王和
【摘要】有機化學是化學高考題中重要的組成部分,它通??疾煊袡C物官能團的推斷和書寫、反應類型或反應條件的判斷、有機化學方程式的書寫、有機物結構簡式的書寫、有限制條件的同分異構體的判斷與書寫,指定原料與產(chǎn)品有機合成路線的設計與完善等內容。在高考有機化學題目的解答中,利用思維導圖可以取得比較理想的解題效果。
【關鍵詞】思維導圖;問題解決;有機化學;高考題
有機化學涉及的知識點通常和食品、能源、醫(yī)藥、環(huán)保、新材料等密切聯(lián)系,而這些情境對于學生來講比較陌生。題目中還會以信息題的形式提供知識的拓展和延伸,學生必須對這些新信息做出提取、篩選、歸納,這就增加了試題難度和廣度。
為了讓學生掌握上述有機知識和解題技巧,在考試中取得高分,不至于陷入到“題?!敝?,失去興趣,喪失主觀能動性。教師可以嘗試運用基于思維導圖的問題解決理論來指導學生解題,全面提高學生的解題能力。
一、思維導圖的問題解決理論
思維導圖由英國的教育家托尼·巴贊提出,它利用連線、色彩、符號、圖形等要求展現(xiàn)思維的圖譜,增強人們的理解能力,并激發(fā)人們的創(chuàng)造能力。
所謂的問題解決理論,是以問題為中心[1]。在解決問題的過程中,學生必須靈活運用所學知識,分析已知條件,運用思維能力,找到解決問題的思路,最終解決問題。
教師在引導學生解決問題時,思維導圖能很好地將教師的解題過程以思考的方式呈現(xiàn)給學生,讓學生掌握解決問題的方法,激發(fā)他們的積極性從而達到解決題目的目的。
運用思維導圖解決化學問題,我們可以將解決過程分為四個階段[2]建立解題模型,如圖1。
二、思維導圖在有機化學解題中的應用
有機推斷和合成題目通常一般分好幾道小題,我們可以將整個有機大題課設置為一個中心問題,然后每個小問題安排都緊緊圍繞這一中心問題展開。對每個小問題進行分析,理解問題,以題目的某些條件作為關鍵字,對小問題再進行拆分。直到題目不能繼續(xù)拆分為止。在經(jīng)過充分理解題目中邏輯關系的前提下,學生可以聯(lián)系自己內在的知識點,找到最佳的解題策略,做出正確的答案。
例題[2018年揚州高三上期末調研試卷]氧化芪三酚(H)具有抵抗皰疹、防御病毒等作用。
它的一種合成路線,如圖2。
(1)E→F的反應類型為。
(2)化合物C的結構簡式為。
(3)寫出同時滿足下列條件的H的一種同分異構體的結構簡式:。
①分子中有兩個苯環(huán),且能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應;
②能發(fā)生銀鏡反應;③能發(fā)生水解反應;④只有5種不同圖1解題模型圖2
化學環(huán)境的氫。
(4) 已知:①NO2Zn/HClNH2
②酸性條件下,NaNO2會與碳碳雙鍵發(fā)生反應。
請以NO2CH2CH2CH2Br、乙醇為原料制備,寫出制備的合成路線流程圖(無機試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。
解析:本題看上去物質變化復雜、反應條件繁多、思想新穎。如果用語言來講解,文字描述比較繁瑣,學生理解比較困難。但如果講解是結合思維導圖( 如圖3),教師就可以將自己的探索過程、解題的思考方向展現(xiàn)給學生,讓學生掌握解題基本問題的思路和大概框架。學生在解題時就能及時了解題目展示的全面信息及其關聯(lián)性,從而聯(lián)想到學過的知識和解題方法,找到解題思路。教師在引導學生畫思維導圖的過程中,就會強化學生認知和解題的能力,以此充分暴露他們的知識缺陷和理解誤區(qū)。這樣能做到針對性的教學,提高復習效率。
高三復習的實踐也表明,與講授和接受這種灌輸模式相比,在復習中采用基于思維導圖的問題解決理論,更能激發(fā)學生復習有機化學的熱情,更有利于保證復習的系統(tǒng)性和解題的完整性,提高學生的復習效率和解題能力。教師可以要求學生在第一輪復習階段自己繪制畫思維導圖,這是學生對一個知識的分類梳理過程。學生熟練畫思維導圖后,可在第二輪或者第三輪進行略畫或者腦海中畫,這樣可以提高解題速率。
參考文獻:
[1]楊騫,涂榮豹.略論數(shù)學教育的科學價值[J].中國教育學刊,2002,8(4):33~35.