有機化學基本知識范例6篇

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有機化學基本知識范文1

關鍵詞:自主學習能力;有機化學;課程體系;教學方法與手段

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)01-0115-02

有機化學是農業院校許多專業重要的基礎課,尤其是對于中藥學、環境科學、食品科學、植物保護、應用化學、生命科學等專業,有機化學更是占有極其重要的地位。掌握有機化學的基本理論、基本知識和實驗技能,對學好后續的專業課都有很大幫助[1]。但是,由于有機化合物數目龐大,反應類型眾多,反應機理復雜,許多學生對這門課程望而生畏。因此,如何引導學生系統地學好這門課程是有機化學教學面臨的重要課題。當前,為適應時代的發展提出了“終身學習”和“自主學習”的理念,自主學習是學習的最高境界[2]。因此大學教育的使命不只是傳授有限的知識,更重要的是幫助大學生普遍養成自主學習能力。因此,本文將筆者在有機化學教學中培養學生自主學習能力的一些探索、實踐和體會總結如下,與大家交流分享。

一、精選教學內容,構建合理課程體系

在當前農林類高校,基礎課程的學時數日益減少,而課程的知識卻在更新和增加,因此教師必須結合專業特點和學生接受能力精選教學內容,構建合理的課程體系。本著“少而精,博而通”的教學思想,教學抓住基本內容、突出重點、教深教透,使學生能舉一反三,觸類旁通,融會貫通。例如結合本校中藥學專業特點,選用吉卯祉主編的全國高等醫藥院校規劃教材《有機化學》[3],此教材突出中藥學、藥學特色,在各類有機化合物的舉例中盡量采用藥物為例,且在各章節后附加與本章對應的代表性化合物。此教材將內容分成有機化學基本概念和各類有機化合物兩部分?;靖拍畈糠株U述有機化學基本理論知識,其中電子效應和立體效應是重點,是貫穿各個章節的主線;各類有機化合物部分則介紹各類有機化合物的結構、命名、性質、制備和有關反應歷程等。在具體教學過程中,考慮學生的基礎和接受能力,對教學內容的講授順序進行調整,如將“立體化學基礎”這一章的內容分散到不同章節中講解,構象異構在講烷烴和環烷烴時介紹,順反異構放在烯烴講解,對映異構放在芳香烴后獨立一章講解,這樣把復雜難理解的知識點分散開,避免學生學習起來吃力,厭學。另外,重點講授與中藥化學關系密切的糖類、含氮化合物和雜環化合物3章內容。簡要介紹一些天然化合物的基本結構,如甾體的母核、萜類、蒽醌等,為學生后續專業課學習奠定基礎。

二、聯系專業知識,提高學生學習興趣

課堂教學是學生獲得知識的主要途徑之一,是影響教育教學效果的主要因素之一[4]。傳統的課堂教學多是注重知識的理論性和邏輯性,忽視了課程知識與實際生活、生產實踐的緊密聯系,使學生學習而不會用。在講授有機化學課程的各個環節,聯系專業特點,提高學生學習的動力。例如,在緒論的講解,首先采用回憶復習法,提問學生“你還記得哪些學過的有機化學知識?”,根據學生的回答,教師將內容分類分塊寫在黑板上,在此基礎上總結有機化學將要學習的內容,這樣就使學生對有機化學的一些基本知識、結構框架有所了解。向學生說明有機化學的特點,學習方法,減輕學生對有機化學學習的恐懼,使學生“樂學”。其次,引導學生思考“有機化學的研究對象是什么?日常生活中與有機化學相關的事物?對于自己的專業有多少了解?”等,通過提問與總結,使學生了解學習有機化學課程的必要性和重要性,從而“想學”。在授課過程中根據不同知識點融入專業知識,使學生了解有機化學知識在專業學習中的地位,知識點也由淺到深,由簡到難。如對于環境科學專業學生在講解酚時會留給學生作業“污染水中酚的測定及處理”,講授胺類物質前,讓學生查閱“為什么嬰幼兒奶粉會摻加三聚氰胺?”等,而對中藥學和食品科學專業學生的教學過程中介紹“酚的成酯反應時,以解熱鎮痛藥阿司匹林的合成為例;在講羧酸的酸性時,聯系酸性天然產物一般先用堿水液提取,再加強酸使有機酸性物質游離出來”等,從而激發學生學習的興趣,其自主學習能力會逐漸提高。

三、突出重點,使知識結構網絡化

要使學生在有限課時內掌握紛繁復雜的有機化學眾多知識點,教師必須熟悉教材,善于歸納總結,抓住重點,將知識點串聯進行分析,使知識結構網絡化。對于基本概念和基礎理論,教師要在課堂上反復強調,反復應用;而對于一般性知識如化合物的命名和分類等,只需作簡要講解。教師要善于運用立體化學、電子效應這條主線,對各類有機化合物作結構分析,進而指導學生學習化學反應。這樣使學生能清晰了解有機化學反應中的規律,進而輕松掌握各章節內容,也培養了學生歸納總結和舉一反三的能力。

四、合理布置作業,使學生學會分析解決問題

有機化學課程要講授的內容多,學生往往是聽課時明白了,而課下很快又忘記,因此教師在講解過程中要多舉例子。有機化學課程學時少,因此課后要精心布置作業,使學生在完成作業的過程中鍛煉如何運用有機化學知識,同時也逐漸學會如何記憶和掌握有機化學知識,漸漸學會自學。對于所留習題無時間講解的,教師將分析、解答過程及結果給學生參考,并且建立課程網站和聯系群等與學生交流。

五、改進教學方法與手段,提高教學質量

有機化合物結構復雜,理解時比較抽象,但是系統性很強。所以在教學過程中一定要充分運用類比法、歸納式、啟發式、邏輯推理法等教學方法[5]。在教學中減少大課精講細教的時間,留給學生足夠的探索空間和時間。

采取板書、模型演示、多媒體等教學手段有機結合,提高課堂效率。板書可以使學生掌握復雜的結構和有機反應機理的寫法,對于來龍去脈更清楚。多媒體教學通過圖形、文字、動畫等使有機分子的結構形象、直觀,不僅激發學生學習興趣,也可加強其感性認識,同時也使教師有更多時間專注于知識講解和與學生間互動交流。如將銀鏡反應、糖的顯色反應等一些特殊反應現象的實驗影像放在課件中,使枯燥的化學反應變得生動。搜集和篩選與課程有關的網絡上的優秀教學資源,以及教師根據本校學生特點制作的課件、教學錄像等資源放置在有機化學的精品課程網站上,或者將信息獲得和使用方法交給學生,讓學生根據自己的情況自由去選擇學習,做到因材施教。

六、改革考評方式,體現學生自主學習結果

將有機化學課程考核分為三部分,一是平時成績占20%,平時主要考察學生出勤、課堂討論、課外作業、課堂測驗等,以調動學生認真對待課堂;二是期中考試占30%,在課程中期采用開卷考試,學生可以帶教材,也可以帶參考資料,既檢驗了學生對基礎知識的掌握程度,也使學生對自己的學習情況有一個認識,做出評價,從而思考自己的學習方法是否合適,以便在后面的學習中進行合理調整;三是期末考試占50%,采用閉卷考試,考察學生對知識的理解和掌握。通過多元考核方式使學生逐步掌握有機化學的基本知識和技能,體現了學生自主學習的結果,也培養和提高了學生的自主學習能力。

總之,大學生自主學習能力的培養是一個日積月累的復雜過程,需要教師在教學過程中要不斷探索,多角度、深層次的研究大學生自主學習與教育模式之間的關系,在教學實踐中為學生營造出良好的學習氛圍,因材施教,幫助學生正確定位。這一切需要教師付出更多的時間和精力,教師要真正做到愛教育事業、愛學生、尊重學生、接納學生,一切為了學生。

參考文獻:

[1]萬福賢,董靜,賈壽華,等.農科有機化學課程建設的探索與實踐[J].大學化學,2009,24(3):37-41.

[2]王蘭.淺探大學生自主學習能力的培養[J].文學教育,2013,(12):88-89.

[3]吉卯祉,彭松,葛正華.有機化學[M],北京:科學出版社,2009.

[4]張林,羅來珍.工科院校公共數學類課程的教學改革與實踐化學教育[J].教育教學論壇,2016,(20):124-125.

[5]朱久進,敏,徐云蘭.高校有機化學理論教學的探索和實踐[J].化學教育,2013,34(5):47-48.

Study on Organic Chemistry Teaching Based on Students' Self Regulated Learning

ZHAO Shu-Jie,LI Ming-tang,HONG Bo,ZHU He

(College of Resources and Environment,Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China)

有機化學基本知識范文2

多媒體技術的引入為有機化學實驗教學提供了新的方法,它可以充分的調動教師教學的主動性和積極性,運用多媒體技術展現有機化學實驗過程的趣味性和直觀性,提高授課的效率.同時激發了學生的學習能動性,使學生在實驗學習中變被動為主動,加深了他們對有機化學實驗的基本概念、基本原理和實驗現象的理解.通過多媒體技術可以將實驗流程圖、實驗儀器圖、實驗裝置圖、實驗視頻生動形象的展現在課堂上,把傳統抽象的知識轉化為形象、具體的講解和認知[6].例如,教師對有機化學實驗的基本知識進行講解時,常規的實驗教學只停留在書本上面,教師要求學生對實驗室安全、事故處理和實驗儀器的使用等知識加以理解,因知識量大而雜學生往往容易忘記.若教師在多媒體課件中將有機化學實驗室安全及事故配以實物圖的形式加以講解和辨別,運用以往實驗室出現的一些典型性事例加以說明,通過強烈的視覺感受使學生對有機實驗室的基本知識有比較深刻的理解.在介紹實驗儀器時,由于有機化學實驗室的儀器眾多,單純以書面講解學生很難將儀器名稱及使用方法全部記清楚,教師在課件中插入儀器圖片,輔之以實驗儀器的實物加以詳細介紹,學生對儀器名稱及使用方法將會留有深刻的印象,提升了實驗教學的質量.多媒體技術優化有機化學實驗的內容有機化學實驗在內容上是對有機化學理論的驗證,由于課時量有限,不可能把每個實驗都在實驗室為學生重新演示一遍,這必然導致有些學生對一些重要實驗認識不夠全面,影響了他們對有機化學實驗的全面認識.將多媒體技術引入有機化學實驗教學中,不但可以節省教學時間而且還有許多傳統教學無法實現的優點.利用課件將實驗課程內容按順序排列,對實驗目的和原理,實驗儀器和裝置,實驗流程和結果,實驗問題和思考在投影儀上依次展開,每一張PPT上面用層次分明的文字加以提示,插入實驗儀器圖片和錄制好的實驗過程視頻,講解完實驗步驟之后,把實驗步驟做成條理清晰的流程圖并注釋一些需要注意的問題,實驗過程中用課件展示給學生,這樣不僅使課堂教學直觀生動,令學生記憶深刻,同時提升了教學效率,調動了學生的實驗興趣,深化了學生對實驗內容的理解,增強了學生的實驗技能.以簡單的蒸餾和分餾實驗為例,按照常規的課程安排,實驗室只進行了這兩個實驗的操作.理論課上講到了水蒸氣蒸餾和減壓蒸餾,它們與普通蒸餾和分餾的知識相互關聯,經常在許多科研實驗和實際應用中用到,但是并沒有安排具體的實驗講解和操作.傳統的教學由于受課時所限,導致學生對水蒸氣蒸餾和減壓蒸餾的基本操作缺乏理解,直接影響到學生對理論知識的全面認知.在多媒體教學中教師可以在講解蒸餾或分餾實驗時利用課件將水蒸氣蒸餾和減壓蒸餾的相關內容介紹給學生,這樣大大彌補了傳統實驗教學內容的不足,讓學生獲得的知識更全面,更系統.多媒體技術強化有機化學實驗的操作規范由于有機化學實驗課學生人數多,實驗儀器和實驗臺面有限,藥品的大多都是易揮發、易燃、有毒、易腐蝕的有機液體,儀器大部分是易破、易碎的玻璃器皿,在實驗操作過程中可能會產生割傷、灼傷、燙傷、中毒、爆炸、火災等安全事故,實驗過程中產生廢液、廢渣、廢氣處理不當不僅會給實驗室造成污染,同時會影響周圍的教學環境.因此增強學生安全意識,強化他們的實驗操作規范必須在每次實驗過程中加以強調.通過多媒體課件將實驗需要注意的正確操作規范融入到實驗講授的每個步驟中,對于可能出現的安全事故提前做出警示,增強學生實驗過程中的安全意識.這樣的教學不僅形象生動而且容易引起學生對實驗安全的重視,使他們掌握正確的實驗操作規范,在后續的實驗中避免類似的事故發生,養成嚴謹的科學作風起到一定的指導作用[7].

多媒體教學與傳統實驗教學的利弊分析

有機化學實驗以實驗操作為中心,教會學生基本的實驗操作方法和規范,促進學生的實驗操作技能和理論知識的進步.具體的實驗教學功能是任何手段都替代不了的,不能因為多媒體技術的優勢而否定傳統以實驗操作為基礎的教學優勢.傳統教學中板書的作用相對于傳統的教學,多媒體教學改善了教學環境,提高了教學效率.但是多媒體課件的提前準備,往往使部分老師對課件形成依賴性,上課時一層不變按照課件的內容講解,讓部分學生對實驗毫無興趣,使得教學達不到預期的效果.在實驗教學中板書切不可棄而不用,相反教師需要利用板書教學將實驗提綱和一些容易忽視的重點作相應的提示,以彌補多媒體課件的不足,同時板書教學可以隨時與學生進行交流,并根據學生提出的一些問題進行及時的回復,有利于學生對實驗內容的理解[8].多媒體教學與傳統實驗教學方式的融合傳統的實驗教學是以教師的教為中心,學生的學為主體的教學過程.多媒體技術引入到有機化學實驗教學中,傳統的教學方式必然隨之改變.將傳統的實驗教學優勢和多媒體教學優勢結合起來,使多媒體技術和有機化學實驗融合起來,揚長避短,使多媒體技術在實驗教學中發揮更大的作用,解決了傳統教學中一些不容易解決的實際問題,激發了學生的實驗興趣和探索科學原理的好奇心,使學生由被動學習自覺的變成主動學習,促進了學生綜合實驗技能的發展.

結束語

有機化學基本知識范文3

【關鍵詞】化學;實驗教學;有機化學

有機化學是一門實踐性很強的學科,有機實驗對有機化學的發展起著至關重要的作用。有機化學實驗是一門重要的實踐性和操作性課程,作為醫學檢驗專業學生必修的一門實驗課程,屬于醫學檢驗專業學生公共基礎課。

有機化學實驗其主要目的是:通過實驗教學使學生得到基本操作和基本技能的全面訓練。實驗教學配合課堂教學,加深課堂講授的基本理論和基本知識,并對課堂知識加以驗證和鞏固。培養學生觀察和操作、分析問題和解決問題的能力,是學生形成實事求是的科學態度,細致嚴謹的科學作風與良好的實驗操作習慣,為以后進一步的學習、工作和科研打下扎實的基礎。對于醫學檢驗專業學生理解有機化學知識及應用有著重要的作用,同時對于學生解決實際的化學問題及培養學生學習有機化學興趣方面有著不可忽視的作用。

實驗教學與課堂理論教學緊密配合,能夠為學生搭建理論與實際的橋梁。理論與實驗相結合,能夠使學生有效加深對有機化學基本原理的深入理解與掌握,同時又能使學生掌握有機化學實驗的基本方法和相關實驗技能,從而使學生學以致用,學會運用所學的知識,去解決現實中遇到的化學問題。

為了提高實驗教學質量,充分發揮有機化學實驗教學在培養學生創新能力的作用。從課程自身特點與醫學檢驗專業特點綜合出發,培養學生創新能力,進行教學內容與教學方法及實驗考核體系的探索實踐,貫徹基本化學技能教育思想及實踐。

在具體的實驗教學中,根據醫學檢驗專業有機化學實驗課程的特點,有針對性地選擇醫學檢驗專業有機化學實驗項目,合理設置實驗項目,實驗項目的安排要注意實驗課與理論進度,應該在學習和掌握了理論知識以后,進行實驗,避免理論和實驗相脫節,影響實驗教學效果。注重課程內容設置的系統性與完整性,充分利用有限的實驗學時,最大限度的提升學生的綜合實驗技能。

注重實驗基本操作的練習。基本實驗操作技能的掌握非常重要,它是學生進行更復雜實驗操作及設計的基礎。有機化學實驗基本操作技能決定了后續課程藥物化學實驗操作環節。在實驗教學中,根據對有機化學實驗學習的要求,使學生熟練掌握基本的實驗操作,如萃取、蒸餾、回餾、重結晶、化合物熔點及沸點測定等。蒸餾是分離有機化合物經常用到的方法之一,裝置的組裝是考驗學生實驗基本技能的重要參考,正確熟練的組裝裝置是進行化學反應的基礎。

培養規范的實驗操作習慣。有機化學作為基礎公共課,是后續很多課程正常進行教學的基礎,規范操作習慣的養成有利于進行其他課程實驗。實際教學中,很多學生操作實驗不熟練,對于基本的實驗原理缺乏深入的思考和理解,規范操作可以避免實驗失敗,可以更好的避免事故的發生。比如萃取的時候,很多人直接將待分離物質直接倒入分液漏斗中,沒有按照規范的實驗步驟先檢驗是否分液漏斗有泄露,最終導致所得樣品灑漏,除此之外,萃取的時候,很多學生只開旋鈕而不拔開塞子,導致液體流動很慢甚至不流,耗費實驗時間,影響實驗進度。

注重以學生為本,培養學生自主參與試驗設計和討論。比如在連續多步有機合成實驗中,反應前一步產品的收率與純度,會決定接下來實驗的產率,以至于影響到整體合成,具體實驗中就要求學生注意這種類型實驗的每一個環節。如甲基橙的制備,對氨基苯磺酸重氮鹽的制備作為第一步反應,它的順利與否決定了接下來利用偶聯反應制備產物甲基橙,在具體實驗操作中,要注意影響反應正常進行的原因,盡可能使實驗進行順利。

注重學生創新能力的培養。很多的有機化學反應有其自身的特點,相同反應采用不同的方法,往往得到的實驗結果千差萬別。針對這種情況,學生根據具體的化學反應情況,積極查閱相關的化學資料和書籍,分析有可能造成差異的原因,積極提倡進行創新。學生在整個實驗過程中,根據具體情況自主靈活運用相關實驗儀器,進行合理的實驗設計,積極主動參與到實驗中,使學生的綜合實驗能力及創新能力得到一定的提高。

有機化學實驗教學的實踐證明:通過合理設置實驗教學內容和項目,培養學生規范操作習慣,加強基礎實驗操作技能的練習和掌握,培養學生的創新意識和創新能力,充分調動了教與學的積極性。

在今后的有機化學實驗教學中,更加注重體現以學生為主體的教育思想及理念,不斷積極探索新的教學模式及方法,不斷總結,努力提高有機化學實驗教學水平。

【參考文獻】

[1]曾昭瓊.有機化學實驗[M].北京:中國中醫藥出版社,2012.

[2]劉艷珠,戴延鳳,鄧峰杰,鄧瑞紅.在有機化學教學中如何應用啟發式教學[J].化工高等教育,2014(6):89-91.

[3]吉卯祉,黃家衛,胡冬華.有機化學實驗[M].北京:科學出版社,2015.

[4]朱志超,盧惠娟,彭俊軍.有機化學“教法”與“學法”的改進與實踐[J].化工高等教育,2014(6):69-71.

有機化學基本知識范文4

關鍵詞: Gaussian09 有機化學教學 應用

Gaussian是一個功能強大的量子化學綜合軟件包。其可執行程序可在不同型號的大型計算機,超級計算機,工作站和個人計算機上運行,并相應有不同的版本。Gaussian09是目前最新的版本,高斯功能的研究對象有:分子能量和結構、過渡態能量和結構、鍵和反應能量、分子軌道多重矩、原子電荷和電勢、振動頻率、紅外和拉曼光譜、核磁性質、極化率和超極化率、熱力學性質、反應路徑。計算可以對體系的基態或激發態執行,可以預測周期體系的能量、結構和分子軌道。因此,Gaussian可以作為功能強大的工具,用于研究許多化學領域的課題,例如取代基的影響,化學反應機理,勢能曲面和激發能,等等,在有機化合物的研究中廣泛使用。

有機化學是醫學課程中的重要基礎課程,為后續生物化學、生理學等專業課程的學習打下基礎。教學實踐發現,雖然學生在高中都有一定的有機化學知識,但是由于有機化學知識量大、信息抽象等特點,造成很多學生不能有效地掌握教學重點和難點。本文主要結合有機化學的課程特點,在教學中引入Gaussian09程序包及與之配套使用的GaussianView軟件,可以增強教學的生動活潑性,使學生能夠更好地從本質上掌握有機化學知識。

一、分子的幾何構型與穩定性

在有機化合物的學習中,我們發現分子的幾何構型可以有多種取向,但是在自然狀態下分子一般以最穩定的幾何構型大量存在,此時該構型能量也最低。我們認為在自然情況下分子主要以能量最低的形式存在。只有能量最低的構型才能具有代表性,其性質才能代表所研究體系的性質。我們使用GaussianView軟件構建要研究的分子的基本模型,在建模過程中,我們無法保證所建立的模型有最低的能量,所以所有研究工作的起點都是構型優化,要將所建立的模型優化到一個能量的極小點上。只有找到合理的能夠代表所研究體系的構型,才能保證其后所得到的研究結果有意義。通過Gaussian09程序優化結構得到的分子構型達到了收斂標準,就會得到一個穩定的幾何構型。我們可以利用GaussianView軟件讀取這個優化后穩定構型的各自幾何參數信息,如鍵長、鍵角、二面角等。學生可以通過自己構建簡單的有機分子模型,進行結構優化,讀取幾何構型信息,更加形象地掌握有機分子的幾何構型和穩定性。劉曉東等[1]曾采用Gaussian程序對順反二氟乙烯的穩定性進行了探究,在教學過程中,形象地向學生展示了順反二氟乙烯的穩定性不僅受空間位阻、靜電斥力大小影響,還與電子的離域效應有關。

二、反應機理的研究

有機化學反應機理研究的是反應物通過化學反應變成產物所經歷的全過程,而反應進行的途徑主要由分子本身的反應性能和進攻試劑的性能,以及反應條件等內外因決定。對數目龐大的各種表面上互不相關的有機反應,通過反應機理的研究,揭示出它們的實質關系,并用少數幾條原則將這些反應互相關聯起來,從而能深入系統地掌握反應內在的規律性。更重要的是可以根據反應機理選擇最適當的反應條件以提高所需產物的得率。目前,研究反應機理的可能性和方法主要是量子化學方法,而Gaussian程序是其中應用最為廣泛的軟件。

馮曉琴等[2]采用了Gaussian程序對芳烴硝化機理進行了模擬,從量子化學的角度確立了親電取代和單電子轉移的兩種反應機理,并通過GaussView界面,使學生對復雜的芳烴硝化機理的認識更加清晰,為進一步對芳烴硝化反應的研究建立了更系統的理論基礎。親電加成反應是有機化學教學的難點和重點內容,比如烯烴和鹵素的加成反應機制就可以用Gaussian程序來研究,溴與乙烯的加成反應,該反應途徑時設計成順式產物和反式產物兩個通道,計算結果表明順式反應產物的能量比反式產物高得多,從理論上明確地反映了該反應的產物是以反式產物為主,和實驗結果一致。

三、苯環的定位效應

苯環上已有取代基,在進行親電取代反應時,苯環上原有取代基會影響親電取代反應活性和第二個基團進入苯環的位置。我們用Gaussian程序來研究苯環的定位效應,外來基團易于進攻電子密度較高的位置。計算發現,未有取代基的苯上6個碳原子的Mulliken charge電荷分布在-0.128―-0.129之間,對C1上的H分別被-CH,-NO,-OH,-NH和-Cl取代的物質做了電子密度計算分析,其Mulliken charge數值見表1。從表1可以看出,C1上的H被-CH取代后的甲苯,C2的電子密度增加最大,為-0.182,這個位置都是鄰位,因此外來基團更容易進攻這個位置,發生親電取代反應,這與甲苯發生親電取代反應的主要產物為鄰位的實驗事實相一致,也從反應的實質原因上給學生展示了親電反應的原理,更為生動和客觀。從表1的數據,也可以進行類似的分析,解釋與實驗事實一致,-NO,-OH,-NH取代后,電子密度都增加了,使得苯環活化,親電反應更容易發生,根據各碳位置電子密度的增加幅度不同,可以發現,-NO為間位定位基,-OH和-NH為鄰對為定位基;以及-Cl取代后電子密度較取代前降低,導致苯環鈍化。

四、波譜分析

有機化合物的機構鑒定是有機化學基本知識的重要組成部分。20世紀50年展起來的波譜法,為有機化合物的結構鑒定帶來了很大方便。最常用的波譜包括紫外光譜、紅外光譜、核磁共振譜和質譜(通常稱為“四譜”)。Gaussian程序也可以計算出物質的波譜信息可以計算各種光譜和光譜特性。包括:IR和Raman;預共振Raman;紫外―可見;NMR;振動圓形二色性(VCD);電子圓形二色性(ECD);旋光色散(ORD);諧性振―轉耦合;非諧性振動及振―轉耦合;g張量,以及其他的超精細光譜張量。已有的物質的實驗質譜信息與理論計算值對比后如果能夠很好地吻合,那么就可以運用該計算方法對類似的新化合物進行設計和性質研究。在一定程度上比實驗研究要節約大量的人力、物力和時間。

實踐表明,Gaussian程序是一種功能強大的量子化學計算軟件,使Gaussian09在有機化學教學中得到合理的應用,必將使學生對有機化學的許多基本知識產生更加清晰的認識,并能起到易學易懂的作用,從而達到提高教學質量的目的。

參考文獻:

有機化學基本知識范文5

制藥工程專業的培養目標是使培養出來的學生既具有一定的理論水平,又具備較強的專業技能,能夠適應社會對高級制藥人才的需求。而有機化學作為制藥專業的重要專業基礎課,要為藥物化學、藥物合成、天然藥物化學、生物化學等后續課程的學習奠定必要的有機化學基礎[1]。加強有機化學教學改革,培養學生更好地掌握有機化學的基本理論、基本知識和基本技能,以適應制藥工程專業對人才培養的需要具有重要意義。

一、選擇合適的教材和制定合理的教學大綱

教材是教學內容的載體,是教與學雙方的主要依據。教學大綱是教師上課的基本指導依據,要根據課程本身和專業特點合理制定教學大綱,并對教學內容進行必要的“增”、“刪”、“改”。

(一)“增” 增加一些與后續專業課聯系緊密的理論或實驗內容。激發學生的學習興趣和幫助學生拓寬知識面,掌握后續專業學習所必備的有機化學知識。

(二)“刪” 著力解決“拓寬知識面與減少課堂教學總學時”的矛盾。有機化學內容多而雜,但制藥工程專業有機化學理論課只有85學時,有必要適當刪除一些與后續課程聯系不大的內容。

(三)“改” 修改一些實驗內容。以性質驗證為主的實驗,不利于學生的能力培養,應適當減少,而增加一些探究性的、學生感興趣的實驗。內容安排從簡單的驗證性的單元訓練到組合式的綜合性設計訓練演進,做到實驗原理和技術的統一[2]。

二、改革教學內容

(一)處理好“系統性與重點內容”的關系。在保證有機化學課程體系的前提下,調整教材內容和深度,重點突出與制藥專業緊密相關的內容。根據專業培養目標,專業特點,在教學內容選擇上凡與后續課程有關的內容要詳講,要突出重點、難點,詳略得當。重點可放在一些沒有學過的反應、有機物結構推測、合成上,這樣既可以鞏固有機化學的基礎知識,又可以培養學生利用有機化學知識進行分析、推理、判斷和綜合的邏輯思維能力,為學習藥物的有機合成打下良好的基礎。由于藥物有無旋光性直接影響其生理活性和藥效,因此對映異構是重點,這部分內容比較抽象,也是教學難點。胺、酰胺、雜環化合物、生物堿、萜類、甾族化合物等內容都與后續課程密切相關,要詳細講解。有效地利用有限的時間和精力,使其收到良好的教學效果。

(二)處理好“理論與應用”之間的關系。注重理論闡述必須服務于知識應用,如含氮有機化合物在機體代謝過程中的重要作用;手性藥物的構型與生物活性;糖類、氨基酸與蛋白質、脂類的生理作用等。在教學中要妥善解決好學時少與進度快、內容多的矛盾。在課程安排和課堂講授中力求做到把有機化合物的結構、反應、合成和在制藥上的應用等知識體系由淺入深,由簡到繁講授。盡量為前沿課題開設一些窗口,以開闊學生的視野[3]。以多種形式將有機化學前沿課題與基礎理論結合起來,突出制藥工程專業的特色。

三、改革教學方法

改變單一的教學模式,促進教學方法的更新,培養創新能力。有機化學教學,不是要學生死記硬背諸多有機物質的結構、性質、用途和制備方法,而是要讓學生掌握研究問題的方法和思維規律,培養學生敏捷、靈活、準確、獨創、嚴密的良好思維品質,提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。改革純課堂講授的教學方法,培養基礎扎實,知識面廣,有創新能力的現代化社會急需的創造型人才。結合本專業的教學實際,更新教學方法,把教學分成4個主要環節,即:“讀、講、做、練”相結合的方式進行。

(一)“讀” 注重學生自主學習和綜合能力的培養。本科生起點較高,自學能力較強,要指導學生閱讀教材,預習和課后復習,逐步培養學生的自學習慣。

(二)“講” 注重學生好奇心和學習興趣的培養。如果按傳統的教學方法按部就班地講授,學生會感到枯燥和乏味,久而久之學生的學習主動性會降低。教師應以啟發、誘導、提問、釋疑等方式進行教學,使學生盡快明白和掌握教材中的重點、難點和關鍵?;蛘邔⒏鞣N邊緣學科的精彩內容適當引入教學中,提高學生的好奇心和學習興趣。

(三)“做” 注重學生創新能力和科研素質的培養。有機化學實驗課教學對培養學生動手能力、周密思考、仔細觀察、探索問題、學習興趣和科研能力方面具有重要作用,同時也是提高學生綜合素質、培養學生創新能力的重要途徑。高度重視實驗教學環節,增設綜合性、研究性實驗,選擇與專業密切相關的基本操作進行強化訓練,通過做實驗激發學生的學習興趣,培養和提高學生操作技能、動手能力、觀察能力和思維能力,培養學生嚴謹、科學、實事求是的學習態度。

(四)“練” 注重學生分析問題和解決問題能力的培養。通過多種練習方式,課堂的邊講邊練,課后的作業練習等等。此外,開展討論、撰寫小論文、專題講座以及舉行知識競賽活動,靈活運用各種方法,全面提高學生的綜合素質。

四、改革教學方式和手段

教學過程中應根據教學內容,適時地變換一些教學方式和手段,使學生感到新鮮、有趣。如講概念和事實時,用講述法;講結構和反應時,則可以用啟發式教學法或對比法等[4]。靈活運用教學法的同時,適當配合各種模型教具、投影、教學課件、錄像等,力求生動形象。如講到環己烷的構象、雜環的結構、單糖的空間結構時,可以采用模型配合教學。根據教材制作同步的教學課件,增加課堂上信息的提供量和教學內容的呈現手段。學生能夠更加容易的理解、掌握新的知識,體現教學過程中教師與學生積極互動。多媒體教學將

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有機化學基本知識范文6

關鍵詞:高分子材料與工程專業;有機化學;教學現狀;教學改革

有機化學是化學學科中的一個十分重要的組成部分,它的主要研究對象是有機分子,從有機物結構入手,研究有機化合物的化學性質,在分子水平上探知未知世界的基礎學科。在我校,有機化學是面向化工學院、藥學院二年級,以及海洋學院一年級學生開設的專業基礎課程,是“大類培養”的主干課程。通過有機化學課程的學習,可使化學類學生掌握有機化學領域的基本理論、基本知識和實驗操作技能,把握有機化學發展領域的新概念、新動向和新技術,同時為后續專業課的學習打下堅實的基礎。

1.教學現狀

在工科院校,有機化學的教學課時“縮水”,如我校有機化學雖然是“大類培養”的重要專業基礎課,但是其課時數被壓縮到64個學時,教師必須在一個學期之內完成教學。而有機化學作為高分子材料與工程專業的基礎課,是高分子化學、高聚物合成工藝學、高分子材料學等后續專業課的基礎,學生必須在有限的課時數里掌握《有機化學》這門課程,難度大,任務重。另外,由于江蘇省高考制度,較大部分的學生高中階段選修的“物生”,進入大學后化學知識特別是有機化學基礎知識非常薄弱,一個教學班級里,學生的化學知識水平參差不齊。通常是剛進入大學的第一學期學習無機化學,對于選“物生”的學生來說,沒有化學基礎,一開始就挫傷他們學習化學的自信心。學習有機化學時,多數學生對有機化學的學習有畏懼感。如果入校時對專業認知不夠,不能看到有機化學學習對高分子材料與工程專業學習的重要性,更是對有機化學失去興趣。再者,有機化學課程自身的特點,由于有機物數量多,結構多變,機理難掌握。而工科院校的有機化學課時數又被壓縮,教師為了教授完大綱的教學內容,不得不采取“滿堂灌”教學方法,使得學生缺乏主動獲得知識的能力,被動“填鴨式”教學必然導致教學效果不理想。一學期教學結束,發現學生知識掌握不好,除了少部分拔尖的學生,大部分學生對這門重要的專業基礎課一知半解,學到的有機知識很少。

2.教學改革

結合有機化學學科規律,針對高分子材料與工程專業特點,對教學內容進行優化、取舍;改進教學手段,選聘高年級本科生、研究生做助理班主任,讓他們參與本科生教學,形成多元化的本科生教學隊伍;改革考核方式,實現高分子材料與工程專業有針對性的考核方式,教考分離。(1)改革教學內容有機化學的教學關鍵是引導學生“有機”這一學科,不同于其他幾門基礎化學課,有機化學基本不涉及計算,不涉及公式,說的是圖片的拼接,化學鍵的斷裂與重組,以構建新的有機分子。那么,在教學過程中如何引導學生使用“有機思維”思考問題才是關鍵。當我們談到如何面對課時數被壓縮這個問題,如果抓住“引導學生進入有機化學這個學科”這個關鍵問題,就能依據高分子材料與工程專業的培養方案,深入分析研究教學大綱和教學目標,對教學內容進行取舍。在改革教學內容時,還要考慮以下兩個方面問題:一是研讀多種版本的教材,最新版本的中、英文有機化學教材和專著等,從不同研讀、分析深度的教材方面,準確把握“基礎有機化學”教學重點、難點,結合高分子材料與工程專業的特點來取舍教學內容。二是關注高分子領域的研究前沿,發展動態,結合傳統的知識,推陳出新,把最新的知識信息教授于學生,引導學生了解最新的前沿,激發他們的興趣,使之感覺到目前所學知識的有用性。(2)改革教學手段我校近年實施了一項“班主任助理”制度,選派高年級本科生、研究生擔任本科生班級班主任助理,取得了很好的教學效果。高年級本科生、研究生參與本科生教學,形成多層次、多元化的本科生教學隊伍。高年級本科生已經學習了有機化學專業基礎課,經歷過有機化學的學習和考核,有自己的學習方法和技巧;他們已經進入高分子材料與工程專業課程學習,對哪些知識對專業課學習重要有切身體會;他們與低年級學生同屬于一個年齡階段,有更多的共同話題,溝通交流更容易,幫助學生及早發現自己的優缺點,揚長避短。高分子材料與工程研究方向的研究生,通常具有扎實的專業基礎知識,已經接觸了專業的前沿研究方向,可以對高分子材料與工程專業低年級學生的學業、思想及心理等方面給予關心和指導。而且本科生可以在研究生的帶領下主動做一些創新創業項目,這使得本科生更清楚自己在課堂學習中哪方面有不足,增強本科生對基礎知識學習的熱情,使他們在有機化學課堂學習中更積極、努力。(3)改革考核方式良好考核方式可以極大地促進學生的學習熱情,提高他們學習的積極性。目前,我院不同專業實行統一考試,如環境工程、化學工程、安全工程和高分子材料與工程等專業統一出卷,流水閱卷、統一登分,做到公正、準確。但是,這種“統一”的方法抹殺不同專業對有機化學需求的不同,使得教師和學生忽視基礎課對后續專業課的影響,結果是為了考試而學習,不能真正掌握自己專業需求的有機化學知識。為了提高學生的整體素質和學習積極性,我們應實現不同專業單獨出卷、單獨考核的方式。卷面上可以體現出適合高分子材料與工程專業的題目,結合他們的后續專業課程。哪些知識是有機化學這門課程必須掌握的基礎知識,哪些知識是關聯高分子材料與工程的專業知識。同時,建立針對性的有機化學試題庫,使學生接觸更多不同的題型,拓寬知識面。建立適合高分子材料與工程專業的有機化學試題庫,有機化學課程理論考試按照一定的難度系數、教學要求、考試范圍等,統一從試題庫里抽調,實現教考分離。

3.結語

為全面提升高分子材料與工程專業的有機化學教學質量,我們要結合有機化學學科規律,針對高分子材料與工程專業的專業特點,從學生的實際出發,認真分析總結,精選教學內容,創新教學手段,改革考核方式,不斷激發學生的學習興趣,以提高高分子材料與工程專業的人才培養質量。

參考文獻:

[1]黃杰,周冕,李又兵,王選倫.高分子材料與工程專業《有機化學》教學改革探索與實踐.廣州化工,2014(42):186-187.

[2]陶傳洲,劉瑋煒,曹志凌,史大華,王建,程青芳.環境工程專業有機化學課程教學現狀及改革.中國科教創新導刊,2010(34):78.

[3]劉國福,李慧,熊艷,研究生在提高本科生人才培養質量中的作用初探.中國教育技術裝備,2012(9):20-21.

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