有机化学扬州大学答案(共8篇)
1.比较下列化合物的酸性并加以解释?
乙炔
甲烷
环戊二烯
乙烯
参考答案:
酸性:环戊二烯 > 乙炔 > 乙烯 > 甲烷;环戊二烯负离子具有芳香性,后三者杂化状态不同。
2.比较下列化合物的酸性并加以解释?
甲醇
乙醇
异丙醇
叔丁醇
在水中和在气相
参考答案:
水溶液中酸性:(水)> 甲醇 > 乙醇 > 异丙醇 > 叔丁醇;醇ROH的共轭碱RO-在水中的溶剂化效应越大酸性越强,甲基的存在阻碍溶剂化作用。在气相:叔丁醇 > 异丙醇 > 乙醇 > 甲醇;甲基在气相为吸电子基团,具有-I效应。
3.比较下列各组的碱性强弱,并从结构上予以解释。参考答案:
(1)
苯胺中,N上孤电子与苯环p-π共轭,电子分散,接受质子能力降低,碱性变弱。
(2)OH是好的供电子基,NO2是强的吸电子基
(3)
苯胺中,N上孤电子与苯环p-π共轭,电子分散,接受质子能力降低,碱性变弱。
(4)
吡咯中,N上的孤对电子与二烯共轭,形成芳香体系,因此接受质子的能力降低。
4.比较下列各组羰基化合物的活性? ① 3,3-二甲基丁酮,1,1,1-三氯丙酮; ② 乙酸乙酯,乙酰氯; ③ 环丁酮,环戊酮,3-戊酮 参考答案:
①
Cl3CCOCH3 >(CH3)3CCOCH3;②
CH3COCl > CH3COOC2H5;③
环丁酮 > 环戊酮 > 3-戊酮
5.试解释亲核加成反应中,ArCH2COR的反应活性为何比ArCOR高? 参考答案:
Ar直接与羰基-CO-相连时,羰基和芳环共轭使羰基碳的正电荷离域分散,使羰基碳正电性减少,活性降低。在ArCH2COR中,Ar与羰基无共轭效应,只有吸电子诱导作用,增加羰基碳正电性。故加速亲核加成反应进行。
6.下列羰基化合物分别与亚硫酸氢钠溶液加成,哪一个反应速率最快?哪一个最慢?为什么?
① CH3COCH2CH② HCHO
③ CH3CH2CHO 参考答案:反应速率:② > ③ > ①
羰基化合物的亲核加成反应,其速率主要由空间效应决定。同时,与羰基相连的取代基的性质也将影响其加成速率。烷基是供电子基,将减少碳原子上的正电荷,不利于亲核加成反应。甲醛中与羰基相连的是两个氢原子,空间位阻最小,因此加成反应速率最快。丁酮中供电的甲基和乙基与羰基相连,空间位阻大,因此加成反应速率最慢。
7.氨基酸是构成蛋白质的基石,天然存在的氨基酸一般均为L-构型。请确认下列用费歇尔投影式表示的氨基酸的构型是R还是S构型?
参考答案: a S;b S;c S
8.指出下列各对化合物之间的关系是相同的、对映异构的、还是非对映异构?
① ②
③
④
参考答案:
1 教学内容的整合和拓展
1.1 程序化模式
和其他学科相比,大学有机化学教学模式更易进行程序化。每一种化合物都只有固定的几大块知识,譬如定义、分类、命名、结构、制备、物理性质、化学性质和应用,所以课前提纲就可以按顺序或者以化合物为中心的框架结构列出,每一部分的重点和关键内容也要清楚的用不同颜色的粉笔标示出来。课堂讲解就是对其中的每一部分内容进行详细展开,这时候要注意内容的逻辑组织和板书的格式,一定要以最一目了然且最益于让学生理解和记忆的方式呈现出来。言语要详略得当,疏密有致,简单的不重要的一带而过,而重点和难点一定要放慢速度。课后总结一定要突出这堂课的规律性重点和必须掌握的难点。提问相关的习题时有针对性的根据学生掌握知识的情况选题,提高学习的积极性。方法的程序化有利于教师备课时快速高效建立知识整合结构,同时固定的方法有利于学生进行知识的吸收以及逻辑思维模式在重复中潜移默化的形成。
1.2 系统化知识
大学有机化学知识点繁多琐碎难以记忆是有机化学学习中的最大的瓶颈,是以往的教师和所有的学生普遍提出的问题。在备课和讲授的过程中,把所有的知识以知识树的形式进行整理使得知识系统化,是非常有效的方式。而每一部分的细节更是应该用逻辑性强的思维进行分析和整理。物理性质可以分为色、态、味、点(熔点和沸点)、溶(在水中和普通有机溶剂中的溶解性)。而制备和化学性质都要以官能团为出发点去思考。对于制备含某种官能团的一种有机化合物来说,大体可以从两种思路去寻找原料,一种是含有此官能团的其他化合物,另一种是不含有此官能团的却能通过化学反应生成的化合物。而化学性质无非是有机化合物中旧键的断裂和新键的生成,最主要的是和官能团相关的部位的反应,这时不应泛泛列举出所有例子,而是把具有类似反应特征的用公式的形式表示出来,明确的标明键的断/合的过程。
1.3 规律化总结
在掌握了大体的框架后,有机化合物的电子结构、反应条件和反应机理是最难以掌握的一部分内容,然而凌乱琐碎的知识中总有一条可以将同类的知识穿起来的线,也就是表象背后是有规律可循的,总结规律有助于把握内容的实质,掌握了规律又有助于分析类似的知识点。譬如,吸电子基团和给电子基团的不同的电子效应以及空间效应对于酸性(碱性)和苯环上亲电(亲核)取代反应的影响;还原(氧化)反应可根据去氧(氢)或加氢(氧)或者两者共存分为不同类型,而对应着不同反应条件,常用到的还原剂(氧化剂)都可以进行归纳;机理中碱性条件下,氢氧根离子夺取碳原子上的质子或者和羰基加成,酸性条件下,氧原子中的孤对电子使得氧和质子结合形成盐等。
1.4 拓展知识面
在科技迅猛加速发展知识爆炸的当今时代,仅能掌握课本上的基础知识,对于目前大学生来说,是完全不能跟上时代发展的潮流的。从课本知识出发,引导学生发掘更丰富的有相当科技含量的相关知识,从而拓展学生的知识面,是相当有必要的。这样既可以开阔他们的视野,打开他们的思路,也可以培养学生学习有机化学的兴趣。同时还可以引导他们自己以课本知识为起点去搜寻更丰富的知识,培养他们自主探索课本衍生知识的意识和能力,进而丰富自己的知识和构建自己的知识体系。例如,从课本讲到的简单磺胺类药物出发,让学生去药店或者网络上找寻实际生活中常用到的磺胺类的药物,了解它们的商品名、分子式、结构式和用途,写出药物的制备反应式。这样学生就会对磺胺系列的药物有个充分的认识,同时也加深了大学有机化学在生活中的实用性和重要性意识。
2 新型教学方法的引入和强化
2.1 娱乐教学法
大学有机化学知识比较枯燥,可以采用娱乐的方式把重要的不同化合物之间的反应编制成游戏。例如,指明几位学生分别为羧酸的不同衍生物(如酰氯、酸酐、酯、酰胺),让作为衍生物的学生说出从羧酸到自己所代表的衍生物的正确反应条件。这样通过娱乐的方式就可以把复杂的知识点牢记住,而且这种办法传授给学生,他们在生活中就可以把课堂的内容用这种方式进行复习熟练。也可以把不同的基团写到不同颜色的卡片上,而后进行卡片组合而产生不同的产物。这些简单易行的游戏非常简化知识,提高学习的兴趣和积极性。
2.2 触类旁通法
其实知识都是相通的,用一种学科的方法去解决另外一个学科的问题有些时候是非常有效的,也就是常说的触类旁通。用大学有机化学的思路和办法可以去思考分析其他学科或者生活中的焦点问题,既让学生有新奇感,重复训练大学有机化学的思路和方法,同时又可以让他们发挥学以致用的能力。譬如,可以引导学生用大学有机化学逆向分析法去分析记忆英语单词,有利于更熟练掌握大学有机化学中的方法,同时更重要的是能学会打开思路,使用触类旁通法将它们进行灵活运用。
2.3 极限挑战法
为了训练学生对于课本知识重点的搜寻和把握,在规定的时间内让他们完成一定内容的阅读,从中选出重点填入到列好的知识框架中,或者自己去提炼总结知识重点。为了训练学生对知识点的掌握熟练程度,提高注意力和效率,采取极限挑战法在尽可能短时间内做完规定的练习题目。
3 学生综合能力的培养和训练
3.1 思路宜散宜敛
遇到问题的时候,思路一定要呈发散的形式,寻找尽可能多的解决问题的办法,这样才能为问题的解决奠定最好的基础;而后用聚敛的方式去筛选可行的、最有效的、最简洁的解决路线。比如醛的制备,其原料的寻找可以分为包含羰基和无羰基的两部分,包含羰基的原料就可以想到所有羧酸衍生物,而无羰基的就可以发散的想到所学过的烷烃、烯烃、醇等,这种发散的方法可以尽可能的打开思路找寻到任何有可能的原料;而后就是聚敛的方式去挑选其中在现有可行化学条件下可以生成醛的物质,排除掉不可能进行反应生成醛的物质。当然从一种原料到一种产物的合成过程的解决也同样可以应用这种办法,把产物用逆向分析法在不同的键接位置进行断键,就会找到不同的合成子,进而有不同的合成路线和条件,而从试剂到产物的过程就要用聚敛的办法进行科学性的选择。
3.2 培养文献检索能力
讲课的过程可以灌输给学生课本上的知识,传授给学生学习方法、分析以及解决问题的方法。对于学生主体来说,这是一种较为被动的学习方式。而课本上的知识一般都是该学科较为成熟而陈旧的基本知识,因此,为了让学生能够跟上大学有机化学中涉及的各个领域的前沿知识,应该培养他们自主的去搜寻知识的能力,而接触学科的前沿性的创新知识和思路,对于年青学生来说正好满足他们的强烈的好奇心和挑战意识。
紧紧扣住所学知识的主体,从实际生活密切相关的角度出发,让学生去检索刚研制出并商业化的以及尚处于研究阶段的胍衍生物药物,归纳出制备方法、机理并提出自己的改善性能的方法。这样既能培养学生用图书馆或者网络进行知识的搜索和整理能力,同时也可以加深他们对胍类化合物知识的理解,拓展他们的知识面,丰富他们的知识体系,而且还可以增强他们紧跟学科发展前沿脚步探寻新路径的科学意识。
3.3 培养团结协作的能力
团结协作的精神和能力是一个社会团队的一份子必备的素质。采用随机分组的办法让学生组成不同的团队,对提出的大学有机化学问题进行分析,每个小组人员要派个代表写出分析的思路和结论,而且还要归纳出讨论及得出结论的过程。把所有的思路、结果和讨论方式进行评比和归纳总结,评出最佳结论以激励学生,而后总结所有的各组不同的精华得出一个结论和科学的讨论模式。把学生每次按照不同的方式进行分组,不同的学生在进行讨论的时候就是知识灵感的不同碰撞,就会产生不同的结论,这种头脑风暴的力量可以开拓思维,增进学生之间的交流与合作,潜移默化的就培养了他们的团结协作的精神、意识和方法。
3.4 培养创新能力
创新能力是科技发展的驱动力,为每一项技术的开发和每一个学科的发展提供巨大的推动力。在青年学生成长的过程中培养创新能力是决定今后我们国家科技前程的关键因素。如今培养和开发了他们的创新能力,可以使他们在科技创新大赛之类的比赛中发挥能力,更重要的是使他们在以后工作中把创新思路转化成巨大的生产力。
大学有机化学对于学生创新能力的培养也可以从课堂上的引导和训练实现。从化学键的键接角度出发让学生自己去设计尽可能复杂的含有特定官能团的化合物,让学生尽情发挥自己的想象力和创新能力去解决生活中的一些有机化学问题;让学生自己设计出一种具有新型性能的化合物;让学生把碳架结构或者官能团通过化学方法进行改变从而具备更新的性能等;这些都可以培养学生的创新能力,为今后无论从事生产还是科研都储蓄必备的能量。
3.5 培养和增强研究能力
学生具有双重身份,他们是学习者的同时,也是研究者。大学生在研究性学习中理应从一个单纯的、好奇的求知者成为一个走向成熟的研究者。作为求知者的学生,对于知识是渴求和崇拜的态度,而作为研究者的学生,对于知识则是理性和审视的态度;作为求知者的学生是去“学”学问,而作为研究者的学生则是去“做”学问[1]。可以给定学生实验题目,通过让他们自主设计和操作实验,可以培养基本研究思路和实践能力,同时,通过多给予他们参与先进课题研究的机会,提出自己的推进研究的方案,可以使他们了解学科最新发展方向,培养用科学的思路分析解决问题和完备的研究模式,进一步增强较高水平的研究能力。
4 科学发展观意识的形成和实践
大学有机化学中有很多种化合物都是和实际生活密切相关的,把平时日常用品的化学名称、分子式、结构式和在生活中的用途联系起来就可以给学生非常明确的感性认识,一方面让他们理解到大学有机化学在日常生活、生命还有环境中的重要性,更能激发起他们学习大学有机化学的主动性和积极性;另一方面也会激发他们的好奇心,培养从分子的角度去分析生活中的物质和材料,从而进行生活和自然界中奥秘的揭示活动,培养他们今后用科学的观点去思考和解决问题的意识和态度;再者,当学生明确了和生活密切相关的化合物的组成、结构和原理,对于其实质和功效有了科学的认识和熟练的掌握时,他们可以在生活中把这些解释给未知人进行科学知识的推广,有利于从自我做起从点滴做起,来响应科学发展观的国家政策。
总之,大学有机化学的讲授研究是一门非常有意思的艺术,而大学有机化学本身的魅力足以让每一位大学有机化学教师痴迷的投入到其规律的探索、知识的整合以及富有挑战性的创新中。而年青的莘莘学子们对知识和方法的渴求会使教师更加感觉到肩负的重任,成为不断探索教学改革创新的无尽的动力。他们的每一点进步和成长都会让教师感到无比的欣喜从而树立进一步更加努力进行教学改革和创新的信心;他们的灵感和活跃的思维更是教师不断创新的源泉。随着教学经验的不断积累和坚持不懈的探索,相信大学有机化学的改革和创新还会取得更新的进展。
摘要:针对大学有机化学的特点和新世纪大学生培养要求,在坚持不懈的认真钻研、尝试和总结下,在和学生们教学相长的过程中,提出了大学有机化学教学改革创新的思路和方法,主要分为教学内容的整合和拓展、新型教学方法的引入和强化、学生综合能力的培养和训练以及科学发展观意识的形成和实践进行了详细的阐述。
关键词:大学有机化学,改革创新,教学方法,综合能力
参考文献
关键词:有机化学 实践 教学设计 实验教学
有机化学是高等院校化学、生物相关专业的一门重要基础课①,是一门探讨有机分子结构、性质、有机反应途径、机理以及相关产物分离与结构鉴定的基础科学②。在本校化学、生物科学、化学工程与工艺、材料科学、生物制药等相关专业本科教学计划中,有机化学被列为学科基础课程,该课程同时设置了有机化学实验课,通过实践操作,培养学生的实验设计能力,为后续专业课程学习打下了良好基础。在开设本课时,学生已经修过普通化学,然而,学生在学习有机化学时依然容易感到内容多、头绪乱、学习吃力。针对上述问题,我们有意识地在提高学生兴趣、改进教学方法等方面进行了探索,获得了不错的教学效果。在此,笔者总结了一些心得体会与大家交流分享,以更好地推进有机化学教学。
一、认真备课,结合学生专业进行正确引导
备课时需针对不同的专业要求,确定讲课内容和重点。例如,在给生物制药专业本科生讲授有机化学时,需向学生阐述有机化学在制药领域中的应用,在药物合成过程中所用到的有机反应类型和机理,特别是引入绿色化学的概念,以减少在制药过程中产生的环境污染,达到资源最大化利用。在讲到乙烯聚合这一部分内容时,可向学生介绍聚合物在生活中的具体应用。比如说,生活中塑料制品的主要成分大多是聚乙烯,常用药物纯化分离、污水治理领域的膜分离技术,其核心部件膜组件也大多是高分子聚合物,比如聚醚砜超滤膜、聚偏氟乙烯超滤膜、聚氯乙烯微滤膜等。而在膜技术领域,膜污染问题是制约膜技术发展的瓶颈,可以通过对膜表面进行化学改性的方法提高膜的抗污染性能,这些都要用到有机化学相关知识。通过这些事例,进行专业引导,可以提高学生对本门课程的学习热情。
二、充分利用多媒体,丰富教学形式
有机化学中涉及到大量化学方程式、电子结构、分子构型等抽象概念,而多媒体课件则可以对其进行有效的补充。在讲解相关反应机理时,对于化学反应过程最好做成动画演示,帮助学生理解并且加深印象。例如,在讲解碳原子杂化轨道形成过程中,电子跃迁,轨道的杂化过程可通过flash动画演示,教师应结合每一步动画讲解相应的机理,从而让学生对抽象的过程有宏观的认识。同时,在采用多媒体教学过程中,需注意板书与多媒体课件有机地结合,对于一些反应过程必须利用板书进行详细的讲解,过分依赖课件有可能造成细节讲解不透彻。
在教学过程中,要注意引入生活中的案例,使枯燥的理论生活化③。例如,在讲授蛋白质化学这一章内容时,可先布置一个有关蛋白质的小课题,让学生课后查阅相关资料,并在课中进行讲解。例如,在生活中,如果误服了含有大量重金属的食物,如何采用急救措施,其解毒原理又是什么?儿童重金属中毒会对其生长发育有什么影响?学生通过对这些问题的查阅,搞清楚相关问题的原理,同时又增加了生活常识,从而达到学以致用。
三、理论联系实际,重视实验教学
在实验教学过程中,可采用阶段性实验教学,首先安排一些趣味性、实验性较强的验证实验④,例如,阿司匹林、染料合成、茶叶提取咖啡因等。对于这类实验,学生往往表现出较大的兴趣。另外,结合教师的科研项目,我们还可安排一些开放性实验,实验室在特定的时间内向学生开放。例如,本课题组主要从事环境固体废物处理及资源化研究,对于生物科学专业的学生,可让他们参加到城市污泥好氧生物发酵的课题研究中,通过对课题的参与加深对本专业知识的理解,并且培养独立思考和解决问题的能力。
四、完善课程考核体系
课程考核体系对一门课程的顺利开展具有重要意义。大学学习中主要在于掌握学习方法,扩大知识面,而不能过分的强调考试分数的高低,不能单纯以期末卷面考试成绩的高低来考核学生对有机化学这门课的掌握情况。因此,需完善课程考核体系,加大平时成绩和实验操作成绩的比重。在教学中可根据教学章节实际内容,布置综合性知识总结论文,要求学生在查阅大量文献的基础上撰写学习报告,培养学生总结、思考、分析、概括问题的能力,还可以让个别有能力的学生根据自己的兴趣整理设计有机化学小课件,在学生中进行讲解,并对相关学生进行加分,以提高其积极性。
另外,适当增加课堂提问和设问并给出成绩记录,也能有效地提高和强化学生对课程学习的积极性。结合随堂小考、课堂提问、综述论文、课件等平时成绩,进行学生成绩的综合考查,并且加大平时成绩在总成绩中的比重,而不是仅仅以期末考试成绩来考察对本门课程的掌握情况。
五、小结与展望
经过近年来的教学实践可知,完善与改革有机化学教学方法、探索新的教学方式是提高教学质量、培养学生学习积极性、增强学生学习综合能力的根本途径。教师要根据实际教学条件、联系学生专业,注重引入国内外最新研究成果、新动向,完善以学生为中心的教学体系,让学生成为教学的主体;提高学生的参与度,激发学生的学习兴趣,变被动学习为主动学习。要进一步完善考核体系,采取多样化的考核方式,减小卷面考试分数的比重,考核形式灵活多变,使其更能反应学生的真实综合能力。总之,在有机化学的教学过程中,要紧紧围绕本学科的特点,针对各专业的课程设置和培养方向,合理把握和划分课程知识体系和教学层次,借助教学方法改革和实践教学活动的开展,建立适合本课程的特色教学模式。
注释:
①殷焕顺,周杰,钱萍,等.有机化学绪论课的重要性及教学实践[J].广州化工,2007(35):61-63.
②孟晓荣,杨清翠,江元汝,理工类高校有机化学教学模式的探讨与实践[J].黑龙江教育,2012(1):1-2.
③陈牲,刘平. 探究式教学法在《有机化学》教学中的应用[J].科技教育创新,2012(11):221-222.
④高尚,赵建勋,梁庆成,蒋大勇,秦杰明.材料科学专业有机化学教学改革研究[J].长春教育学院学报,2011,27(7): 84-85.
作者简介:
作业四:
1、判断方程式B2H6 + 2N(CH3)3=2BH3N(CH3)3是否正确。正确
2、判断方程式SOCl2 +Cs2SO3=2CsCl+2SO2是否正确。正确
3、判断方程式SbF5 + KF= KSbF6是否正确。正确
4、判断方程式Cr(CO)6 + C6H6=Cr(C6H6)(CO)3 + 3CO是否正确。正确
5、判断方程式Mn2(CO)10 + Br2=2Mn(CO)5Br是否正确。正确
6、.判断方程式Fe(CO)5 + 3KOH=K[Fe(CO)4H] + K2CO3 + H2O 是否正确。正确
7、判断方程式CrCl3 + 3Na + 6CO=3NaCl + Cr(CO)6是否正确。正确
8、判断方程式2CoCO3 + 8CO + 2H2=Co2(CO)8 + 2CO2 + 2H2O是否正确。正确
9、判断方程式Fe + 5CO=Fe(CO)5是否正确。正确
10、判断方程式 BF3NMe3 + BCl3 = Cl3BNMe3 + BF3是否正确。正确
11、.判断方程式 F4SiNMe3 + BF3 = F3BNMe3 + SiF4 是否正确。正确
12、(填空题)二茂铁比二茂钴稳定,原因是()。
答:Cp2Fe是18e,Cp2Co是19e13、(论述题)(CH3)3B和BCl3谁是更强的路易斯酸?
答:BCl3,因为Cl的电负性大于-CH3,而且是吸电子基,使中心原子硼具有更多的正电荷,因此路易斯酸性更大,故BCl3为更强的路易斯酸
14、(论述题)解释现象:Co(NH3)5F2+的稳定性大于Co(NH3)5I2+;Co(CN)5F3-的稳定小于Co(CN)5I3-。
答:根据SHAB理论,硬硬和软软结合稳定。其中酸或碱的硬度并非一成不变。如硬酸可以由于若干软碱配体的存在而被软化。因此,在Co(NH3)5F2+ 和Co(NH3)5I2+中,Co3+为硬酸,NH3和F均为硬碱、I较软。因此有五个硬碱NH3存在时,F配合物比I配合物稳定;但在Co(CN)5F3-和Co(CN)5I3-中五个软碱CN的存在使Co3+软化,从而使I配合物稳定。
化学试卷(含答案)
化学是重要的基础科学之一,是一门以实验为基础的学科,下面是2018届吉林大学附属中学高三第一次模拟考试化学试卷,供练习。
一、选择题(本题包括10小题,每题2分,共20分,每题只有一个正确选项)
1.化学与生产、生活密切相关。下列叙述中正确的是
A.用活性炭为糖浆脱色和用臭氧漂白纸浆,原理相似
B.石油裂化的主要目的是为了提高轻质液体燃料的产量
C.2018年在西非国家爆发了埃博拉疫情,埃博拉病毒对化学药品敏感,乙醇、次氯酸钠溶液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
D.煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的饱和酯类 2.下列说法中不正确的是
①由同一种元素组成的物质是单质
②阴离子一定不含金属元素,阳离子一定含金属元素
③碱性氧化物一定是金属氧化物
④酸性氧化物一定是非金属氧化物
⑤按酸中的氢子数目,酸分为一元酸、二元酸和多元酸
⑥无氧酸一定是非金属的氢化物
A.①③④⑤ B.①②④⑥ C.①②③⑥ D.②③⑤⑥
3.利用已有的实验器材,规格和数量不限,能完成相应实验的是
实验器材(省略夹持装置)相应实验 A 烧杯、玻璃棒、分液漏斗 用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaI B 烧杯、玻璃棒、蒸发皿 硫酸铜溶液的结晶 C 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸 用盐酸除去硫酸钡中的少量碳酸钡 D 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶 用固体氯化钠配制0.5 mol/L的溶液
4.某离子反应涉及H2O、ClO-、NH4+、H+、N2、Cl-六种微粒。其中c(NH4+)随反应进行逐渐减小。下列判断正确的是
A.反应的还原产物是N2 B.消耗1 mol氧化剂,转移电子3 mol
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3 D.反应后溶液的酸性明显增强5.下列反应的离子方程式中正确的是
A.向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合液中加入一定量的稀盐酸:
2OH-+CO32-+4H+CO2+2H2O
B.Ca(HCO3)2溶液中滴加少量NaOH溶液:
Ca2++2HCO3-+2OH-CaCO3+2H2O+CO32-
C.向Fe(OH)2中加入稀硝酸:3Fe2+4H++NO3-3Fe3++ NO+ 2H2O
D.H2O = Al(OH)3+ 3NH4+
6.设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法不正确的是
A.28 g由C2H4和C3H6组成的混合物中含有氢原子的数目为4 NA
B.1 L 0.1 molL-1的NH4Cl溶液中含有Cl-数目为0.1NA
C.1 mol Na2O2固体与足量CO2反应转移电子数为1NA
D.标准状况下,2.24 L的二氯甲烷中含有的碳氯共价键的数目为0.2NA
7.将铁铝矾[Al2Fe(SO4)4xH2O]溶于水中,得到浅绿色溶液,有关该溶液的叙述正确的是
A.铁铝矾有净水作用,其水溶液显中性 B.向该溶液中加入Na2S溶液,有淡黄色沉淀 C.用惰性电极电解该溶液时,阴极区有沉淀 D.在空气中,蒸干并灼烧该溶液,最后所得的残留固体为Al2O3、Fe2O3 8.用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是
选项 ①中物质 ②中物质 预测中的现象 A 盐酸 立即产生气泡 B 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 产生红棕色气体 C 氯化铝溶液 浓氢氧化钠溶液 产生白色沉淀 D 滴有石蕊的亚硫酸钠溶液 溶液逐渐
9.科学家们在研制一种吸气式的锂空气电池,工作时吸收空气中的氧气在多孔金制成的正极表面上反应。总反应可表示为2Li+O2Li2O2下列有关说法正确的是
A.充电时,多孔金制成的电极外接电源负极
.放电时,Li+从负极向正极移动
.放电时,吸收空气中22.4 L的O2,就有2 mol e-从电池负极流出
D.该电池可使用含Li+的水溶液作电解质溶液
10.在体积不变的400℃恒温密闭容器中,一定量的SO2与1mol O2在催化剂作用下发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H =-Q kJ ∕ mol(Q﹥0)。当气体的物质的量减少0.5 mol时反应达到平衡。下列叙述错误的是 A.增大氧气浓度,平衡正向移动,不变
B.降低温度,正反应速率比逆反应速率减小的程度小
C.平衡时SO2气体的转化率为50%
D.该条件下反应放出0.5Q kJ的热量
二、选择题(本题包括10小题,每题3分,共30分,每题只有一个正确选项)
11.下图是实验室制取气体的装置,其中发生装置相同,干燥和集气装置有两套,分别用图1和图2表示。下列选项中正确的是
选项 发生装置中的药品 干燥和集气装置 A 氧化钙和浓氨水 图1 B 大理石和稀盐酸 图1 C 铜和稀硝酸 图2 D 电石和饱和食盐水 图2 12.向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸,生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如右图所示。则下列离子组在对应的溶液中,一定能大量共存的是
A.a点对应的溶液中:Na+、OH-、SO42-、NO3-
B.b点对应的溶液中:Al3+、Fe3+,MnO4-、Cl-
C.c点对应的溶液中:Na+、Ca2+、NO3-、Cl-
D.d点对应的溶液中:F-、NO3-、Fe2+、Ag+
13.X、Y、Z、W、Q都是短周期主族元素,其中X是短周期原子半径最大的元素,X与Y处于同一周期,Y与Z同主族且能形成两种常见的化合物,W能形成两种简单的离子,Q原子的电子总数等于其电子层数的3倍。下列说法正确的是 A.元素Q是短周期非金属性最强的元素
B.Y、Z形成的化合物中只有一种属于酸性氧化物
C.Y、Z、Q分别与形成的化合物中,Z形成的化合物的沸点最高
D.X分别与Y、Z、W形成的化合物中含离子键 14.含SO2的烟气会形成酸雨,工业上常利用Na2SO3溶液作为吸收液脱除烟气中的SO2。随着SO2的吸收,吸收液的pH不断变化。下列粒子浓度关系一定正确的是
A.Na2SO3溶液中存在:c(Na+)c(SO32-)c(H2SO3)c(HSO3-)
B.已知NaHSO3溶液pH7,该溶液中:c(Na+)c(HSO3-)c(H2SO3)c(SO32-)
.当吸收液呈酸性时:c(Na+)= c(SO32-)+ c(HSO3-)+ c(H2SO3)
.当吸收液呈中性时:c(Na+)=2 c(SO32-)+ c(HSO3-)
1.在酸性Fe(NO3)3溶液中逐渐通入H2S气体,不可能发生的离子反应是
A.3H2S + 2NO3-+2H+ =2NO+3S+ 4H2O
B.3Fe3++ 3NO3-+6H2S =3NO+ 6S+3Fe2++6H2O
C.Fe3++3NO3-+5H2S+ 2H+=3NO+5S+Fe2++6H2O
D.Fe3++9NO3-+14H2S+ 8H+=9NO+14S+Fe2++18H2O
16.以0.10 mol/L的氢氧化钠溶液滴定某一元酸HA的滴定曲线如图所示。下列表述正确的是
A.此实验可以选用作指示剂
B.酸HA的浓度约为110-4 mol/L
C.当NaOH体积为9 mL时,恰好完全中和反应
D.c(Na+)c(A-)
17.在体积均为1.0 L的恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉,再分别加入0.1 mol CO2和0.2 mol CO2,在不同温度下反应CO2(g)+C(s)2CO(g)达到平衡,平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中、、点均处于曲线上)。下列说法的是
A.化学平衡常数K:K(状态I)K(状态II)v逆(状态)18.某同学组装了如图所示的电化学装置,则下列说法正确的是
A.图中甲池为原电池装置,Cu电极发生还原反应
B.实验过程中,甲池左侧烧杯中NO3-的浓度不变
C.若甲池中Ag电极质量增加5.4 g时,乙池某电极析出1.6 g金属,则乙中的某盐溶液可能是AgNO3溶液
D.若用铜制U形物代替盐桥,工作一段时间后取出U形物称量,质量会减小
.已知:将C2通入适量NaOH溶液,产物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3,且 的值仅与温度高低有关。当n(NaOH)=6a mol时,下列有关说法不正确的是
A.改变温度,反应中转移电子的物质的量n的范围:3a mol5a mol B.改变温度,产物中NaCl的最小理论产量为4a mol
C.参加反应的氯气的物质的量3a mol
D.某温度下,若反应后=6,则溶液中=6
.在含有0.06 mol Cl-、0.07 mol SO42-及一定量Mg2+和Al3+的混合溶液中,滴入2 mol/L NaOH溶液,产生沉淀情况如图。若反应前Al3+的物质的量为a mol,Al3+的物质的量与混合溶液中离子总物质的量的比值为x(不考虑Mg2+和Al3+水解及水的电离)。则下列说法错误的是
A.a的取值范围是0 B.的5.8
C.A、B两点横坐标的数值均随x变化而变化
D.若B点横坐标数值为120,则a=0.04第Ⅱ卷(主观题50分)
三、非选择题(共5小题,50分)
.(1分)从银铜合金废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下:
已知:
①铝元素在溶液中的存在形态与溶液pH的关系如下图所示。
②室温时,Cu(OH)2的溶度积Ksp=2.010-20。()
③Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃。
请回答下列问题:()电解精炼银时,粗银做 极(填阴或阳),阴极电极反应为。
()在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,使溶液的pH范围在,若控制不当,使NaOH过量可能会引起的反应的离子方程式为。
()煅烧过程中最终生成CuAlO2的反应的化学方程式:。
()若银铜合金中铜的质量分数为64%,理论上.0 kg废料中的铜可完全转化为CuAlO2,至少需要1.0 molL-1的Al2(SO4)3溶液L。
22.(1分)已知A为一盐,C、D、F、N、O为无色气体,E常温常压下为无色无味的液体,N、H、L为高中常见的单质,I为常见无氧强酸,M的焰色反应为紫色,反应①常用于气体F的检验。
()写出的电子式_______________;()写出反应②的化学方程式;③中氧化剂
和还原剂的物质的量之比为_________________;
()___________;
()(5)已知分解产生的各的物质的量之比为B):C):D):E):F)=1:2:2::2,A的化学式__________________________。
23.(1分)洁净煤技术研究在世界上相当普遍,科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法,连续产出了高热值的煤炭气,其主要成分是CO和H2。CO和H2可作为能源和化工原料,应用十分广泛。生产煤炭气的反应之一是:
C(s)+ H2O(g)CO(g)+ H2(g)H = +131.4 kJ/mol
(1)在容积为3 L的密闭容器中发生上述反应,5 min后容器内气体的密度增大了0.12 g/L,用H2O表示0 ~ 5 min的平均反应速率为_________________________。
()关于在化学平衡状态时的描述正确的是
A.CO的含量保持不变 B.v正(HO)= v正(H2)
C.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变()若上述反应在t0时刻达到平衡(如右图),在t1时刻改变某一条件,请在右图中继续画出t1时刻之后正反应速率随时间的变化:
①缩小容器体积,t2时到达平衡(用实线表示);
②t3时平衡常数K值变大,t4到达平衡(用虚线表示)。
()在一定条件下用CO和H2可以制得甲醇,CH3OH和CO的燃烧热为别725.8 kJ/mol,283.0 kJ/mol,水的摩尔蒸发焓为44.0 kJ/mol,写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式:。()如下图所示,以甲醇燃料电池作为电源实现下列电解过程。当甲池中增重16 g时,丙池中产生沉淀质量为 g。
24.(1分)硫代硫酸钠(Na2S2O3),可用于照相业作定影剂,也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。(Na2S)为原料制取Na2S2O3。
实验项目I:工业级硫化钠的纯化。
本实验对Na2S的纯度要求较高,利用图所示的装置将工业级的Na2S提纯。
已知Na2S常温下微溶于酒精,加热时溶解度迅速增大,杂质不溶于酒精。
提纯步骤依次为:
① 将已称量好的工业Na2S放入圆底烧瓶中,并加入一定质量的酒精和少量水;
② 按图所示冷凝管的作用是。向冷凝管中通入冷却水进(a或b)
③ 待时,停止加热,将烧瓶取下;
⑤ 将所得固体洗涤干燥得到Na2S9H2O晶体。步骤依次为:
仪器A的名称为。
写出三颈瓶中发生的反应的化学方程式:。
③ 随着气体的通入,逐渐有浅黄色的硫析出,继续通入气体至溶液pH接近7,停止通入气体,取下三颈烧瓶,过滤;
④ 将滤液置于蒸发皿中加热,待 时,停止加热,冷却,过滤,即得Na2S2O35H2O晶体。
25.(10分)选做题(本题包括2小题,考生可选择一道作答)
Ⅰ.选修3物质结构与性质
已知A、B、C、D、E、F为周期表前四周期原子序数依次增大的六种元素。其中A,B原子。D、E为同主族元素,且E的原子序数是D的2倍。F元素在地壳中含量位于金属元素的第二位。回答下列问题:(1)F基态原子价层电子排布式为______(2)B、C、D第一电离能______。(用元素符号表示)
()A与()按原子轨道的重叠方式的不同()单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式,即面心立方堆积和体心立方堆积,其晶胞的棱边长分别为a cm、b cm,则F单质的面心立方晶胞和体心立方晶胞的密度之比为______,F原子配位数之比为______。Ⅱ.选修5有机化学基础
常用药,其合成路线如下。回答下列问题:
已知:
(1)化学式为。对于,下列说法正确的是______。A.1 mol最多可以和2 mol NaOH反应 B.不发生硝化反应
C.可发生水解反应 D.可与溴发生取代反应(2)()B所需试剂为;DE反应的有机反应类型是
()B C反应的化学方程式为。()①F的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是。A....②F的同分异构体中与FeCl3发生显色反应能发生银镜反应的共有 种
写出其中核磁共振氢谱显示4,峰面积比1:2:2:1的同分异构体的结构简式。
高三年级第次摸底考试化学参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A D D D C D B C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C C D B D C C B C 21.(10分)
(1)阳(1分)Ag++e-=Ag(1分)
(2)6.65-12 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O(2分)(3)2Al2O3+4CuO=4CuAlO2+O2(2分)
(4)5(2分)
22.(10分)(1)(分)
(2)4NH3+3O2=2N2+6H2O(2分)(分)
()(2分)()(2分)(5)(NH4)2Fe(C2O4)(分)23.(10分)
(1)0.002 mol ∕ Lmin(分)()(分)()略(2分)()CH3OH(l)+ O2(g)CO(g)+ 2H2O(g)H=-354.8 kJ ∕ mol(2分)
()2Cu+O2+4H+(2分)(2分)(4分)
24.(10分)②冷凝回流(分)(分)⑤乙醇(分)②蒸馏烧瓶(分)(2分)③Na2S2O3在酸性环境中不稳定,产率降低(2分)④少量晶体析出时(2分)
25.(10分)
Ⅰ.选修3物质结构与性质
(1)3d64s2;(分)(2)C、O、N(分)()(分)(分)()键、键(分)sp(分)CO2、SCN-(或COS等)(分)()2b3a3(分);32(分)
Ⅱ.选修5有机化学基础
.(1)C13H11NO3(分)C、D(分)(2)(分)()浓硝酸和浓硫酸(分)(分)()(分)()C(分)9种(分)、(分)
1、糖类物质对人类生活有重要意义,可引导学生从人类的衣、食、住、行和人体健康等方面去讨论。
2、可从每天吃的主食(面食、大米、玉米等)和水果中列举。
3、纤维素有助于食物的消化和废物的排泄,可预防便秘、痔疮和直肠癌;降低胆固醇;预防和治疗糖尿病等。提示:
1、3两题可引导学生结合生物学科知识,联系生活实际,并查阅相关资料,写成小论文或制成图文并茂的展板,放在教室中展示交流。以此激发学生的求知欲望和学习兴趣,扩展知识视野,认识化学对人类生命和健康的重要意义,化学的发展对提高人类生活质量的作用,培养学生热爱科学的情感。
4、不对。糖尿病人由于体内糖代谢异常,要限制每天糖类物质的摄入量。糕点中的面粉属糖类物质,在人体内可水解为葡萄糖,过多食用是有害的。
5、A、C 1.2重要的体内能源——油脂
1、脂肪进入人体后,主要在小肠中被消化吸收。脂肪在酶的催化作用下水解为高级脂肪酸和甘油,高级脂肪酸被氧化,生成二氧化碳和水,同时放出热量供机体需要。多余的脂肪成为脂肪组织存在于皮下。
2、脂肪酸在人体内的主要功能有:供给人体热量;储存于脂肪细胞中相当于储存“能量” ;作为人体所需的其他化合物如磷脂、固醇等的原料;必需脂肪酸还有促进发育、维持健康、参与胆固醇代谢的功能。
3、形成油脂的脂肪酸的饱和程度,对油脂的熔点有重要影响。由饱和的脂肪酸生成的甘油酯熔点较高,在室温下呈固态,如羊油、牛油等动物油脂。由不饱和的脂肪酸生成的甘油酯熔点较低,在室温下呈液态,如花生油、豆油、菜子油、葵花子油、玉米胚芽油等植物油。
4、高级脂肪酸甘油酯水解的产物是高级脂肪酸和甘油。
5、(1)把油倒入盆中,油与空气接触面积大,容易氧化变质;且食用油经反复加热后,成分发生改变,食用后对人体有害。因此,炸完食品的油不要重复使用,尤其不应多次反复加热。(2)把油倒入塑料桶中存放,有些塑料中的有害物质会溶入油中,所以油不宜长时间储存在塑料容器中。(3)保存方法较好,可以减少油与空气的接触,减缓氧化。
1.3 生命的基础——蛋白质
1、蛋白质的组成中主要含有C、H、O、N、S等元素。
2、食物中蛋白质的来源主要分植物蛋白和动物蛋白。鸡、鸭、鱼、肉等富含动物蛋白;谷类、豆类、菌类等富含植物蛋白。
3、A(煮熟或加浓硫酸都使蛋白质发生变性,是不可逆的。)
4、蛋白质进入人体后,在酶的作用下水解生成氨基酸。氨基酸被人体吸收后,重新结合成人体所需的各种蛋白质,构成和修补人体的各种组织。高中生每天要摄入80~90 g蛋白质。
5、各取少量三种溶液,滴加碘水,变蓝的为淀粉溶液;其余两种同时加热,生成沉淀的是蛋白质溶液;剩余的是肥皂溶液。
6、建议学生亲自动手做一做这些小实验。例如,在豆浆中加入石膏,即出现大量蛋白质沉淀,成为豆腐脑;将豆腐脑包在纱布中,挤压去少量水分后,成为豆腐;加大压强,挤压去大部分水分,则成为豆腐干。常用于制豆腐的物质还有盐卤、葡萄糖酸内酯等。1.4维生素和微量元素
1、维生素在体内有特殊的生理功能或作为辅酶催化某些特殊的化学反应,能调节各种器官的机能并维持细胞的特性,对人体的生长和健康至关重要。
2、碘被称为“智能元素”,是神经系统发育不可缺少的。它在人体内仅含30 mg,其中一半集中在甲状腺内。加碘食盐中加入了一定量的KIO3。KIO3性质稳定,不挥发,不吸水,流失少,易被人体吸收。所以食用加碘食盐可以补充碘,减少碘缺乏病的发生,同时由于人摄入食盐的量均衡而有限,不易导致体内碘过量。铁在人体中含4~5 g,是血红蛋白的组成部分,参与氧气的运输和各种器官的形成。缺铁导致人记忆力、免疫力和对温度的适应力下降或引发贫血。通过食用加铁酱油补充铁元素,一方面可以减少贫血病的发生,另一方面也容易控制补铁量。
3、注意膳食平衡,合理摄入糖类、油脂、蛋白质、维生素和微量元素等;主食、副食搭配,荤素搭配;多吃蔬菜;多喝水;吃适量水果;生活有规律;放松心情;积极锻炼身体;劳逸结合等。
4、提示:鼓励学生认真做好记录、查阅和计算。通过这项活动,引导学生关注营养均衡。
5、所列食谱营养比较均衡。(设计的食谱能保证每日饮食中糖类、油脂、动物蛋白、植物蛋白、维生素和微量元素的合理搭配即可。)
6、提示:这是一道实践性题目,材料也较易得到,应鼓励学生试一试。苹果中含有一种叫单宁酸的化学物质,当它和氧气接触时会逐渐变成一种褐色的物质。同时苹果的细胞中含有一种酶,在有氧气存在的条件下,它会促进单宁酸与氧气的反应,使苹果变色的速度加快,这种反应在化学上叫做酶褐色反应。酶褐色反应只有在苹果被切开或碰伤的情况下才发生,因为苹果细胞完整时,酶和单宁酸都包容在苹果皮的内部,和外部环境中氧气隔绝,不会发生反应。维生素C作为具有还原性的物质,涂在切开的苹果肉上时,可以减缓单宁酸的氧化。糖水、食盐水都不会减缓这个反应。
7、提示:这是一道开放性习题,建议学生通过具体实践活动,不仅学到知识,而且采用多种形式表达研究成果,具体内容可参考“教学资源”部分。
第二章 促进身心健康 第一节习题
合理选择饮食习题参考
1如果供居民饮用的所有的水都是纯净水(几乎不含有任何杂质),由于水是一种很好的溶剂,有较强的溶解能力,长期饮用可能将体内的一些必需元素溶解排出而造成营养成分丢失;还可能破坏人体细胞内的平衡,导致新陈代谢紊乱;同时纯净水不能提供人体所必需的一些常量元素和微量元素,因此长期饮用对人体健康可能是有害的。2提示:
无公害食品允许使用部分较为安全的化学合成物质,但是使用方式和残留数量受到严格限制,保证不会达到影响人体健康的残留水平。目前,我国的无公害食品主要是无公害蔬菜。
对绿色食品和有机食品的质量要求比无公害食品的要高。
对于绿色食品来说,要求食品的农业生产环境质量良好,食品的生产过程遵守国家有关规定,产品经过专门监测单位严格检测,包装、储存、运输等过程也严格按照有关标准进行。我国的绿色食品分为“A级”和“AA级”两个等级。
有机食品也称生态食品或生物食品。在其生产和加工过程中绝对禁止使用农药、化肥、植物生长调节剂等人工合成物质,而且不允许使用基因工程技术。生产有机食品的原料必须来源于无污染的环境。有机食品的要求高于“A级”绿色食品,与“AA级”绿色食品相似。3(1)晒干、风干、烘干、冷冻干燥等。
(2)脱水可以消除食物中微生物和细菌繁殖所需要的水分,防止有水参加的、能导致食物腐败的有关反应(如霉变、发酵等)的发生。(3)饼干、干果、干鱼和干肉等。4C 5提示: 食品中加入营养强化剂有助于补充食品中缺少的、或在加工过程中损失的营养成分或微量元素等,如碘、铁、锌、钙、赖氨酸和维生素等,对于提高食品的营养价值有重要作用。但是否需要食用含有营养强化剂的食品,应根据各地情况和每个人的具体情况以及医生的建议而定。切不可盲目地食用含有营养强化剂的食品或补剂,儿童和青少年尤其要注意这一点。
第二章 促进身心健康
第二节习题
正确使用药物习题参考
1“水能载舟,亦能覆舟”,这里的水指药物,舟指患者。比喻正确使用药物,才能促进身心健康,否则会导致患者病情加重,对健康产生危害。
2(1)抗酸药片中除了能与盐酸作用的有效成分外,还可能含有调味剂如糖、黏合剂如淀粉等。(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O(3)将抗酸药嚼碎后吞服,可以防止抗酸药片黏附在胃壁上不能充分与酸作用,以及可能导致呕吐等不良反应。
3(1)2%的碘酊常用于皮肤消毒,3%~5%的碘酊常用于手术部位消毒(待稍干后,用体积分数为70%的乙醇擦去,以减轻碘对皮肤的刺激)。
(2)碘酊中所含的单质碘是一种氧化剂,能使蛋白质发生变性,杀死细菌。此外,碘酊中的乙醇也是一种杀菌剂,两者结合,大大提高了碘酊的消毒效果。
(3)除碘酊外,体积分数为70%或75%的乙醇、过氧化氢溶液、高锰酸钾稀溶液等都是处理外伤时常用的消毒剂。
4建议让学生查阅资料,了解吸烟的危害,然后再设计制作一份精美的禁烟公益广告。
5建议组织学生参观有关毒品危害的展览或进行一次宣传活动,引导学生牢固树立“珍爱生命拒绝毒品”的意识。第三章 探索生活材料
第一节
合金习题参考
1提示:从合金与纯金属的结构不同简单加以说明。2C 3武德合金可用于制电路保险丝、自动灭火和防爆安全装置等。4提示:(1)手术刀:不锈钢;(2)防盗门:铁合金;(3)门锁:铁合金或铜合金;(4)钥匙:铁合金、铝合金或铜合金;(5)饰物:金或铂的合金;(6)飞机外壳:铝合金。
5提示:铝合金的密度小、强度高、易成型、抗腐蚀能力强,所以更适合制造高层建筑的门窗。
说明:
4、5题都是开放式习题,可以有多种答案,只要理由充分即可。
6提示:钛合金具有密度小、强度高、耐高温和抗腐蚀等优良性能,是制造飞机、火箭发动机、人造卫星外壳和宇宙飞船船舱等的重要材料;同时,由于钛合金的强度高,可以承受深海的压力,特别是能抗海水的腐蚀,可用于制造深海潜艇、海底石油的设备等。因此,钛及钛合金被誉为“空间金属”和“深海金属”。
第三章 探索生活材料
第二节
金属的腐蚀和防护习题参考
1(1)铁制品与氧气(或空气)和水(或水蒸气)同时接触才会发生锈蚀。与电解质溶液接触、温度升高等都会加速铁制品锈蚀。(2)由于月球上没有空气(目前人类尚不能确定月球上是否有水存在),所以铁在月球上不会生锈。
(3)因为新疆吐鲁番空气干燥,所以与海南省相比,在吐鲁番铁生锈相对慢一些。
2金属腐蚀的本质是金属原子失去电子变成阳离子的过程,即金属在腐蚀过程中发生了氧化还原反应。
3(1)铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,能覆盖在铝表面,从而保护里层的铝不再与氧气反应。因此,铝不需要特别处理就具有抗腐蚀能力。
(2)从钢和铁的物理性质如强度、硬度以及价格等角度考虑。(3)和(4)主要从防止钢铁生锈的成本角度考虑。
5本题是开放式习题。每种钢铁制品可以有多种防锈方法,如有的水龙头是不锈钢的,有的是镀铬的;有的电冰箱和洗衣机表面是喷漆的,有的是喷塑的,等等。参考:
(2)邮筒、(7)钢制窗框、(8)健身器材、(10)农用机械、农具和(11)城市道路护栏等钢铁制品常采用喷漆的方法来防锈;
(1)炊具、餐具和(12)汽车尾气管等常用不锈钢制造以防锈;(5)罐头盒常采用马口铁制造以防锈(马口铁是在钢上镀上一层无毒而又耐腐蚀的Sn);
(9)海水中的钢闸门常采用牺牲更活泼金属的方法来防锈,如在钢闸门上连接一种比铁更活泼的金属如锌等。
第三章 探索生活材料
第三节
玻璃、陶瓷和水泥习题参考
1玻璃的化学组成不同,制造玻璃时的工艺(反应条件)不同,都会影响玻璃的性能和用途。回收和再利用是减少玻璃垃圾最有效的方法。
2 2001年4月我国实施的水泥新标准用强度等级来表示水泥的不同性能。将水泥和砂子按规定的比例混合,制成规定大小和形状的水泥试件。把水泥试件在水中养护28天时所具有的抗压强度的最低值(单位:MPa)确定为水泥的强度等级。例如,检测到某水泥试件养护到28天时所具有的抗压强度为42.5 MPa,则这种水泥的强度等级为42.5。
除了抗压强度以外,不同强度等级的水泥对于28天时的抗折强度也有一定的指标要求。而且虽然水泥的强度等级是根据28天时的抗压强度指标的最低值来确定的,但养护到3天时也有相应的抗压强度和抗折强度指标要求。
3 除了光导纤维外,人们已经研制出了许多新型玻璃,如防盗玻璃、钢化玻璃等安全玻璃;微晶玻璃也是异军突起,应用前景十分广阔。除高温结构陶瓷外,新型陶瓷层出不穷,如纳米陶瓷、氧化物陶瓷和压电陶瓷等。
4 变色水泥的颜色主要受空气中水分含量的影响。例如,空气干燥时可能呈蓝色或蓝紫色(CoCl2或CoCl2?H2O);空气潮湿时可能呈紫红色或粉红色(CoCl2?2H2O或CoCl2?6H2O)。
第三章 探索生活材料
第四节
塑料、纤维和橡胶习题参考
1.热塑性塑料受热时可以熔化和塑造成型,冷却后变成固体,加热后又可以熔化,这个过程可以重复多次,这种受热特性和蜡相似。热固性塑料在制造过程中受热时能变软,可以塑制成一定的形状,但加工成型后就不会受热熔化,这种受热特性和鸡蛋相似。
2.聚乙烯塑料属于热塑性塑料,具有长链状的线型结构,长链之间是以分子间作用力结合在一起的。当提重物(或被拉扯)时,链与链之间的分子间作用力减弱,长链能够移动。因此,塑料袋会变形。塑料薄膜也属于热塑性塑料,从两个不同的方向开始撕,所用的力是不同的。因为从一个方向撕时,破坏的可能是塑料内链与链之间的弱的分子间作用力,所用的力小一些;从另一个方向撕时,破坏的可能是塑料中长链内原子之间的强的共价键,所用的力大一些。3.提示:
现在许多汽车的保险杠是用聚酯塑料或聚丙烯塑料制造的,用来取代以前的钢制保险杠。塑料保险杠具有较高的强度和刚性,以及良好的装饰性。从安全性来看,汽车发生碰撞事故时能起到缓冲作用,保护前后车体;从外观来看,可以很自然地与车体结合在一起,具有良好的装饰性(钢制保险杠与车身有一段较大的间隙,好像是一件附加上去的部件,不太美观)。另外,用塑料制造保险杠还可以减轻车的重量,同时降低成本。
这种改变给下列人士可能带来的好处是:
(1)汽车制造商:车的外形变得美观,能够提高销量;易于加工,降低成本;意外撞击时减震作用增强,车的安全性能提高等。(2)车主:车的重量减轻,油耗降低;汽车价格便宜;车的安全性能提高等。
(3)意外被保险杠撞到的行人:具有缓冲作用,减轻伤害等。5.橡胶硫化以后,由线型结构变成体型结构,从而具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性等,也更具有实用价值。这个例子也说明了结构对性能有很大的影响。
6、复合材料
复合材料可看成是由基体材料和增强材料复合而成的。按基体材料的不同,复合材料可分为树脂基复合材料、陶瓷基复合材料和金属基复合材料。按增强材料的形状,复合材料可分为纤维增强复合材料、颗粒增强复合材料和夹层增强复合材料。目前发展较快、应用较广的是纤维增强复合材料。
第四章 保护生存环境
第四章 保护生存环境
第一节
改善大气质量习题参考
1(1)当汽车速度增加时,氮的氧化物质量增加得最快(增加的倍数最多)。
原因:汽车尾气中氮的氧化物(主要是NO和NO2)是燃料高温燃烧时的副产物。在常温下,空气中的N2和O2并不能直接化合生成氮氧化物。但是在汽油、柴油、天然气等燃料的燃烧过程中,当达到一定温度时,空气中的N2和O2就会发生反应生成NO,NO在常温下可继续与空气中的O2反应生成NO2。温度越高,生成NO的量也越多。当汽车速度增加时,温度升高,因此,氮的氧化物质量增加。(2)从表中数据可以看出,要使污染程度减到最小,汽车的速度应保持在80 km?h-1。
(3)本题具有开放性,以下解答仅供参考。
结论1:无论汽车以什么速度行驶,尾气中一氧化碳的质量总是最大。结论2:当汽车速度从50 km?h-1提高到80 km?h-1时,尾气中一氧化碳和碳氢化合物的质量减小,原因可能是速度提高,温度升高,燃料燃烧充分;当汽车速度提高到120 km?h-1时,尾气中一氧化碳和碳氢化合物的质量又增大,原因可能是速度过高,消耗的燃料增多而造成的。
结论3:要使尾气中污染物的排放总量达到最小,汽车速度不能过高或过低,要保持在一个合适的速度。
2(1)酸雨主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而成的:
(2)在金属活动性顺序中,排在氢后面的金属如Cu、Ag等受酸雨破坏的程度较小,因为这些金属不易与酸发生化学反应。此外,合金如不锈钢、铝合金等耐酸雨的能力也较强。
(3)因为气体的溶解度随温度下降而增大,所以冬天会有较多的SO2和NO2气体溶于雨水。此外,冬天对能量的需求较大,发电厂会燃烧更多的燃料。所以冬天雨水的酸性通常较高。
3(1)氟氯代烷、含溴的卤代烷烃(哈龙)、N2O、NO、CCl4和CH4等都可能破坏臭氧层。
(2)CFCl3和CF2Cl2中氯元素的质量分数分别为77.45%、58.68%,因此,CFCl2破坏臭氧的能力较强。(3)为了保护臭氧层,人类采取了以下行动:
● 制定国际公约,减少并逐步停止氟氯代烷等的生产和使用,如《保护臭氧层维也纳公约》《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》(后经两次修正); ● 研制开发新型的制冷剂和喷雾剂等,寻找氟氯代烷的替代品,如积极促进实现所有冰箱的无氟化等; ● 加强氟氯代烷的回收,等等。4(1)2.7×105 mol 5参考资料:
三峡水电站共安装水轮发电机组共26台,机组单机额定容量为70万千瓦,总装机容量为1 820万千瓦,年发电量约为847亿千瓦?时。三峡水电站建成后将是世界上最大的水电站。
建设三峡水电站,相当于建设一座年产约5 000万吨原煤的特大型煤矿或年产约2 500万吨石油的特大型油田,相当于建设约10座装机容量为200万千瓦的大型火力发电厂,发电效益十分可观。三峡水电站提供的强大电能将送往华中、华东地区和广东省,大大提高电网运行的可靠性和经济性,同时为改善这些地区的大气质量起到巨大的作用。
三峡水电站与燃煤电站相比,可大大减少污染气体的排放(如下表)以及大量的灰尘和废渣等,减轻因有害气体的排放而引起的酸雨等环境污染问题。
与三峡水电站同等规模的燃煤电站的气体排放情况(单位:百万吨/年)
第四章 保护生存环境
第二节 爱护水资源习题参考
1日本的水俣病是由重金属汞的污染引起的。汞在海水和鱼体内的浓度相比较,在鱼体内的浓度高一些,这是因为水中的重金属污染物可以通过水中的食物链被富集,浓度逐级加大。
2原因可能是被DDT污染的水进入海洋,随海洋食物链的传递进入企鹅体内。
3(1)生活污水中含N的蛋白质在水中的分解过程通常是: 蛋白质→氨基酸→氨
NH3在微生物的作用下,可进一步被氧化成HNO2,进而氧化成HNO3,以硝酸盐的形式成为水生植物的养料。其过程为:
(2)当内海或湖泊中N、P含量过高引起水体富营养化时,藻类和其他浮游生物大量迅速繁殖。藻类的呼吸作用和死亡藻类的分解作用等要消耗大量的氧,致使水中溶解氧的含量下降;有些藻类本身会释放出有毒物质,死亡的藻类在分解时也会产生CH4、H2S等有毒气体。这些因素都会导致水中的鱼类和其他水生生物大量死亡,并引起水质恶化等。
对含有N、P的生活污水和工业废水进行处理,禁止生产和使用含磷的洗涤剂或洗衣粉,合理施用氮肥和磷肥等都可以有效地避免水体富营养化。
4只要求学生了解混凝法、中和法和沉淀法,不要求氧化还原法。混凝法是利用胶体的凝聚作用,除去污水中细小的悬浮颗粒;中和法是利用中和反应调节酸性废水或碱性废水的pH;沉淀法是利用化学反应使污水中的某些重金属离子生成沉淀而除去
第四章 保护生存环境
第三节 垃圾资源化习题参考 1提示:
垃圾中的有机成分在隔绝空气、适当的温度和湿度等条件下,经过微生物的分解作用产生的沼气中含有CH4等可燃性气体,容易引起垃圾自燃和爆炸事故。
以下几个方面有可能避免或减少垃圾场的爆炸事故发生(仅供参考):
(1)积极开展垃圾分类和回收利用工作;
(2)将垃圾填埋场产生的沼气回收利用,如进行发电或供热等;(3)破坏CH4气体产生的条件。例如,向垃圾填埋场中CH4含量较高的地方输送氧气,使微生物失去作用,从而使垃圾中的有机成分转变成CO2和H2O,等等。2活动提示:
(1)可将学生分为正方和反方两个小组进行辩论。
(2)活动前要鼓励学生充分收集资料,教科书中的论点仅供参考,学生可加以补充。
(3)本活动主要培养学生的合作能力、收集和整理信息的能力、发表自己见解的能力等。
(4)这个辩论没有固定答案,活动时要体现开放性。
(5)正方可以从世界或我国已探明的石油储量、废弃塑料的数量、回收废弃塑料可以节省的能源、“白色污染”的危害等角度搜集资料,说明回收利用废弃塑料的重要性;反方可以从塑料的优良性能、应用、分类困难、回收成本、我国的国情等方面搜集资料来阐述自己的观点。3将废弃塑料回收再利用的方法:
(1)直接用作材料:例如,将废弃的热塑性塑料分类、清洗后加热熔融,使其重新成为制品。将热固性塑料粉碎后加入黏合剂作为加热成型产品的填料;
(2)热裂解:将塑料进行热裂解,然后通过分离得到汽油、煤油等液体燃料以及重新制造塑料的原料等;
现今,科技的发展日新月异。有机化学研究领域中的新观点、新理论、新理念、新研究热点不断涌现,教材的编纂者也将最新成果写入书中,所学内容增多了。然而,作为基础学科的有机化学教学课时数,却伴随着教学改革的不断深入,在逐步地减少。对于不断充实的学习内容和减少课时之间的冲突问题,我们需要改革教学方法、教学模式,以求达到预期的教学成效。
此外,随着高等教育的大众化,学生的个人情况也存在很大的不同。总体上看,不同之处集中在这几个方面:学生的化学知识层次不同;学习的目标不同;学习的习惯不同;学习的兴趣点不同;学习结果的要求不同等等。因此,针对不同情况的学生,为了能够达到教学目标,我们必须进行教学改革,改变教学方法、教学模式。
同时,学生在学习有机化学过程中,往往遇到学习内容多,知识点繁杂,需要记忆、辨析的内容多,理论知识艰深等诸多问题。虽然,学生们在高中就已经接触过简单的有机化学内容;但是,他们发现随着学习的进行,知识的难度会骤然上升,会由刚开始时的回忆、熟悉转变为茫然不知所措。有的学生,在这个过程中会因为学习难度的增加而逐渐失去的学习信心,慢慢脱离了学习的大部队。这样,教学效果就会受到影响。
我校有机化学课程设立在大学二年级,学期为一学年。虽然,学生已经通过一年的大学学习生活实践,初步适应了大学的学习模式。但是,在学习方法和能力上还需要进一步提高,才能适应我们的教学要求。
所以,面对诸多问题,我们引入了现代教育理念,进行了深入地教学改革。
1 改革措施
现代教育观念的内涵有多种解释[3,4]。总体来说,现代教育观念内涵可阐述为:教学的互动性;学生的主体性;知识的建构性。以人为本,提升学生的学习兴趣,培养学生良好的学习习惯,培养学生的学习内在动力,这是解决问题的关键。
为此我们尝试了以下措施:
1.1 兴趣地引导
如何让学生们在困难面前,还抱有学习的信心?兴趣应该是最好的理由。爱因斯坦曾说过:兴趣是最好的老师。所以,我们以提高学生学习兴趣、激发学习热情、发挥学习主体的能动性为出发点,尝试新的教学方法。
1.1.1 丰富教学内容
我们学习什么,这是吸引学生的关键。所以,丰富教学内容是十分必要的。
我们在课上用5~10 min的时间,向同学们介绍和现在所学章节有关的新观点、新理论、新理念、新研究热点,或是重要的工业应用,或是和我们生活密切相关的应用等,增进学生对有机化学的认识和兴趣,增强了学生学习的目的性,促进学生学习的积极性。而且,考虑到不同专业学生的学习需要,我们在准备教学内容时会兼顾各类内容,为他们后续学习做好铺垫。
例如,我校采用的教材是由高鸿宾编写的《有机化学》。在第五章5.9小节中介绍了富勒烯[5]。我们以此为题扩充内容,向同学们介绍富勒烯的发现、研究、潜在用途,且着重介绍了我国研究小组在这方面的研究成果。我们发现教学成效不错,同学们显示了极大的热情。课后,还有同学来问有关的内容。对于感兴趣的学生,我们指导他们进一步查询相关的资料,有意识地培养他们的研究兴趣及创新意识。
通过教学实践,我们发现这样的实践不仅可以提高学生的学习热情,对于不同学习目标的同学,可以有一定的兼顾作用。大多数同学通过教学可以提升学习兴趣;而对于有进一步学习愿望的同学,通过老师的指导可以拓宽他们的学习视野、培养他们的研究兴趣、创新观念。
1.1.2 教学手段多样化
传统的教学手段中,教师依靠板书向学生展示教学内容,内容表现有局限性。伴随现代科技的发展,教学设施不断更新,我们可以借助多媒体课件、视频、教具、网络资源等诸多媒介讲授教学内容。比如,反应历程往往是学生理解的难点之一,现在我们通过动画视频,给学生展示电子的转移和键的形成过程,不仅吸引了同学,还使抽象枯燥的内容变得直观易懂, 效果很好,很适合90后的学生。我们使用的网络学习资源不但可在课堂上方便使用,学生也可在课后的学习中使用。
教学手段的多样化不但使学生更容易理解所学内容,立体的展示学习内容,也可通过高科技手段的运用提升学生的学习兴趣。我们收到了较好的教学效果,学生的反应很好。
1.2 自主学习习惯和方法的培养
教学的目标不但使学生学会理论知识,还要培养学生的学习能力。这也是常说的“授之以鱼,不如授之以渔”。学生的自主学习将会伴随他的一生。所以,我们非常注意培养学生的自主学习习惯和方法。
2.2.1 教师教学安排
我校安排学生在二年级开始学习有机化学课程。大学二年级的学生学习习惯还是一切倚赖老师讲解的传统学习方法。然而,面对繁杂的学习内容,有限的上课时间,传统的学习方法显然已不适用了。因此,学生必须加快学习习惯的转变。
为此,我们分阶段采用不同的教学方式,引导学生培养自己的学习方法。在学习开始的阶段,我们以传统教学方法为主。此时,我们要求同学课后除了完成作业以外,还要总结本章的内容。采用总结的方式不限,可以是图表的形式,也可是反应式的形式等等。并且,我们还给出同学们指定的参考书籍,以及电子学习资源,引导他们学习。在学习进程中,我们采用传统教学方法,辅以引导学生自学的教学模式。重点、难点的内容我们在课上详细讲述,对于非重点的内容我们采取让学生自学,或是课堂上用较少时间教师先启发学生,而后让他们进行讨论的方式进行学习。而且,这个阶段中我们要求学生总结各类的反应,比如:加成反应,取代反应,周环反应,氧化反应,还原反应等等。使学生从反应的角度深入理解、学习有机化学内容。在学习进程的末期,随着学生学习内容不断积累,内容之间内在联系是需要学生明白的。因此,我们又引导学生总结各章节之间的联系,其实也是各官能团之间的相互转换,让学生作为主体完成学习任务。
1.2.2 学生自主学习
我国的教育方针注重素质教育,其中学生的自主学习是重要的环节。学生的自主学习能力的培养从小学就开始了。但我们在教学过程中发现,有必要在这方面加强训练。
自主学习的定义可归结为[6]:自主学习是一种学习者在总体教学目标的宏观调控下,在教师的指导下,根据自身条件和需要自由地选择学习目标、学习内容、学习方法并通过自我调控的学习活动完成具体学习目标的学习模式。尽可能地减少对教师的依赖性和对知识的盲从性。
因而,我们丰富了教学内容,让学生找到自己的兴趣点, 通过不同学习阶段的教学安排,让学生在教师的指导下逐步适应紧张学习的节奏,找到适合自己的学习方法和模式,完成学习任务。而且,有些同学还可根据自己的兴趣拓宽学习范围。
通过这样的模式,不但可以帮助学生改变依赖老师的学习习惯,还可以帮助他们找到自己适合的自主学习方法,更可以让他们通过总结将所学内容内在之间的关系进行较深入地理解,达到好的学习效果。
1.3 知识建构性
知识的构建我们着重从几个方面入手:
1.3.1 创新观念的培养
我国教育部明文指出[7]:创新观念和能力培养是提高高等教育质量的重要内容之一,是我国人才急需的素质,也是我们教学的目标之一。其重要性不必赘言。如何在教学过程中有意识地培养学生的创新思维,创新观念?我们做了几方面的工作。
首先,在讲授理论或机理过程中,会介绍此内容的提出、解决,以及验证等内容。通过这样的过程,让同学们知道研究、创新的一般方式。再者,我们会根据讲课过程中的情况,向同学们提出思考的问题,并给予指引,引导他们深入的思考。并且,我们在介绍现代有机化学研究前沿课题时,会请同学们思考“如果你是这个课题的研究者,你该怎么办?”这样的问题。对于同学们的回答,做出一些评价并给予肯定。还会对特别感兴趣的同学做额外的辅导,指导他们寻找相关的资料,对于他们的设想,为他们提供实现的条件,比如:开放实验室,或是联系相关课题的老师给予特定的指导等。
1.3.2 绿色化学观念的树立
化学化工行业一直是我国的支柱产业。伴随经济发展,环境和经济发展的相互牵制也不断升级。所以,树立环境友好观念对于祖国未来的建设者——大学生们来说是非常重要的。因此,我们在不同的章节中会将绿色化学理念介绍给同学们。比如,在碳酸酯小节中我们会介绍绿色化工的内容,在季铵盐小节中我们讲述绿色溶剂的概念及内容。
1.3.3 知识体系的建立
有机化学学习内容多,知识点杂。但是,各个章节之间联系紧密。因此,我们在教学的安排中,让学生自己总结各个官能团之间的相互关系,各类反应类型、反应机理等内容。让学生脱离教材中以各官能团为章节编排的束缚,通过自己的归纳总结找到各章之间的联系,将有机化学的知识体系建立起来。这不但可以帮助学生更好的掌握学习内容,更可以培养学生学习的能力。
2 结 论
综上所述,我们为了适应现代社会发展的需要,秉承传统教学理念的优势,尝试了现代教育理念的教学实践活动 ,取得良好的效果。我们以有机化学学科魅力吸引同学们,以提高学生的学习兴趣为主导,培养学生的自主学习习惯,在教学成效上取得了良好的结果。我们对于学生的创新观念的培养和能力的培养进行探索实践,积累了一定的教学经验。我们还将会对这方面的教学模式进行更多的有益探索。
摘要:有机化学是高校化学化工学院的重要基础课程。为了适应教学改革的变化,以及讲授对象的改变,我们采用现代教育理念深化教学改革。以兴趣为主导,培养学生良好的学习习惯,推动学生的自主学习,注重创新意识的培养。
关键词:有机化学,兴趣,学习习惯,自主学习,创新
参考文献
[1]王延敏.大学有机化学教学改革创新[J].广州化工,2010,38:221-223.
[2]胡智学.《有机化学》教学改革的探讨[J].广州化工,2009,37(01):153-154.
[3]罗三桂.现代教学理念下的教学方法改革[J].中国高等教育,2009(6):10-13.
[4]崔颖.现代教育理念下课程观建构的思考[J].教育导刊,2009(5):61-62.
[5]高鸿宾.有机化学(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2005:193-195.
[6]郑金洲.自主学习[M].福州:福建教育出版社.2005:4-5.
关键词:有机化学;传道;环境教育;思想教育
作者简介:陈震(1976-),男,安徽和县人,泰山医学院化工学院,讲师;曹晓群(1965-),男,山东泰安人,泰山医学院化工学院,教授。(山东?泰安?271016)
基金项目:本文系山东省教育科学“十二五”规划课题(2011GG326)的研究成果。
中图分类号:G642?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)28-0090-02
一、“传道”思想概述
“师者,所以传道、授业、解惑也。”早在1200年前,韩愈老先生就已为教师这一崇高的职业做出了明确的定义。传道、授业、解惑,是教师的三个根本职责。授业,一般指专业知识的传授,是教师之基本。解惑的概念也很明确,唯有传道有不同的说法。一般认为韩愈所说之道就是儒家之道,即传“先王之道”,宣“圣人之教”,也有人认为是仁义之道,是儒家的修身、齐家、治国、平天下之道。“道”按照现在学术界的解释就是自然规律。“传道”,就是传给人们通往自由世界的真理,也可以理解为老师传给学生一个方向,一种思想,一种思维方法,一种科学理论体系。在“五四”时期的新文化运动中,许多知识分子认为当时的“传道”主要就是对民众的启蒙工作。在现代化教育的今天一些年轻的知识分子则认为“传道”不是居高临下的启蒙,而是一种分享精神,把自己知道的新的科学理论、思维方法、案例报道等分享给自己的学生和听众,让他们学会从中选择。
不管在中国的哪一个时代,传道都被认为是教师最为重要的职责,中国许多传统的人文知识分子也有着强烈的“道”的承载意识。但在目前专业化教育中,这种“传道”的意识已经被很多教师忽视了,尤其是理工科的教师。在教学中教师往往只是进行专业知识的教学,而忽视了有意识的传道。[1]但学生毕业后往往记得最深刻的是一些教师在课堂上无意识的传道教育,而忘记了教师在课堂上所灌输的大量专业知识。
专业化教育也可以进行传道,也非常有必要进行传道。[2,3]这里的“道”不仅仅是指思想品德和政治思想教育,还应当有更广泛的内容,如法制观念、科学观念、环境意识、安全意识等方面的教育。[4]这些看起来似乎与专业课程关系不大的课堂“题外话”,往往会给学生留下深刻的印象,学生不仅有可能因此而喜爱上这门课程,甚至会对他们人生中的一些重大选择产生影响。在笔者看来,对于已经具备一定自学能力的学生来说,这些课堂“题外话”就是比授业更为重要的“传道”!笔者就“有机化学”课程教学中所采取的措施总结如下,希望能起到抛砖引玉的效果。
二、“有机化学”教学中的理想教育
在“有机化学”课程的教学中可以结合化学史的有关材料对学生进行理想教育,介绍一些优秀学者的事迹促使学生以他们为榜样奋发向上。在格氏试剂的教学中可以介绍其发明人格利雅是如何由花花公子成为优秀学者的;讲甘油三硝酸酯时可以介绍诺贝尔发明的炸药对当时社会生产发展的推动作用;讲羰基的还原时可以介绍我国著名化学家黄鸣龙做Kishner-Wokff还原反应时因为对实验的严谨态度而有了创造性的改进;讲碳碳偶联反应时,把2010年的诺贝尔化学奖——有机合成中钯催化交叉偶联介绍给学生。这些介绍只需要只言片语就可以对学生起到很好的促进作用,甚至能使一部分学生热爱有机化学。如果有学生因此而从事有机化学方面的工作,那可以说是教师的“道”有了传承。
三、“有机化学”教学中的道德与法制教育
“有机化学”课程的教学中也很有必要对学生进行道德与法制教育。很多化学教材中都提到了毒品,新闻中也常看到有人利用有机化学知识合成毒品。必须要提醒学生给别人提供有机合成服务时不可不查阅相关法规,否则就可能成为毒贩的帮凶,自己也身陷囹圄。一位有机化学博士因为不懂法,在留学前指导别人合成精神类药品氯胺酮而判刑八年就是一个例证。目前社会上出现了大量化学品被滥用的事件,造成了很大的危害。像三聚氰胺掺到蛋白粉中提高含氮量,苏丹红掺到辣椒产品中增加红色,二甘醇被误用作药用辅料这些都与生产者的道德品质低下、法制意识淡薄以及生产监管不严有关。将上述事例介绍给学生,一方面活跃了课堂气氛,更重要的是让学生认识到道德的沦丧会给国家经济社会发展带来巨大的危害,切不可为蝇头小利而昧良知。上述案例在蛋白质、偶氮化合物和醇等章节中给学生进行介绍可以起到很好的效果。
四、“有机化学”教学中的科学观念和科学态度教育
很多学生虽然有了一些科学知识,但仍然缺乏正确的思维方法和科学观念。在讲解有机碱奎宁时,可以教育学生奎宁是从天然产物金鸡纳树中提取的治疗疟疾的药物,但并非没有副作用,服用奎宁量超过4克时就可能造成急性中毒,甚至死亡。现在治疗疟疾的药物还有青蒿素,也是从天然产物中提取的,其毒性比奎宁要小得多,但也有一定的副作用。对于中国传统的中药也应该用科学的方法去研究,决不能认为天然的就是没有毒副作用的。在氨基酸的教学中可以启发学生思考昂贵的蛋白粉是否真的具有特殊的营养成分;在糖的教学中可以引导学生分析某些低聚糖可以缓解便秘实际是通过什么途径实现的。这些与生活密切相关的话题既可以活跃课堂气氛,调动学生的积极性,又可以引导学生运用科学知识分析问题。在“有机化学”的实验课上,教师自己要规范操作,对学生要严格要求,一定要让学生记录真实的实验结果,并对结果进行认真分析,绝不可以编造数据。对于实验结果不理想,但进行了认真分析的学生,教师应给予表扬和较好的实验成绩;而对伪造实验数据的学生则进行批评教育。只有这样才能培养学生科学的态度、严谨求实的学风。
五、“有机化学”教学中的环境和安全教育
很多有机化学品都具有一定的危险性和毒性。在教学中列举事例可以给学生起到很好的警示作用。在醚类化合物教学时,笔者列举了自己经历的四氢呋喃溶剂未检验过氧化物加干燥剂后发生爆炸的事例,这可以给学生以鲜明的印象。在酚类化合物教学时,可以给学生介绍人们在食用一些鱼类时,时常感觉到有煤油味是因为水体受到酚类物质的污染,污染物在鱼中富集导致的结果。在芳香化合物教学时,可以见缝插针地介绍吉林联苯厂爆炸的例子。2005年11月13日,吉林联苯厂发生爆炸,由于指挥消防的失误和相关器材缺乏造成大量芳香类化合物如硝基苯等流入松花江,污染了江水,俄罗斯提出索赔,负责指挥消防的副市长也因压力过大而自杀。这些典型的事例可以有效地教育学生必须要注意化学品的环境安全。
上述的传道,可以看成是一种渗透教育。这种渗透教育并不是空洞地说教,而是把有关道德、理想等方面的教育自然地融合到知识的传授和能力的培养之中,使三者成为统一的整体,让学生在获得知识和能力的同时,受到这些教育。这要求教师不仅仅要深入钻研大纲和教材,把握住教学重难点,还要有宽广的知识面,在日常的生活中留心每一个可以用于教学的素材,精心设计教学过程和教学语言,把这些传道的素材在很短的时间内恰当地运用。而这些都需要一个共同的前提,教师必须对自己的工作有一种神圣感和使命感,也就是教师必需自己心中有道。只有自己心中有道,才能做好对学生的传道![5]
参考文献:
[1]张春生.刍议科任教师在“授业解惑”中的传道功能[J].山西教育(教育管理),2001,(21):15-16.
[2]沈华岚.新时期高校教师角色调整探析——论“传道、授业、解惑”的新内涵[J].扬州大学学报(高教研究版),2003,(4):25-27.
[3]顾永才,何佰洲.专业课教师也要注意“传道”[J].黑龙江高教研究,2010,(8):179-180.
[4]邱立友,霍振扬,戚元成.“解惑授业传道”新教育观的探索与实践[J].高等农业教育,2008,(1):13-14.
[5]叶天放.大学教师的悟道与传道[J].高等工程教育研究,2001,(1):
22-26.