供細胞呼吸的初步認識。

2.構建概念――有氧呼吸和無氧呼吸

通過探究性實驗，采用層層遞進的問題驅動，引導學生探究細胞呼吸的過程，反映概念的本質屬性，促進概念的逐步建構。

（1）有氧呼吸

為了研究細胞呼吸過程，在適宜條件下，將相同且適量的食用酵母菌研磨，研磨后的細胞勻漿差速離心后得到各種細胞成分（均保持完整的細胞結構和酶活性）。取細胞勻漿及各細胞成分分別注入試管中，配制成各體積相等且同一種成分濃度相同的懸浮液，分別向試管中加入等量的O2和放射性同位素3H標記的等量葡萄糖，一段時間后，檢測各試管內物質變化情況（見表1）。

根據表中信息，提出問題：①有氧呼吸的場所在哪里？它是一步完成還是多步完成的？②展示線粒體的亞顯微結構圖，結合教材，逐步回答有氧呼吸各階段的反應場所、反應過程以及中間產物分別是怎樣的？

學生經過小組討論，能夠正確回答問題①。表中1號、2號、6號、7號和8號試管均能進行不同程度的反應，管內的共同成分是細胞質基質，所以它是發生呼吸作用的基本場所。由2號和6號、3號和6號試管組的比較發現，有氧呼吸在線粒體中發生了進一步的反應，從而認同概念B1.有氧呼吸先在胞質基質，后在線粒體中進行。同時為下一步引導學生探討有氧呼吸各階段的反應過程做準備。

對于問題②，教師展示線粒體的亞顯微結構圖，指導學生閱讀課本相關信息，依據化學方程式推導原理，有針對性地探究有氧呼吸各階段的反應過程，同時結合多媒體動畫予以鞏固。首先，學生根據表中2號試管可知有氧呼吸第一階段在細胞質基質中進行，產物是丙酮酸和還原性輔酶，引導學生利用化學知識推出有氧呼吸第一階段的反應。其次，學生結合教材，獲得關鍵信息：線粒體的內膜和基質中含有許多與有氧呼吸有關的酶。結合表中6號試管推測出有氧呼吸第二階段在線粒體基質中進行，基質中含有與細胞呼吸有關的酶，并且有CO2生成。教師利用多媒體課件圖示有氧呼吸前兩階段中葡萄糖中碳原子和氧原子的物質變化。應用原子守恒定律，產生認知沖突，引發學生思考：一分子葡萄糖分解成兩分子丙酮酸，在線粒體基質中丙酮酸經脫氫后最終生成6分子CO2，也就是說反應物中有6個氧原子，然而最后卻有12個氧原子生成，違背了守恒定律。此時，學生會很自然地想到可能有O2參與，在教師引導給予否定的情況下，使學生聯想到以前學習的化學方程式配平，可能有H2O的參與。由此學生可以順利推測出第二階段的反應式。最后，學生能夠比較容易地得出：有氧呼吸第三階段在線粒體內膜上進行，線粒體內膜折疊形成嵴，能大大增加化學反應的膜面積，保證酶的均勻分布，使反應溫和、高效地釋放出大量能量，從而推出第三階段反應式。此時，教師提問：若用18O標記O2，則反應結束后，它會轉移到何種物質上？加深學生對O2只在有氧呼吸第三階段參與反應的理解。接著，學生整合有氧呼吸三階段的反應式，推導出B2.總反應式：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+大量能量。

（2）無氧呼吸

提出問題：①將上述實驗過程中其他條件不變，在不通入氧氣情況下研究無氧呼吸，那么實驗結果又會怎樣呢？②所有生物進行無氧呼吸都產生酒精和CO2嗎？③1摩爾葡萄糖分別在體外燃燒、有氧呼吸以及無氧呼吸條件下，其中的反應現象、轉化的能量形式及能量轉化率是怎樣的？

對于問題①，引導學生參考有氧呼吸第一階段的反應過程。分析得出：無氧呼吸的第一階段與有氧呼吸完全相同。教師告知在此情況下，所有含有細胞質基質的試管中都生成了酒精和CO2，從而使學生認同概念C1.無氧呼吸在細胞質基質中進行。

對于問題②，學生通過自學教材、交流研討得出結論：高等植物和酵母菌等生物進行無氧呼吸一般產生酒精和CO2，但是高等植物的某些器官（如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚）、高等動物或乳酸菌等生物，進行無氧呼吸一般產生乳酸。由此，學生能推導出：C2.總反應式：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量或C6H12O6 2C3H6O3+少量能量。

對于問題③，學生結合教材中的相關內容，比較葡萄糖在三種條件下的能量轉化情況，并填好表2，從表2可見，同種有機物在體內氧化分解比體外燃燒更溫和，有機物中的能量是經過一系列化學反應逐步釋放的，有一部分能量儲存在ATP中，且有氧呼吸的能量轉化效率是無氧呼吸的19倍。因此學生得出結論：B3.有氧呼吸是大部分生物的主要形式。C3.無氧呼吸產能少，一般是在缺氧條件下進行的。

（3）延展概念――聯系生產與生活實際

概念的初步感知與逐步建是延展概念的前提，為了促進概念傳遞，需要在新的情境下進行變式訓練。①以反例來辨析概念：為什么肺炎雙球菌和好氧型細菌也能進行有氧呼吸？②運用于真實情境中的問題解決：為什么食品罐頭往往會標注“底蓋、易拉蓋凸起請勿飲用”字樣？提倡慢跑等有氧運動的原因是什么？洪澇災害對植物為什么有毀滅性傷害？③在下一節的學習中，通過將呼吸作用和光合作用進行比較，建立相關概念間的區別和聯系。呼吸作用分解的有機物正是光合作用的產物，呼吸作用所釋放的能量正是光合作用貯存在有機物中的能量，二者相互依存。通過延展概念，使學生對概念的理解更全面、深刻。學生得出D.細胞呼吸能夠應用于生產實踐和日常生活。

（4）內化概念

完成感知、構建和延展概念后，師生邊總結邊板書細胞呼吸過程示意圖（見圖1），從而達到逐步內化概念的目的。師生總結得出如下要點：細胞能夠進行有氧呼吸和無氧呼吸，它們既有區別又有聯系。細胞呼吸能為生物體的生命活動提供能量，又能為體內其它化合物的合成提供原料。

三、反思與總結

該課是圍繞重要概念進行教學設計的一次嘗試，在凸顯“概念傳遞”的教學過程中，以探究性實驗為主線，整合學科內和跨學科的知識，采用實驗探究法和圖表的形式以及通過感知、建構和延展概念過程設置層層深入的問題鏈，從而突破本節的重、難點，分析和歸納出概念的本質屬性，讓學生清晰、透徹地掌握細胞的能量代謝機理，合理搭建知識框架。但稍顯不足的是通過實驗結果對有氧呼吸三階段的反應式推導內容難度偏大，給學生理解帶來一定困難。

參考文獻

[1] 劉恩山，張穎之.課堂教學中的生物學概念及其表述方式[J].生物學通報，2010（7）.

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【關鍵詞】化學素養 概念教學 策略方法

在中學化學課程中化學基本概念有二百多個。如何讓學生全面地、深刻地、牢固地掌握每個化學概念，是擺在每位中學化學教師面前的重要課題。學生若每個概念清晰明了，思考問題和推理時思路就流暢，若學生在化學概念的掌握上有缺陷、有漏洞，則在思維上就會受阻，不能順利解決問題。筆者在多年的教學中，為了讓學生掌握化學概念，注意了以下幾個問題。

一、學會準確定義，揭示概念內涵

定義是揭示概念的內涵的邏輯方法，給概念下定義是對事物的本質屬性的認識在一定階段上的總結，是表現大量知識的一種手段。給概念下定義就是用精煉的語言把概念的內涵揭示出來，揭示概念所反映的對象的特有的屬性。下定義最常用的一種方法是：“屬加種差定義”即：被定義概念=種差+鄰近的屬。種差是被定義概念所反映的對象區別于包含在同一屬中其他種事物的特有屬性。要準確下定義，要使學生建立一個概念就必須讓學生明白被定義概念所反映的對象，區別于包含在同一屬中其他種事物的特有屬性（即種差）。并且要使學生明確該事物所屬類別（即鄰近的屬）。例如：在使學生建立同位素的概念時，首先使學生明白其區別于其他種事物的特有屬性，（1）用英語26個字母隨意寫出多種原子：11A、612B、816C、12D、1736E、1939F、917G、613H、1940I、13J、1737K、614L、1224M、2040N……告訴學生目前人們發現的原子種類有二千多種，其中穩定的約280多種。（2）再讓學生對上述原子進行分類：①按質量數相同分類：1940I與2040N；②中子數相同分類：1939F、2040N、1737K；816C、614L、917G；③按質子數相同分類：11A、13J、12D；612B、613H、614L。問學生那種分類最有意義，決定元素化學性質的是最外層電子數，所以按|子數相同分類最有意義，這樣可以把二千多種原子分成一百多個小組。（3）讓學生分析同一小組的原子在組成上的相同點和不同點，學生得出結論：質子數相同，中子數不同。這樣事物的特有屬性就明確了。接下來明確“鄰近的屬”：學生不難明白，上述事物所指對象均為原子，不是分子或其他的什么微粒。這樣就可以給同位素下定義：具有相同質子數、不同中子數的一類原子。

此外，“種差”有好幾種：①有的種差是被定義的概念所反映的對象的性質，這種定義可以叫做“性質定義”。如：電解質的概念：“在水溶液中或在熔融狀態下能導電的化合物?！狈N差――在水溶液中或在熔融狀態下能導電――有自由移動的離子――能電離，反映電解質區別于其他化合物的本質屬性。②有的種差是被定義的概念所反映的對象產生或形成情況，這種定義可以叫做“發生定義”。很多化學反應的概念定義均屬于此類。如：消去反應：有機物在一定條件下，從一個分子中脫去一個小分子而生成不飽和化合物的反應。給化學反應下定義一般說明反應物是什么，生成什么，反應物如何變成生成物的。③有的種差是被定義的概念所反映的對象的功能作用。如：原電池的定義：把化學能轉化為電能的裝置。

二、掌握重要特征，加深概念理解

1.內涵與外延

任何一個概念都有它明確的內涵和外延。概念的內涵是指概念的本質屬性，通常采用下定義的方法，例如“電解質”的定義是“在水溶液中或在熔融狀態下能導電的化合物”。外延指的是概念所涉及的范圍和條件。如“電解質”的外延反映的是包含的物質范圍主要是酸類、堿類和鹽類。

人們在使用概念時，不僅要明確它的內涵，而且要明確它的外延。要明確概念的外延，就要說明一個概念所反映的是什么對象，包含了哪些種類，適用范圍有多大。揭示概念外延的方法就是對這個概念進行劃分。概念的劃分是以對象的一定屬性作為標準，將一個屬的概念的外延分成若干個種的概念，以明確其外延的邏輯方法。劃分的方法有：①一次劃分；②連續劃分；③二次劃分。學習概念一定要上學生懂得每個概念的劃分。如：

其中：包含有一次劃分、連續劃分和二次劃分。

2.發展和變化

概念是在長期的科學實踐中逐步形成和發展起來的，因此，概念的內涵和外延也要隨著科學實踐的不斷深入發展而得到補充和修正。教師應該指導學生用發展的眼光看待概念。原子的概念從德謨克里特提出，經歷了道爾頓的“實心球模型”、湯姆生的“布丁模型”、奈岡的“行星模型”、盧瑟福模型、玻爾的“分層模型”、西奇維克的“原子核模型”，以至于發展到現代的“電子云模型”。由此可見，科學發展的歷史，也是概念產生和發展的歷史。再如，在化學教學中，“氧化還原反應”概念也是在發展和變化的。在初中階段，由于學生的認知水平等因素限制，學生對“氧化還原反應”概念的掌握只要求從得氧、失氧角度判斷和學習它。到了高中，學生的理解能力和認知水平均有提高，“氧化還原反應”概念的掌握要求也提高了，提高到化合價升降、電子轉移角度，而且要求學生能深層次理解和運用它（原電池、電解池知識的掌握可反映）；但是，在高中有機化學中，由于共價化合物中化合價的掌握在高中要求低，所以，有機化學中“氧化還原反應”概念的掌握回到初中要求，要求從得氧、去氧、加氫、去氫角度判斷反應類型層面。所以，概念的學習一定要有發展和變化的眼光。

三、分清概念關系，深化知識聯系

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關鍵詞：思維導圖；有機化學；復習策略

一、高三有機化學復習特點

有機化學是高中化學課程的重要內容之一，分布于魯教版教材《必修2》和選修5《有機化學基礎》。教材中有機化學基礎概念多，物質種類繁多，同時有機化學知識規律性強，知識節點間關系復雜，相互交錯多。龐大的有機物分子結構式、種類繁多的同分異構體、復雜多變的有機化學反應等都是學生學習的重點也是難點。學生經常會因為缺乏條理，陷入思維混亂。思路不清晰使得學生做題時總是忽略某些要點知識而不能順利完成，造成學生聽聽都會，做做都錯的局面。

二、高三有機化學復習要素

學生在高一、高二學習的基礎上進行高三有機化學復習，要對知識模塊的總體把握更具系統性和條理性。高三有機化學復習主要包含以下七個專題：有機物組成結構及其研究方法（官能團種類）；同分異構體；有機物的相互轉化關系和反應類型；根據合成路線等信息推斷有機物；有機物合成路線設計；有機化學實驗；有機化學綜合檢測。

三、\用思維導圖進行高三有機化學復習的策略

針對教材中介紹有機物種類繁多、反應復雜、知識點零散。大多數學生在學完有機化學后并沒有形成系統的知識體系。當考試過程中遇到有機化學綜合題時，有些學生就會無法找到題眼去突破，從而心理感到害怕。每年的高考中的有機化學試題不僅要考查學生掌握的知識和技能，也要考查學生的思維能力，運用思維導圖幫助學生梳理有機化學的知識脈絡是特別重要的。思維導圖在歸納、概括的基礎上，從一個知識點發散出更多相關知識，而且在后續學習中，隨時將更多的知識補充到導圖中去，這樣就形成復雜關聯的知識網，使記憶和理解更為深刻和全面，并在此過程中擴展思維廣度和深度。學生在學習時運用思維導圖，可以幫助他們把復雜的有機化學知識以及概念之間的關系理清，有效提高學生解決問題的能力，減少學生的恐懼也理，提高學生的創新思維能力。結合筆者的教學實踐，提出以下四點教學策略。

（一）獨立復習，把握主題核心

在進行高三有機化學復習之前，筆者對什么是思維導圖、怎樣畫思維導圖都給學生做了詳細的講解。學生在熟練掌握思維導圖之后，每次在復習課之前應該明確自己需要做的工作是通過復習課本及筆記找到要構建的主要知識點。這一步需要學生對知識點掌握比較熟練，要能宏觀的把握知識。實在有困難，可以向教師求助。把找到的核心內容作為主題，以它為中心進行擴散，思考與其他知識點的內在聯系，同時畫出思維導圖，體會知識間的邏輯關系。要做到送些，學生必須在課前做精心的復習和準備，而不再是被動的等著教師來“喂”知識。認真細致的工作后，學生理解和掌握的知識更深刻。學生在課前準備的越充分，上課時也就越自信。

（二）小組討論，完善思維導圖

學生在課前針對各自畫的思維導圖可小組的形式進行討論，通過討論發現彼此的不足與長處，進而完善自己的思維導圖。每位同學所用的教材是一樣的，由于對知識的理解有差異，使得畫出的思維導圖各有千秋。這些思維導圖各具特色，既包含學生們智慧的結晶，又包含他們對知識點把握的不足和失誤。學生們通過討論，思維的火花發生碰撞，在完善思維導圖的過程中使得自己的知識網絡得到不斷地擴充。學生們通過討論取長補短，對知識的掌握程度也會不斷提高。

（三）組間展示，補充思維導圖

在課堂上，不再是教師一人唱獨角戲的復習課，而是以小組為單位展示并講解自己的思維導圖。其他學生聽完講解后，根據自己的課前復習和繪制的思維導圖給予補充。教師在這里則主要充當齡聽者的角色，在適當的時候作出補充。通過課上學生各抒己見，教師給予完善，學生兼收并蓄各家所長，使得各自的知識網絡較之課前更加的豐滿。學生對有機化學的知識框架更加清晰，不再會有凌亂不好記的感覺。

（四）利用導圖，復習梳理關系

高三有機化學的復習涉及點多，要形成一套完整的知識網絡，僅靠課堂上的學習是遠遠不夠的。學生課下需要對自己不夠完善的思維導圖進行不斷地補充，在這個過程中實現對有機化學知識的再認識。根據教材和筆記找到中也主題后，對它的枝杈進行細化，形成細密的知識網絡。學生只有親身體驗這種細化的過程，才能更深刻地感受到知識之間遇輯性，對知識的理解和吸收才能做得更好。從小處著手把握全局，這樣就能利用思維導圖把瑣碎的有機化學知識變簡單。零散的知識點變成幾幅學生成竹在胸的思維導圖，使得學生不再懼怕有機化學的綜合題。

總之，運用思維導圖對有機化學知識進行梳理，使得本來在學生也中復雜凌亂的知識變成由幾個中心主題組成的知識網，學生復習起來更輕松。這樣就可以使原來在學生大腦中堆碩起來的有機化學知識更直觀，使知識么間的邏輯關系更清晰，便于學生理解、記憶。實現了把教科書由厚變薄的過程，在這個過程中學生的有機化學知識體系逐漸構建起來，思維能力也能得到不同程度的提高。

參考文獻：

[1]張茹.利用思維導圖培養學生理解力的研究[D].山東師范大學，2013.

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關鍵詞：太極圖；化學對稱概念和對應概念；對立統一概念；概念教學；化學觀

文章編號：1008-0546（2013）09-0012-03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

中國大百科全書出版社位于北京，在其臨街的外墻上，建筑師設計了一組記錄中國文明起源和發展歷程的浮雕，其中第一幅就是太極圖，可見它在我國古文明中的重要地位，它以簡潔、對稱、形象、旋轉的圖形表達了復雜、深奧、抽象、基本的人類智慧與知識，蘊含著古老而又樸素的哲學思想。

一、 對太極圖的理解

太極圖是古代先民創造的寶貴思想財富，將太極分為截然對立的陰陽，具有鮮明的對稱性，陽中有陰，陰中有陽，又具有嚴密的對應性；陰陽是動態的，不斷變化的，合在一起成為整個太極，體現了對立統一的思想，將數、形、理有機結合，這種對立和統一、對稱和對應的關系，與初中化學的概念特點不謀而合，利用太極圖作為工具，將太極陰陽的哲學思想指導化學概念的學習，可以成為良好的平臺，既符合數量、圖形符號系統、理論三者循序漸進的心理認知順序，也是創設教學情境的神來之筆。

二、 初中化學新教材基本概念和理論的特點

1. 內容呈現特點

初中化學是啟蒙化學，為了降低學習難度，新教材將許多基本概念和理論分散在各章中，以適應學生的心智水平和認知能力。正是由于理論和概念的分散處理，初學化學的學生感覺化學概念和理論龐雜而凌亂，背不完，理還亂。如何找到合適的工具使其整合，從而能形成類似思維導圖的形式，讓圖形和理論相結合，既符合化學學科知識的邏輯順序，又符合學生的心理認知順序，成為初中化學教學研究的重要課題。

2. 基本理論和概念自身特點

初中化學的概念雖然數量較多，但是特點鮮明。

（1） 對稱性

初中化學的概念基本是成對出現的，像孿生兄弟一樣，猶如一枚硬幣的正面和反面，彼此不能離開對方而獨立存在。例如物理變化和化學變化，物理性質和化學性質，氧化反應和還原反應，化合反應和分解反應，置換反應和復分解反應，純凈物和混合物，單質和化合物，可燃性和助燃性，熱塑性和熱固性，酸性和堿性等。初中化學基本概念和理論呈現非常有規律的對稱性。發現了這條規律，就可以利用來指導概念和理論的記憶和掌握。

（2） 對應性

初中學生在未學習化學之前，接觸到的主要是宏觀世界。化學學習引入了另一種角度即微觀世界，化學是從分子、原子的微觀水平上研究物質的組成、結構、性質及變化的科學，也就是說，化學是綜合宏觀和微觀的角度研究物質的科學。

同一類概念在宏觀和微觀層次有不同的表達方式，宏觀上的“物質”在微觀上表現為分子原子離子等粒子，宏觀上的“元素”在微觀上表現為“原子”，宏觀上的實際質量在微觀上表現為相對質量，換句話說，宏觀世界的概念在微觀世界有“影子”概念。這種對應的關系在化學中表現得非常有規律性。利用這一點對于概念記憶有很大幫助。不僅概念如此，基本理論也是如此。從便于學生理解的角度出發，教學中可以將宏觀和微觀的概念“互譯”。例如化學式的意義，宏觀表示一種物質和物質的元素組成，根據宏微觀概念對應的關系，可以將物質“翻譯”成分子，元素“翻譯”成原子，“組成”翻譯成“構成”，那么化學式的微觀意義就是一個分子和一個分子的原子構成。

（3）對立統一性

初中學習化學的第一意識就是“分”，研究物質的手段，首先將物質分類如純凈物、混合物、單質、化合物、有機物、無機物、酸、堿、鹽、氧化物等；化學反應類型的分類如分解、化合、置換、復分解等，化學變化的本質就是原子之間的分分合合；物質的性質分為物理性質和化學性質。根據同一屬性將概念分為截然對立的兩個下位概念，這兩個下位概念彼此對立，又可以合二為一成為一個上位概念，化學上的這種例子層出不窮。例如自然界物質根據組成成分可以分為純凈物和混合物兩種，這兩種合在一起組成了世界上形形的物質。化合物根據是否含碳元素分為有機物和無機物，而有機物和無機物又共同組成了化合物等。

三、 以太極圖為工具，巧妙構建核心化學觀

1. 宏觀和微觀（見圖1）

新教材在介紹質量守恒定律內容時，從宏觀上通過實驗來驗證化學反應前后物質質量總和不變，微觀上通過分析反應前后原子的種類、質量和數目不變來解釋質量守恒定律，宏觀上得出化學反應前后物質質量和元素種類、質量不變的結論。要幫助學生建立基本的化學觀，可以訓練學生在宏觀微觀之間自由切換，以此作為構建核心觀念的重要手段。從宏觀的現象可以推導微觀粒子的變化，例如通過香氣擴散推導構成物質的粒子在不斷運動；通過微觀粒子的結構特點可以推導宏觀物質的性質特點，例如某元素原子最外層電子數為7，可推測其在化學反應中易得到電子，化學性質活潑，應具有較強的氧化性。

2. 質量觀（見圖2）

初中化學的質量分為實際質量和相對質量，實際質量一般指“物質”和“元素”的質量，根據太極圖中對應關系，相對質量一般指相對“分子”質量和相對“原子”質量。這兩種質量既是對應的，也是對稱的，也是對立統一的，相對質量是以C-12原子質量的十二分之一為標準得到的倍數，相對質量和實際質量成正比，在很多場合下可代替實際質量進行計算。相對質量和實際質量在一起組成初中對質量的認識觀。

3. 物質觀和微粒觀（見圖3）

宏觀世界是由形形的物質組成的，微觀世界是由分子、原子、離子、質子、中子、電子、原子核等微觀粒子構成的，物質對應著粒子，物質就是由許多肉眼看不見的粒子構成的，這些粒子在不斷地運動著，彼此之間有間隔。根據太極圖的對應關系，理論上每種微粒都有屬性對立的兩種狀態，例如陽離子和陰離子，這種化學觀也引領學生打破知障，理論上可推測質子、中子、電子等粒子也可能有相反屬性的粒子。西方也有類似的狄拉克反粒子理論，在這種理論的指引下，1932年，美國物理學家安德遜在宇宙射線實驗中果然發現了正電子，1956年發現反中子，1955年張伯倫和塞格雷用質子同步穩相加速器證實反質子的存在。學生如果頭腦中有這種太極圖的化學意識，對以后高中大學的化學學有裨益。

4. 化學反應觀（見圖4）

初中化學反應有四種基本反應類型，根據反應物和生成物的數量分為對應的化合反應和分解反應，化合反應是“多變一”，分解反應是“一變多”；根據反應物和生成物的類型分為對應的置換反應和復分解反應，置換反應是單質和化合物的成分交換，復分解反應是化合物和化合物的成分交換。根據太極圖的對應關系，化合反應宏觀是多種物質生成一種物質，微觀對應的是多種分子結合成一種分子；置換反應宏觀是單質和化合物之間交換成分，微觀是同種原子構成的分子和不同原子構成的分子之間交換原子。

5. 結構性質觀（見圖5）

初中化學強調培養學生的“結構決定性質”意識，物質的結構不同決定了物質有著不同的性質。宏觀上物質化學性質活潑還是穩定，在粒子的微觀結構上也能找到對應的原因。

例如氯原子核外電子排布中最外層7個電子，容易在化學反應中得到1個電子，所以氯元素化學性質活潑。碳原子核外電子排布中最外層4個電子，要想形成穩定的最外層8電子穩定結構，必須得到或者失去4個電子，這個難度較大，所以碳原子索性“原地不動”，宏觀上表現為化學性質穩定。

鏈狀結構的高分子材料可以反復加工，具有熱塑性；有些網狀結構的高分子材料一經加工成型就不會受熱熔化，具有熱固性。

再如金剛石和石墨都是碳原子構成的物質，但是金剛石硬度極大，是天然存在最堅硬的物質，石墨質軟滑膩，可以做劑，宏觀上物理性質差異如此之大，從微觀粒子在空間的排列方式也可以找到原因，金剛石中碳原子通過正四面體結構排列成網狀，所以堅硬，石墨中碳原子以層狀的方式排列，層與層之間容易滑動，所以石墨滑膩。

以上是作者對利用太極圖作為工具進行化學基本概念和基本理論教學的初步研究，希望能引起更多老師對太極與化學的關注。我國是有著五千年燦爛文明和悠久歷史的古國，有著博大精深的哲學思想，古人的學習經驗對我們今天的學習仍然有著重要的指導意義，也希望通過我們的研究與挖掘，讓這些古老的哲學思想歷久彌新，重新散發出智慧的光芒，為化學教學研究提供新的思路和增長點。

參考文獻

[1] 發現反中子[J].科學通報，1957，（01）

[2] 呂海洋.實測反中子的質量[J].大自然探索，1988，（01）

篇10

1有機實驗教學存在的問題

目前我們的有機化學實驗課程總課程主要分為兩類:基礎有機化學實驗和有機物制備，課程分兩個學期完成。此外還開設了綜合實驗和精細品化工實驗(專業選修課)。從課程的安排可以看出，第一學期主要培養學生的基本實驗操作能力，然后在掌握好基本操作之后將其融入到有機物制備的實驗項目中鞏固練習。第二學期課程基本為有機物制備。根據長時間觀察以及和學生的交流，我們發現，95%以上的學生一開始接觸有機化學實驗時興趣濃厚，積極性高;然而，一學期下來對有機化學實驗還保持著濃厚興趣的學生比例大幅度下降。學生對有機化學實驗逐漸失去興趣的原因主要有以下幾個方面:①性質實驗時，有機物氣味太刺激;②部分實驗時間過長，如柱色譜;③制備實驗很辛苦，經常還產率較低甚至失敗沒有產品等。實驗指導老師經過觀察教學發現以下問題:①學生基本照方抓藥，學生都是“聽話”的學生，缺乏自主思考能力;②學生過于謹慎膽怯，不敢大膽創新［3］;③實驗裝置安裝好后，大部分學生缺乏觀察記錄實驗現象以及實驗探索思考的習慣等。無論是從學生還是老師的角度我們都發現現行有機化學實驗教學存在很多的問題。這些問題日益突顯，導致無法達到我們的教學培養方案。因此，是時候對我們的有機化學實驗教學進行深刻的反思了。

2有機實驗教學改進措施

2.1傳統實驗教學與先進儀器教學相結合

目前，根據調查發現高校有機化學實驗內容安排陳舊［4］，部分“經典”實驗開設幾十年未變。如b型管法測定物質熔點，在該實驗中用硫酸作為導熱介質，升溫至上百攝氏度再降溫再升溫，如此平行做9次。該實驗耗時較長，并且學生基本處于等待降溫，學生覺得枯燥乏味，硫酸使用量大且溫度高，實驗過程危險系數較大，實驗結束后廢硫酸處理難度大。然而，隨著科技的發展，實際生產過程中更多的使用現代先進儀器，熔點測定主要采用熔點儀，方便快捷，實驗誤差受操作者影響較小。因此傳統b型管法測定物質熔點可以由熔點儀代替，并且該實驗可以整合在有機物制備實驗中，學生做出的產品使用熔點儀測定熔點，學生更容易接受先進技術，從而調動學生實驗的積極性。再比如，在制備實驗過程中有時需要蒸餾除去溶劑，傳統方法需要學生搭建蒸餾裝置，而現代先進設備旋轉蒸發儀能代替傳統蒸餾方法，實際生產過程中也是多數使用旋轉蒸發儀除去溶劑。采用先進儀器教學相結合培養出的學生能更快的適應現代科技生產發展過程。

2.2實驗課程時間優化

學生反映有機實驗課持續時間過長，導致有機化學實驗課時過長的原因主要有以下兩個方面:①實驗開始前，老師講解時間過長。一般有機化學基本實驗操作的講授板塊分為實驗目的、實驗原理、實驗裝置、實驗過程及實驗注意事項等。根據調查，學生聽課注意力集中時間一般在30～40min，超過這個時間段學生注意力開始分散。因此實驗教學重點放在操作和注意事項上。根據問卷調查，學生普遍認為實驗課只PPT教學，一堂課結束后，老師原理講太多而學生基本操作依然不會;相比較而言，課堂中老師操作演示，演示過程中強調注意事項的教學模式更容易接受。②實驗過程中，常常反應時間就需要1～2h左右。通過觀察發現，這段時間學生大多數處于“低頭族”玩手機的狀態。傳統的實驗教法導致學生都是“聽話的好學生”，缺乏主動思考，不利于學生探索能力的培養。好的教學應該引導學生充分利用這段時間進行問題思考，一個有機物的制備也許可以有不同的實驗方案，為什么我們是按照教材編寫的實驗方案來操作，而不是用其他的方案，這些問題都是需要同學們探索思考的。實驗教學應該分階段采用不同的教學方法。在學生剛開始接觸有機實驗時，對有機實驗的性質不太了解，這個階段應該注意培養學生規范操作，讓學生掌握安全操作技能。隨著學習的不斷加深，學生已經掌握基本實驗操作，這個階段要注重培養學生思考探索能力。對于一個有機制備實驗來講，學生應該通過自主學習，主動思考，初步完成實驗原料篩選，儀器裝置篩選，產物提出方案等方面。在這個階段，教師的作用就是指引學生完成整個實驗方案，而不是直接告知學生這個實驗的方方面面，造成學生按部就班完成實驗，把學生培養成為一個操作工。

3緊密圍繞培養目標

教學的目標是培養人才，培養適應社會生產需求的人才［5］。教育培養出來的人才最終是要服務社會的，在服務社會中才能體現教育的價值［6］。盡管我校是以師范命名的高校，但我院是學科專業包含師范專業和應用化學兩個專業。針對不同專業，我們的培養目標不同。對于師范專業的學生來說，人才目標是培養出中學教師，有機化學基礎知識以及教師教學技能是主要培養方向。因此師范專業學生有機化學實驗具體項目可以側重于驗證性實驗，比如性質實驗比例可以提高，通過性質實驗學生對有機物化學性質有更直觀深刻的理解，加深有機化學基本理論知識。此外增開貼近生活的實驗，如藥物阿司匹林的制備，除草劑的合成等，這些實驗項目不僅能提高學生的學習興趣，還能給師范專業的學生提供以后教學的素材。對師范專業學生實驗教學方式可以改變傳統實驗教學中的老師主講，學生聽課然后學生實驗的教學模式。在實驗課程中可以給師范專業學生更多講課的機會。對學生進行分組，讓學生通過預習實驗，制作講課文稿課件，然后每次實驗課讓學生先講解自己準備的實驗教學課件，其他同學提問點評，最后老師對整個實驗統一指導把控。通過實驗教學課件的準備，學生需要查閱更多的資料，實驗預習更加充分，對所要進行的實驗有更充分的預知性。同時，學生通過自己講解實驗還練習師范專業學生講課技能，在一次課程中得到既教又學的目的。這樣的教學模式不僅可以大大調動學生學習興趣和積極性，還緊緊圍繞著我們的培養目標。對于應用化學專業學生，人才培養目標是實驗研究型人才，有機化學實驗基本操作和技能是主要培養重點。因此應用化學專業學生有機化學實驗項目主要有機物制備實驗和綜合實驗。遵循教學中的循序漸進原則，實驗項目先開設有機化學實驗基本操作(如蒸餾、重結晶、薄層色譜、柱色譜等)然后開設有機物制備實驗，最后提升到綜合實驗。對于應用化學專業，學生的主要流向分為兩部分:一部分是在化工、制藥等公司做應用實驗員，另一部分進入其他高校繼續攻讀研究生。這兩個流向均要求學生在有機化學實驗基本操作方面有過硬的本領。因此，在實驗項目開設過程中，第一階段主要培養實驗基本操作技能。有機化學實驗基本操作不僅是有機制備實驗和綜合實驗的基礎，而且在實際生產過程中，有機化學實驗基本操作也是應用最廣的一種技能。在抓好基本操作這一關后，逐漸開設有機制備實驗和綜合，將基本操作技能在有機物的合成實驗過程中得以鞏固練習。有機合成實驗項目的開設也要注意同實際生產相結合。例如開設一些簡單藥物合成實驗，具體有阿司匹林、苯佐卡因等的制備。這種貼近生活生產藥物合成實驗的開設能大大激發學生實驗興趣，讓實驗課程不再枯燥乏味。此外，對于應用化學專業還應該掌握一些特殊反應技能和特殊藥品處理方式，特殊類型反應有微波反應、催化反應、高壓釜反應等，特殊藥品有鋁鋰氫、酰氯、鈀/碳等。在基本操作學習基礎上，進一步拓寬學生的知識面。努力做到讓學生學得開心，讓用人單位對學校培養出的學生滿意，朝著“讀書的好地方，選才的好去處”的目標培養學生。

4結語

有機化學實驗教學中存在的諸多問題是長時間累積下來形成的，要想改善有機化學實驗教學中問題，提高學生對有機化學學習積極性也不是一蹴而就的事情。目前，我們對有機化學實驗教學的思考與改進也還處于初探過程中，我們將在今后的教學過程中不斷反思，努力改善，達到更高的人才培養目標。

作者:楊琴 楊輝 單位:西華師范大學化學化工學院

參考文獻:

［1］江玉亮，顧維瑾，王炳祥.有機化學實驗教學改革探討［J］．化學教與學，2015(6):47－48.

［2］方瑞琴，謝光波，馮娟，等.有機化學實驗教學改革探索與思考［J］．實驗科學與技術，2015，13(5):83－85.

［3］鄭春滿，韓喻，謝凱.有機化學實驗教學改革與學生創新能力培養的研究［J］．高等教育研究學報，2011，34(1):98－100

［4］張來新，陳強.師范專業有機化學實驗教學改革的探索與實踐［J］．廣州化工，2014，42(1):149－150.