有機化學基本反應范例6篇

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有機化學基本反應范文1

[關鍵詞]金屬有機化學;課程建設;人才培養

金屬有機化學課程是有機化學和無機化學交疊的一門分支課程,它是在無機化學和有機化學相互滲透的過程中發展起來的,主要涉及金屬有機化合物的合成及其相關反應??v觀金屬有機化學的發展充滿了大量的意外發現。早在1827年,丹麥藥劑師Zeise用乙醇和氯鉑酸鹽反應而首次合成了金屬有機鉑化合物。之后,科學家們通過不同的方法合成了大量的金屬有機化合物,并研究其在催化,材料等領域的應用。隨著研究的深入,已經有許多科學家涉獵這方面的研究,自1963年以來,已有20多位科學家獲得了金屬有機化學方面的諾貝爾化學獎。由此可見,金屬有機化學具有重要的科學意義,并不斷推動人類社會進步和科學發展。這也體現了在高等院校開設金屬有機化學課程的重要性。因此本文將從開設金屬有機化學課程的作用,教學目標與任務,教學方法與手段及師資隊伍建設等方面探索和分析地方高等院校開設金屬有機化學課程的意義。

1金屬有機化學課程的作用

金屬有機化學作為有機化學和無機化學的交叉學科和分支學科之一,通常是普通高校高年級本科生的選修課程以及無機專業和有機專業研究生的必修課程。該課程涉及的基本理論較深,特別是一些理論需要借助無機化學理論來理解,同時也要有機合成功底,因此這就需要學生要正確掌握無機化學和有機化學的基礎理論知識;如有有機化學中的各種合成策略及無機化學中的各種配位場理論,晶體場理論及十八電子規則等。因此,通常高校在制定本科生人才培養方案時將會首先開設無機化學和有機化學課程,而金屬有機化學作為選修課程供有興趣的同學學習,本科生對金屬有機化學課程學習的要求不高,只要能夠掌握基本的金屬有機化學理論和相關化合物的制備方法即可,這能為他們今后考研打下基礎。而對培養研究生而言,特別是對于金屬有機合成及金屬催化專業研究生,這門課程的開設能夠極大地增強該專業研究生的專業理論知識,有利于學生利用相關知識解決科學研究中的具體問題,從而進一步培養了學生的學習興趣。

2金屬有機化學課程的教學目標與任務

金屬有機化學課程教學主要完成基本的理論講解,如配位化學,金屬配合物的相關性質等,以及不同的反應類型與機理,金屬有機化學的物理測量方法及其在有機合成及生物方面的應用,向學生講授完這些知識后,希望能夠達到以下的教學目標及任務:(1)提高學生的思想道德品質,文化科學知識和身心素質;(2)使學生掌握基本的金屬有機化學知識和培養學生運用該知識的能力,從而提高學生學習該門專業課程的學習興趣;(3)使學生掌握金屬有機化學的實驗技術,如無水無氧操作技術等;(4)使學生了解金屬有機化合物的形成方式,金屬配體的配位類型及一般性質;(5)了解金屬有機化合物的類型及所發生的反應;(6)掌握氧化加成與還原消除反應以及插入反應這些典型的反應類型;(7)掌握均相催化的機理,包括烯烴的異構化、加氫反應、氫甲酰化、偶聯反應等反應類型;(8)熟練掌握金屬有機化學的相關應用,如烯烴的復分解反應、碳氫鍵活化及金屬有機功能材料等方面的應用。

3金屬有機化學課程的教學方法

在講述這門課程之前,必須首先選定好一本教材,目前關于這門課程的教材很多,最近出版的是宋禮成院士和王佰全教授編寫[1],這也是目前關于金屬有機化學教材中最全面的教材。確定教材之后,形成各位教師獨有的教學方法,需要老師們自己在教學過程中不斷積累、創新和探索,在此,我通過瀏覽文獻、并結合在學習金屬有機化學過程中的心得以及地方高校的教學要求,對金屬有機化學教學方法做如下總結:

一、以“激發興趣”、“熟練掌握”、“形成系統”、“靈活運用”為目的的教學模式。以通俗易懂的教學案例激發學生的學習興趣,比如學生通常喜歡老師給他們講解關于某個反應類型的反應機理,開動學生的思維能力;以熟練掌握教材中的歸納性及總結性的反應類型、機理及相關應用。形成系統即在學習的過程中帶領學生抓緊教材中的一條主線。;靈活運用即能夠讓學生利用所學到的相關理論解決金屬有機化學問題。

二、強化和注重基礎理論知識的講解。作為交叉學科,金屬有機化學涵蓋無機化學及有機化學專業兩方面的專業理論知識。使學生弄懂了基本理論,這樣讓學生在今后的學習過程中能夠靈活地運用這些理論解決金屬有機化學問題。從大的方面來講,其基礎知識分為兩大類:金屬有機化合物的合成及測量該類化合物在材料,催化劑高分子科學上的應用[2]。

三、注重基本問題及金屬有機專業術語的講述。在學習金屬有機化學的過程中,往往我們會接觸到很多新的問題及專業術語。基本問題主要涉及的是反應機理的講述,如氧化加成與還原消除機理,親電與親核取代反應機理,插入反應機理及復分解反應機理等,這方面的教學,不能強迫學生去記憶,而是提醒學生今后碰到類似的反應能夠抓住反應的本質。而對于金屬有機專業術語主要可能涉及一些人名反應以及反應機理中描述的專業術語,有時描述金屬配體多重鍵,如卡賓和卡拜等。四、借助現在教學技術為教學手段,啟用網絡教學模式[3]。在學習該課程的過程中,經常會接觸到畫圖和反應圖示以及反應機理的描述。這樣可以提高教學效果。

4師資隊伍建設方面

擔任金屬有機化學課程的教師可以是有機化學專業的老師,也可以是無機化學專業的老師,但必須在金屬有機方面具有較扎實的理論基礎,當然,教學經驗是逐漸積累起來的。近年來,隨著研究生招生人數的擴大,全國一流的高等學校為地方院校輸送了大量金屬有機化學專業方向的博士研究生,這樣壯大了地方高校金屬有機化學的教學隊伍及科研隊伍,為專業人才培養提供了有力保障。總之,地方高校開設金屬有機化學這門專業課程,對高校提高人才培養質量,加強有機化學及無機化學兩門專業課程的發展具有重要意義。今后,我們也將繼續關注、重視和發展這門課程的硬件建設和師資隊伍建設。

參考文獻

[1]宋禮成,王佰全.金屬有機化學原理及應用[M].北京:高等教育出版社,2012.

[2]高偉,伍喬林,羅旭陽.《金屬有機化學》教學中的幾點體會[J].高教學刊,2016,14:66-67

有機化學基本反應范文2

關鍵詞:制藥工程專業;有機化學;教學改革;探索

制藥工程專業是為企事業單位、科研院所培養具有較好專業知識、較強的動手能力和一定管理能力的德、智、體等方面全面發展的復合型人才,特別是要注重核心知識和核心能力的培養。在制藥工程專業學生培養過程中,理論教學和實踐教學同等重要。理論課程為學生構建合理的、扎實的知識框架,使學生在學習過程中,核心知識不斷增加,知識面不斷得到擴展,學習能力不斷加強。實踐教學著重培養學生的動手能力,在具有較好核心知識的基礎上培養學生的核心能力。邵陽學院制藥工程專業是2015年開始單獨招生的,之前設置為制藥工程方向,所以在課程設置上也有了明顯的變化。我校制藥工程專業強調的應用型人才的培養,服務地方經濟[1]。制藥工程專業理論課程分為專業基礎課和專業核心課,有機化學是制藥工程的一門重要的專業基礎課程,是為藥物合成反應和制藥工藝學等專業核心課程服務的。因此,有機化學教學效果的好壞直接關系到核心知識結構的搭建。有機化合物種類繁多,有機化學反應類型多樣,有機化學反應機理抽象,而且隨著科學不斷發展,新試劑和新的化學反應不斷涌現,進一步豐富了有機化學知識,學生在學習有機化學時總是感覺力不從心,不知道采用什么樣的學習方法才能把這門課程學習好[2]。學生覺得有機化學難學的一個重要原因是沒有很好的發現有機化學是一門系統性很強的課程,如何引導學生認識有機化學知識的系統性,傳授高效的學習方法,提高學生的學習積極性是有機化學教學改革的重點。本文擬從有機化學教學內容、教學方法、教學手段、教學效果等方面對制藥工程專業有機化學教學改革進行探討。

1圍繞核心課程,整合教學內容

有機化學是制藥工程的專業基礎課,是為藥物合成反應、制藥工程等專業核心課程服務,所以必須強調有機化學的基礎地位。有機化學是研究物質性質、轉化、分離等方面的內容。根據有機化學課程特點和地位,在教學過程中首先必須使學生分類掌握有機化合物的命名基本原則和方法,這是學習藥物化學和制藥工藝學的基礎,是對藥物分子結構進行命名的理論依據。其次,要使學生掌握不同有機化合物物理性質的變化規律,如熔點、沸點、溶解性等,這是學習藥物分離和制藥工藝學的基礎。在掌握了命名和物理性質之后,重點是有機化合物的化學性質,在這部分內容的講解過程中,必須使學生明白有機化合物的分類標準,每一類有機化合物官能團的特征,不同官能團能夠發生反應的類型和反應位點,為什么能夠發生反應,反應的活性中間體或過渡狀態是什么,歸納出反應的共性,以方框圖的形式將不同官能團的有機化合物所能發生的化學反應進行歸納總結,便于課后復習,一眼就能把具有相同官能團的化合物所能發生的化學反應類型看明白,簡單明了。在講解化學反應的過程中,輔以一些有特點習題來鞏固加深對所學知識的理解,達到學以致用的目的。學好了這部分內容,為學習藥物合成反應打下堅實的基礎。最后講解每一類化合物合成方法,而實際上有機化合物的合成是建立在有機化學反應的基礎上的,所以講解有機化合物的合成方法實際上也是對有機化學反應內容的復習,進一步加深學生對有機化學反應知識的印象,這樣有利于制藥工藝學的學習。

2改進教學方法,提高學習興趣

由于有機化學內容多,反應機理枯燥、難以理解,所以學生剛開始接觸有機化學就很容易產生厭學的情緒。如何調動學生的學習積極性,提高學生的學習興趣,直接關系到有機化學教學效果。在講解有機化學反應時,特別是一些經典的有機化學可以引入一些相關的歷史資料來提高學生的興趣,也可以引入一些實例來提高學生的熱情。如講解格氏試劑能夠和鹵代烴偶聯的時候,就可以引入對溴甲苯的格氏試劑與鄰氯苯腈反應合成沙坦類藥物的關鍵中間體--氰基聯苯;在講解醇無機酸的酯化時,可以引入硝酸甘油可以做炸藥;在講解韓奇吡啶環合成的時候,可以引入苯磺酸氨氯地平的合成。這樣可以使學生認識到所學知識的價值和意義。

3改革教學手段,拓寬教學渠道

隨著科學的發展,多媒體在各種教學過程中得到普及,應用多媒體教學明顯提高了教學效率和教學效果[3]。對于一些結構復雜的有機化合物的命名,在多媒體上展示出來直觀明了,相對于傳統的黑白板書,明顯節約了時間。在講解反應類型的時候,有利于開展對比教學法。在講解反應歷程的時候,可以根據反應過程逐步展示電子轉移方向,更有利于對反應歷程的理解。在講解構型和構象時可以輔以動畫,提高學生學習興趣,提高學習效果,如紐曼投影為什么交叉式構象穩定而重疊式構象不穩定,環己烷椅式構象的翻轉等都可以采用動畫教學,在講解反應過程能量變化圖時也可以引入動畫,使教學效果達到最佳。互聯網技術的飛速發展,為教學渠道的拓展創造了良好的條件,因此除了在課堂上采用多媒體、動畫來提高教學效果外,為了進一步提高教學質量可以采用QQ和微信平臺為學生解疑答惑。本人在上第一堂課的時候就向學生公布了QQ和微信,并強調如果在課堂上有什么還沒理解的,或者課后作業有問題的都可以通過這兩種方式交流,事實證明效果很好,很多學生在學習過程碰到了問題都通過這兩種方式得到了解決。網絡課程是學生可以開展自主學習的另一種途徑[4],邵陽學院有機化學是校級精品網絡課程,本人是負責人,我會定期將更新過的教學課件掛在網上,同時對有機化學中的重點知識和難點知識錄制了視頻,以微課的形式展示在精品課程網站上,供學生自主學習用,以加深對重點知識和難點知識的理解。為了自我評價學習效果,在精品課程網站上有典型題型練習。

4注重培養目標,改革評價體系

我校對制藥工程人才的培養目標是具有核心知識和核心能力,強調實踐動手能力培養。有機化學是為藥物合成反應、制藥工藝學兩門專業核心課程及專業實驗、各種實習服務的,所以在評價體系上應該進行必要的改革,打破期末考試為評價教學效果的唯一方式。采取課堂占綜合成績的10%,課外占綜合成績的20%,期末考試占70%的評價體系。課堂主要隨機提問,考察學生對所學知識的實際掌握程度。課外主要包括作業,與學生通過QQ及微信平臺交流,考察學生對所學知識的理解及應用,特別是在和學生交流過程中要強調有機化學反應的實際應用,如鹵代烴在氫氧鉀的醇溶液里發生消除反應,而在氫氧化鈉的水溶液中發生親核取代反應;不對稱烯烴與溴化氫的馬氏加成和過氧化物效應等。同時引入一些工業上實際應用到的有機化學反應和學生進行交流,以提高學生學習興趣。在期末考試試卷的選題過程中,也要強調對所學有機化學基本知識和基本理論的實際應用。譬如分離鑒別題可以引入一些藥物生產過程中的實際分離問題,合成題可以引入一些簡單具有特色藥物分子的合成。

5參加科研活動,鍛煉動手能力

學生可以通過申請科研立項來提高自己的綜合素質,如申請大學生研究性學習和創新性實驗項目,該項目分為校級、省級、國家級。學生要寫好申請書必須查閱相關的文獻資料,再根據所學的理論知識,提出項目預期可以達到什么目標,取得什么結果,在此過程進一步加深學生對所學基本理論知識的理解和認識。若項目獲批,必須開展相應的試驗工作,這樣使學生有將理論知識應用于實踐機會,如果理論知識在具體實踐中得到了驗證,將進一步提高學生的學習積極性。學生也可以通過參加挑戰杯,大學生化學化工課外作品競賽,大學生化學實驗競賽等活動來提高自己的動手能力。參加大學生化學化工課外作品競賽不僅可以提高學生動手能力,還可以提高學生的科學研究能力和論文寫作能力。這樣一來,學生可以變被動學習為主動學習,提高各方面綜合素質,為更好地適應社會需求奠定堅實的基礎。

6結語

為了提高有機化學教學效果,應該適應社會發展,不斷改進教學方法。必須以學生為本,著重提高學生學習主動性,強調學以致用,培養學生學習興趣,使綜合素質得到全面鍛煉。

參考文獻

[1]劉進兵.地方本科院校制藥工程專業轉型發展探索[J].山東化工,2016,45(10):112-114.

[2]吳愛斌,周五,李俊文,等.大類培養模式下化學化工專業有機化學課程教學改革[J].化工高等教育,2017(1):41-45.

[3]吳建一.有機化學多媒體教學開發研究[J].嘉興學院學報,2002,14(6):99-101.

有機化學基本反應范文3

我校的“有機化學實驗”課程作為基礎化學實驗(Ⅱ),是國家精品課程(基礎化學實驗)的重要組成部分,其教學對象面向化學工程與材料學院、藥學院、生物與環境工程學院、健行學院、建工學院以及教科學院的20多個全日制本科專業,量大面廣。目前,有機化學實驗課程總學時64學時,教學內容主要包括“基本操作和基本技能實驗”、“有機合成實驗”、“基礎綜合實驗”三大塊,根據化合物的結構種類開設12個左右的實驗。有機化學實驗的教學采用實驗前指導教師講解、學生獨立實驗、教師糾正、規范實驗操作等方式,考核采用平時成績與期末考核相結合的方式,期末考核分筆試與操作考試兩部分。在日常教學過程中,我們也深刻地體會到現行的有機化學實驗教學模式和教學內容還存在許多不足之處,主要是以下3個方面:

(1)有機化學理論知識學習“僵化”。學生不能正確地運用所學理論知識來解釋實驗現象,解決實際問題,將學習有機化學的重點只放在記憶有機化學中的基本理論、基本概念和一些反應式,不能理論聯系實驗地深刻理解有機化學的反應規律,造成“有機化學理論空洞學,有機化學實驗盲目做”的被動局面。

(2)實驗內容零散,相互獨立分割,重點不突出。實驗的主要內容過多地局限于基本技能訓練、基本操作實驗和一些簡單的制備實驗,實驗與實驗之間無關聯,系統性不強,學生只能“零打碎敲”地做實驗,對實驗的“統籌性”、“整體性”把握能力較弱。

(3)實驗教學中創新能力培養的源動力不夠。教學效果背離有機化學實驗教學設計的初衷。在設計有機化學教學實驗時,本意是將有機合成的全過程,即“文獻查閱—原料提純—條件優化—實驗操作—產品表征”等環節貫穿其中,培養學生獨立完成一個完整的操作流程的能力,但由于教學時數的限制或其他課程的沖突,學生只能按課本作“機械式”的操作練習,大家同一步驟、同一進度,缺乏創造性的激勵機制。

2深化有機化學實驗教學改革的理念與思路

有機化學實驗教學應以“培養學生的思維能力、觀察能力、設計實驗的能力、動手操作能力、提出實驗中遇到的問題并設計方案來解決問題的能力、以實驗為基礎理解化學理論的能力”為重點,特別是要以培養具有基礎科研能力的人才為教學目標。在教學中,需要培養學生對有機化學的思維方式,對有機化學實驗現象的觀察、分析、比較、綜合、歸納、演繹、推理等能力,也必然地要求教師在教學過程中,積極轉變教學觀念,整合、深化教學內容,創新教學手段,以學生發展為中心,充分調動學生的學習主動性,對有機化學實驗教學進行大膽的探索與創新。我們的改革思路是首先對學生強化與實驗內容相關的理論知識,使學生全面了解實驗的基本原理和相關反應的機理,幫助學生從理論上分析實驗過程可能出現的現象和結果,再按化合物結構類型,采用理論與實踐貫通的專題式實驗教學方式,將某一化合物的“制備實驗、應用實驗、同類型拓展實驗”等組成一個專題,用“組合式”實驗替代原有教學體系中分散化的實驗。從以下3個方面入手:

(1)跟蹤學科發展,創新教學內容。堅持理論聯系實際的原則,把傳授知識與培養能力融為一體,引導學生用有機化學的理論知識去關注實驗中的一些基本問題,培養學生獲取、掌握、鞏固和運用知識的能力。在具體教學內容的安排上,除保留基本技能訓練、經典的合成實驗外,將一些新技術和教師的最新科研成果引入教學實驗中,加大文獻實驗、綜合實驗、設計實驗和研究型實驗的比重,使課程內容與創新教育密切結合,與學生課外科技活動有機結合。

(2)以學生為主體,改變教學方式。有機化學實驗屬于應用性、實踐性都很強的專業技術課程,因此,在教學方法設計上,應根據學生實驗基本技能訓練和分析、解決問題能力培養的要求進行,進一步體現學生的主體地位、教師的主導作用和以學生能力提高為本位、關注學生可持續發展的教學理念。在每一個專題實驗中,讓學生帶著明確的任務進行實驗操作,讓學生實驗前查閱相關資料,完成預習報告。教師要了解學生對整個實驗原理、步驟的理解,指導學生獨立進行實驗操作、觀察實驗現象、分析實驗結果,做好實驗報告,對實驗過程中出現的問題積極探討總結,引導學生把理論知識和實驗過程中獲得的感性知識結合起來,把整個實驗過程中所涉及的知識點連接起來,使學生對所學知識和實驗操作技能有系統的認識,把實驗過程推進到“理論—實踐—再理論”的過程,激發了學生獨立思考的積極性和主動性。

(3)加大實驗信息量,拓展學生知識面。根據有機化學學科的特點,通過查閱有機化學實驗文獻,了解、比較目標產物的各種合成方法,是實驗教學的一個重要環節。通過有針對性地查閱、收集和利用各種有價值的文獻信息資源,使學生清楚該化合物目前的研究進展、合成時的影響因素、表征方法、應用領域等知識,學生的知識面得到拓寬,改變傳統實驗中“一本教材、一種方法”,學生預習時不假思索地照抄照搬書本的不良現象。

3專題式有機化學實驗教學的實施方案

影響實驗教學效果的最重要因素是實驗內容和實驗方法,實驗內容應該具有先進性和綜合性,實驗方法則應以新技術、新方法和新手段為主。在現有有機化學實驗教學內容的基礎上,按化合物種類劃分若干專題,如鹵代烴、醇、酮、酸、酯、胺等,每一個專題中包含該類化合物的“制備實驗”、“應用實驗”、“拓展實驗”等。實驗反應機理、實驗條件、實驗中出現的相關問題等要求學生從理論的高度給予正確解釋。在“應用實驗”、“拓展實驗”中進一步增大實驗的信息量,將相關的新技術、新方法引入實驗教學中。實驗前要求學生預習專題實驗內容所涉及的理論知識和實驗基本操作。實驗技能方面要求學生根據合成的目標化合物的不同選用不同的反應裝置,學會各種裝置的使用方法和應用范圍,并且明確各個反應裝置的作用,安裝反應裝置時應注意的事項等。在實驗過程中必須利用基礎理論知識解決一些常見的問題。實驗結束后,根據文獻查閱、實驗情況進行討論,比較實驗方案的利弊,解釋實驗結果,并對實驗結果進行比較和評價。在專題的拓展實驗和應用實驗中,可以采取項目組的形式,按實驗產品的不同分成若干小組,分工合作,歸納總結,從而加深對有機化學理論的理解。這就不僅要求學生統盤考慮實驗進程,更重要的是要讓學生在理論指導下學會創新和創造,在實驗訓練中學會設計實驗,利用理論知識去分析實驗過程中出現的現象和結果,啟發和激勵創新意識,鍛煉實際的綜合創新能力,最終達到學會初步科研的能力。

4結語

有機化學基本反應范文4

關鍵詞:高中化學;課堂教學;語言科學化

根據課程標準和學時要求,高一化學必修2第三章的有機化學中的內容,沒有完全考慮有機化學本身的內在邏輯體系,主要是選取典型代表物,介紹其基本的結構、主要性質以及在生產、生活中的應用,較少涉及有機物的概念和它們的性質。而選修5有機化學基礎建立在化學必修2中“重要的有機化合物”的基礎上,目的就是引導學生比較系統、深入地學習有機化學基礎知識。所以我們必須理清兩者的關系,調整與整合授課內容。

一、用官能團作為橋梁,用典型有機物作載體整合課本內容教學

1.烴的性質

我們還是先學習最熟悉的甲烷,從甲烷的性質入手,過渡到烷烴的性質,烷烴的命名,同系物,同分異構現象;再從乙烯開始,到乙炔,歸納出飽和烴和不飽和烴的性質。再過渡到苯的性質,苯的同系物命名,芳香烴的性質。因為苯的性質比較特殊,它的化學鍵是介于單鍵與雙鍵之間的一種獨特的鍵。所以它既有飽和烴的性質也有不飽和烴的性質。學生學完了烷烴與烯烴后再學苯的性質就相對容易掌握。

2.醇、酚、醛、羧酸、酯、鹵代烴的性質

醇、酚、醛、羧酸、酯、鹵代烴的性質主要是官能團的性質,也可以說是烴的一些衍生物的性質,學生剛學完烴的性質,現在再接著學習這些烴的衍生物,從結構上不會太陌生,教學內容上起到一個很好的過渡作用,學生自然就比較容易理解與掌握。

醇的性質以學生熟識的典型的乙醇(酒)入手,從乙醇的7個特殊性質引申到醇的同系物的性質也就是羥基鏈在鏈烴基上的性質,自然就過渡到羥基鏈在苯環上酚的性質。

按照醇的氧化得到醛,醛的氧化得到酸,酸與醇的反應得到酯,這一線索就把醇、酚、醛、羧酸、酯的知識連成了一條線。但要注意的是學到這里時,不要把油脂一并學習,讓它放到選修5的第四章“生命中的基礎有機化學物質”時與糖類,蛋白質三個一同學習,這樣既能分散難點,又能讓知識更有系統性。

在我們的實踐過程中,有些教師也提出為什么不把鹵代烴放在烴的性質后面馬上學習呢?烴與鹵代烴不是很自然過渡嗎?課本選修5第二章的標題也是烴和鹵代烴,它們兩者都是放在一起學習的。后來我們在科組活動上也提出了這個問題,最后大家還是認為不把鹵代烴放在烴的性質后面馬上學習的好。鹵代烴的性質最重要的是取代反應(水解反應)和消去反應,鹵代烴取代反應在氫氧化鈉的水溶液條件下得到了醇,消去反應在氫氧化鈉醇溶液條件下得到烯烴,這些反應的條件很容易讓學生混淆,如果接著下來又學習醇、酚、醛、羧酸、酯的話,讓學生感覺到有機化學太難,無規律,不容易掌握,從而降低了學習有機化學的興趣。鹵代烴取代反應得到醇,消去反應得到烯烴,這與前面學習的醇、烯烴起到一個首尾呼應的作用,我們在構建知識網絡時就不是一條線而是一個圓,一張網。在以后的實踐中也證實了我們這樣對教材的處理是恰當的。

二、添磚加瓦,查漏補缺,使有機化學的知識體系更完善

學完烴的性質與烴的衍生物的性質后,官能團的“功能”模塊知識就基本學完了,我們還必須把化學必修2第三章的有機化學與選修5有機化學基礎的一些枝節與遺漏的內容整合完畢。

1.命中的營養物質

化學必修2第三章的第四節基本營養物質與選修5第四章生命中的基礎有機化學物質,整合在一起學習,因為它們主要是生命中的營養物質:油脂、糖類、蛋白質、氨基酸等的知識,與前面學習的酯與羧酸有一定的聯系。

2.機物的結構特點

選修5有機化學基礎第一章認識有機化合物的第一節有機化合物的分類,第二節有機物的結構特點,我們就當成是前面學習的一個歸納與總結,不當做是一個新的內容來授課。

3.研究有機化合物的一般步驟和方法

選修5有機化學基礎第一章第四節的研究有機化合物的一般步驟和方法,主要是介紹有機物的一般研究步驟和方法,內容繁多,涉及的其他知識較廣、較新,學生比較難掌握,但在高考中的出現率不高,不宜拓展加深。

4.有機合成

我們把選修5有機化學基礎第三章第四節有機合成與選修5第五章進入合成有機高分子化合物的時代整合學習,這兩個部分分別對簡單的有機物合成和復雜的高分子化合物的合成方法作了詳細的介紹。這兩個部分其實是對有機化合物各種性質的綜合運用,也是對學生熟悉各種官能團性質程度的大檢閱。它能對全部所學的有機化學知識進行考查,所以高考中有機合成被放在化學科目的大題第一題,占有非常重要的地位。

必修模塊是選修模塊的基礎,選修模塊是在必修模塊基礎上的拓展與深化。我們選擇靈活機動的授課方式,大膽嘗試,大膽實踐,盡一切可能讓學生學得流暢、明白,最大限度地使兩部分的有機化學整合得更加完整、統一、嚴謹。同時,我們也會不斷地學習、思考與總結,不斷提高自身的思想素質和業務水平,使高中有機化學教學的目標和要求落到實處;深刻領會化學課程改革的意圖,確保高中有機化學教學的順利實施。

參考文獻:

有機化學基本反應范文5

關鍵詞:中藥專業 有機化學 雙語教學

中圖分類號:G421 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)05(c)-0137-02

為實現我國教育的現代化,達到與國際教育接軌的宏偉目標,教育部于2001年頒布了《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》,提出到2004年外語教學課程要達到所開課程的5%~10%。2007年,教育部又提出,在2007-2011年期間要建設500門雙語教學示范課程,以進一步推進雙語教學課程建設。

有機化學是中藥學相關專業最重要的必修基礎課之一,面向各層次學生開設。由于中藥所含化學成分95%以上為有機化合物,因此研究中藥機理與應用的各專業都需要具備良好的有機化學基礎。中藥專業有機化學的教學目的是為學生提供必要的有機化學基本知識、基礎理論和基本操作技能,并訓練他們應用這些理論和技能去研究各類有機化合物,從而為分析化學、中藥化學、中藥藥理學、中藥藥劑學等后續課程的學習打下良好的基礎。

作為中藥專業最重要的一門專業基礎課,在有機化學的課堂適當引入雙語教學,使學生掌握較多的有機化學相關英文闡述,不僅可為后續專業課的雙語教學打下一個扎實的基礎,更重要的是可以為學生打開通往化學世界的大門,培養學生的科研能力,提高學生的綜合素質和國際競爭力。因此,探索一條適合于中藥專業本科生的有機化學雙語教學模式具有十分重要的現實意義。

1 中藥學院開設有機化學雙語教學的意義

在我校中藥專業開設有機化學雙語教學的目的為,通過教學實踐和改革,在部分教學班引入有機化學雙語教學模式,從而使學生通過學習,能夠理解和掌握常見有機化合物的英文名稱、有機理論和有機反應的英文闡述,看懂英文原版有機化學相關教材,進而能夠查閱相關資料,擴展知識面,提高自學能力,培養鉆研和創新精神。有機化學雙語教學的順利開設,具有以下幾點實際意義。

1.1 有助于學生理解和掌握有機化學知識

雙語教學可使學生對有機化學的專業術語理解得更深刻,對各類有機化合物的IUPAC命名和有機反應的歷程掌握得更牢固,從而更扎實的掌握有機化學知識。

1.2 可為學生后續專業課的學習打下基礎

通過有機化學雙語教學,學生能夠掌握一些中藥專業各學科中涉及到的有機化合物、有機反應、有機理論等的英文描述,從而為專業課的學習打下基礎。并直接與中藥化學、中藥藥劑學等雙語課程接軌,實現學科之間的連貫性銜接。

1.3 可為學生用英文撰寫畢業論文創造條件

通過雙語教學,學生可以增加接觸英文文獻的機會,掌握科研論文的結構與寫作要領,進而在完成本科畢業課題和研究生課題時順利完成英文摘要,甚至用英文撰寫畢業論文[1]。

1.4 可為學生打開通往化學世界的窗口

雙語教學有助于學生從網絡上更快、更廣泛地獲取信息,如閱讀電子版的英文文獻,查閱CA、Medline、SpringerLink、Scifinder、ElsevierScience等各種索引,運用原版的Chemdraw、Chemwin等化學軟件。并能跟蹤有機化學,尤其是中藥化學各個領域的新進展,對日后深造和科研工作都具有深遠影響,會讓他們終生受益。

1.5 可間接的提高學生的英文水平

實施雙語教學,使用原版教材可為學生創造一個學用英文的好環境,在潛移默化中提高學生的英文整體水平,為大學生參加大學英語四六級、研究生入學英語考試等打下基礎。如果學生大學畢業后出國深造,也能夠很快克服專業上的語言障礙。

2 中藥專業開設有機化學雙語教學擬解決的關鍵因素

教學是一個教師(教學方法)、學生、教材三者互動的過程。要想達到好的教學效果,三個環節缺一不可,有機化學雙語教學也是如此。另外,由于雙語教學具有特殊性,應從下三方面解決關鍵問題。

2.1 雙語教學對學生的要求

雙語教學遇到的最突出問題是用英文授課可能會使學生理解專業基礎知識受到一定的影響。學生在聽英文授課時,尤其是在課程剛開始階段,常常一方面要思考英文詞匯的意思,另一方面要理解講授的專業知識,因此大腦對英文授課內容的理解不會像漢語授課時反應那么快,課堂上會表現出不同程度的理解滯后現象[2]。為了避免學生因為跟不上授課進度而對英文授課失去興趣和信心,可采取以下方法:

首先,向學生介紹雙語教學培養對高層次中藥學人才的重要性,調動學生參與雙語教學的積極性。其次,在有機化學雙語教學中不斷改進教學方式,采用啟發式、討論式等教學方法,激發學生的學習興趣,讓學生參與到教學過程中來,形成師生互動。此外,培養學生良好的學習習慣,通過預習、復習、作業等,針對每個教學環節的特點,對學生進行指導。

2.2 雙語教學對教師的要求

目前,在我校中藥學院有機化學理論課的學時數是62學時,改成雙語教學后學時數不變,這樣一來增加了教學難度。教師可采取以下方法提高教學效果。

首先,采用多媒體課件輔助教學。這樣,可保證教師在有限的學時內對教學重點和難點的英文講解時間,增加課堂教學信息量;還可使教師更好地與學生進行面對面的交流,引導學生主動思考,積極參與課堂教學活動。其次,利用分子模型、三維圖片、Flas、視頻資料等教學手段,表現有機分子的空間結構,演示有機化學反應的歷程,幫助學生理解和掌握,并增強教學效果。再次,教師在英文授課時應語速稍慢、吐詞清楚、講解到位,對于某些較難理解的內容輔以中文解釋,使大部分學生能夠跟上教師的講課思路。此外,加強雙語教學的課外輔導,并可通過bb平臺開設雙語教學交流論壇,與學生在網絡上形成互動,這樣,教師可以及時掌握學生課堂學習效果,了解學生學習上的問題和意見,及時解答疑難,調整授課進度和方式。最后,可采取由多位教師參與的“接力式”教學。制作雙語教學課件,需要教師花大量的時間和精力,再加上用英文備課,如果本課程從頭到尾只由一名教師完成,負荷大。因此安排本教研室的多名教師參加,每人根據自身情況分配幾個章節,接力性地共同完成本課程的教學[3]。這樣,每個教師可以集中精力完成好自己的那一部分,大大提高備課和授課質量。

2.3 雙語教學對教材的要求

雙語教學必須使用英文教材,沒有教材,雙語教學就成了無源之水,無本之木。大部分英文版有機化學教材的編寫體系與中文教材類似,即都是以官能團為主線,采用將官能團與反應機理相結合的編排方式,因此,可將英文教材結合中文教材進行講解[4]。但是,原版教材內容太多,復印耗資巨大并涉及版權問題,因此,可對原版教材的有關章節進行刪減或調整,節選原版教材中重點知識點和與中藥專業密切相關的專業詞匯印刷成冊,供學生理解、掌握,并與目前我院使用的高等中醫藥院校規劃教材《有機化學》的重點內容保持一致。

3 有機化學雙語教學的研究內容

3.1 教材建設

考慮到大一學生的學生英文水平,仍以中文版《有機化學》作為主教材,英文教材作為輔助教材。經過2~3年的教學實踐后,力爭出版適合我校中藥專業的有機化學英文版自編教材或者公開出版的教材,并完善配套的雙語教學課件、電子教案、教學視頻等的建設。

3.2 課堂教學形式的研究

制作英文版多媒體課件,課件除了反映有機化學教學的主要內容,突出重點難點之外,還突出雙語教學的特點,盡可能更多地使用英文表達。例如,大小標題、專業詞匯、術語、概念等都用英文表達。另外,采用實物投影、立體模型演示、三維圖片、Flas等多種輔助教學手段,以使抽象的理論講授更加生動、形象和直觀,并可提高單位課時的信息量,提高教學效率和教學深度。在教師的講述方面,主要采取中英文結合的方式進行講授。簡單的有機化學基礎知識盡可能用英文講,部分重點和難點內容用中文講,確保學生在掌握有機化學基本知識點的基礎上,熟悉相關內容的英文表達。

3.3 習題與考核方法研究

在課后布置一定量的英文作業,以使學生復習鞏固課堂上講授的知識內容。英文作業的比例逐步加大,由初始中英文作業各占50%逐步過渡到全英文作業。為了讓學生熟悉有機化學各種題型的英文表述,編寫習題、試題幾大類型(選擇、判斷、命名或寫出結構式、完成反應式、寫機理、推測結構、鑒別、合成)的常用英文例句。在測驗時,為了避免學生因理解困難影響成績,對一些復雜的試題進行中文注釋或中英對照。此外,為了鼓勵學生課堂認真聽講、積極思考,對課堂上的表現記做平時成績,并階段性的進行測驗。在形成性考核中,學生平時成績占有20%的比例。經過2~3年的教學實踐,力爭完成有機化學雙語教學的題庫建設。

3.4 網絡資源建設

進一步完善我校有機化學精品課程的bb平臺建設,開設雙語教學論壇,與學生形成互動。并且向學生介紹有機化學和中藥化學相關的英文網上資源。如國內及國外幾所著名大學的有機化學教學網站,Medline、CAS等網站。

4 結語

作為與中藥各專業密切相關的有機化學學科,開設雙語教學課程,將實現學科間的連貫銜接,為中藥專業學生后續專業課的學習打下良好的基礎。還可以為學生打開通往化學世界的大門,培養學生的科研能力,提高我校學生的綜合素質和競爭力。

參考文獻

[1] 張力學.有機化學雙語教學的研究與實踐[J].洛陽師范學院學報,2006,24(2):116-118.

[2] 王梅.努力改進教學方法,不斷提高有機化學雙語教學質量[J].化工高等教育,2008,24(6):49-51.

有機化學基本反應范文6

關鍵詞:藥學專業;有機化學;理論教改

藥學專業旨在培養具有藥學基本理論知識背景、熟練實驗技能,良好人文和科學素養,能夠從事藥品開發與研究、制藥、質量檢驗、臨床使用指導等領域工作的高級專業人才。有機化學涉及是藥學專業學習過程中的重要基礎課,其在藥學專業課程結構中承擔的任務是使學生掌握從事藥學專業所必須的有機化學基礎知識、基礎理論和基本技能,為后續課程打好必要的基礎。假如未能熟練掌握有機化學,學生必將在其后的生物化學、藥物化學等專業課程的學習中遭遇瓶頸。藥學及其相關專業多為工科類專業,尤為強調專業學習與實際應用的緊密聯系,對學生解決工作中的實際問題的能力提出了較高的要求,因此,有機化學課程必須對改變教學內容和形式,引入新的教學方式,對理論教學課時數進行適當壓縮,才能有效提高學生的應用能力和綜合能力。有機化學內容龐雜,種類繁多,有機反應機理抽象,晦澀難懂,加之學科方面的新知識不斷涌現,學生面臨著課時減少但學習任務繁重有機化學課程,常反饋學習過程中常有力不從心之感。為了解決這一實際矛盾,幫助學生更好地在現有課時之內完成有機化學的學習任務,對有機化學課程從教學內容、教學手段、考題設置等多方面進行教學改革十分必要。

1明確課程關系,整合教學內容

有機化學的任務是研究有機化合物的組成、結構、性質、制備方法與應用的科學,與藥學專業中重要的專業基礎學科,比如生物化學、藥理學、藥物合成等多門課程有重要關系。生物化學通過化學理論和知識研究生物體內的基本物質的化學組成、結構、代謝及其與生理功能之間的關系的學科,熟練掌握有機化學理論基礎能夠幫助學生在學習藥物化學課程時研究生物體的結構與性質,對生物化學學習有著重要意義。藥理學是研究生物體及藥物相互作用原理及規律的學科,是聯系藥學與臨床醫學的橋梁。藥物在生物體內的作用機制多與藥物分子的結構和性質有關,有機化學對分子結構和反應機制的學習能夠為藥理學學習打下良好基礎。藥物合成課程更是需要學生在熟練掌握有機合成機理的基礎上才能系統學習藥物合成課程內容?;谟袡C化學與許多藥學專業課程之間有著密不可分的聯系,在有機化學的教學內容中,針對與藥學專業相關專業課有關的理論內容應結合相關部分對教學內容進行適當補充和擴展。例如在講解對映異構部分時,結合常見藥物氯霉素,左旋氯霉素有藥效而右旋氯霉素無效,這說明化合物的藥理作用于其結構有密切關系,一來增加了學生的學習興趣,二來將有機化學和相關學科相互滲透,使學生明白有機化學的重要性以及所學理論如何在實際應用中發揮作用。

2優化教學方法,提高學習效果

有機化學學習內容繁多,機理復雜,加之反應機理晦澀難懂,學習難度較大,較易產生疲勞感,容易引起學生的畏難心理。因此,在教學過程中教師需注意引發學生的學習興趣,鼓勵學生積極、主動地參與到教學過程中來。有機化學發展史上有許多有趣的事例,比如講酰胺類化合物時可以給學生講弗萊明發現青霉素的故事;在講到硝基化合物時可介紹意大利化學家索布雷洛發明的硝酸甘油,舉世聞名的諾貝爾利用硝酸甘油發明了炸藥,以及諾貝爾獎設立的故事;講苯及其化合物一章時,要講解凱庫勒在睡夢中得到了關于苯類化合物結構的靈感,從而誕生了苯的六元環結構。此外,有機化學有許多人名反應,這些反應都與著名化學家息息相關,可在講解人名反應時向學生介紹這些著名化學家的生平及重要發現。有機化學中還有許多有趣的課外知識,比如烯烴中的乙烯是水果催熟劑;鹵代烴中的聚四氟乙烯又稱特氟龍,因其具有很強的耐酸、耐堿、耐高溫的性質,因此被作為不粘鍋涂層的常用材料;醚類化合物中的乙醚有麻醉作用,最初曾被牙醫作為拔牙時的麻醉劑使用;分類化合物中的常見藥物對乙酰氨基酚,是常用的解熱鎮痛藥,常用感冒藥如感抗、白加黑、新康泰克等藥品中均含有此成分;講解自由基反應時可以向學生講解自由基與生物體衰老之間的關系,讓學生明白導致生物體衰老的因素之一是氧自由基,因此,清除自由基可以達到抗衰老的效果。清除自由基可從生活習慣和飲食等方面入手,在實際教學中,學生對能夠延緩衰老的方法反應熱烈,從而收到了良好的教學效果。這些事例不僅能增強學生的學習興趣,調節課堂氣氛,學生還能從化學家的故事中學習他們鍥而不舍、嚴謹求實、勇于探索、迎難而上的精神,激勵學生學習,有機化學的相關小知識能體現有機化學知識與相關專業課程的聯系,在滲透其他專業課程的同時使學生明確有機化學在藥學專業學習中的重要地位,引起學生對有機化學課程的重視。

3引入多種媒體,改進教學手段

隨著計算機科技的發展,許多多媒體技術已在教學中得到了廣泛的普及。傳統板書教學對有機化學中化合物命名、性質等知識即可收到教學效果,但對比較抽象難懂的物質結構、反應機理等內容就顯得力不從心了。多媒體教學能夠使學生看到直觀、動態的看到板書難以呈現的細節部分,彌補學生因空間想象各不相同造成的學習差異,收到更好的教學效果。如在講解立體異構時,紐曼式、費歇爾式、鋸架式、傘形式的空間結構及其結構不同引起的能量差異,用多媒體方式來講解就一目了然;另外,環烷烴中的環己烷共有椅式、半椅式、船式、扭船式四種構象,其中椅式最穩定,半椅式最不穩定,如何讓學生更好地理解穩定與否的內在原理及二者間的關系,多媒體教學能夠起到很好的作用;又如,鹵代烴的親核取代反應機理講解,如按SN1反應歷程,則化合物解離生成碳正離子和離去基團然后親核試劑與碳正離子相結合,完成反應過程,如按SN2反應,親核試劑從化合物背面進攻碳原子,在形成不穩定過渡態之后離去基團離去,完成取代反應。在SN2反應歷程中歷經了傘型翻轉,這一過程用多媒體課件的形式來呈現,能夠讓學生直觀地看到反應的具體過程,從而加深學習印象。除了在課堂上運用多媒體教學,課下還可利用網絡與學生進行溝通。微信、QQ已成為學生平時互相交流的重要方式,教師可以班級為單位建立QQ群和微信群,在群里和學生進行交流,還可以把適合學生參考的教學材料如文檔、視頻、課件等上傳到群里與學生共享,學生可根據自身需要和興趣愛好自行選擇下載學習,還可以利用QQ、微信、BBS等向教師進行教學反饋,提出建議,或是請教問題。以常用軟件為媒介,可以拉近師生間的距離,促進學生積極主動地學習,提高學習興趣,增強學習效果。

4結合培養目標,改革考核內容

工科類專業注重學生實際應用能力的培養,學生在走出校門之后就面對著需要在短時間內快速適應實際工作的情況。為了增強學生的應用能力,使學生在就業中更有競爭力,許多專業院校都以培養應用型人才為培養目標。期末考試作為學生對有機化學理論知識掌握情況的主要考核方式,不僅要對所學基本知識點進行考察,還應重視學生結合已學知識解決實際問題的應用能力,在考試題目中設置讓學生利用所學知識針對具體問題進行分析從而得出結論的綜合型主觀題,可以很好地對學生的綜合分析能力加以考核。以設計合成路線為例,實際工業中要生產某一目標化合物,有多種合成途徑,何種路徑為最佳合成路線,需要分析多方面因素進行選擇??稍O置合成題目,要求學生根據部分已給出的條件設計兩種不同合成路徑并從合成條件、經濟成本、環境保護等多方面加以分析比較,最終得出最佳合成路線。這種題目不僅能夠考察學生對多種合成方法原理及其特點的掌握情況,還要求學生考慮到實際生產中條件的限制和設備投入以及環保問題等多種影響,鼓勵學生從多角度全面考慮、分析、解決問題,在加深學生對所學知識的掌握的同時培養學生結合具體情況解決實際問題。

5借助科研平臺,提高學生能力

注重實踐是培養應用型高素質人才的重要環節,如果只局限于理論知識的學習和簡單的課內實驗,是無法真正培養出符合專業要求、具有就業競爭力的合格人才的。高校教師除了教學任務外還需承擔一定的科研任務,教師可以根據學生興趣、能力的不同,選擇部分有意向的學生參與到自己的項目研究中來,不僅鍛煉了學生的理論與實踐相結合的能力,還能培養學生的科研素養,鼓勵學生以勇于探索,樂于參與的精神參加到科研工作中來,感受科研氛圍,提高個人能力。部分與企業建立了校企合作關系的院校還能向學生提供到企業實踐的機會,讓學生在沒有踏出校門之前就能接觸到實際工作,鍛煉學生在面對實際問題時獨立得出解決方案的能力,鼓勵學生運用課堂所學到的知識加上自身的分析思考,解決實際問題[5-6]。這樣的實踐,能夠使學生在畢業后盡快適應工作崗位的需求,培養了學生的科研素養,提高學生的創新能力和動手能力,以便培養出合格的應用型專業人才。這種研究與教學相結合的教學模式,能使學生由被動學習轉化為主動學習,鍛煉學生的綜合能力,提高學生素質,適應當今社會對應用型人才的需求。

參考文獻

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[3]周曉媛,肖喜梅,劉國志.提高有機化學教學質量的探索和實踐[J].廣東化工,2011(10):166-167.

[4]秦振華,王青.有機化學教學中培養學生綜合素質之探討[J].化學試劑,2008,30(6):465-467.

[5]吳慎將,牛同壯.校企合作對獨立學院應用型人才培養的作用———以西安工業大學北方信息工程學院為例[J].價值工程,2012,31(1):232-233.

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