Disclaimer: Nem vagyok kémikus. Végeztem 2 félévet szerves kémiából, és most fejezem be egy laboratóriumi órát belőle. Nem könnyű. Aki ezt mondja neked, az vagy nem foglalkozott igazi szerves kémiával, vagy biopsziát kellene csinálni az agyából, hogy a tudósok létrehozhassák a szuperintelligens emberek alpopulációját. Igen, ez egy nagyon nehéz óra. Ez a legnehezebb óra, amin valaha is részt vettem (amit csak súlyosbított a mazochizmusom, hogy a kitüntetéses változatot vettem fel, amitől általában mindenkinek eltanácsolnék). Őszintén szólva attól függ, hogy ki vagy. Néhány embernek a szerves kémia nagyon természetesen megy. Nekem eltartott egy darabig, mire belerázódtam a dolgok menetébe, mert hirtelen minden sokkal fogalmibb volt, sok matematikai alap nélkül, míg én szerettem, hogy az általános kémiának volt egy viszonylag könnyen levezethető matematikai alapja, ami azt jelentette, hogy alig kellett memorizálnom valamit. A fő probléma szerintem az, hogy az emberek teljesen rosszul közelítik meg az órát. Valószínűleg ez egy teljesen más tantárgy, mint bármelyik, amit korábban felvettél. Ennek az az oka, hogy a mi tantárgyainknál két alapvető kettősséghez szoktunk hozzá:1) A matematikaiasabb tantárgyaknál a memorizálás haszontalan stratégia, ami biztos kudarchoz vezet, ezért a tárgyon belül próbáljuk a gondolkodási készségünket edzeni, hogy biztosítsuk a sikerünket.2) A matematikai tantárgyaknál a memorizálás haszontalan stratégia, ami biztos kudarchoz vezet.) A memorizáláson alapulóbb kurzusokban, mint a biológiai tudományok (én biokémia szakos vagyok), általában van néhány nagy irányadó fogalom, de nagy része a tények memorizálásán múlik.
Az emberek általában látják a szerves kémia információmennyiségét, és azonnal úgy kezelik, mint egy biológia kurzust, ahol megpróbálnak mindent megjegyezni, és elfelejtik, hogy elég sok mindent tartalmaz az általam említett első típusú kurzusból. Nem remélheted, hogy mindent megjegyzel, amit a szerves kémiában tanulni fogsz. Ez nem azt jelenti, hogy a szerves kémiában nincs memorizálás; a reakciókat mindenképpen kívülről kell megjegyezned, de ez nem lehet ROTE memorizálás – vagyis látszólag minden alapot nélkülöző memorizálás. Minden megtanult reakciónak van logikája, és a reagensek kiválasztása nem önkényes. Oka van annak, hogy a mechanizmusok úgy történnek, ahogyan történnek. Sokkal fontosabb megérteni a mechanizmus egyes lépései mögött álló okokat, mint magukat a lépéseket. Alapvetően a szerves kémia pedagógiai értelemben olyan, mint egy biológia és egy fizika kurzus keveréke.
A másik probléma az, hogy az emberek ezen az órán gyakran hajlamosak arra, hogy sok alapfogalomban, ami a szerves kémia alapja, gyengék legyenek, és ezt soha nem diagnosztizálják igazán, hogy dolgozhassanak azon, hogy tegyenek valamit ez ellen. A szerves kémia megkezdése előtt feltétlenül meg kell értened a sav-bázis kémiát, a termodinamikát, a kinetikát (különösen az átmeneti állapotokat) és a molekuláris pályákat. Ha nem érted, hogyan működnek ezek, akkor meg fogsz fulladni. A sav-bázis kémia az alapja minden poláris reakciónak, ami messze a legtöbb reakciót jelenti, amit a szerves kémiában tanulsz. Teljesen elengedhetetlen ahhoz, hogy megértsük, hogyan működik egy mechanizmus, és az orbitális fogalmak is nagyon hasznosak, különösen a reakciók sztereokémiájának megértésében (az atomok és molekulák 3 dimenziós elrendeződése, amely lehetővé teszi, hogy a reakciók egy bizonyos pályán történjenek, de más pályákat megakadályoz). A kinetika és a termodinamika is szerepet kap, mivel ez még mindig reakcióalapú kémia, nagyrészt.
A spektroszkópiai dolgokat illetően könnyű elmerülni a részletekben, de a megértéshez szem előtt kell tartani a mögötte lévő alapelveket. Ez őszintén visszanyúlik a szerves kémiában tanult minden egyes dolog alapjául szolgáló alapfogalmak ismeretéhez.
A térbeli gondolkodás kérdése is ott van. A szerves kémiához elég jónak kell lenni a térbeli gondolkodásban. Igaz, a nagyobb kihívást jelentő esetekben, mint például a terpén bioszintézis, próbálkoztam némi félmatematikai trükkel, ami nekem bejött, de a térbeli gondolkodási képességed gyakorlása nagyon hasznos lehet. Vegyél egy modellkészletet, és játssz vele.
Az utolsó dolog, amit elmondhatok neked, hogy ahhoz, hogy igazán sikeres legyél a szerves kémiában, sok jó feladatot kell megoldanod hozzá. Az agyunk eléggé szívás, hogy amikor azt hiszed, hogy értesz valamit, sokszor kapsz egy kérdést, és akkor hirtelen rájössz, hogy nem érted eléggé. Például – a szerves kémiában az egyik legnagyobb kihívást jelentő feladat a szintézis, amikor egy egyszerű molekulát veszel, és reakciók sorozatával összetett molekulát építesz belőle. Ezeknél a szintézisfeladatoknál nem elég, ha egyszerűen csak egy csomó reakciót ismersz. Oké, néha lehet, hogy igen. De a nagyobb kihívást jelentő kérdéseknél ez nem fog működni. Nagyon jól kell tudnod integrálni a fogalmakat, ami igazából csak gyakorlással lehetséges. És ez a gyakorlás időbe telik. Soha nem fogsz tudni csak úgy magolni egy szerves kémia vizsgára (hidd el, próbáltam már – szörnyű ötlet). Néhány órán ez működik, de az agyadnak fizikailag időre van szüksége ahhoz, hogy mindent integráljon, és felépítse a szerves kémia sikeréhez szükséges új idegi kapcsolatokat. Ezért van az, hogy ha egyszer eljutsz az orgóba, akkor minden nap tanulj egy kicsit. Emellett a professzorok meglepően segítőkészek tudnak lenni, különösen az irodai órákon, ezért ezt mindenképpen használd ki.
De összefoglalva: az orgo nehéz, mert hatalmas mennyiségű információ van benne, és nagyon nagy logikai kihívást jelent. Ne próbáld meg bemagolni kívülről. Törekedj arra, hogy megértsd azokat a fogalmakat, amik mindennek a hátterében állnak, amit tanulsz, mert csak így tudsz megbirkózni olyasmivel, amit még nem láttál (ami a vizsgákon meg fog történni). Gyakorold a térbeli gondolkodási képességeidet. Gyere be úgy, hogy nagyon jól ismered a sav-bázis kémiát, gyere be úgy, hogy nagyon jól ismered a termodinamikát és a kinetikát, és gyere be úgy, hogy nagyon jól ismered az MO és a VB elméletet. Gyakran tanuljatok apránként – a magolás a bukás biztos módja. Ha ezeket a dolgokat megteszed, akkor minden rendben lesz. Valószínűleg.
Az igazából érdekes, de az én osztályomban a legmatekosabbak az orgonából teljesítettek a legjobban, aminek tényleg bele kell ütnie ebbe a gondolatba, mert nem tudom eléggé hangsúlyozni, hogy NEM KÉRDEZŐDJÜK MEG ROTE MEMORIZÁCIÓBAN. Ez messze a legnagyobb hiba, amit az emberek elkövetnek, és ez egy megbocsáthatatlan hiba.