有机化学反应信息获取策略探微

有机化学反应信息获取策略探微浙江省永嘉中学鲍竹林科学合理接受与处理有机化学反应的信息源，是培养学生自学有机化学能力的重要因素之一。笔者依据信息加工理论，对有机化学反应信息获取策略试作初步探析。1.学生未能科学接受有机反应信息的原因为了具体地探究学生不能准确和全面地接受有机反应信息的原因，笔者先举一例。CuCu△已知2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O试判断下列各物质能否与O2发生类似反应，能反应的写出化学反应议程式；不能反应的，说明理由：①CH3OH；②HOCH2CH2OH;③CH3CH(OH)CH3;④(CH3)3COH。学生在解答此题目时，经常出现的错误可归纳为：①漏写生成物H2O;②漏写反应条件；③未配平；④判断错误；或判断正确者，但讲不清正确理由；⑤不会书写有机化学反应方程式。学生为何会出现上述错误呢？应从有机反应信息本身来分析。题目给出的有机反应方程式是由下列信息构成的信息复合体：①反应物、生成物；②反应条件；③官能团类型的改变（这是对有机反应信息进行迁移的关键）；④定量关系（每2molO2反应生成2molHO2）；⑤对参加反应的有机物的结构要求（不单是官能团要求，还要求有机物分子与醇羟基相连的碳原子连有氢原子，这是一条隐蔽信息）。因此，笔者认为，学生出现错误的原因有：①未能全部接收有机反应议程式中所包含的各条明显信息，如生成物H2O和反应条件等；②未能挖掘出隐藏信息；③未能接受题目所给信息；④接受了表面信息，未挖掘深层次信息，如官能团的转变。通过对此例题的分析，可知，学生欲学好有机化学反应，则须科学地接受有机反应方程式中包含的全部信息。2.有机反应信息的分解策略依据信息加工理论可知，信息受体能否接收和处理信息源发出的信息，取决于信息受体是否有与接收处理该信息相适应的自身结构；若无这种自身结构，则受体不能接受该信息，从而造成信息流失。对人而言，这种自身结构就是认知结构。因此，学生能否接受新信息，取决其是否拥有相应的认知结构或知识储备。复述上面阐述了学习者接收信息的条件，但不能解决接收信息不全面的问题。事实上，平时接收的信息多是信息的复合体，而接收复合信息需要适当的策略。汪安圣等在《认知心理学》中指出：信息进入长时记忆的流程，可用记忆三级加工模式。如图1所示复述信息→感觉记忆→短时记忆长时记忆信息丧失信息丧失由图1可知，信息必须在短时记忆中进行复述才能长时记忆。然而，短时记忆的容量很有限，只有5-9个组块。当一次输入的信息与所需提取的一部分信息在短时记忆中流失，造成接受信息不全面。因此，要在很短的时间内，全面地加工由大量信息组成的信息复合体是不可能的。对于信息复合体的接收，必须将“同时加工”改为“序列加工”，即按顺序先加工部分信息，然后，再加工另一部分信息。在此，笔者提出复合信息的分解策略，即分将复全信息分解成若干条信息，再全面地接收信息。就有机反应而言，当学生面临一个新的有机反应方程式时，可以将这个信息复合体分解为以下几个部分：①反应物、生成物各为何物？②反应条件为何？③有机物的官能团发生了何种变化，生成的新官能团是什么？④各物质间的定量关系如何？⑤对参加瓜的有机物还有没有其它的结构要求。因此，如果学生在前面所举的例子CuCu△（2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO3CHO+2H2O）中，能将该有机反应信息分解成上述几个部分，那么，每一部分都不会超过短时记忆容量的限制，这就解决了学生接收信息不全面、不科学的问题。3.有机反应信息的条件化策略学生在解决与有机反应有关的问题时，还经常出现对学过的知识不会运用的问题。突出表现是，当学生问教师某问题的的解法时，教师刚一开口讲几个字，学生便豁然明白。这说明学生不会解题并不是因为缺乏相应的知识基础，而是不能有效地提取信息。皮连生在《智育心理学》中提出：“陈述性知识以命题或命题网络来表征，程序性知识以产生或产生系统来表征，且产生镶嵌在命题网络中，两者贡同构成知识网络。”陈述性知识要依靠产生式发动才能激活，即才能被提取出来。因此，要有效地应用信息，就必须在知识的使用情境（即触发条件）与知识之间形成条件（行动规则），即形成产生式；从而开成相应的条件化知识。要提高学生应用信息能力，就要求学生在接收信息时，同时想到该信息的可能用途，并把两者结合起来一起贮存。对有机化学反应方程式信息而言，这些信息的用途或使用情境是比较多的，但只要学生善于总结，就可以归纳出一些类型。事实上，这种总结与归纳过程，生成了一些新的信息，实现了有机反应信息的条件化。而有机反应信息的条件化策略一般可概括如下：有机反应信息→官能团思想→形、量