微粒作用观在有机化学教学中的运用.doc

《微粒作用观在有机化学教学中的运用.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、微粒作用观在有机化学教学中的运用摘要：文章阐述了微粒作用观的内涵及其教学价值，以“醇的化学性质”为例，从化学键的极性出发，分析了有机化学教学中如何借助微粒作用观深入分析有机物宏观性质产生的本质特征。关键词：微粒作用观；键的极性；醇的化学性质文章编号:1008-0546（2017）01-0008-03中图分类号：G632.41文献标识码.•Bdoi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.002对于《有机化学基础》的学习，学生普遍感到比较困难。难在什么地方呢？有机反应纷繁复杂，方程式记不住；虽然知道结构决定性质，但官能团到

2、底如何决定有机物的性质，学生并不理解；认识到某种官能团可能具备这样的性质，但利用已冇的共价键的知识从结构解释原因还是难，预测有机物的性质就更加盲0。笔者结合“醇的化学性质”的教学，想就微粒作用观在有机化学教学中的运用和大家讨论如下。一、微粒作用观的内涵中学化学教育的一个首要任务就是使学生能够建立物质的微粒性认识，能够从微观（分子、原子层次）的角度认识、理解一些自然现象及其变化的科学本质。物质的微粒性认识和微观角度的核心是理解微粒作用观，其基本要义是：（1）不同层次的微粒本身是有结构的，微粒结构就是内部微粒间作用的结果，如甲烷分子有一个碳原子和四个

3、氢原子构成四面体型分子，中心碳原子通过4个sP3杂化轨道分别与四个氢原子形成极性共价键；（2）微粒之间存在着作用，如果是分子之间的相互作用就是分子间作用力（包括氢键），如果是原子之间则是共价键；（3）物质变化的自然趋势是“强”作用代替“弱”作用，也就是朝着能量低、稳定性好的方向发展。二、微粒作用观在有机化学教学中的教学价值有机物绝大多数是共价化合物，分子间的相互作用为分子间作用力（包括氢键）。有机分子间的作用力实质就是微粒间的电性作用，有机物的分子一般极性较小或者没有极性，这就意味着有机分子间的作用弱，所以有机物的熔点一般较低。如果有机物分子间形

4、成氢键，意味着分子间的作用变强，则沸点会升高，如醇的分子间可以产生氢键，使得醇的沸点比相对分子质量相近的烷烃高。总之，分子间的相互作用会影响有机物的部分物理性质，借助于微粒作用观可以解释有机物物理性质的变化规律。冇机物大多数以共价键结合，可以认为冇机化学是研宄共价键化合物的化学。有机反砬的过程，就是旧共价键断裂、新共价键形成的过程。若有机物分子中某些共价键的键能较小，就是说原子间的作用较弱，那么当它与其他试剂作用时就容易断裂；或者说形成新的作用强，那么它就容易形成；这些都有助于有机反应的发生。三、“醇的化学性质”对促进“微粒作用观”观念建构的分析

5、1.“醇的化学性质”所承载的化学观念和烷烃的结构对比，在醇分子中，由于活泼非金属元素氧的存在，使得某些化学键的极性发生变化。醇分子中氧氢键、碳氧键及a-C上的碳氢键、P-C上的碳氢键均为极性键。在有机反应中，由于微粒之间的相互碰撞，极性键就容易断开。结合醇与活泼金属的置换反应、与氢溴酸的取代反应、浓硫酸存在时的消去反应和与氧气的催化氧化反应，可以很好地印证极性键在有机反应中容易断裂的结论。1.教学知识结构图2.教学实施活动(1)教学思路及教学结构图对于醇的化学性质的教学，它的起点是必修2乙醇的部分性质。选修5重点学习醇类物质的性质，或者说是基于官

6、能团的学习。关于有机物化学性质的学习，学生已经积累了一些经验，也形成了一套有效的学习方法。所以本节课设计了开放性问题，让学生自己研宄醇的性质，研宄的基础是对饱和一元醇的分子结构进行充分的分析，基于极性键在化学反应中容易断裂展开，最后讨论交流，教师展示实验进行验证的教学思路。(2)主要教学活动设计与实施(3)醇的化学性质教学效果测查与分析首先，这种授课的方式一一“基于观念建构的化学教学”使学生能够接受，学生愿意学到一种方法而不是某一个具体的知识点。木节课的基木观点是从结构推测性质，学生可以理解。有机化学的核心思想就是结构决定性质，通过本节课的教学，

7、学生普遍感到这一学科思想更加清晰。但是，分析到键断裂时到底发生取代反应还是氧化反应，学生拿不准；发生取代反应时，到底是取代氢原子还是取代羟基，学生也不明白。所以，有机化学的教学，从结构的视角分析问题是可以的，但是老师适当的引导也是必需的，而不能完全放开让学生自学，否则学生还会臆造出“古怪”的化学方程式。有机化学反应的机理非常复杂，中学教学的一个基本要求就是复杂问题简单化。极性键在有机反应中容易断裂，极性越大越容易断裂，这一点是符合科学实际，也能够为屮学生接受。但是，断键之后发生什么类型反应，还要结合反应物、反应条件、生成物等多方面考虑。如乙醇与浓

8、硫酸混合，如果是分子内脱水，形成了不饱和键，则为消去反应；如果分子之间？水生成乙醚，则为取代反应。还有，乙醇与氢溴酸发生取代反应时，学生