新高考視野下高中化學(xué)有機(jī)合成題的復(fù)習(xí)策略

文｜竇文濤

新高考視野下，高中化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)面臨著更多的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。如何在有限的時(shí)間內(nèi)有效提高化學(xué)課堂教學(xué)效率成為廣大教師研究的重要課題之一。要想實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，在復(fù)習(xí)課堂上，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)體系的整體把握能力，讓他們將所學(xué)到的知識(shí)融會(huì)貫通，從而形成一個(gè)系統(tǒng)完整的知識(shí)框架，同時(shí)要關(guān)注不同層次學(xué)生的特點(diǎn)，因材施教，使每個(gè)學(xué)生都能得到充分而又有針對(duì)性的幫助與指導(dǎo)?；诖?，文章以化學(xué)有機(jī)合成題為例，從明確復(fù)習(xí)目標(biāo)、優(yōu)化復(fù)習(xí)方法、加強(qiáng)預(yù)習(xí)引導(dǎo)等方面入手，切實(shí)提升學(xué)生化學(xué)解題能力。

一、立足“一體四層四翼”原則，提高學(xué)生解決問題的能力

（一）明確考試方向，實(shí)施導(dǎo)向教學(xué)

有機(jī)化學(xué)的教學(xué)目的是使學(xué)生了解有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)之間相互關(guān)系及變化規(guī)律，掌握有機(jī)合成方法。為達(dá)到此目標(biāo)，教師必須明確考試的基本方向，在課堂教學(xué)中注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行思維訓(xùn)練，以此提高他們分析和解決問題的能力。因此，教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)以教學(xué)大綱為依據(jù)，實(shí)施導(dǎo)向教育，即通過引導(dǎo)學(xué)生從已知信息出發(fā)去尋找規(guī)律，并根據(jù)這些規(guī)律去探索新知識(shí)。

已知：

（R，R′，R″表示氫原子、烷基或芳基）

教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧化學(xué)有機(jī)合成方面的知識(shí)，并設(shè)置問題：工業(yè)上以乙醇為原料經(jīng)一系列反應(yīng)可以得到4-羥基扁桃酸和香豆素-3-羧酸，二者的合成路線如圖1 所示（部分產(chǎn)物及條件未列出）。已知G 分子中含有2 個(gè)六元環(huán)，下列說法正確的是（）

圖1

A.核磁共振檢測(cè)出E 有5 種類型的氫原子

B.質(zhì)譜儀可檢測(cè)出F 的最大質(zhì)荷比為236

C.G 分子中的碳原子均可以共面

D.化合物W 能發(fā)生加聚反應(yīng)得到線型高分子化合物

在講解該題目時(shí)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過思考、歸納總結(jié)等方式進(jìn)行解題。①回顧有關(guān)加成反應(yīng)、消去反應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)及規(guī)律。②從元素周期律出發(fā)，結(jié)合化學(xué)鍵理論解釋物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。③從M 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式入手，說明有機(jī)物的形成條件、官能團(tuán)間的相互作用及分子結(jié)構(gòu)與其化學(xué)性質(zhì)間的內(nèi)在聯(lián)系。

學(xué)生通過教師的引導(dǎo)并結(jié)合已有經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出解答該題的方法，由阿司匹林及M 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式獲取A中含有苯環(huán)等信息，將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的結(jié)構(gòu)單元后再推導(dǎo)出所需方程式。同時(shí)，再結(jié)合銀鏡反應(yīng)與酯化反應(yīng)等相關(guān)知識(shí)進(jìn)一步加深記憶。

（設(shè)計(jì)意圖：這道題主要查考學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)基本理論知識(shí)的掌握程度，以及根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理解決問題的能力，因此，復(fù)習(xí)過程中應(yīng)注重強(qiáng)化學(xué)生對(duì)基本概念的鞏固和應(yīng)用，重視思維能力的訓(xùn)練和提高，培養(yǎng)學(xué)生靈活多變的發(fā)散性思維。）

（二）基于核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵能力

核心素養(yǎng)包括文化基礎(chǔ)、自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新實(shí)踐等方面，具有基礎(chǔ)性、發(fā)展性、終身性三大特點(diǎn)，體現(xiàn)了以培養(yǎng)全面發(fā)展的人為目的的育人宗旨。為此，高中有機(jī)化學(xué)復(fù)習(xí)課要以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為主，在教學(xué)中注重知識(shí)和能力并重。教學(xué)中，教師要從“夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)”“強(qiáng)化基本技能”兩個(gè)維度來設(shè)計(jì)課堂活動(dòng)。同時(shí)還要注意對(duì)不同類型的習(xí)題進(jìn)行分類指導(dǎo)。讓每個(gè)學(xué)生都能參與到課堂教學(xué)中。

教師出示問題：分別燃燒等物質(zhì)的量的下列各組物質(zhì)，其中消耗氧氣的量相等的是（）

①C2H2與C2H4O ②C4H8與C6H12O6③C7H8與C6H12④HCOOCH3與CH3COOH

A.①④B.①②④

C.①③④D.①②③④

當(dāng)教師提出問題后，學(xué)生積極與同桌進(jìn)行交流，在討論中發(fā)現(xiàn)了很多有價(jià)值的結(jié)論，如：①燃燒耗氧量與等物質(zhì)的量呈正相關(guān)。②不同溫度時(shí)燃燒耗氧量隨時(shí)間變化曲線也不相同。對(duì)于學(xué)生的發(fā)現(xiàn)，教師不應(yīng)第一時(shí)間給予否定，而要根據(jù)實(shí)際情況來分析，找出規(guī)律：①把C2H4O 拆寫成C2H2·H2O，水不燃燒，接著再探討燃燒耗氧量的變化規(guī)律。②等物質(zhì)的量與有機(jī)物消耗的氧氣量呈線性關(guān)系，所以用等物質(zhì)的量表示有機(jī)物的消耗量。③兩者的分子式為C2H4O2，耗氧量相等。

學(xué)生通過分析對(duì)比，得出這四個(gè)組合的耗氧量相等，即反應(yīng)過程完全遵循能量守恒定律，并從理論上證明了這一結(jié)果的正確性。

（設(shè)計(jì)意圖：在該題的講解中，教師讓學(xué)生先了解一些可燃物耗氧量的知識(shí)，然后再結(jié)合這些知識(shí)去推導(dǎo)出相應(yīng)的公式。這樣不僅能使學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，而且可以幫助學(xué)生更好地掌握該類型題目所涉及的知識(shí)點(diǎn)，從而提高其解題能力。）

二、立足學(xué)科本質(zhì)，凸顯真實(shí)情境

高中化學(xué)本就是一門理論和實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)科。在教學(xué)過程中，為更好地拓展學(xué)生對(duì)知識(shí)理解的深度與廣度，教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)相關(guān)情境，立足化學(xué)學(xué)科本質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入課堂情境，通過自己的思考與探究獲得更多的信息，從而將所學(xué)內(nèi)容融會(huì)貫通，實(shí)現(xiàn)高效學(xué)習(xí)。

教師提出問題：今天我們來回顧有機(jī)合成相關(guān)的知識(shí)，有同學(xué)能用自己的語(yǔ)言講述一下什么是有機(jī)合成嗎？它需要哪些條件？用到哪些我們學(xué)過的化學(xué)知識(shí)？待學(xué)生回答結(jié)束后，引入例題，深化其理解。

“科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，有機(jī)物X、Y 在醫(yī)學(xué)、化工等方面具有重要的作用，其分子式均為C10H14O，都能與鈉反應(yīng)放出氫氣，并均可經(jīng)上述反應(yīng)合成，但X、Y 又不能從羰基化合物直接加氫還原得到。X 與濃硫酸加熱可得到M 和M′，而Y 與濃硫酸加熱得到N 和N′。M、N 分子中含有兩個(gè)甲基，而M′和N′分子中含有一個(gè)甲基。你可以試著寫出一個(gè)合成X 的線路嗎？”

這個(gè)題目讓很多學(xué)生望而生畏，不知道該如何下手。于是，教師便開始了以下教學(xué)過程：①幫助學(xué)生了解物質(zhì)X、Y 的結(jié)構(gòu)，明確它們的性質(zhì)。②通過討論分析找出合成X 的路線，從而確定最佳反應(yīng)路徑，并使之條理化。③利用所學(xué)的化學(xué)理論進(jìn)行推斷解釋，提高解決實(shí)際問題的能力。④結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)將所研究的內(nèi)容應(yīng)用到實(shí)踐中，培養(yǎng)他們對(duì)科學(xué)的興趣和探索精神。

在教師的耐心引導(dǎo)下，學(xué)生逐步明確了X、Y 各自不同的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和化學(xué)性質(zhì)，同時(shí)也掌握了一些簡(jiǎn)單的有機(jī)化學(xué)合成方法，并初步建立起一定的有機(jī)觀念。

（設(shè)計(jì)意圖：教師立足生活情境，選取典型案例，運(yùn)用多種教學(xué)方法組織課堂教學(xué)。以學(xué)習(xí)遷移論為主線，強(qiáng)調(diào)了思維訓(xùn)練的重要性。在題目編排上力求體現(xiàn)時(shí)代性、趣味性和科學(xué)性，做到既突出新概念、新技能，又突破重難點(diǎn)，符合當(dāng)前高考命題方向，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)。）

三、加強(qiáng)學(xué)生邏輯推理能力考查，培養(yǎng)關(guān)鍵能力

學(xué)生邏輯思維推理能力是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)，教師要從培養(yǎng)學(xué)生思維能力入手優(yōu)化教學(xué)過程，在課堂教學(xué)中采用多種方法引導(dǎo)學(xué)生形成科學(xué)思維。

教師展示從煉鐵高鈦爐渣回收鈦、鋁、鎂的工藝流程，并提供金屬離子沉淀，要求學(xué)生綜合分析整個(gè)工藝流程，并根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)推理流程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系及工藝具體參數(shù)。

具體教學(xué)中，教師要注意培養(yǎng)學(xué)生的推導(dǎo)能力，并詳細(xì)展示自己的思路：①根據(jù)不同金屬物質(zhì)的特性，選擇合適的溶劑和反應(yīng)條件，使其能夠與爐渣中的目標(biāo)金屬反應(yīng)生成可溶性的化合物或離子。②反應(yīng)溫度、壓力、溶劑的濃度等反應(yīng)條件對(duì)于反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率有重要影響。通過合理控制這些參數(shù)，可以提高金屬回收率和產(chǎn)品質(zhì)量。③通過沉淀工藝（如沉淀劑的選擇、沉淀時(shí)間、沉淀溫度等），將目標(biāo)金屬?gòu)娜芤褐蟹蛛x出來。沉淀工藝的設(shè)計(jì)需要考慮到沉淀劑與金屬離子的反應(yīng)特性以及產(chǎn)生的沉淀物的過濾和分離難易程度。④對(duì)于回收的金屬產(chǎn)品，可能需要經(jīng)過熔煉、電積、熱處理等工藝步驟進(jìn)行提純，改善產(chǎn)品質(zhì)量。⑤綜合分析整個(gè)工藝流程時(shí)，需要考慮各個(gè)步驟之間的關(guān)聯(lián)性和相互影響，同時(shí)結(jié)合具體的物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)條件，合理選擇工藝參數(shù)，以達(dá)到高效、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的金屬回收目標(biāo)。

學(xué)生在教師的循循善誘下能夠理解反應(yīng)過程中的能量變化和反應(yīng)速率控制步驟；明確物質(zhì)在不同階段的輸入、輸出和損失情況，確保物質(zhì)平衡對(duì)于確定原材料用量、溶劑用量和廢物處理等方面的參數(shù)具有重要意義；評(píng)估工藝參數(shù)對(duì)于操作安全和可行性的影響。

（設(shè)計(jì)意圖：通過創(chuàng)設(shè)復(fù)雜的問題情境，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生邏輯思維能力的培養(yǎng)，促進(jìn)他們形成科學(xué)的思維方法。同時(shí)，在獲取信息的基礎(chǔ)上讓學(xué)生學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)、合作探究，構(gòu)建完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。）

四、教學(xué)反思

（一）抓住核心知識(shí)，形成核心觀念

在新高考要求下，高中化學(xué)教學(xué)要從傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)模式向培養(yǎng)學(xué)生能力轉(zhuǎn)變。教師需要結(jié)合新課程理念來調(diào)整教學(xué)策略，明確高考的考試目標(biāo)與考查重點(diǎn)，重視對(duì)知識(shí)、方法及情感態(tài)度與價(jià)值觀等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。在導(dǎo)向教學(xué)中注重以科學(xué)探究為主線引導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)，在內(nèi)容選擇上體現(xiàn)時(shí)代性，關(guān)注化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，并將這些要素貫穿于整個(gè)課堂教學(xué)過程中。同時(shí)也要注重核心觀念的建立，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)化學(xué)概念和原理的理解，抓住化學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵部分，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，強(qiáng)化其概念理解。

（二）拓寬解題思路，培養(yǎng)學(xué)生審題能力

解題思路是個(gè)體在對(duì)問題的認(rèn)識(shí)過程中根據(jù)一定的目的和要求而形成的一種思維方式。它包括從已知到未知、由特殊到一般、由表及里等思維過程。正確地分析、解決化學(xué)問題離不開良好的審題能力。只有善于審題，才能抓住題目所給條件或結(jié)論，迅速做出合理有效的反應(yīng)，同時(shí)也能準(zhǔn)確判斷出解答方法是否可行，進(jìn)而得出正確結(jié)果。因此，培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的審題能力已成為提高教學(xué)質(zhì)量不可缺少的重要一環(huán)。在高中化學(xué)復(fù)習(xí)課堂中，教師要培養(yǎng)學(xué)生的審題思維，首先就要引導(dǎo)他們掌握一些基本的解題技巧。其次，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)觀察、分析、比較、歸納、綜合、抽象概括、推理論證，把知識(shí)系統(tǒng)化、條理化。最后，以培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)為主，明確教學(xué)主要內(nèi)容及重難點(diǎn)，使其養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶忣}態(tài)度以及實(shí)事求是的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

（三）培養(yǎng)學(xué)生歸納與論證能力，提高解題效率

歸納與論證能力強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過對(duì)相關(guān)材料的分析和概括，從而得出正確結(jié)論。它是一種綜合運(yùn)用語(yǔ)言知識(shí)、邏輯知識(shí)及有關(guān)化學(xué)思想方法進(jìn)行思考并解決問題的過程。在高考化學(xué)試題中歸納與論證題占有相當(dāng)大的比例，主要考查考生閱讀理解、推理判斷等多種思維能力。為此，在復(fù)習(xí)課中，教師要從多角度培養(yǎng)學(xué)生的歸納與論證能力。其一，引導(dǎo)學(xué)生把握好命題方向，掌握教材重點(diǎn)內(nèi)容。教材上有許多知識(shí)點(diǎn)可作為研究問題的切入點(diǎn)，因此在教學(xué)中要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生注意這些要點(diǎn)。其二，注重基礎(chǔ)知識(shí)的記憶，提高思維品質(zhì)。在教學(xué)中要善于抓住關(guān)鍵詞句，總結(jié)出規(guī)律，注意概念、原理之間的內(nèi)在聯(lián)系，幫助學(xué)生理清思路。其三，注重遷移能力的訓(xùn)練，形成解題技能?？梢圆捎靡韵聨追N方式來提高學(xué)生的遷移能力：一是類比聯(lián)想法。即根據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)或已知條件，把新出現(xiàn)的現(xiàn)象與已學(xué)過的知識(shí)聯(lián)系起來加以比較鑒別，從中找出它們間存在的某種相同或相似的點(diǎn)。二是對(duì)比分析法，這是利用新舊知識(shí)間的差異（如相同之處），揭示事物發(fā)展變化的客觀規(guī)律，以引起學(xué)生的深思，使其產(chǎn)生疑問。