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有机化学的概念范文1
大学有机化学的结果学说把很多种类的有机化学物质纳入一个统一的体系。例如苯的环状结构学说很顺利地解决了芳香族有机化合物的分子结构重建的问题。在大学有机化学知识体系不断构建的过程中,许多科学观念都在起着比较关键的作用。随着有机化学科学事实的不断积累,李比希等人发现有机物化学中的基团是比较复杂的,他们通过对有机物分子结构的研究,从物质结构和化学性质之间的关系入手,建立了比较经典的化合物和单质经典价键理论。
2科学观念为基础的大学有机化学教学策略分析
2.1教师应该掌握有机化学知识结构,完善学生认识
大学有机化学教师要首先掌握好知识结构,因为这是培养学生具有有机化学科学观念的基础。在实际有机化学学习的过程中,只有坚持科学的观念,并加上学以致用的理念,才能够真正教会学生解决问题的方法。其次大学有机化学的知识结构主要是以官能团为主线进行展开的,所以教师在教学的过程中应该引导学生一方面领会和掌握这一知识脉络,同时还要让学生强化“物质的结构决定性质,性质决定用途”的教学观念。在实际教学的过程中,教师要帮助学生创建具体的有机化学学习情景,帮助学生实现同化学习,更新现代有机化学知识结构。
2.2重视教学和知识发生过程的科学性,结合有机化学历史进行教学
有机化学的生命力就在于不断的冲破化学研究的进去,建立了相对完善和立体的化学理论以及原子架构理论。大学教师在有机化学教学的过程中,可以把现行的有机化学知识与有机化学的发展历史相互结合起来。培养学生的科学思维的方法与模式,使得学生能够认识到有机化学学科的科学本质,形成比较良好的科学态度与价值观。大学有机化学的教学内容主要来源于近代有机化学,所以教师在讲解的过程中应该以历史上的化学科学家的判断取舍过程为示范,不断引导和加强学生对有机化学学习的兴趣,全面提高学生的科学素养。
2.3教师深刻挖掘有机化学中的科学观念知识体系
在现行的大学有机化学教材中,很多科学观念是相对比较隐性的,在教学的过程中就需要教师进行深入挖掘,将其中所隐含的意义充分表达给学生,从而在一定程度上影响到学生的学习态度和行为。首先应该从比较枯燥的化学概念中提出简单的化学观念,并作为教学的主导思想教授给学生;其次教师还要充分落实好教学观念,克服知识本位的教学模式和观念。
2.4设计合理的教学方法,不断增加教学体验
只有学生不断地加入到学生的学习过程,才能够实现有所发现的教学模式,不断地培养学生的科学观念。科学的探究性学习在培养学生的科学观念的形成是具有不可替代的作用。只有在实验教学的过程中才能够体验到有机化学反应的复杂和多边性,在学生课堂的学习过程中,不断的倡导探究性学习模式,在实验课堂学习的过程中,只有通过对有机化学反应实验条件的控制以及化学反应生成物的分析,才能够使得学生摆脱相对狭隘的物质转化观点。
2.5不断拓展学习渠道,综合运用各种教学资源
随着现代互联网媒体的不断发展,在有机化学的教学过程中可以将网络资源中将有机化学知识转换为具体的生产生活情景之中。网路资源的存在可以为有机化学的研究提供一些条件,先进的科学技术将抽象的知识变为形象的实验,打破教学课堂的空间和时间限制;其次有机化学与学生的实际生活联系比较紧密,教师在教学的过程中可以将具体的知识与实际社会生活情境很好地结合起来。
3小结
有机化学的概念范文2
【关键词】比较教学法 概念 有机化学 研究性学习 教学设计
【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)11-0173-02
一 前言
何为有机化学的比较法教学?简言之,就是将两种或两种以上的化合物结合在一起进行教学,找出其分子结构中的相同点和不同点,通过比较、鉴别,使学生掌握知识的一种教学方法。比较思维是一种创造性思维活动中常见且行之有效的思维方法。采用比较法进行教学,其目的就是注重培养和发展学生的比较思维能力,让学生学会将所接触到的看似孤立的知识协调起来,并进一步加工处理,从而构建逻辑化、系统化的知识结构。有机化学主要研究有机化合物的结构、性质、合成及相互联系的变化规律等。而有机物的种类多,性质复杂,结构上的微小差别,在性质上的表现会大相径庭,有机化学最重要的规律是“结构决定性质”。
对于药学系列专业的学生来说,有机化学对于后续课程的学习、对于专业能力的培养有着非常重要的地位。因其是专业课药物化学、药剂学、药物商品学等后续课程的基础,专业的综合知识与素质又要求学生具备根据药物的分子式分析处方是否存在不合理的用药配伍。所以,对于“结构决定性质,性质反映结构”的有机化学核心思想必须内化在他们的知识系统中。
二 在基本概念上的教学
所谓概念,就是反映客观事物的本质属性的思维形式,把同类事物的本质共性集中起来,加以概括形成的。在教学过程中,灵活运用比较思维法,诱导学生辨析貌似不同实有联系的问题,可促使学生准确地掌握概念的本质,且印象深刻,事半功倍,不容易遗忘。
三 对官能团结构进行分析
所谓官能团是指能决定一类有机化合物的化学特性的原子或原子团。有机化学理论认为,有什么样的官能团就有什么样的性质。那么,在学习药物化学的过程中,我们只要分析化合物的结构特点,就可以知道它们的性质,以及避开那些不合理的药物配伍了。也就是说,如果能够理解“结构决定性质”这一有机化学的核心思想,那么在后续课程的学习中,知识的迁移会变得较为容易。
我们仍以碳碳单键、双键、三键为例,通过它们在结构上的比较来分析理解官能团的结构如何影响化合物的性质。
六 利用比较法指导学生进行研究性学习
比较教学法的目的在于从引导学生发现问题、分析问题入手,着重培养他们的思维能力;研究性学习的目的也主要是培养人的思维与逻辑能力,两者有着共性;对于药学系列专业,后续课程药物化学、分析化学等,在一定程度上可以看做是有机化学的延伸。所以,我们可以通过课堂练习与课后习题,对不同类别的药物,在有机化学的教学平台上进行研究,既可加深对有机化学知识的理解,也可培养学生解决实际问题的职业能力。
七 结束语
在教学过程中,应根据教材的内容、教学目标和学生的认知水平与特点,灵活运用对比教学法,循序渐进,以便使学生能够更好地认识事物的现象和本质,达到相应的教学目的。以下是进行比较教学时应该注意的几个方面:
第一,比较的目的要非常明确,每组比较的对象及内容不宜太多,否则学生很容易对所讲述的各对象和内容产生混淆,从而造成识记障碍。
第二,要考虑教学内容之间有无可比性,勿生搬硬套。一般而言,在同类物之间进行比较,简单明了,也容易达到预期效果,但是进行迁移比较时,因为是进行不同类之间的比较,抽象性较强,所以在教学过程中,如果不将它们之间的某一相同的属性或特征清楚地提取出来,并加以强调,则会让学生感到不知所云,甚至会造成思维混乱。
第三,在详细分析比较之后,应引导学生进行必要且有效的归纳总结,使其概括思维能力和抽象思维能力得到充分发展,否则就不可能达到理想的教学效果,甚至会增加学生的学习负担。
第四,运用比较教学法要讲究科学性,不应追求形式。在运用比较法进行教学时,应认真且合理地进行教学设计,这样才会真正有助于学生认知、识记及思维能力的培养。
有机化学的概念范文3
关键词:有机化学教学;绿色化学;研究
“绿色化学”是化学界提出来的一种新观念,主要特点就是经济性和环保性,既要做到充分利用资源,同时又要实现“零排放”,不对环境产生任何污染[1]。将绿色化学渗透到有机化学教学中,在拓宽学生视野、知识面的基础上还能使学生树立环保意识。本文从有机化学教育中渗透绿色化学教育的重要意义着手,针对具体的渗透方法展开详细的论述。
一有机化学教学中渗透绿色化学教育的重要意义
随着经济的快速发展和生活水平的逐步提高,当前社会环境污染问题越来越严重,人们对于绿色生活的呼声也越来越高。在这种背景下,绿色教育也受到了社会、学校以及各级政府的重视,当前开展绿色教育的高校数量也在与日俱增,有机化学教学中也逐渐开始渗透绿色化学教育[2]。高校肩负着培养人才的重任,在培养目标上要以创新型、实用性人才为主,并且培养出来的人才要有可持续发展观念,不仅要处理好人与人之间的关系,还要处理好人与自然之间的关系,能够运用科学技术等手段使人和自然和谐相处。当前高校存在课时短、任务重等特点,这些特点导致绿色化学很难作为一门专业的独立学科开进行教学。而有机化学是公共基础课,在高校的开课面比较广,将绿色化学渗透到有机化学课程之中具有可行性和现实意义。这样不仅可以丰富有机化学教学内容,还能降低学生的学习负担。化学老师在进行有机化学教学的时候,若是涉及到了绿色化学内容,可以进行针对性讲解,并且适当加深和更新知识内容并对学生的思维进行拓展。在化学教学课堂上引用实例进行讲解,不仅可以拓宽学生的视野和知识面,还能使化学教学内容活泼、生动、有趣,学生在不知不觉中接受了绿色化学教育。这种渗透式的教学方法,既不会造成课时紧张,又激发了学生的学习兴趣,一举两得。
二有机化学教学中进行绿色化学教育的策略
(一)加强化学教材的建设
教材是教学的根本,也是学生学习的主要资料。在有机化学教学中进行绿色化学教学,首先要从教材着手。前文中也已经提到,在当前高校课时原本就紧张的情况下,单独开设一门绿色化学专业不切实际,化学老师进行有机化学教学的时候,在涉及到绿色化学教育内容时可以针对这部分内容进行深入讲解,因此,加强教材的建设应当作为渗透教学的第一步骤。“绿色化学”是化学界提出来的一个新观念,这个领域的发展时间并不长,绿色化学的内容在化学教材中并未做具体详细的阐述,很多有关于绿色化学的内容都并未在教材中突出来。因此,在有机化学教学中进行绿色化学教育,第一步就是调整化学教材。遵循绿色化学基本原则并以此为出发点,更新和选择一些与绿色化学有关并且具有时代性的化学内容,例如洗涤剂无磷化、汽油无铅化等,采用新技术和新试剂开发环境友好工艺[3]。举个简单的例子,在化学教材中,有一节内容是介绍烃类烷基化反反应,在这类反应中使用的催化剂一般是三氯化铝和氢氟酸,这些催化剂属于液体酸类,具有较强的腐蚀性,能够腐蚀相关的化学设备,并且还会污染环境,对人体也有一定的危害。为了保护环境,降低污染和对人体的危害,近年来,国内外都在对新型催化剂进行研究,从超强酸、杂多酸以及分子筛等新型催化材料中对烃类烷基化反应的催化剂进行探索,并且已经取得的一定的成果。其中用生产线性烷基苯催化剂代替传统的氢氟酸催化剂,可以有效降低环境污染,改善环境,目前已经实现工业化。还有一种乙苯液相烃化技术在化学界也引起了高度的关注,这种技术来自于新型分子筛催化剂,这种催化剂具有很高的选择性,催化的寿命比较长,而且乙苯质量回收率比较高,据资料显示,已经超过99.6%。类似这样的绿色化学研究,将其整合到化学教材之中,就可以让学生对绿色化学有了更清楚的认识,而不是仅仅停留在表面的认知上。化学老师在进行有机化学教学的时候,涉及到了这方面的内容,可以进行深入分析,让学生了解到当前绿色化学的最新发展和最新成果,并且知道了新的应用方法和应用材料。除此之外,还可以在将绿色化学的一些基本原则等以专题化形式纳入到化学教材的后面,丰富教材的内容。在教材的整改和编写中,要实现教材内容由传统化学到绿色化学的转变,但是不能对传统的化学采用完全否定的态度,而是采取“取其精华去其糟粕”的调整思想,将绿色化学中概念、原理和新思维有效凸现出来。
(二)精简课堂教学内容
教学内容是决定课堂教学效率的关键因素之一。有机化学在高校无论是一门公共课还是一门基础课,教材的篇幅和学时都会受到了一定的限制,化学老师在进行有机化学教学的时候渗透绿色化学教学,面临着诸多挑战和难以克服的困难。因此,化学老师要选择合适的教学内容,并结合学生的专业,对化学教学内容作适当的调整,即精简教学内容,让学生学习到的化学知识都是有用的,能够和专业其他学科实现有效整合。例如,园林专业或者农学专业的有机化学教学,农药是有机化学中的重点教学内容,农业与园林和农学都是息息相关,因此老师可以将关注点放在这一方面,并在这方面教学中渗透绿色化学教育,对农药知识进行深入分析。农药的发展过程就是不断降低副作用、提高药效的过程。例如艾氏剂、六六六,这种毒药的毒性可以不断累积,内吸磷,这种毒药有严重的急性毒性,还有二溴路丙烷、杀虫脒等,这类毒药有致癌作用。这些毒药具有多样性,而且在杀虫方面也有一定的成效,但是对环境造成了严重的污染,对人体也有很大的危害,在全世界范围内,已经被先后禁用。随着科学技术的不断发展,近十几年,人们对于新型农药的研究步伐也在不断加快,并且取得了一定的成效。有一些生物活性很高的农药,在杀毒的时候只是针对靶标,而对于非靶标的生物基本无害无毒,还有一些除草剂和杀菌剂等,也具有特别的作用机制,此外还有一些昆虫生长调节剂,都是新型的农药品种,这些新研发的农药和试剂,既起到了杀菌杀虫的目的,又无害于环境和人体。除此之外,化学防治概念也在最近几年得到了重视,以前人们对于有害生物,采取消灭和杀害的态度,而现在更多的采取是控制措施,随着绿色化学的研究发展,化学农药也逐渐成为绿色农药,可以被直接应用在绿色植物和相关的绿色农产品上。除了园林和农学专业,还有很多专业也涉及到有机化学教学,老师在教学有家化学教学的时候,要结合学生的专业实际情况对绿色化学教育内容选择性渗透。还有一些专业的学生,例如兽医、食品等,这些专业的学生很少涉及到这方面的知识,化学老师在教学过程中可以适当减少绿色化学的教学内容,采取少讲或者不讲的方式。对教学内容进行精简,既可以让学生学习到有用的知识,又节约了教学时间,提高了教学效率。
(三)采用合适的教学方式
教学方式在很大程度上决定了课堂教学质量,在有机化学教学中渗透绿色化学教学,适合采用诱导式和启发式教学方式。当前的教育是以素质教育为主,老师不能采用传统的灌输式教学方式对学生进行教学,而应该将启发学生思维作为主要的教学目标,对学生的思维进行启发,指导学生自主探索,发现问题并解决问题,从而加深对绿色化学的认识。例如,在讲解“原子利用率”这个绿色化学概念的时候,老师可以适当引入两个案例,一个是利用现代催化氧化法制取环氧乙烷,还有一个是利用氯乙醇法制取环氧乙烷,通过让学生比较这两种方法制取环氧乙烷的优势和劣势,指导学生掌握“原子利用率”的基本概念。在讲解类似酯缩合等缩合反应以及狄艾反应等加成反应时,化学老师可以让学生对原子利用率进行计算,加深学生对“原子利用率”的理解,并学会用这一新型概念去体会有机合成中不同反应的环保意义和经济价值。
(四)充分利用多媒体教学资源
相对于传统的板书教书,多媒体教学拥有更多的教学优势,化学老师可以利用投影仪和计算机等现代教学设备在课堂上进行教学,与传统的黑板加粉笔相比,这种利用多媒体进行教学的方式能够在同样的时间内给学生传递更多的知识点,有效缓解高校课时紧的问题。除此之外,采用多媒体进行教学,可以将抽象的化学知识以图片、视频等方式立体化展现给学生,加强学生的理解,帮助学生快速消化,还能激发学生的学习兴趣和学习积极性。
有机化学的概念范文4
作者曾从事过化学史这门课程的教学,因此在有机化学的授课过程中,自然而然就把相关的历史和涉及到的科学家的生动故事引入课堂,使课堂气氛变枯燥为活跃,提高了学生的学习积极性,并可以加深对相关知识点的印象。而且这些科学家的伟大成就的背后无不是辛勤的汗水、顽强的努力以及他们创造性的思维方式,就像著名的物理化学家和化学教育家傅鹰(1902-1979)曾说过的那样:“化学可以给人以知识,化学史可以给人以智慧。”在授课过程中同学们会潜移默化的受到感染,由敬佩之情转变为个人奋发向上的动力,由此产生的效果远比干巴巴的说教要好。
1 通过有机化学发展史增强对有机化学的兴趣
一门课程的第一次课通常都是绪论,其中并不涉及课程的主要内容,但是讲好绪论的重要性却绝对不容我们忽视。提高课堂的教学质量,关键是要提高学生学习的主观能动性。而第一次课绪论的讲解,会直接影响学生对有机化学的兴趣。如果学生先入为主认为有机化学枯燥无味,在后面的教学中再想提起学生的兴趣和积极性就比较难了。
而如何才能讲好绪论呢?仅仅依靠课本内容是不行的。课本中绪论主要涉及无机化学中已经讲过的轨道理论、酸碱理论,以及有机化学和有机化合物的基本概念,仅仅讲解这些是相当枯燥的。但是如果我们是从有机化学的发展史引出有机化学和有机化合物的概念,那效果就完全不同了。从最早的有机物醋、酒、蔗糖等“生命力学说”:有机物只能由有生命的动植物体中才能得到维勒在实验室中由无机物氰酸铵制得尿素打破“生命力学说”的束缚进入有机化学迅猛发展的合成时代:到目前为止,有机化学相关的Nobel化学奖个数仍然是所有化学学科的半数以上引出有机化学和有机化合物的基本概念。在讲解的过程中穿插一些生动的图片或小视频,更加生动形象,使同学们比较容易接受,并且认识到有机化学并不是什么高大上的学科,而是与我们的生活密切相关的,克服对这门课的心理恐惧感。其间还可以简要介绍几个有机化学相关的Nobel化学奖的例子,激发同学们的学习积极性。
2 通过背景介绍加深对化学反应及原理的认识
有机化学的主要特点是理论性强、内容零碎繁多。如果仅仅照本宣科地介绍理论或化学反应是相当无趣的[4]。但是如果我们在介绍这些原理或化学反应时适度地引入一些相关的背景故事,会使整个课程变得丰满起来,更能吸引学生,还可以加深学生对课程内容的记忆。这里简单举几个例子,比如:Wolff-Kishner-黄鸣龙反应,这个反应的产生纯属偶然。黄鸣龙在美国做访问学者期间跟随费塞(LouiseFieser)做研究。费塞让黄鸣龙做一个Wolff-Kishner实验,此反应需要连续回流50h,但开始反应后黄鸣龙临时有事要去纽约,临行前让隔壁一个黎巴嫩籍的同学帮忙照看。但是,黄鸣龙走后,处在回流中的烧瓶软木塞逐渐松动,开了个口子。黎巴嫩同学因为只答应照看反应,从而没有帮忙把软木塞扶正。其结果是反应物中的肼和生成的水全跑光了。黄鸣龙回来一看非常意外,反应非但没有失败而且产率还很高。后来他又经过反复的实验摸索出了新的反应条件,使回流所需时间从50h缩短至3h,产率从40%提高到90%,以后迅速成为标准方法。于是Wolff-Kishner-黄鸣龙反应就这样诞生了,这也是唯一一个以中国人的名字命名的有机反应。除此之外,还有苯的结构,从法拉第第一次从照明气中分离得到苯凯库勒做梦得到苯的六元环结构(可介绍凯库勒的生平,如何由建筑学转入化学)分子轨道理论,前后经历了一个世纪,终于得到苯的最准确真实的结构:正六边形,碳碳键键长平均化,环形离域大π键分布在分子平面的上下方。烯烃亲电加成反应的马氏规则(又称马尔科夫尼科夫规则),从最初提出时由于相关辅助实验做得太少而不被认可,到半个世纪后美国著名化学家鲍林由共振论解释清楚,马氏规则经过了大约60年才被广泛认同,等等。这样将知识点融入故事中,充分调动起了学生的学习兴趣,课堂气氛轻松,学生容易接受且印象深刻。
3 通过相关科学家的科研经历培养学生坚韧的品质
爱因斯坦说过:“优秀的性格和钢铁般的意志比智慧和博学更为重要――智力上的成就在很大程度上依赖于性格的伟大。这一点往往超出人们通常的认识。”社会大力提倡素质教育,事实上在有机化学的教学过程中也可以潜移默化的进行。
比如,在“卤代烃”这一章中涉及的“格利雅试剂”,介绍反应的同时,不妨讲一下“格利雅――浪子回头金不换”的故事,教大家在遭遇失败和挫折时该如何面对,是该自暴自弃,还是该发奋图强。家庭的溺爱使很多孩子缺乏面对失败的承受力,而人生不如意十之八九,这种承受能力是一个人在社会上立身做事所必备的能力,如果缺乏这种能力,当面对生活的种种波折时便会心神不宁,影响正常的学习生活和工作。这些科学家的故事则可以为同学们树立良好的榜样,对提高同学们的挫折承受力具有良好的引导作用。
再比如,“单环芳烃”这一章中的“共振论”,它是由美国著名化学家,量子化学和结构生物学的先驱者之一莱纳斯?卡尔?鲍林(LinusCarlPauling,1901-1994)提出的。鲍林于1954年和1962年分别获得诺贝尔化学奖和诺贝尔和平奖,是唯一一位单独获得两次诺贝尔奖的科学家。但是,就是这么一位伟大的科学家,在晚年由于提出了维生素作用的新观点,尤其是主张超大剂量服用维生素C,而饱受讥讽。路透社在报道鲍林逝世的消息时曾说,他是“20世纪最受尊敬和最受嘲弄的科学家之一”。直到鲍林去世之后,其观点才被逐(下转第页)(上接第页)步认可。在维生素C作用与剂量的这场大论战中,鲍林几乎是“孤军作战”地与全球众多医学权威机构和权威人士论争,他为此而受到的嘲弄和轻蔑是一位著名学者,也是一般人难以忍受的。可鲍林在长长的20多年时间里,义无反顾地奋起捍卫自己的观点,这种勇气和探索精神令人深深敬仰。美国19世纪著名的演说家罗伯特?英格索曾说过:“勇气的最大考验是承受失败却不失去信心。”鲍林对待科学的探求精神非常值得我们学习,同学们了解这些故事将受益匪浅。
有机化学的概念范文5
有机化合物是指含碳的化合物,有机化学又称为含碳化合物的化学,是研究有机化合物的结构、性质和制备的学科,是化学的一个重要分支。有机化学学科涉及到多方面的知识内容,例如:人口和健康问题、材料应用、能源、信息技术等,作为一种新型高科技术为社会的发展和科技的创新提供了动力,利用有机化学方法可以有效的解决国际性核心问题。
2有机化学与环境的关系
2.1有机化合物对环境的污染
有机化合物与人类生活的衣食住行息息相关,也是环境污染的罪魁祸首。随着合成技术的成熟发展,有机化合物的种类越来越多,他们每天以惊人的速度排放在人们生活的环境当中。目前环境中主要的有机污染物有金属有机污染物,;烃污染物;含氮、磷有机污染物;含氧、硫有机污染物;含卤素有机污染物、天然产物污染物。
2.2有机化学的应用是治理环境污染的重要手段
有机化学在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着主要的作用,而且随着日益突出的环境问题,在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。虽然目前环境问题与化工行业有关,但是有机化学的合理应用对环境的保护作用也是显而易见的。例如将煤中的元素原子100%转化成对人类有益的有机产物,减少了煤燃烧过程中产生的废气,也在环保的基础上提高了利用率;有机化学研究出残留时间段、药效更专一的农药可以减轻对土地的污染等等。自20世纪90年代初,科学家们就提出了“绿色有机化学”的概念,旨在建设绿色的合成工艺环境,在增强经济建设的同时有效的保护了环境。
3在有机化学教学中提高学生的环保意识
在有机化学教学中提高学生环保意识的措施具体包括以下几个方面:
3.1在有机化学理论教学中提升学生的环保意识
我们可以利用多媒体技术具有图、文、声并茂的特点,直观、生动、活泼的表达教学内容,激发学生的学习兴趣[2],提高思想意识。例如在学习烃类化合物时,融入石油炼制有关能源危机的知识,介绍汽车尾气是城市污染的主要污染源;讲解烯烃时,介绍由塑料袋、一次性餐盒造成的白色污染;卤代烃学习中,介绍臭氧层破坏的主要原因是冰箱和空调的使用的大量制冷剂氟利昂;教学芳香烃类时介绍目前多环芳烃类的苯并芘是一种强致癌物;酮类化合物的教学中,介绍室内空气污染的主要污染物甲醛等。这样的讲解有利于学生加强对环境污染的认识并且可以增强环保的意识以及对化合物结构的掌握。
3.2在有机化合物实验教学中培养环保意识和方法
实验教学是化学教学中必不可少的一部分。在实验教学中更要重视学生的环保意识的培养,规范化学实验的方法,减少化学品的用量,有效处理实验结束后产生的废弃物,以达到尽量避免污染环境的目的[3]。教师应在实验教学中规范学生的实验行为,这样才能达到环保教育的目的。在化学实验中,教师必须教授正确的实验方法,指导减少实验中有机化学品的用量。要尽量遵循少利用资源,少产生废物的原则,尽量利用新方法和新技术,来预防和减少化学的污染。
3.2.1设计绿色化实验
所谓绿色化实验,就是指在实验内容、实验方法、实验试剂的选用上进行最优选。可以选择毒性小、污染低、现象明显的项目,对于部分必须要进行的实验进行试验路线的改革,采用污染小的原料进行[4]。开展有机化学教学的教师应不断学习有关环境保护的多方面化学知识,掌握新的化学工艺和当前社会发展的动态,将这些新鲜的化学环保知识与课程结合起来,设置一些创新性的绿色实验,提高学生学习兴趣同时,增强学生的环保意识。如甲醇羰基合成法是制备醋酸的最佳合成路线,具有反应的高选择性和对环境的友好性,现已代替了传统的乙烯氧化合成法路线。
3.2.2有机化学实验的微型化
有机化学实验的微型化是绿色化学的一个重要方面,微型化实验具有反应时间段、现象明显、节省实验用品和对环境污染小的特点。在实验的过程中,使用微型仪器,既减少了药品量也缩短了时间更减少了三废的排放。一氧化碳催化偶联合成草酸是一氧化碳在催化剂的作用下与亚硝酸酯偶联反应生成草酸二酯和氧化氮,草酸二酯水解得草酸和醇。反应生成的氯化氮部分氧化为二氧化氮。氧化氮和二氧化氮生成三氧化二氮,三氧化二氨与醇酯化反应生成亚硝酸酯,亚硝酸酯能够循环使用,这种微型化的实验具有极好的环保效果。
3.2.3设置连续化的实验内容
可以设计有关联的综合性的实验项目,将部分实验的产物或者废弃物应用到另一个实验当中,减少实验室废弃物的排放量[5]。这样既能避免各个实验孤立起来,也可以增强实验过程的连续性和综合性,使学生在掌握实验过程的同时增强了环保的意识,减少了环境的污染。苯胺的生产以前主要采用铁粉还原硝基苯的工艺路线,这种路线的主要缺点是设备腐蚀严重、操作维护费用高、生产过程产生大量铁泥、废渣和废水,其中含有对人体危害极大的硝基苯和苯胺,现在主要采用硝基苯经活性铜催化氢化制备,可进行连续生产污染小,弥补了传统实验的不足,避免了实验资源的浪费,两种合成方法介绍如图所示。
4结语
有机化学的概念范文6
一、激发学生的学习兴趣
大家知道,兴趣是最好的老师,也是学习动力的源泉。学生一旦对有机化学产生兴趣后,他们就会克服一切困难学好它。高中学生,精力旺盛,思维活跃,对未知领域充满着好奇,因此,在具体的教学中,我们要激发和保持学生学习有机化学的兴趣。要充分利用化学的发展史,以及我们国家在化学领域中所取得的巨大成就,从而激发学生学习化学的热情。如,我国牛胰岛素的人工合成,让学生认识到有机化学在提高人们生活质量方面的地位。当然,让学生了解有机化学为人类造福的同时,也破坏着我们的生存环境,从而提高学生的社会责任感,引导学生认识绿色化学的重要性,这样就能深层次的激发学生学习有机化学的兴趣。
二、重视对学生学习方法的培养
中学化学,主要分两大部分,一部分是无机化学,另一部分是有机化学。很多学生在接触有机化学之处,显得很兴奋,也很感兴趣。我们要抓住这时期学生的心理特点,采用多种教学手段,培养学生学习有机化学的方法。在具体的教学中,要帮助学生归纳、总结所学的内容,努力使学生掌握化学知识,整理出一个知识体系。比如,在学习C2H4内容时,笔者首先讲授它的分子结构,据碳原子结合的氢原子数少于烷烃中碳所结合的氢原子数,从而得出不饱和烃的化学概念,推理出,乙烯含有碳碳双键的不饱和烃。当学生知道了C2H4结构后,立即出示课前收集好的一瓶C2H4,让学生从它的状态、密度、气味等方面进行思考,概括出C2H4的物理性质,然后再从C2H4的分子结构,学习它的化学性质。再由C2H4的物理性质和化学性质,总结它的具体用途。最后,总结这种含有碳碳双键的烃所具有的共性。
在以后几节的有机化学的学习中,笔者始终坚持这样的教学思路,让学生感到有机化学的学习,有规可循。当学生掌握了学习有机化学方法后,他们就会主动地接受知识,掌握化学原理,否则,学生只能靠死记硬背。
三、发展学生的学习能力
在传统的教学中,老师主宰着课堂,学生只能被动的接受我们讲的知识,完全忽视学生的主观能动性。为了赶进度,让学生考高分,经常是加班加点的补课,就算把某些学生培养成了考试的能手,但结果还是高分低能。在新课程背景下的教学,要把全面发展学生素质为教学的根本目的,大力倡导学生自己去发现知识和探索知识。因此,在有机化学的教学过程中,我们也要培养学生自主学习的能力。在学生掌握了一定的有机化学基础知识后,我们可以引导学生自己阅读课本,自己总结化学知识与原理。在指导学生阅读教材的时候,要提醒学生,不仅要重视文字的阅读,还要重视书本上插图、表格的观察。在阅读训练的开始阶段,我们可以帮助学生列出阅读提纲,让学生迅速地找到阅读的重点。比如,在学习CH3CHO有关知识时,笔者帮助学生列了以下的阅读提纲:它的组成和结构?物理、化学性质?有哪些主要用途?工业上怎么制取它?同类物质都有哪些共性?通过一段时间的训练,学生的阅读能力提高了,更重要的是提高了学生的自主学习的能力。
四、培养学生的实验能力
在实验教学中,我们首先要培养学生的观察能力。在有机化学的实验过程中,我们要引导学生对实验全面、细致地观察,并要进行积极的思考。比如,在制取C2H4的实验中,要观察温度计的正确放置;集气瓶、烧瓶内有哪些变化?为什么要加碎瓷片?让学生不仅知道这样做,更重要知道为什么这样做。其实,是动手能力的培养。动手操作能力,是实验能力的重要组成部分。在培养学生实验操作能力的时候,我们要遵循循序渐进的原则,不能操之过急,也不能自缚手脚。在学生掌握各种仪器正确操作的基础上,从模仿老师操作,到逐步放手让学生独立完成实验,是一个由易到难的过程。总之,培养学生良好的实验品质,是培养学生实验能力的基础。当学生具备了一定的实验能力后,我们就可以出示一些研究课堂,让学生自己设计实验方案,自己完成实验探究活动。
五、培养学生的记忆力
记忆是一切智力活动的基础,化学知识零碎、众多,不做必要的记忆是不可能的,但是,笔者这里所说的记忆是科学的记忆,不是传统教学上的死记硬背。在有机化学教学中,我们可以帮助学生总结一些口诀,从而减低学生对有机化学知识记忆的难度。比如,很多学生无法掌握银镜反应后生成物的配平,可让学生记住口诀:一水二银三氨。类似这样的口诀是很多的,想必每位老师都有各自的经验。