張成立

摘 要：學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是多方面的，需要教師認(rèn)真優(yōu)化自己的課堂教學(xué)方法，把立足點(diǎn)轉(zhuǎn)到指導(dǎo)學(xué)生、點(diǎn)撥學(xué)生上，注重學(xué)生的能力培養(yǎng)。文章結(jié)合教學(xué)高中有機(jī)化學(xué)解題的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從類推思維、發(fā)散思維、逆向思維、動(dòng)態(tài)思維四個(gè)方面就如何培養(yǎng)學(xué)生思維能力進(jìn)行了簡單闡述。

關(guān)鍵詞：有機(jī)化學(xué);解題能力;類推思維;發(fā)散思維;逆向思維;動(dòng)態(tài)思維

有機(jī)化學(xué)是高考必考知識(shí)點(diǎn)，該部分內(nèi)容學(xué)生很難學(xué)懂，特別是不會(huì)解題。因此想要學(xué)好該部分內(nèi)容，掌握好該部分內(nèi)容知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生思維能力非常關(guān)鍵。所以，文章結(jié)合教學(xué)高中有機(jī)化學(xué)的實(shí)際情況，從類推思維、發(fā)散思維、逆向思維、動(dòng)態(tài)思維四個(gè)方面談?wù)勅绾闻囵B(yǎng)學(xué)生解題的思維能力。

一、 從官能團(tuán)及代表物入手培養(yǎng)學(xué)生類推思維能力

官能團(tuán)決定著各類有機(jī)物的主要化學(xué)性質(zhì)，有了某種官能團(tuán)，就能得知有機(jī)物在什么樣的條件下會(huì)在哪個(gè)化學(xué)鍵斷裂，怎樣形成新的化學(xué)鍵。掌握了這種方法，就能用類推思維去培養(yǎng)學(xué)生的解題思維能力。

如有些人喜歡喝蘋果醋用來減肥，為什么呢？那是因?yàn)樘O果醋具有減肥等功能。蘋果酸（即α-羥基丁二酸）是蘋果醋的主要酸性物質(zhì)。

蘋果酸結(jié)構(gòu)簡式如下：

HOOC—CH—CH2—COOHOH

問題：下列說法不正確的是（ ）

A. 蘋果酸能發(fā)生酯化反應(yīng)

B. 蘋果酸能發(fā)生催化氧化反應(yīng)

C. 蘋果酸能發(fā)生消去反應(yīng)

D. 1mol蘋果酸與Na反應(yīng)最多消耗2molNa

分析：蘋果酸含有羥基（—OH）和羧基（—COOH），它具有乙醇和乙酸的性質(zhì)，所以1mol蘋果酸與Na反應(yīng)最多消耗3molNa。故不正確答案為D。

學(xué)習(xí)每類有機(jī)物，記住官能團(tuán)，就可判斷該有機(jī)物在什么條件下會(huì)在哪個(gè)化學(xué)鍵斷裂，又怎樣形成新的化學(xué)鍵。根據(jù)這種方法，可把該有機(jī)物的代表物作為標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用到相類似的有機(jī)物中。

例如乙醇，官能團(tuán)為羥基（—OH），結(jié)構(gòu)式為：

取代反應(yīng)：與Na反應(yīng)在①處斷鍵，生成CH3CH2ONa，與HX（氫鹵酸）反應(yīng)在②處斷鍵，生成CH3CH2—X。

消去反應(yīng)：濃硫酸存在并加熱條件下，在②④處斷鍵，生成CH2CH2。但與羥基連接最近的碳原子上須有氫原子才能發(fā)生消去反應(yīng)。例如CH3C（CH3）2CH2OH不能發(fā)生消去反應(yīng)。

氧化反應(yīng)：在Cu或Ag存在并加熱條件下，在①③處斷鍵，生成CH3CHO。但乙醇中與羥基連接的碳原子上至少有2個(gè)氫原子才能氧化成醛，只有1個(gè)氫原子氧化成酮，沒有氫原子不發(fā)生氧化反應(yīng)。

酯化反應(yīng)：在濃硫酸存在并加熱條件下，與羧酸（R—CO18OH）反應(yīng)，在①處斷鍵，生成R—COOCH2CH3。

只要讓學(xué)生掌握了乙醇的化學(xué)性質(zhì)及斷鍵的原理，以后學(xué)生遇到的有機(jī)物再復(fù)雜，只要看到羥基（—OH）連接在鏈烴基上，就可用乙醇的化學(xué)性質(zhì)來類推。這是讓學(xué)生用熟悉的代表物解決復(fù)雜有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)的思維問題。

二、 從一題多解培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力

一題多解是指同一個(gè)題可用多種方法來解答的題型。有機(jī)化學(xué)教學(xué)，教師要教會(huì)學(xué)生一題多解。因?yàn)橐活}多解，可以鍛煉學(xué)生解題的思維，讓學(xué)生在最短時(shí)間內(nèi)迅速解出題來。

如分別計(jì)算1molCH4、1molC3H6、1molC2H5OH（C2H6O）、1molC6H12O6完全燃燒消耗O2的物質(zhì)的量。

解法1：

分析：此題可用有機(jī)物燃燒的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算得出答案。

此方法是一種常規(guī)解題方法，大多數(shù)學(xué)生都能理解和掌握，但是必須寫出燃燒的化學(xué)方程式，花費(fèi)的時(shí)間相對(duì)較多。

解法2：

分析：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后

用此方法可快捷算出有機(jī)物燃燒消耗的氧氣，不需寫出燃燒化學(xué)方程式，可為學(xué)生節(jié)省做題時(shí)間。

又如2.3g某有機(jī)物A完全燃燒后，生成0.1molCO2和2.7gH2O。燃燒后該化合物蒸氣與空氣相對(duì)密度測(cè)得1.6。求該化合物的分子式。

解法1：

分析：根據(jù)某有機(jī)物A完全燃燒后生成CO2和H2O，通過質(zhì)量守恒定律知某有機(jī)物A中一定含有C、H元素，可能含有O元素，因?yàn)镃O2和H2O中的O元素可能全部來自O(shè)2，也可能部分來自O(shè)2，部分來自A。A中是否含O元素，需要計(jì)算C、H元素的質(zhì)量與A的質(zhì)量，通過對(duì)比才能確定。有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量，可用阿伏伽德羅定律的推論M1M2=ρ1ρ2來求。

（1）求2.3g某有機(jī)物A中組成元素的質(zhì)量。

根據(jù)碳元素守恒：m（C）=0.1mol×12g/mol=1.2g

根據(jù)氫元素守恒：m（H）=2.7g18g/mol×2×1g/mol=0.3g

m（C）+m（H）=1.2g+0.3g=1.5g<2.3g，所以有機(jī)物A中還含有O元素，其質(zhì)量為：m（O）=m（A）-m（H）-m（C）=2.3g-0.3g-1.2g=0.8g

（2）求該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量。

根據(jù)阿伏伽德羅定律的推論：M1M2=ρ1ρ2得：Mr（A）=29×1.6=46。

（3）求該有機(jī)物A中各元素原子的數(shù)目。

解法2：

分析：先求有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量。即求出A的物質(zhì)的量，再分別計(jì)算CO2和H2O的物質(zhì)的量。

（1）求該有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量。（與解法1同）：

（3）確定某有機(jī)物A中各元素的原子數(shù)目（即個(gè)數(shù)）。

根據(jù)質(zhì)量守恒定律，C、H元素守恒得：有機(jī)物A中C、H元素的原子個(gè)數(shù)為，N（C）=2，N（H）=6，有機(jī)物A的分子式可設(shè)為C2H6Ox。根據(jù)有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量為46可求出x。