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有機合成經驗范文1
關鍵詞:城市發展;環境保護;可持續發展
城市發展是一個全局的概念,是對城市經濟、社會、環境的整體發展做出的全局性、長期性、決定全局的謀劃和規劃。由于城市是一個比較復雜的巨大系統,因此在關注城市發展戰略時我們必須關注城市的整體以及長遠的發展,避免因為一時的經濟利益而破壞城市長遠發展問題的產生。
一、目前城市中存在的主要環境問題
隨著歷史的不斷變遷,人類文明的發展已經由農業文明轉向了工業文明,再轉向目前的生態文明。然而,在人類文明的發展歷史上卻留下了一些“歷史遺留問題”,城市的環境污染問題嚴重,主要包括以下幾個方面:
(一)城市的生活垃圾污染嚴重
隨著城市化地步伐不斷加快,必不可少帶來的一個問題就是生活垃圾的增多。然而,我國的垃圾處理方式卻是極其不科學的,主要是實施“污染物轉移”,即將生活垃圾集中起來,進行填埋。然而,現有的亟需處理的垃圾數量以及規模已經遠遠超出了我們所能承受的能力范圍,大量垃圾露天堆積已經成為阻礙城市發展的一個大難題,不僅占地過多,而且對大氣、水體以及土壤都會帶來一定的污染,甚至會傳播一些有害的生物傳染疫病。
除此之外,公眾的環境意識明顯不夠。目前城市中的垃圾已經基本實現了密閉收集,但這也需要每一個城市居民能夠自覺配合,將垃圾定時、定點投放。然而,有些居民卻任然有隨手扔垃圾的習慣,特別是一些塑料袋,這些都給現代城市帶來了嚴重的環境污染。
一個國家的文明程度在很大意義上是取決于每一個公民的素質。同樣地,環境問題也需要每一個公民自覺的從小事做起,注意自己平時的一舉一動,誰都不愿意將自己生活的城市變為一個“垃圾王國”,因此必須注意自己的日常行為,提高自身的環保意識,堅持做好垃圾的分類工作,從源頭上將垃圾問題遏制住。
(二)城市的大氣污染問題嚴重
在1999年國家環境監測總站的一份空氣質量監測報告中,對我國的335個城市做了一份綜合的評價,其中太原、陽泉等30個城市的空氣質量較差,特別是太原,已經被列為世界10大空氣污染城市之首。
大氣污染是城市工業發展帶來的又一環境問題,主要原因有:工業技術較為落后的工業城市,工廠大量分布,導致SO2排放量增加;一些以燃煤為主要燃料的工廠,對燃煤的污染控制力度不夠,燃煤中還有大量其他污染氣體;另外,城市中車輛的增加,導致汽車尾氣排放量超標,給城市大氣帶來了污染,當然還有以一些其它方面的原因,總之,大氣污染為城市的發展以及居民的正常生活都帶來了一定的危害。
(三)城市的噪音污染和水污染嚴重
城市中車輛的增多,帶來的另一直接后果是城市的噪音污染。噪音污染對居民的正常生活有一定的影響,而且長期生活在高分貝的音響下,對人們的健康也會產生一定的不良影響。另外,由于一些工廠的環保意識不強,直接將一些工業污水排入江河、湖泊中,嚴重污染了水資源,而且直接影響居民的正常飲用水問題。要解決水污染及噪音污染問題,首先是政府要加大投入進行整治,其次是增強公民的環保意識,要以預防為主,防重于治,避免再次污染,減輕為害和損失。
二、將城市發展與環境保護有機結合,走可持續發展道路
隨著環境問題的越來越嚴重,以及人們環保意識的逐漸提高,我國開始漸漸將城市的發展與環境保護有機結合,走可持續發展的道路。在我國,自從環保事業在我國逐漸興起,《環保法》在其中起到了不可磨滅的作用,實現資源的合理開發和保護,保護環境和防止生態的破壞,促進環境與經濟的協調發展。隨著城市發展進入了新的時期,我們開始強調城市可持續發展發展的重要性。
所謂可持續發展戰略,指的是滿足當前需要而又不削弱子孫后代滿足其需要之能力的發展。可持續發展意味著維護、合理使用并且提高自然資源基礎,這種基礎支撐著生態抗壓力及經濟的增長??沙掷m的發展還意味著在發展計劃和政策中納入對環境的關注與考慮,而不代表在援助或發展資助方面的一種新形式的附加條件。
由于資源是不可再生的,因此在城市發展歷程中,必須加強對這些不可再生資源的保護,避免走上“重開發,輕保護”、“先污染、后治理”的老路,而應該在一些重大經濟發展建設問題上對環境進行全面的評估,綜合考慮經濟、環境、社會三方面的影響,為城市的長遠發展做打算。
另外,應該堅決貫徹環境保護法,對于一些違反環保法的企業和個人給予嚴厲的打擊。企業是環保政策的主要實施者,因此必須加強對企業的監管措施,避免企業負責人只顧眼前和局部的利益,而不顧長遠以及全局的利益,重經濟效益而忽視社會效益和生態效益,對于企業破壞環境的行為給予嚴厲地處罰。同時,政府應該加大對企業的技術投入力度,幫助企業處理污染物的排放,使其達到環境標準,避免造成更大范圍內的生態環境污染。
總之,城市的可持續發展依賴于一個完整的城市生態體系和一個良好的生態環境。我們除了在對現有的環境問題進行治理外,還必須加強城市的綠化建設,通過栽花,種草,種樹來改善城市的生態環境,既美化了環境改變了環境,又調節了氣候,削減了城市噪音及煤塵的污染,有益于市民的身心健康,有利于經濟的發展。目前城市森林與城市可持續發展,城市森林與綜合競爭能力等,已經成為一項基本國策。我們期待,在不遠的將來,我們的社會會是一個人與自然和諧相處的社會,我們的家園到處充滿著碧水藍天。
參考文獻:
有機合成經驗范文2
關鍵詞:城市化 空間形態 旅游綜合體 土地利用模式
20世紀50年代以來,旅游產業成為全世界發展勢頭最為強勁的行業之一,改革開放以來,隨著人民生活水平的提高,我國的旅游產業迅速發展,并成為世界上旅游產業發展最快的國家之一??v觀當今世界旅游業的發展趨勢,正在由“觀光時代”和“休假時代”轉向“文化游樂時代”和“旅游產業時代”。
第三,旅游綜合體是個逐漸發展的過程,并不是一蹴而就的。在旅游綜合體發展的過程當中,會經歷多個階段,在每個階段都會有不同的發展重心,最終才能形成一定的集聚與規模效應。
3.旅游綜合體的發展對城市化進程的影響
從單一的旅游景點,到旅游區,再到集多種功能相融合的旅游綜合體的發展,從一定程度上也對城市化的進程產生了不可估量的作用。我們可以從旅游綜合體的優勢出發,來分析對城市化進程所帶來的影響:
首先,綜合體的出現能更好的優化城市空間布局,有利于解決城市化進程中,土地資源匱乏對城市發展起到的約束作用。眾所周知,在城市化過程中,集約的土地利用模式以及更高的土地利用率一直是城市發展所追求的目標之一,在這個過程中,不斷擴張的城市與有限的土地資源存在巨大的矛盾,而綜合體形式的出現,從本質上解決了這一矛盾,更有利于城市的健康、合理的發展。
以往城市的的旅游點布局,往往從“點”上來思考問題,即哪里適合建公園就建造公園,需要賓館就建造賓館,缺乏相應的規劃與空間紐帶,城市從規劃上看,各個片區相互獨立,且內在聯系性弱,不是缺乏必要的服務功能就是重復建設現象嚴重。將旅游綜合體的概念引入后,在綜合體的組織下,原先的旅游景點成為了一個集觀光、休閑、會展、美食、演藝、運動為一體,規模大,功能全,品質高,環境優、服務好的城市空間,城市布局從功能上互相有貫通,各個功能相互協調性增強,完善區域旅游服務功能的同時,可以減少重復建設與資源的浪費。
第二,優化城市的產業結構。國內一些大型的主題公園,往往是以綜合體的形式出現,這些旅游綜合體往往與酒店、旅游景觀、房產、會議中心、購物中心等產業同時出現。打破了以往旅游點“門票制”的經營方式,將目光集中到以旅游為基礎的第三產業上,增強產業發展的內在動力。隨著產業結構的必然提升和轉型,都市產業和現代服務業正在成為城市發展的主要方向之一,都市產業一般呈“集群”的空間形態,服務業一般呈功能和業態的集聚或復合形態時才更有空間效率,二者呈現互動時則更能提升產業競爭力,而旅游綜合體將各類服務業進行整合,增強了各行業間的聯系,在土地集結的過程中,帶領產業的發展,將地產業、教育業、商業、金融業整合到原來單一的旅游服務業中,增強產業的競爭力。
第三,在旅游綜合體不斷發展的過程中,提高了城市的生活品質。城市旅游綜合體可以很好滿足“一站式服務”的多種需要,將單一的旅游觀光與其他形式的休閑類型結合起來,增加游客停留的時間。旅游綜合體在不斷的發展完善的過程中,在滿足旅游所必須的各項功能的同時,也對城市居住環境的提升起到了重要的作用。
4.結語
城市化的進程帶動了城市綜合體的快速發展,城市綜合體既傳承者城市的固有結構,又展現了新的經濟形態。旅游綜合體,因其自身的環境空間特性及經濟融合性的特征,對城市規劃與景區設計提出了更為明確的要求,為城市化進程點明了方向。在城市健康發展的前提下,在旅游綜合體蓬勃發展的過程中,城市化的進程也將更為進展的更為順利。
基金項目:浙江大學城市學院教師科研基金,課題編號:j-10030。
參考文獻:
有機合成經驗范文3
關鍵詞:創新性實驗;潰瘍性結腸炎;奧沙拉嗪鈉;合成;精制
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)43-0056-02
大學生創新性實驗是高等學校本科“質量工程”的重要組成部分,主要是通過更新實驗內容、改進實驗方法、實驗手段和改革實驗教學模式等形式,增加學生的學習興趣,提高學生實際動手能力和自主學習能力。創新性實驗的創新性主要體現為實驗是設計型、研究型的,實驗本身不以簡單地重復已經發現的規律為目的,而在于設計新的系統,研究新的方法,解決實際問題[1,2]。有機化學實驗是應用化學本科專業一門極為重要的學科基礎課程,課程組在歷時13年的教學內容改革中,除了精心挑選有機化學基本操作和傳統的基礎合成實驗內容外,逐步增加了以有機合成為中心的綜合性實驗和創新型實驗內容。而創新型的內容,無論是對鞏固學生的基礎實驗技能還是對培養學生的創新能力、提高學生對本門課程的興趣都具有非常重要的作用。多年來的教學實踐表明,學生尤其對與自己生活密切相關或者對以后工作有幫助的實驗內容感興趣,這樣的實驗內容能更好地激發學生的積極性和主觀能動性。比如將藥物的合成設計以及對目前文獻報道中合成工藝的優化改進作為應用化學專業有機化學實驗課程種的創新型實驗,對于培養學生分析問題、解決問題的能力是一個很好的途徑。本文即是在課程組教師科研工作的基礎上,作為西北農林科技大學應用化學專業本科學生的一個創新實驗選作內容。并且在近幾年的教學過程中,學生逐漸對文獻中的合成工藝進行了優化,不但鍛煉了學生的動手能力,還提高了學生的創新思維。
奧沙拉嗪鈉(Osalazine Sodium)是一種治療急慢性潰瘍性結腸炎的藥物,化學名是3,3′-偶氮(6-羥基苯甲酸)二鈉鹽,英文名稱是3,3′-azobis-(6-hydroxybenzoic acid)disodium,其化學結構式如下:
奧沙拉嗪鈉于1989年在丹麥首次上市,是當時以及目前臨床藥物柳氮磺胺吡啶的一個替代產品,它在治療潰瘍性結腸炎過程中具有療效好,毒副作用小等優點。本藥物口服后,由于其特殊的化學結構,在胃腸道吸收較少,而在弱堿性的結腸部位被分解成兩分子的5-氨基水楊酸,使局部血藥濃度達到最高,從而顯示抗菌消炎的效果[3]。目前文獻報道其合成路線主要以水楊酸為原料,通過甲酯化,硝化,甲磺?;?,氫化還原,重氮化,偶合,堿解等合成步驟而制得,此合成步驟長,操作煩瑣,成本較高[4]。盡管最近有研究者對其合成路線進行了改進,但最后還是存在產品外觀差,雜質含量高等缺點[5]。學生在創新實驗教學過程中,設計以5-氨基水楊酸為原料,通過重氮化,偶合,精制三步可制得奧沙拉嗪鈉,縮短了合成路線,降低了成本。最為關鍵的是,制得的產品純度高,外觀好,適合工業化生產。其合成路線見圖2。
一、實驗步驟
在裝有攪拌的500mL三口燒瓶中依次加入5-氨基水楊酸10.0g(0.065mol),水150mL,濃鹽酸25mL,攪拌降溫至0℃左右,緩慢滴加NaNO2約5.0g(0.072mol)的水溶液,保持反應液溫度在0~5℃,用淀粉碘化鉀試紙控制滴加的量,滴加完畢后保持此溫度反應2h。反應完畢后抽濾,濾餅依次用冷水、冷乙醇洗滌后得到氯化重氮水楊酸,無須干燥,備用。
在裝有攪拌的500mL三口燒瓶中加入NaOH13.0g(0.325mol),水150mL,水楊酸8.3g(0.065mol),攪拌全溶后降溫至0℃左右,分批加入上步所得產物氯化重氮水楊酸,保持反應液溫度在0~5℃,加完后保持此溫度反應2h,隨后升至室溫反應1h。反應完畢后低溫條件下用濃鹽酸緩慢中和反應液pH值至6.5~7,接著反應液升至室溫攪拌1h后抽濾,濾餅用冷水洗滌后烘干得棕黃色粉末16.9g,收率75%。
取上步所得奧沙拉嗪鈉粗品15.0g,水160mL,乙醇40mL加入三口燒瓶中,攪拌升溫至90℃待產物全溶后,加入活性炭0.5g,攪拌回流10~15min后趁熱過濾,濾液緩慢降溫至5~10℃后靜置2h,抽慮,濾餅用冷乙醇洗滌后真空干燥,得亮黃色粉末,收率82%。
二、結果與討論
精制后的奧沙拉嗪鈉亮黃色粉末經高效液相色譜檢測其含量>99.5%,其中單個雜質含量
三、結束語
目前,國家對藥品質量的控制越來越嚴格,原料藥中單個未知雜質的含量不能超過0.1%,將是以后我國藥品監督管理的一個趨勢,國外已有許多國家實行了這樣的標準。本實驗分別從合成過程和后續的精制嚴格控制來達到這樣的目標,這將對以后的工業生產起到非常重要的作用。借鑒課程組教師科研工作中所涉及到的奧沙拉嗪鈉合成設計研究結果,以此作為應用化學專業本科學生的一個創新實驗選作內容,課前要求學生查閱奧沙拉嗪鈉合成設計的研究進展,引導學生將自己設計的合成路線與文獻進行對照,實驗過程中分別安排3~5組學生按照文獻報道方法進行合成,以比較實驗結果。最后寫出綜合性(含制備與應用的研究進展、本實驗合成路線、實驗結果和討論、本合成設計的創新性等)實驗報告,最終起到對學生進行創新能力和綜合素質培養的作用。
參考文獻:
[1]付延玲.對高校實施創新性實驗的認識和思考[J].實驗室研究與探索,2008,27(4):12-15.
[2]吳新開,徐學軍,彭雙光.創新性實驗的組織與指導[J].實驗室研究與探索,2009,28(9):5-7.
[3]朱曉慧,韓俊芬,游桂榮.奧沙拉嗪合成工藝的改進[J].精細與專用化學品,2006,14(6):20-22.
有機合成經驗范文4
關鍵詞:合成技巧 分離技巧 分析測試
中圖分類號:O621.3 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)04(c)-0243-01
任何理想的有機合成設計方案均為紙上談兵。如何將合成設計付諸于實驗中,并獲得圓滿成功,則是有機合成成敗的關 鍵。[1]能工巧匠,行家里手,均在各自的活動領域里都有自己的“絕活”。庖丁解牛,雖然他沒有學習過解牛的解剖知識,也沒有對解牛的過程作過種種設計方案,但他卻能掌握解牛的技術與下刀工序。在解牛過程中對工具的運用得心應手,達到了“自由”境界。這說明庖丁在實踐中不僅具有解牛的技能,還自由地掌握了解牛的技巧。在實驗室里,有機合成化學家對有機合成實驗的操作更是一個極其復雜的過程,更加需要長期實踐和熟練掌握實驗技巧。
有機合成實驗是化學家的科學創造活動,不但遵循有機物的客觀規律,進行物質間化學反應,而且這些合成化學家們還根據自己的需要,精心設計合成反應操作,運用自己的創造才能,讓這些化合物在反應瓶中猶如活的靈魂,有規律地從新結合起來。所謂實驗技巧就是有機合成化學家運用特定的物質原料和合成手段創造科學藝術品,表達其創造思想的技能。這些技能在多次反復的實驗過程中,趨于自動化、完美化。實驗技巧依照實驗目的可分為:合成反應實驗技巧、分離實驗技巧、產物結構分析測試確證技巧。這些技巧在有機合成實驗中是密切相關的。
1 有機合成試驗技巧
有機合成的第一步,就是原料在特定條件下向產物轉化的合成反應實驗。一個目標分子能否在實驗室里被合成出來,關鍵取決于合成反應實驗的成敗。[2]我們都知道,不同的化合物具有不同的化學性質和物理性質;不同的有機合成反應所需求的反應儀器設備和實驗條件都是不同的。因此在有機合成實驗中,原料與反應器和反應條件的協調選擇是非常重要的。加料順序,反應體系中各化合物的濃度變化,實驗條件的嚴格控制等等都影響著有機合成反應的進程。在有機合成實驗中許多人為因素也影響著有機合成反應的進行。因此這里講有機合成反應實驗技巧就是合成者對上述諸方面因素的藝術性運用和處理技能。作者在此僅舉一簡單例子說明有機合成實驗技巧。(見圖1)。
丙烯清和3-氧吡啶內翁鹽的1,3-偶極環加成反應是在無水無氧的條件下熱回流進行,為了排除反應體系和反應過程中氧氣的存在,通常采用反應體系在氮氣保護下進行。如此說來反應進行四十個小時,那么勢必要消耗一定的氮氣。為此作者在實驗中發現,采用下面的反應裝置也能達到上述條件要求。在反應開始前,體系用氮氣排氣,經過換氣過程,然后關閉氮氣保護系統,打開體系通向保護氣球的活塞。這樣反應體系在回流反應中壓力的改變用保護球來調節。如此反應體系既能隔絕空氣,保護反應物之間的正常反應,又使得體系壓力保持平衡平穩,節約了大量的氮氣。如此小小的一個氣球即起到了保護作用又起到了壓力平衡作用,這就是作者在研究工作中運用了氣球的特殊功能,又綜合上述反應特點,使上述反應順利進行的實驗技巧。有機合成實驗是一項技術性能特別強的實驗操作技巧,必須在長期的工作中,總結經驗,大膽創新,反復體驗,才能達到一種自由的境界。熟能生巧是每個有機實驗操作者的至理名言。
2 分離試驗技巧
完成了一個有機合成反應,接有就是我們所要的化合物與非所要的化合物的分離操作過程?;衔锏姆蛛x純化方法很多,不同化學性質和物理性質的化合物有不同的分離方法。隨著科學技術的發展,化學分離方法也不斷更新改進完善。氣相色譜、高效液相色譜是近年來發展起來的有機化合物分離的有效方法。但是最經典的蒸餾、萃取、重結晶、薄層層析、柱層析也是我們常用的分離方法,要有效地從復雜體系中分離出所要的化合物,對化合物性質、數量、存在狀態和各種分離方法了如指掌的熟悉,都是非常有用的,分離技巧也就體現一個操作者對上述情況掌握的尺度。
3 化合物分析鑒定確證技巧
化合物分子結構的分析是有機合成的重要組成部分。有機合成的誕生與發展也依賴于分析技術和測試手段的發展與完善。本世紀六十年代以前,化合物分子結構的化學分析法占主導地位,[3]隨著磁技術、紅外技術、順磁和電鏡、質譜等先進分析技術和儀器的發展,使化合物分子結構的分析確證趨于方便簡單。但是化學分析法目前仍然不失為一種有效的方法。化學分析法和儀器分析法的相互補充在現代分析化學中仍然是十分有效的。因此作為合成化學工作者既要掌握基本的化學分析手段,也要求掌握儀器分析的技巧。所謂化合物分子結構分析技巧就是對化學分析法和儀器分析法掌握的熟練程度。
參考文獻
[1] 葉飛,黃長干.有機合成化學[M].北京:化學工業出版社,2010:51.
有機合成經驗范文5
⑴舉例說明烴類物質在有機合成和有機化工中的重要作用,有機合成說課稿。
⑵認識鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的組成和結構特點,知道它們的轉化關系。
二、教學背景分析
1.學習內容分析:
有機合成是本章的最后一節,在以往的教科書中沒有專門講解。本節教學要在幫助學生復習再現烴及烴的衍生物結構、性質、相互轉化的基礎上,初步學習有機合成的過程;理解有機合成遵循的原則;初步學會使用逆推法合理地設計出有機合成的線路;同時培養并提高學生綜合運用所學知識解決實際合成問題的能力,為學生順利學習本模塊第五章進入合成有機高分子化合物時代及選修一《化學與生活》的學習奠定基礎;同時讓學生感受合成的有機物與人們生活的密切關系,使學生認識到有機合成是有機化學服務于人類的橋,是有機化學研究的中心,是化學工作者改造世界、創造未來最重要的手段,對學生滲透熱愛化學、熱愛科學的思想教育。
2. 學生情況分析:有機合成是有機物性質的應用,要求學生在前兩章及本章前三節的學習基礎之上熟練掌握好各類有機物的組成、結構、性質、相互衍生關系以及重要官能團的引入和消去等基礎知識。因此在本節之前我們上了一節《烴及烴的衍生物》的鞏固課,幫助學生把學過的有機化學知識形成知識網,使學生能夠正確理解官能團結構與性質的辯證關系,掌握重要有機物相互轉化關系,能夠從斷鍵、成鍵的角度正確書寫化學方程式,讓學生的認知盡可能達到其“最近發展區”,這樣為我們本節的學習打下了堅實的基礎。
基于以上分析,我制定了本節課的教學目標
三、本節課教學目標
1.知識目標:①使學生掌握烴及烴的衍生物性質及官能團相互轉化的一些方法
②讓學生初步了解逆向合成法的思維方法
2.過程與方法:
①通過小組討論、歸納、整理知識,培養學生對有機物性質和官能團轉化方法的歸納能力。
②通過有機物的合成方法的學習,培養學生的逆合成分析法的邏輯思維能力以及信息遷移能力。
③通過分析有機合成過程鞏固各類有機物的結構、性質及相互轉化關系。
3.情感、態度與價值觀:
①體會新物質的不斷合成是有機化學具有的特殊的科學魅力,對學生滲透熱愛化學的教育。
②培養學生將化學知識應用于生產、生活實踐的意識。
③加強學生的溝通能力和合作學習能力;以化學主人翁的身份體會化學學科在生產、生活中的實用價值,激發學習化學的興趣。
四、教學設計流程與教學設計
㈠教學設計理論依據
布魯納認知結構理論、皮亞杰建構主義學習理論、維果茨基“最近發展區”理論。
㈡教學策略與方法選擇標準
根據教學目標的內容與層次,化學教學內容的具體特征,高二學生的年齡與思維發展情況,我班學生的知識儲備和能力特征,化學學科的特征(研究方法、基本思想、邏輯結構),教師的教學優勢能力及我?;瘜W教學的技術條件,教案《有機合成說課稿》。
㈢教學策略
小組合作式教學、啟發式教學
㈣重、難點突破
本節的學習重點逆合成分析法,我首先讓學生閱讀教材,初步了解逆合成分析法,再讓學生自主探究學習來理解逆合成分析法的思維方法,最后利用圖表引導學生掌握合成草酸二乙酯的逆推法,體會逆合成分析法的思維過程。
五、教學過程
【活動1】
我利用多媒體展示有關福島核電站起火爆炸、核輻射危害、核輻射防護服及生活中的有機合成材料,通過社會的熱點問題的呈現,吸引學生的注意力引出本節要學習的主要內容,讓學生了解有機合成在人類社會進步中的意義,同時激發學生的學習興趣和求知欲望。
【活動2】
學生自學教材初步了解有機合成的定義、任務、過程。本環節的設計目的是:讓學生獨立利用教材內容資源進行學習,了解什么是有機合成、明確要進行有機合成的任務是什么、要完成有機合成需要怎樣的過程、如何進行思考等,培養學生的閱讀能力和信息素養。
【活動3】
學生小組討論用盡可能多的方法合成乙烯、氯乙烷、乙醇。本活動的目的是:從學生已有的知識出發,為學生搭建學習平臺,以便學生在原有的學習和掌握的規律的基礎上積極主動建構知識。學生通過思考、交流、評價不僅知道了如何制取乙烯、氯乙烷、乙醇,更重要的是還知道了可以用過已經學過的有機化學反應用多種方法制取同一物質,激活了學生理解新知識的橋梁。為順利完成活動4提供了真實的學習情境。
【活動4】
學生通過完成練習歸納完成問題導學3,再現官能團間的轉化關系。目的在于讓學生在利用活動3中原有認知結構中的知識經驗去同化當前學習到的新知識,以引發學生的認知沖突,激發學生的學習興趣,讓學生親身感受到某種官能團的轉化有多種方法,同時培養學生的歸納總結能力。滲透在實際應用進行物質合成時,必須依據某些原則選取合理的方法,從而順利過渡到逆合成分析法。
【活動5】
學生自學教材體會“逆合成分析法”在有機化學中的應用,并展示合成草酸二乙酯的逆推法。
本活動的內容是本節的重點及核心知識,讓學生在原有知識的基礎上通過自主合作探究性學習理解這些重點知識、核心知識的形成過程,學案上采用圖表引導學生構建乙二酸二乙酯逆合成分析法的思維過程。讓學生初步學會利用逆合成分析法設計簡單的有機化合物的合成路線,通過交流展示培養學生的合作學習的能力及自信心,進一步體會如何利用逆推法解決具體有機合成問題,培養學生綜合運用已有知識解決實際問題的能力,給學生充分表現的機會,感受成功的喜悅,從而學會學習。
【活動6】
學生討論小結有機合成的原則,在前面的活動中已經滲透了有機合成的一些原則,在此基礎上讓學生通過討論歸納總結??紤]到本節是有機合成的第一節基礎課,鑒于學生的基礎,可能總結不夠全面,我再利用大屏幕幫助學生完善。這樣可為以后評價合成線路打下基礎。
學生觀看大屏幕“20世紀在有機合成方面獲諾貝爾化學獎的重要事件” ,對學生滲透熱愛化學、熱愛科學的思想教育。
【達標訓練】
達標訓練共安排了兩道題,一題涉及的是正合成分析法,另一題是逆合成分析法。難度逐漸加深。
【活動7】
學生完成達標訓練1,再小組討論,最后板演展示化學方程式。
本題已經給出合成路線,只要求學生根據合成路線寫出各步反應的化學方程式。本題所寫的化學方程式均是以前沒有學過的,但是可利用官能團之間的轉化關系正確寫出化學方程式。學案將本題作為達標訓練第一題的目的有三個:一是通過實例讓學生了解如何畫合成路線圖;二是通過化學方程式的書寫考察學生對官能團相互轉化關系的掌握情況,同時培養學生靈活應用所學知識的能力;三是讓學生感覺此題并不簡單,但經過思考又可以解出正確答案,增強學生的自信心及成就感。
【活動8】
學生用5分鐘獨立完成,用2分鐘組內討論合成路線,學生搶答展示合成線路。
有機合成經驗范文6
論文摘要:文章討論了有機合成化學多媒體課件的制作過程以及在具體的教學中的應用,同時分析多媒體在有機合成教學中所具有的優勢以及存在的問題,并針對存在的問題,提出了相應的解決辦法。
有機合成制備精細有機化工產品,如醫藥、農藥、香料、染料等的重要方法,也是實驗室中合成復雜有機物、提供樣品的有力手段。有機合成化學是一門對現代自然科學和國民經濟比不可少的重要學科,國內外高等院校的化學、化工專業都開設有有機合成的課程。由于有機合成中化學反應方程式多而復雜,合成設計圖及工藝流程圖較多,傳統的教學已經無法滿足當今教學的需要,在這樣的背景下,多媒體在有機合成教學的地位顯得格外重要。下面根據有機合成化學多媒體教學的實踐經驗,對多媒體課件的制作以及具體教學中存在的問題進行一定的討論。
一、有機合成化學多媒體課件的制作
針對我院選擇的教材及本院化學專業與化工專業學生的所學基礎課的不同以及就業方向的差異,在保留教學內容的基本性、基礎性和范例性原則的基礎上,合理配置各章節的教學內容,針對不同專業分別制作了多媒體教學課件。兩套課件內容側重點不同,比如化工專業可偏向于合成反應在工業生產的應用,而化學專業就應偏向于化合物合成路線的設計。
在編輯課件的時候,我們首先仔細鉆研教材,設想每節課的教學過程,針對教學內容和教學環節,設計動畫效果以輔助教學。比如在講解實例時,先在幻燈片上給出原料和產物,讓學生有一定的思考時間,并在教師的引導下分析合成路線,經討論后得到結論后,再將結論以反應方程式的形式展現在幻燈片上。實踐表明,采用動畫描述過程時,學生的注意力明顯提高。另外考慮到多媒體教學中課件內容有限且不斷刷新,不能像板書一樣留在黑板上,課件制作時使用了超鏈接,使相關內容可以方便的聯接上,并且每一個知識點都能鏈接到大綱幻燈片上,同時對重點內容及時進行總結,以避免學生對所講知識不能整體把握,產生支離破碎的感覺。
在有機合成課件設計過程中,最多的是化學反應方程式的編寫,對于這些相對單調的部分,我們一般遵循簡潔清晰的原則。在屏幕布局方面,屏幕背景主要使用干凈的白色,文字使用醒目的黑色,對于需要突出重點的部分,使用紅色表示。在屏幕內容方面,將描述性的內容精煉化,用盡量少的文字分幾點來進行表述,以避免滿屏文字造成視覺疲勞。對于例題的處理,我們這里主要根據步驟在屏幕上一步一步地去顯示,讓學生有充分的時間去思考和接受。同時,屏幕上的內容是有限的,在授課的過程中,各個部分的連接以及解釋和分析性的講述都是建立在老師課前良好的備課基礎上的。只要將課件與老師的講述有機的結合,課件才能算是成功的課件。
二、有機合成化學多媒體教學的優勢
多媒體教學作為一種新穎的教學手段,其信息容量大,生動形象,使用方便自如,圖文并茂,有效地將文字、圖像、動畫等多種信息表達方式集成一體,為學生提供了一個豐富多彩的教學界面,將難于用語言表達的課程內容生動地表現出來,在提高了學生學習興趣的同時也提高了其學習的效率。
(一)利用多媒體技術,多媒體技術使教學內容豐富,表達簡捷、靈活
有機合成中,內容抽象、構造復雜、難以描述的教學內容并不少見:大量復雜的化學反應方程式,工藝原理圖,設備示意圖等。在傳統教學中是通過板圖、掛圖來講解的,效果不明顯而且費時間。教師講課講得口干舌燥,學生卻難以聽懂。但是,采用多媒體技術,此難題便可迎刃而解。同時,運用多媒體技術,還可將相關學科的前沿動態信息和要求等以連接的方式制作于課件中,從而解決了課本內容與現實發展不同步的問題,使學生與實際工作崗位上的應用需求更接近,縮短了崗前培訓時間,達到了在有限的時間里獲得最大的教育效果的目的。
(二)多媒體教學加大了課堂信息傳輸量,節省時間,提高了授課效率
在傳統的教學方式中,教師的板書占用了大量的時間,不僅降低了課堂信息的傳輸量,而且也給學生造成了很多的等待時間,使課堂變得枯燥。應用多媒體進行有機合成化學教學,可以把課上要講的內容,如化合物的構造式、結構式、反應方程式等預先制成課件,上課時,點擊鼠標,把教學內容工整、規范、形象、清晰地展示給學生,同時用不同的顏色或加特殊標記把重點標示給學生,以引起學生的注意,這樣,既節省了時間,又提高了教學效果。
(三)充分利用網絡平臺和資源開展立體化教學
多媒體教學不應只局限于課堂上的教學,而應充分利用網絡平臺和資源,開展立體化教學。教案在線,使得學生在任何時候,都可以通過網絡了解教學的進度、授課的內容以及每堂課的要點所在。課前播放多媒體教案,可以方便的預習;課后翻閱在線教案,,可以輕松的復習。另外,在自己的空間自學,也不失為優等學生獵取更多知識的一種好途徑。有很多學生已經養成在課后瀏覽多媒體教案進行復習的好習慣。利用網絡平臺,可以及時解決學生學習中的問題。傳統的答疑方式主要是利用課間時間,由于時間不充足,來答疑的學生又很多,不能滿足學生的需求。采取在校園網上開設《有機合成化學》的精品課程網站。除了必要的教案以及授課課件等資料外,最主要的是可以進行網上答疑。具體方法是學生可隨時上網提問,任何一個有機化學的任課老師都可以給予學生及時地回答,另外還可利用電子郵件與學生進行溝通。通過這種方法,使得教學互動,在學生中形成了一個很好的學習氣氛。
三、有機合成化學多媒體教學的不足
運用多媒體技術進行有機合成課堂教學具有許多優勢,但在實際教學過程中發現存在有一些問題需進一步探討和研究。
(一)學生不記課堂筆記
在傳統教學過程中,板書設計是一項重要的教學研究內容,合理的板書內容可使課堂結束時,黑板上依然保留有本次課堂教學的知譏結構及重點、難點內容,容易使學生系統的作好課堂筆記。而在使用多媒體授課的過程中,發現有許多學生上課時只帶有教學參考書和筆,在上課過程中不記筆記,這可能是由于多媒體課件的播放速度較快,信息的出現和消失速度往往也較快,不能有較長的時間保留下來,使得學生顧了聽,顧不了記;顧了記,顧不了聽,學生很難記好課堂筆記,一堂課下來,學生往往沒有一個完整的筆記,因此對于多媒體課件所展示的內容,尤其是重點、難點內容課件的制作需認真研究。
(二)老師講課的主觀能動性受到限制
有的老師在上課過程中過分依賴多媒體課件,忽略了講課技巧,結果在多媒體課堂上難以自己的講課思路,坐在電腦前一動不動,像播音員一樣按照課件逐一念下來.缺乏語言的抑揚、頓挫和必要的眼神或肢體動作,這樣一堂課如一潭死水,毫無生氣可言,更別提師生間的交流互動了。特別是當課堂氛圍發生變化時,如果學生對某個問題理解不了,表情變得沉重,老師就顯得比較被動。所以多媒體教學更重要的是強調教師仍面向學生而不是計算機。