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关键词： 新课标   高中化学核心素养   有机化学教学设计  

摘要： 根据新课标，以鲁科版高中化学必修二“饮食中的有机化合物”为例，通过学生小组合作学习、科学探究等形式，进行核心素养为本的有机化学教学设计。

关键词： 高职   《有机化学》   课程思政   资源库建设  

摘要： 课程思政建设具有系统性、长期性以及复杂性等特征,教师只有基于多角度、全方位以及多层次建设,生成内涵深厚、形式多样的课程思政资源库,才能够确保课程思政的可持续有效发展。高职《有机化学》课程思政资源库建设,既要立足于学科内容,又要彰显课程特色,将中国近现代史、中华优秀传统文化、医药卫生等相关知识信息融入其中,有效打破学科壁垒,实现学科融合,扩大学生的知识面,拓展课程思政元素的广度和深度。

关键词： STEM教育理念   高中化学教材   《有机化学基础》   案例设计  

摘要： 本研究的核心目标是深入探讨STEM教育理念在高中化学教育中的应用现状、面临的挑战及其解决策略。在全球化和科技快速发展的时代背景下,STEM(科学、技术、工程和数学)教育理念的重要性日益凸显,它不仅关乎学生的综合素养发展,更是国家未来竞争力和创新能力的关键。对STEM教育理念进行了深入的研究。STEM教育理念强调科学、技术、工程和数学的有机融合,鼓励学生通过项目式学习,解决实际问题,培养创新思维和实践能力。这种教育理念与传统的高中化学教育方式形成鲜明对比。传统化学教育往往侧重于知识的单向传授,而忽视了与现实问题的联系和跨学科的融合。因此,将STEM教育理念引入高中化学教育,不仅有助于提升学生的综合素养,更能培养他们的创新意识和解决问题的能力。为了全面了解STEM教育理念在高中化学教育中的应用现状,我们采用了多种研究方法。通过内容分析法,我们对相关文献进行了综合分析,系统梳理了STEM教育理念的发展历程、理论基础以及实践案例。同时,我们还运用文献研究法,深入探讨了STEM教育理念与高中化学教育的结合点,以及可能面临的挑战和解决方案。 为了更直观地了解师生对STEM教育的认知和态度,我们设计了详细的问卷,并进行了大规模的调查。问卷结果显示,大部分学生对STEM教育理念持积极态度,他们认为这种学习方式更有趣、更实用。然而,也有部分学生表示对STEM教育理念不够了解,希望学校能提供更多相关课程和活动。此外,我们还通过访谈法,与多位高中化学教师进行了深入交流。教师们普遍认为,STEM教育理念对提升学生的实践能力和创新意识有很大帮助,但同时也面临着课时安排、教学资源等方面的限制。 在分析高中化学教材的过程中,我们重点关注了其中蕴含的STEM知识点。通过仔细研读教材,我们发现了许多与科学、技术、工程和数学相关的内容。这些内容不仅丰富了化学知识体系,更为跨学科的学习提供了有力支持。然而,如何将这些内容有效地融入课堂教学中,仍需进一步的探索和实践。 综合以上研究,我们得出了以下结论:首先,STEM教育理念在高中化学教育中具有重要的应用价值,有助于提升学生的综合素养和解决问题的能力;其次,尽管面临诸多挑战,如教师理念更新、教学资源配置等,但通过政策支持、教师培训等措施,可以逐步推动STEM教育理念在高中化学教育中的普及和应用;最后,我们提出了一系列具体的建议,包括加强STEM教师培训、优化教材编写以及提升教师个人能力等,以期为未来高中化学教育的改革和发展提供有益的参考。本研究通过综合运用多种研究方法,深入探讨了STEM教育理念在高中化学教育中的应用现状、面临的挑战及其解决策略。研究结果不仅为教育改革提供了理论支持和实践指导,更有助于推动学生综合素养和创新能力的提升,以适应未来社会的发展需求。

关键词： 有机化学专题   研究生课程教学   前沿科研成果   有机理论   反应机理  

摘要： “有机化学专题”是河南农业大学化学学科学术型研究生必修的学位课程。针对课程内容具有理论深奥、反应机理抽象、合成路线设计复杂等问题，采用案例、任务式、创新实践等教学法，在课程教学中融入科研课题、诺贝尔化学奖、名人反应、绿色有机合成理念、农科交叉领域、生物催化合成技术等有机化学前沿科研成果，用来辅助学生理解有机化学理论、反应机理与合成路线，同时丰富课程内容，开拓学生科研视野，激发学生创造性思维，为其将来更好地从事有机化学相关的研究打下基础。

关键词： RGB模型   中学化学实验   有机化学官能团实验  

摘要： 化学是中学阶段的重要学科,其中有机化学是高中化学中的重点内容之一,而掌握有机化学官能团不仅是有机化学主要的学习方法与思路,也是学习有机化学的重点和难点。与此同时,化学作为一门以实验为基础的学科,实验在化学学习过程中起着举足轻重的作用。因此,本研究以实验为媒介,结合RGB模型创新设计有机化学官能团实验,帮助学生理解有机化学理论知识,促使学生将理论知识与实际操作结合起来。从而激发学生的学习兴趣,加深对化学知识的理解,培养学生的创新意识和科学素养。 随着现代信息技术的发展,实验技术手段也在不断更新换代,新的化学物质不断被合成。因此,若能将新的科学技术应用到化学实验教学中,可以达到更好的教学效果,从而提高教学质量,使化学实验更好地发挥其教学作用,更好地发挥化学实验独特的魅力。在实验过程中,通过颜色变化我们能直观的感受到化学的魅力,但是肉眼对颜色的感知会对实验结果产生一定误差。当今时代,智能手机不断更新换代,借助手机拍摄功能捕捉实验过程中的颜色变化,并将其转化为实验数据,能帮助学生更加直观的观察与分析实验现象。将RGB应用于化学实验中,可以将抽象的实验现象转化为直观的数据,减少实验误差,使实验现象更具逻辑性。基于此,本论文基于RGB模型对中学有机化学官能团实验进行创新设计,该方法操作简单,成本较低,效果显著,将其应用于实验教学中,能激发学生的学习动机,培养学生的科学探究能力和创新意识,旨在为一线教师拓展实验素材,提升学生对有机化学官能团的学习兴趣,增强对有机化学的感官认识,激发学生对有机化学的求知欲。 本论文主要分为五个部分: 第一部分:绪论。明确论文的研究背景,通过查阅文献了解RGB模型在中学化学实验教学中的研究现状,指出论文的研究目的、意义及研究方法。 第二部分:理论基础和概念界定。提出本论文所依据的理论基础:建构主义理论、化学四重表征教学模式理论以及发展性教学理论,并对论文中涉及的相关概念RGB模型、化学实验、有机化学官能团实验等进行阐述。 第三部分:中学化学实验教学现状调查与分析。通过问卷调查和教师访谈了解中学化学实验教学的现状以及对于将RGB模型引入实验教学的态度等,为本论文的研究提供一定的数据支持。 第四部分:有机化学官能团实验设计。醛基、酯基等官能团在有机化学的学习中起着承前启后的作用,然而有机官能团对于学生来说较为抽象,通过实验来学习有机化学官能团能帮助学生加深对有机化学知识的理解。依据实验设计的原则,选取与醛基、酯基相关的实验内容进行实验设计,最后与课标中相关实验进行对比,检验实验效果。 第五部分:将乙醇的催化氧化和酯的水解这两个实验的教学设计进行教学实践并检验教学效果,通过问卷调查和教师访谈获得教学反馈,最后进行研究结论与展望。

关键词： 中职教学   有机化学   课堂思政  

摘要： 有机化学是中职教育中一门重要的基础课程，它涉及生产生活领域的许多实际应用。但在传统教学过程中，教师往往只注重知识的传授和技能的培养，而忽略了课程中所蕴含的思政元素。本文将探讨如何在中职有机化学教学中融入课堂思政，实现知识传授与价值引领的有机统一。

关键词： 有机化学   多取代苯甲腈   环合   密度泛函理论   反应机理  

摘要： 芳环多取代苯甲腈是一种特殊的结构单元,存在于许多药品、农用化学品和天然产品中。不同的生物活性使得这类分子在有机化学中具有重要的作用。此外,苯甲腈是通过水解、水化、还原、环加成和亲核加成等各种转化来制备各种化合物的通用中间体。由于其重要性和显著的实用性,很多人便对芳环多取代苯甲腈的合成进行许多的研究,于是不需要任何金属、附加氧化剂或强碱的帮助下可以合成苯甲腈便成为一种高效且环保的方法,成为当下研究热点。本文利用密度泛函理论、M06-2X方法和6-311G（d,p）基组对三种芳环多取代苯甲腈反应进行了详细的反应机理的理论计算研究,得出了相关的结果及结论。 1)在SMD（丁醇）-M062X/6-311G（d,p）水平上对炔酮（A）和α-氰基乙酸酯（B）的反应进行了研究。理论结果表明:a)α-氰基乙酸酯（B）在由Bu O-离子的作用下失去一个H后与炔酮进行加成得到中间体INT3阴离子。b)INT3经过由丁醇/丁氧负离子主导下的两步氢转移得到中间体INT6。c)INT6进行氢转移后发生环合,随后脱去Et OCOO-得到产物。d)在整个反应过程中,丁醇/丁氧负离子在氢转移步骤起到了很大的作用,决速步能垒未超过26 kcal/mol,表明反应可以在室温下顺利进行。 2)SMD（三氯甲烷）-M062X/6-311G（d,p）水平上对α,β-不饱和醛（A）和4-芳基磺酰-2-丁烯腈（B）为反应底物,四氢吡咯作为催化剂的反应机理。结果表明:a)四氢吡咯在A脱质子,B脱OH-的过程中,以及加成,环合之后的H转移和脱四氢吡咯的多个反应步骤中起到了重要的催化作用。b)最终产物的比例,是初始的正、负离子加成反应的动力学势垒控制的（生成INTB的势垒为8.91 kcal/mol）,但总反应的速控步却是在生成环合中间体INT6之后的,四氢吡咯辅助下的H转移反应,该速控步的势垒为17.62 kcal/mol。c)四种反应机理中能垒都未超过31 kcal/mol,符合在40℃下的实验反应条件,说明该反应可以顺利进行,理论计算得出的主产物符合此实验结果。 3)在SMD（乙腈）-M062X/6-311G（d,p）水平上对I2催化的苯基亚乙基丙二腈腈（A）和苄胺（B）的反应进行了研究。理论结果显示:a)在I2的催化下,苄胺（B）可以脱氢生成苄亚胺（A1）,A1在与丙二腈反应中,可以生成苯基亚甲基丙二腈A2。在这个反应阶段,苄胺即是反应底物,又起到了H转移催化剂的作用,使得多个反应步骤的势垒得到了大大降低。脱H原子反应最低反应势垒为15.85 kcal/mol。b)苄胺（B）与苯基亚乙基丙二腈（A）反应中,一条反应途径生成了丙二腈和N-苯基-1-（对甲苯基）乙-1-亚胺（INT10）,另一条途径会是苯基亚甲基丙二腈（A2）的甲基上的一个H原子被以质子的形式被苄胺夺走,生成含有碳负离子的中间体（INT13）,然后INT13与A2经过加成、H转移、环合等反应,生成最终产物前体（INT15）,INT15经过脱CN-,得到最终产物P。总体上,环合过渡态TS18处的反应能垒最高,为21.01 kcal/mol。c)苄胺的碱性在反应机理中的多个H转移步骤起到了重要的作用,大大降低了多个H转移反应的势垒。d)理论计算的反应机理中,I2变为HI消耗掉了,而实验中报道了远高于I2用量的反应产率,一种可能是,反应中空气氧将HI氧化为I2的反应,起到了关键的作用。

关键词： 有机化学实验   数字化教学  

摘要： 以民办院校的有机化学实验教学为例，从民办院校有机化学实验数字化教学改革的背景入手，分析比较传统线下实验教学与线上实验教学等的不同，探讨教师通过运用以“线下+线上”混合式教学为主要形式的数字化教学，将学习通、慕课（MOOC）、腾讯会议等软件应用在教学过程中，能进一步提高学生的学习兴趣及创新意识，为有机化学实验数字化教学改革提供新的思路和方法。

关键词： 有机化学   试题分析   证据推理与模型认知   新高考  

摘要： 2014年9月4日,国务院发布了《国务院关于考试招生制度改革的实施意见》,这是恢复高考以来最为全面和系统的一次考试招生制度改革。现如今,全国已有29个省区市启动新高考改革。新高考的命题原则指出要加强对学生学科核心素养的考查,而“证据推理与模型认知”是化学学科中重要的思维方法,它的培养有助于学生逻辑思维、推理论证能力和化学思维的形成。有机化学是化学学科重要的分支学科,是中学化学知识体系的重要组成部分,且与学生的生活实际关系密切。在高考试题中,涉及有机化学基础知识的考题所占的比例较高。同时,2024年是广西地区高三学生第一次参与新高考,因此,对已经实施新高考省市的高考化学试题进行研究和分析是很有必要的。把握历年新高考中有机化学板块试题的变革,挖掘试题中所蕴含的化学学科核心素养,依据高考试题命题的走向和趋势,将“证据推理与模型认知”素养巧妙地融入课堂教学之中,旨在发展学生的化学学科核心素养,以期为一线教师的教学提供参考。 本研究基于国内外文献研究,分析并总结当前化学学科核心素养和高考化学试题研究现状,阐述从学科核心素养视角研究高考化学试题的目的与意义,确定研究内容和方法,进一步奠定理论基础。依据《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》对“证据推理与模型认知”素养的描述以及结合学业质量水平的要求,编制该素养的评价量规,将“证据推理与模型认知”素养划分为:“获取证据推理”“基于证据推理”“建立认知模型”“基于认知模型”4个维度,旨在使化学学科核心素养的评价更加贴近教学实际,从而切实有效地落实化学学科核心素养的培养目标。 结合新课标中提出的试题命题框架和高考评价体系的考查内容,从试题的真实情境、实际问题、必备知识、“证据推理与模型认知”素养和“证据推理与模型认知”素养的评价量规的多个维度建构基于“证据推理与模型认知”的新高考有机化学试题分析框架。利用该试题分析框架对2021—2023年的14套新高考有机化学试题或高考题模拟试题进行详细的文本分析,得出有机化学试题考查的特点。 通过问卷调查和访谈两种质性研究了解有机化学复习中高中生“证据推理与模型认知”素养的认知和培养现状。调查结果表明,当前高中学生在“证据推理与模型认知”素养方面的表现与新课标的要求相比,尚存在显著的差距。高中化学教师对“证据推理与模型认知”素养的理论与方法的认识较为欠缺,以此作为本研究的现状基础。在理论基础和现状基础上,构建基于“证据推理与模型认知”素养试题的教学策略:(1)创设情境,发现问题,培养学生的证据意识;(2)实践探究,获取证据,培养学生的逻辑推理能力;(3)教具辅助,认识模型,培养学生认知模型的能力;(4)运用模型,结合实际,培养学生解决问题的能力。 为了将基于“证据推理与模型认知”素养试题的教学策略的教学效果可视化,选择了有机化学模块的复习课进行教学案例设计与实践。基于试题分析框架和“证据推理与模型认知”的评价量规,编制前、后测试题。通过对实验班与对照班的学生进行教学实验前、后纸笔测验,对比分析实验班与对照班在教学实验前、后“证据推理与模型认知”素养的表现,分析教学效果。研究结果表明:经过教学实验,在“证据推理与模型认知”素养的整体水平上,实验班比对照班的进步更大,但差距不明显;在不同维度的“证据推理与模型认知”素养上,实验班与对照班在“获取证据推理”维度上存在显著差异。 本研究构建的基于“证据推理与模型认知”素养的教学策略在一定程度上可以促进学生“证据推理与模型认知”素养的发展。但是由于研究时间和研究者自身能力和水平的局限,本研究在高考试题的分析和教学实验测试题编制上仍存在许多不足,有待在进一步的探索与研究中不断改进与完善。

摘要： 高中有机化学推断题综合性较强，融合了众多知识点，对学生思维能力要求颇高。在实际学习中，学生面对此类题目常感无从下手，得分情况不理想。如何掌握有效的解题策略，突破有机化学学习瓶颈呢？一、高中有机化学推断题解题原则高中有机化学推断解题遵循官能团主导原则，通过特征反应现象逆向定位关键基团，关注取代基电子效应引发的反应活性差异。