有機合成基礎知識范文
時間:2023-11-10 18:14:04
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篇1
關鍵詞:城市河道;生態(tài)修復;河道治理
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.090
河流是城市建設的依托,河道生態(tài)環(huán)境建設與城市生態(tài)環(huán)境的發(fā)展息息相關。但是,近年來,隨著城市建設的高速發(fā)展,城市建設用地填湖平壑,壓縮著河道的用地空間,造成城市河道行洪能力、污染物容納量等明顯下降。同時,大量的工業(yè)、生活污水等排入河流中,導致河流水環(huán)境嚴重污染,水質(zhì)惡化,給城市的生產(chǎn)生活帶來嚴重影響。在城市建設過程中,人類大量修筑的是諸如混凝土、砌石等硬質(zhì)護岸河床,這些硬質(zhì)河岸嚴重破壞了河流生態(tài)系統(tǒng),使得生物多樣性明顯喪失,削弱了河道生態(tài)的自然修復功能。因此,以生態(tài)修復為基礎的河道治理是目前城市濱水區(qū)建設的發(fā)展方向。
1 城市河道治理原則
首先,城市河道的治理必須符合生態(tài)優(yōu)先原則,只有完善豐富了河道的生態(tài)完整性,才能提高河道自身的凈化能力。城市河道的治理是一項長期的工程,需要分階段詳細規(guī)劃。第二,城市河道的建設關系著城市整體生態(tài)環(huán)境建設,所以河道治理必須與城市總體發(fā)展規(guī)劃相結合。
2 城市河道生態(tài)治理方法
河道污染生態(tài)治理要求從區(qū)域生態(tài)資源出發(fā),結合各生態(tài)要素間的相互關系,將人類活動對河道系統(tǒng)的破壞降到最低。在城市河道治理中,一定要加強生態(tài)修復工程建設。具體有以下幾點建議:
(1)充分利用河流地形優(yōu)勢,加強濕地建設。濕地是最符合生態(tài)修復的水環(huán)境修復技術,河流水量大、污染物濃度小,適合利用濕地的生物修復法。這種方法成本低、運營簡單。充分利用淺灘、緩坡等河道自然條件,選擇合適的河段,設置橡膠壩、滾水壩、濾水壩等壅水設施,在開闊區(qū)域建設河道滯留塘,滯留塘內(nèi)人工布設水草,對河道兩側的灘地進行整治,在不同水深處種植不同喜好的植物。植物配置主要遵循以下原則:因地制宜,選擇生長能力強、根系發(fā)達以及耐性強的植物,同時考慮其經(jīng)濟價值與美觀價值。通過對植物帶的優(yōu)化,構建出物種多樣性S富、水質(zhì)凈化能力強、景觀效果美觀的河道走廊濕地生態(tài)系統(tǒng),保障河流水質(zhì)達標出境。
(2)軟化河岸。河岸是水陸交接地帶,生態(tài)邊緣效應顯著,河岸的生態(tài)建設對河道生態(tài)系統(tǒng)尤為重要。我國大多數(shù)城市河道是以干砌石、漿砌石、混凝土等為材料建造的硬質(zhì)化河岸,這種硬質(zhì)化河岸嚴重破壞了自然河流生態(tài)系統(tǒng)。因此,河道治理需要在現(xiàn)代治河理念的指引下開展護岸改造工作。采用新型先進技術,以雷諾護墊、格賓墊、格賓石籠等生態(tài)格網(wǎng)或者生態(tài)混凝土為材料,建造新型軟化河岸,增大駁岸表面的粗糙度,形成水流的多流速變化,為水生動物提供棲息、避難、繁衍的場所,為植物提供適宜生長的環(huán)境,同時達到凈化水體的作用,在保證護坡具有安全性和耐久性的同時兼顧工程的環(huán)境效應和生態(tài)效應。
(3)加強枯水期河道清污清淤治理。我國降水量是隨著季節(jié)的變化而發(fā)生變化的,尤其是北方地區(qū),河道徑流量受季節(jié)的影響頗為明顯??菟竟?jié)降水量驟減,同時受冰凍影響,水流緩慢,受河道底泥二次污染,使得河水污染更為嚴重。因此,利用枯水期對河道進行清污清淤至關重要。城市河道生態(tài)清淤,應以控污減排、封閉排污口為基礎,選擇合理的清淤范圍和深度。同時,采用環(huán)保型清淤方法和設備,盡量采用抽干清淤,應減少回淤和盡量不攪混水為原則,同時加強排泥場管理,加強施工質(zhì)量的監(jiān)督管理,并及時對所清淤泥進行無害化處理,防止二次污染。
(4)恢復河道沿線原生植物群落。植被是河流生態(tài)系統(tǒng)中的重要一員,植被破壞會直接導致城市河道生態(tài)系統(tǒng)的破壞。因此,在治理河道時應加快恢復原生植物群落,為水生動物提供棲息地。同時河道植物群落也能起到保持水土和凈化水質(zhì)的作用,促進河道生態(tài)系統(tǒng)的完善。根據(jù)植物分布,可將河道沿線由進及遠分為三個不同的區(qū)域,即喜水植物帶、混生低草帶以及非喜水植物帶。其中,喜水植物帶植物種類較少,但生長茂盛;混生低草帶植物種類豐富,但是相互牽制,都不能獲得競爭優(yōu)勢;非喜水植物帶植物種類下降,生物量逐漸增加。因此,在選擇種植植物時,必須要考慮植被的垂直和平面配置,河道類型等內(nèi)容,指導生態(tài)護岸植被的科學配置。
(5)豐富河道水流形式,采用復合式河道斷面,優(yōu)化河道斷面的流速分布。河道內(nèi)部建設浮島、潛壩等,這種河床基底的差異以及水深的分化會提供多樣性的河流形態(tài),在局部增加水流形式,使得水體自身更具有靈活性,為水生生物提供更多可供棲息的場所。同時水流形式變化會大幅增加河水含氧量,在水中及水陸交界處創(chuàng)造多樣化的生存環(huán)境,從而促進水生生物生長。
3 結語
篇2
關鍵詞: 有機合成化學 學習方法 化學教學 教學方法
有機合成化學是我校應用化學專業(yè)精細化工方向本科學生專業(yè)方向模塊課程,也是高校應用化學專業(yè)領域課程。有機合成是有機化學中的一個重要領域,與生化、材料、環(huán)保等學科具有密切聯(lián)系。有機合成是對整個有機化學基礎知識的綜合運用,是培養(yǎng)學生運用所學理論知識分析問題及解決問題能力的主干課程之一,對提高學生創(chuàng)新能力至關重要[1]-[2]。
1.有機合成化學教學方法現(xiàn)狀分析
現(xiàn)代高?;瘜W教育不僅要求教師傳授知識,而且教給學生學習方法,啟發(fā)引導學生鉆研問題和發(fā)現(xiàn)規(guī)律,培養(yǎng)學生獲得知識、運用知識和創(chuàng)造新知識的能力。由于有機化合物數(shù)目龐大,種類繁多,反應復雜,很多學生對這門學科望而生畏,這就要求教師在有機化學課堂教學中,使用多種教學方法和教學技巧,但是傳統(tǒng)有機合成教學方法與一般化學課程的教學方法類似,不能很好地調(diào)動學生的積極性。我們以黃培強等人編的有機合成教材為例,可以分成以下幾個章節(jié):緒論;逆合成分析法與有機反應概覽;基于非穩(wěn)定碳負離子的碳碳鍵形成方法;穩(wěn)定碳負離子的烴基化和?;环€(wěn)定碳負離子的縮合反應;基于有機硼、硅、錫、鈀試劑的碳碳鍵形成方法;自由基反應;極性顛倒;成環(huán)反應;氧化反應;還原反應;有機合成中的保護基;不對稱合成;合成策略與復雜目標分子的全合成;有機合成化學的近期趨勢??v觀本教材的各個章節(jié)不難發(fā)現(xiàn),在教材的開始和結尾均對合成策略進行相應講解。一般教學方法是分別對每一章節(jié)的內(nèi)容進行學習,最后拿出部分的合成實例進行簡單講解,讓學生有有機合成設計的概念。
但是,通過近幾年教學我發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)教學方法不適合所教學生,主要體現(xiàn)在以下幾點:首先,學生基礎相對較差,相對其他課程,有機化學知識點多且很難聯(lián)系在一起,不利于學習記憶,不能很好地掌握基礎有機化學講述的基本知識點;其次,一些同學的學習意識淡薄,只為期末考試及格通過,并試圖靠考前突擊達到目的;再次,對學生學習監(jiān)測手段不夠高明,期中考試一般不進行,期末考試知識面太窄,難度較淺,不能很好地反映學生的水平。通過以上幾點分析,我們發(fā)現(xiàn)部分后果:學生只靠死記硬背學習一些基礎知識,對于反應機理題根本無心學習,考試直接放棄,除非從教材中死記,對于合成題基本沒有明確的解題思路,再加上匱乏的基礎知識,基本無法獨立解決問題。因此,改進有機化學教學手段與方法,使學生對基礎有機化學知識有系統(tǒng)了解和掌握顯得尤為重要。
2.串聯(lián)相關知識,進行系統(tǒng)學習
引導學生在錯綜復雜的課程內(nèi)容中找出知識線索和規(guī)律,掌握內(nèi)在聯(lián)系,提高學習效率??v觀基礎有機化學教材我們發(fā)現(xiàn):雖然需要學習的知識點很多,但是章節(jié)之間還是有很多規(guī)律可循的。教材大多以官能團不同對內(nèi)容進行講解,通過不同官能團可以將內(nèi)容聯(lián)系起來,在烷烴、烯烴、炔烴、鹵代烴、醛酮、羧酸之間我們可以用氧化還原反應將其聯(lián)系起來,胺類、亞胺、醛酮肟、重氮、疊氮和硝基化合物可以通過氧化還原聯(lián)系起來。按這樣兩條主線進行記憶會使知識點顯得少了很多,記憶的時候也不會那么吃力,有利于同學們學習,但更利于對知識點的運用。我們以氧化反應進行各官能團化合物之間的相互轉(zhuǎn)化為例:烷烴通過脫氫氧化可以得到烯烴,進一步脫氫可以得到炔烴,烷烴也可以進一步脫氫得到炔烴,當然要求換成氧化性能力更強的氧化劑。上述三種烴可以分別通過氧化反應得到相應的醛酮或酸甚至碳和二氧化碳等,但是,選擇的反應體系肯定千差萬別,這些差別需要我們特別記憶,別無他法,可以死記。但是,我們在記憶的時候也要求靈活,如同樣用烴類化合物氧化合成醛酮和羧酸,對催化體系的要求就大不相同,一般合成醛酮不要考慮氧化性較強的氧化劑,高錳酸鉀體系不能在中性和酸性條件下運用,重鉻酸鉀也不能在中性和酸性條件下運用,那么怎么能達到分級氧化的目的呢?那就是控制氧化體系的氧化性,我們可以用氧化性較低的二氧化錳代替高錳酸鉀同時控制一些輔助條件,如溫度壓力等。這樣我們可以同時記住多種不同的氧化體系。
3.統(tǒng)籌相關知識,學會靈活運用
在系統(tǒng)掌握了基礎知識之后,我們的腦海里應該有一個系統(tǒng)又明確的框架,對于具體的問題還要學會靈活運用。有機合成化學的主要目的是利用已知的、簡單的原料合成所需的目標化合物。換句話說,利用相同的底物合成相同的產(chǎn)物,但是中間可以選擇的路線有很多種,而且不同合成路線需要的基礎知識也是千差萬別的,這就要求我們平時有足夠的知識積累。然而,有了足夠知識積累只是學好有機合成的前提條件,而不是充要條件,接下來我們要解決的主要問題是如何靈活運用所學基礎知識。靈活運用可以說是我們學習知識的最高狀態(tài),幾乎是所有同學都曾遇到的難題。要做到靈活運用,首要問題是靈活掌握,其次才是靈活運用。這就要求同學們把教材中死的知識點學活,例如,同樣是羰基官能團,在有機酮和有機醛中可以表現(xiàn)出不同的化學性質(zhì),羰基的活性是由碳氧雙鍵的極性決定的,雙鍵的極性越大則羰基的活性越高,反之則越低。由于碳氧電負性的差異,導致雙鍵電子云向氧原子偏移,從而引發(fā)雙鍵的斷裂,即化學反應的發(fā)生。由此我們可以推斷:凡是能引起雙鍵電子云向氧原子偏移的因素都可以提高此類化合物的活性,不論是醛羰基還是酮羰基及其他含羰基化合物,那么,為什么醛的活性比酮的活性普遍偏高就不成問題了。反之,改變某個條件有沒有可能使酮的活性比醛的活性高呢?答案是肯定的,我們可以想象把酮羰基的一端或兩端引入強吸電子的基團,進而提高酮的活性達到甚至超過醛。如靛紅這一類化合物的酮羰基的活性非常高有時甚至超過了一般醛的活性,在一般化學反應中可以作為一種特殊結構的醛來應用。
4.結語
在有機合成化學的學習過程中,我們應該首先學會正確的學習方法:串聯(lián)相關知識,進行系統(tǒng)掌握,對知識點進行統(tǒng)籌并能靈活運用。總之,只有把死的分散的知識點進行系統(tǒng)整理掌握,在自己的腦海形成一定的框架,在具體運用中才能手到擒來,才能順利找到相關切入點,才能在遇到復雜的有機化合物的合成時,順利形成相關思路,從而順利解決問題。
參考文獻:
篇3
關鍵詞:高中化學;有機合成;教學策略
中圖分類號:G633.8文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2016)11-0263-02
有機合成是高中生學習的重點部分之一,它要求學生們能夠熟練掌握各種有機物的結構、物理與化學性質(zhì)以及各種化學反應,還有各有機物間的轉(zhuǎn)化關系。但是有機化學具有知識點多而繁瑣的特點,雖然不難但是不好記憶,因此學生對于系統(tǒng)的掌握有機知識比較困難。從學生們的學習難點出發(fā),教師可以在教學過程中要采用有針對性的教學策略,使得學生們更輕松的理解和掌握知識,提高學生的學習效率。
1.知識梳理,構建體系
對于知識點繁多的有機化學基礎而言,最好的應對方法就是系統(tǒng)的對于繁瑣的知識點進行梳理,引導學生形成條理有序且客觀全面的知識體系,從而方便學生們比較理解知識,同時使得學生更好地掌握知識并建構起知識間聯(lián)系,加固學生知識結構體系,方便學生們在學習有機合成時知識遷移。
比如,我在為學生們講解《有機合成的過程》這一小部分內(nèi)容時,因合成過程中需要很多有機化學知識的輔助,所以我先帶領學生們對有機化學知識進行了疏理。我提問學生說:"我們所有學過的有機物可以分為幾類,并且每類包括什么?"學生們仔細思考后回答說:"所有有機物可分為脂肪烴、芳香烴、鹵代烴和烴的含氧衍生物四種。其中脂肪烴包括烷烴、烯烴、炔烴,芳香烴包括苯和苯的同系物,烴的含氧衍生物包括醇、酚、醛、羧酸和酯。"學生們回答完后,我要求學生們梳理各類型中有機物的性質(zhì)和各自的化學反應,然后根據(jù)各有機反應類型將各有機物進行聯(lián)系。學生們紛紛開始了知識梳理,梳理后學生們建構了有機知識體系,理清了各有機物間的轉(zhuǎn)化關系。
在教學過程中教師引導學生對知識進行整理,并且形成知識體系,不僅能夠加強學生們對有機知識的理解和掌握,而且還能夠使學生的基礎知識更加堅固,更方便了學生們在實際運用時的合理遷移。
2.強化實驗,引導探究
有機合成題是高考中的高頻考點,而解開此題需要學生們具備正向有機推理和逆合成分析的能力。而實驗的引入可以很好的培養(yǎng)學生們的這兩種能力,因此在實際教學中,高中化學教師要多帶領學生們進行實驗,并在實驗的講解過程中引導學生依據(jù)實驗現(xiàn)象推斷可能產(chǎn)物或根據(jù)產(chǎn)物推斷反應過程,以此培養(yǎng)學生們的推理能力和逆向思維,提高學生解題能力。
比如,我在講解高中化學《逆合成分析法》這一小部分內(nèi)容時,為了讓學生們更了解合成路線、合成過程以及基本原料和輔助材料的性質(zhì),我?guī)ьI學生們進行了溴乙烷與乙醇的消去反應實驗,引導學生們在實驗的過程中學會根據(jù)現(xiàn)象推斷中間體和終產(chǎn)物。我先給學生們展示了實驗裝置和實驗的注意事項,即混合液體積為乙醇5ml濃硫酸15ml并且溫度計不可插入到混合液中。大家在清楚了注意事項后,我們開始了實驗,實驗中我們觀察到溴的四氯化碳溶液和高錳酸鉀溶液均褪色。:"根據(jù)這個現(xiàn)象我們可以知道終產(chǎn)物是什么?"學生們回答說:"終產(chǎn)物是乙稀"。學校們回答完后,我與學生們展開了討論去探究實驗過程中各化學用品的用處及副產(chǎn)物,經(jīng)過討論學生們清楚那個化學用品的用處以及反應的整個過程。
學生通過做實驗可以更深刻的體會反應進行的過程并且在腦海中形成直觀的記憶,同時加強實驗操作不僅能夠更深刻的理解和掌握知識,還能在實驗操作中根據(jù)不同的實驗現(xiàn)象培養(yǎng)學生們的實驗探究能力。
3.鏈接生活,強化應用
無論是那個階段的學習,能夠?qū)⑺鶎W知識與生活實際結合起來進行教學都是一種很好的教學方法。高中階段的學習也是一樣的,通過鏈接生活進行教學不僅能夠使得學生在知識的接受和掌握方面更加輕松,還可以為學生增加生活經(jīng)驗,引導學生將所學知識運用到實際生活中,從而強化學生的應用能力。
比如,我在開始講解高中化學《有機合成》這一部分內(nèi)容時,為了讓學生們清楚有機合成的必要性,我先帶領學生們回顧了原油的分餾及裂化的產(chǎn)物和用途。我對學生說:"我們大家都熟悉汽油、煤油、柴油,這些都是煤制油工程的產(chǎn)物,而煤制油工程就是以有機合成為基礎的。也正是由于有機合成化學工業(yè)的興起是的,煤焦油和石油這些天然資源的綜合利用得到了快速發(fā)展。那么現(xiàn)在大家來談一談有機合成給我們生活帶來的便利。"學生們紛紛開始了發(fā)言,有的同學說:"汽油、煤油和柴油的出現(xiàn)極大的方便了我們的出行,縮短了人與人之間的距離。"也有的同學回答說:"由石蠟制成的各種化工原料豐富了我們的日常生活。同時油的也增強了機器的壽命,為我們節(jié)約了錢財。"同學們發(fā)表完自己的見解后,都了解到了有機合成在生活中的應用。
教師在教學過程中通過鏈接生活的教學方法,引導學生理論聯(lián)系實際,加深對知識的掌握的同時提高對于知識的應用能力。這樣不僅能夠高效的完成教學任務,還可以更好的培養(yǎng)學生各方面的能力。
總而言之,從學科知識本身的特點出發(fā)從而采用恰當?shù)慕虒W方法是作為一名教師應該具備的基本素養(yǎng)。因此,在高中有機合成的教學過程中采用不同的方法對特點不同的內(nèi)容進行教學,不僅能夠更好的挖掘教材內(nèi)容還能夠使學生的學習更加輕松,學生對于知識的掌握也更加牢固。同時,通過有效的方法學習化學知識還可以強化學生對于知識的運用能力,完善學生能力的培養(yǎng)。
參考文獻:
篇4
關鍵詞:有機化學 高考 學習方法
引言:有機化學是中學重要內(nèi)容之一,是學學有機化學的奠基石。從近幾年來高考的化學試題研究發(fā)現(xiàn),有機化學試題的分值都在20分以上。然而相比較無機化學知識而言,有機化學內(nèi)容相對較少,學時數(shù)也較少,對于中學生來說,掌握的程度相比無機化學要差一些。那如何更好的學習有機化學呢?
一:近幾年高考卷有機大題的分析,了解有機化學試題的考查動向
通過查詢2010年至2013年高考卷,歸納出有機化學的主要考查知識點主要為:反應方程式,反應類型,同分異構體,結構簡式,官能團名稱,有機物名稱等。四年來考查知識點相對固定。2008年開始,江蘇卷出現(xiàn)有機合成路線設計流程圖題型,一直沿用。上海卷在2012年后將此作為新增考查點,2013年浙江卷將此作為新考查點。
有機合成路線設計不僅能準確考查學生對典型有機物性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關系的掌握情況,更能考查學生對于信息的遷移和加工能力,同時也全面反映學生思維的質(zhì)量。所以成就了高考難點之一。
二:通過高考題,尋求有機化學學習的方法
(2013 浙江.28)某課題組以苯為主要原料,采取以下路線合成利膽藥-柳胺酚,回答下列問題:
(1)對于柳胺酚,下列說法正確的是:
A.1mol柳胺酚最多可以和2molNaOH反應 B.不發(fā)生消化反應
C.可發(fā)生水解反應 D.可與溴發(fā)生取代反應
(2)寫出A B 反應所需的試劑 (3)寫出B C的化學方程式
(4)寫出化合物F的結構簡式
(5)寫出同時符合下列條件的F的同分異構體的結構簡式 (寫出3種)
①屬酚類化合物,且本換上有三種不同化學環(huán)境的氫原子②能發(fā)生銀鏡反應
(6)以苯和乙烯為原料可合成聚苯乙烯,請設計合成路線(無機試劑及溶劑任選)。
在這些考點中,第(1)(2)(3)小題考查要求不高,一般考試得分較為理想。然而學生得分率較低的為(4),(5),(6)小題。因此,要想順利的拿下這類高考題,我們就需要有一個相對完整的有機知識體系的認識。
1.掌握有機化合物的官能團與化學性質(zhì)的關系,構建基礎知識體系。
化學學習的基本思路是:結構決定性質(zhì),性質(zhì)反映結構。在有機物結構中,官能團是決定有機化合物化學特性的主要因素。常見官能團的特殊化學性質(zhì)[1]:(1)能使溴水褪色的物質(zhì)可能含有碳碳雙鍵,碳碳三鍵或酚羥基;(2)能使酸性高錳酸鉀褪色的物質(zhì)可能含有碳碳雙鍵,碳碳三鍵,醛基或酚羥基;(3)能發(fā)生銀鏡反應或與新制氫氧化銅煮沸后生成磚紅色沉淀的物質(zhì)一定含有醛基。(4)能與Na反應放出H2的物質(zhì)可能含有醇羥基,酚羥基,羧基。(5)能與Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊試液變紅的含有羧基.(6)能與FeCl3溶液顯紫色的有機物中含有酚羥基。(7)能水解的有機物中可能含有酯基,氯代烴,肽鍵。(8)能發(fā)生消去反應的為醇或鹵代烴。
有機化合物之間的化學反應,主要發(fā)生在官能團以及與官能團相連的碳原子上。因此,在對有機化合物的學習的認識過程中,尤其要注重對官能團結構特征的認識,掌握了官能團部位在反應中的變化,就掌握了該反應的實質(zhì)。利用規(guī)律,對知識點加以重組和遷移。比如利用官能團性質(zhì),可以將單官能團合成多官能團的物質(zhì),將小分子有機化合物合成高分子有機物。掌握有機化學結構和性質(zhì)的關系,就能融會貫通將各種官能團進行相互轉(zhuǎn)化,形成結構化的知識網(wǎng)絡,從而對有機化學有個整體認識,提高有機化學的學習效率。
2.掌握有機物分子式變化規(guī)律,突破同分異構體的書寫和數(shù)量判斷。
同分異構體是中學化學教學中的重點,也是高考必考的一個難點。在教材中所講的有關同分異構體的知識簡單,但在高考中提出了更高的要求。通常對于同分異構體的知識點考查時都帶有限制條件,我們可以通過以下方式來做出判斷。
①熟練掌握各種官能團的特殊性質(zhì)。這點就有賴于前面基礎知識構建體系的穩(wěn)固性。
②掌握同分異構體的書寫規(guī)律。同分異構體的異構方式主要為:構造異構和立體異構。中學階段重點考察構造異構。而構造異構體主要分為(1)碳骨架異構。比如CH3CH2CH2CH3,CH3CH(CH3)CH3.(2)取代基或官能團位置異構.比如CH3CH2CH2Cl 與CH3CH(CH3)Cl (3)官能團異構。如同碳原子數(shù)(n>2)時,飽和一元醛和飽和一元酮互為同分異構體,飽和一元酯和飽和一元羧酸互為同分異構體。
在高考中對于同分異構體的數(shù)量判斷,通常是三種異構規(guī)律的綜合考察,稍有不慎,容易遺漏。為防止遺漏,可以采用“定二議一”法。比如先將官能團,取代基或官能團位置固定為相同,進行碳骨架異構,再在同一種同分異構體中進行官能團異構,最后進行取代基或官能團位置異構。在2013年浙江這道高考有機題的第(5)小題中,我們可以寫出以下同分異構體:
3.掌握有機合成設計的方法,實現(xiàn)有機物合成目標
對于簡單化合物的合成,通常可以采用類比法來設計合成路線。但如果有機物結構復雜,步驟多,就不得不掌握合成路線設計的策略和技巧[2]。
(1)逆向合成法:就是從需要合成的目標分子出發(fā),按一定的邏輯推導原則,推出目標分子的前體,再逆向推出該前體的前體,連續(xù)逆推下去。直至推導出簡單的起始原料。
(2)合成路線設計流程圖。 在逆推過程中,往往需要把目標分子的某些鍵切斷,得到兩個或更多碎片。通過碎片找到相應的試劑分子。把逆推和切斷倒過來,運用與碎片相對應的試劑在一定條件下進行反應就是合成路線。
(3)合成設計流程圖遵循的原則。①使合成步驟盡可能少②應有合理的切斷依據(jù)③涉及到官能團時,在新官能團處切斷,得到原官能團④遵循最大程度簡化原則。如在分子中央處切斷,在有支鏈處切斷,利用分子對稱性切斷。
在上述2013年浙江高考題中,第(6)小題的合成路線可以采用逆向推理法,即為:
所以聚乙烯的合成設計路線流程圖如下所示:
有機合成路線設計題由于很好的契合了高考能力考查的要求,預計將成為高考的必考題型。雖然能力要求較高,但是只要我們掌握其特點和分析方法,科學訓練,勤于總結歸納,定能“啃”下這塊硬骨頭。
總之,在有機化學的學習過程中,我們應該多積累基礎知識,尋找有機物之間類似或轉(zhuǎn)化的規(guī)律,構建有機化學反應及不同官能團的網(wǎng)絡知識結構體系,有助于我們更好的學習有機化學。
參考文獻:
篇5
【關鍵詞】綜合推斷 信息獲取 加工能力
【中圖分類號】G427 【文獻標識碼】A【文章編號】
1.對近三年理綜試卷有機試題分析后的一些思考
1.1有機??碱}型,從有機試題的結構特點和考查的內(nèi)容看,題型、比例和分值都相對比較穩(wěn)定,每年都有一個有機推斷題,所占分值占整個化學試題的20%左右。
⑴考查有機基礎知識。如:判斷有機物的類型、用有機化學知識分析生活中常見問題、考查跟有機化學有關的基本技能、判斷同分異構體和書寫同分異構體的結構簡式、高分子化合物與單體的相互判斷、有機物質(zhì)模型的識別,已知物質(zhì)結構,推斷物質(zhì)性質(zhì);
⑵考查有機反應類型的定性判斷和定量計算。如:書寫有機化學方程式、判斷有機反應類型、基本有機計算等。
⑶考查有機物知識的綜合分析和應用能力
1.2從考查的要求看,以理解層次為最多。試題特別強調(diào)能力和素質(zhì)的考查,注重考查考生對基礎知識的理解以及運用這些基礎知識分析、解決問題的能力,體現(xiàn)了學以致用、理論聯(lián)系實際的思想。
1.3從命題的著眼點看,無論是結構簡式、化學方程式的書寫,還是有機反應類型的判斷,高考試題均根植于教材之中,但考題往往依托社會生活熱點問題和科技新成果進行有機物各方面知識的考查,因此只要我們在平時教學中根據(jù)《教學大綱》扎扎實實地做好化學基礎知識的落實工作,應該說絕大部分學生在面對這種難度的試題時是不會有太大障礙的。
1.4從學生的答題情況看,常見的主要錯誤有:
(1)審題不仔細,沒按題目要求準確作答;
(2)結構簡式的書寫不規(guī)范:如
①. 多寫或少寫H原子;②.將苯環(huán)寫成環(huán)己烷;③.官能團之間的連接線沒有對準所連接的原子;④.有些官能團往左書寫時沒注意(如:HO-、OHC-、HOOC-、O2N-、H2N-等的書寫);⑤.書寫時未把官能團的結構特征表達出來等;
(3)書寫方程式時未用結構簡式表達,丟產(chǎn)物(如水等小分子),忘了配平或注明反應條件等;
(4)化學用語書寫錯誤:如烯、苯、醛、酸、脂和酯等書寫錯誤;
(5)對一些復雜同分異構體的書寫則很難完整寫出。
2.對高考復習的幾點意見
有機化學考察的知識點主要有有機物的分類、結構與組成、有機反應類型、有機物的相互轉(zhuǎn)化、有機物的制取和合成等。這些知識大都與日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、能源、交通、醫(yī)療、環(huán)保、科研等密切相聯(lián),融于其中,還有知識的拓展和延伸,這就增加了這部分考題的廣度和難度,學生要熟練掌握,必須花一定的時間和講究復習的技巧,方能事半功倍,達到復習的最佳效果。而對于很多學生來說,總覺得有機化學非常難學,知識非常零碎,一盤散沙,所以在帶學生復習時,要根據(jù)考綱和知識點,按照《考試大綱》的要求對知識點進行歸納、整理、復習。
2.1以結構為主線,突出知識的內(nèi)在聯(lián)系
劃分知識板塊。根據(jù)有機化學知識重點和考試熱點可以分成如下六個復習板塊。
(1)同系物及同分異構體 (2)官能團的性質(zhì)及有機化學反應類型
(3)重要有機物的實驗室制法(4)有機化合物燃燒問題
(5)有機合成 (6)有機高分子化合物和蛋白質(zhì)
2.2聯(lián)成知識網(wǎng)
有機化學知識點較多,在復習中通過分析對比、前后聯(lián)系、綜合歸納,把分散的知識系統(tǒng)化、條理化、網(wǎng)絡化。
2.3 有機化學強調(diào)“結構決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途”的思想,學生在學習有機化學的過程中應體會到這種思想,為后續(xù)的各類有機物的學習搭建一個理論方法的平臺。在“烷烴和烯烴的結構和性質(zhì)”的教學中,教師可先從回憶必修2知識入手,通過結構和化學反應類型對比歸類,將甲烷、乙烯的結構和性質(zhì)遷移到烷烴和烯烴,進行甲烷、乙烷和乙烯的結構和性質(zhì)對比,并以此推廣到烷烴和烯烴的結構和性質(zhì)的相似性、遞變性和差異性的對比上。通過本節(jié)課的學習,使學生意識到“結構決定性質(zhì)”是今后研究有機化合物的重要方法,知道分析有機物的結構首先分析官能團的結構特點,分析其中碳原子的成鍵方式及飽和程度,其次,要考慮官能團與相鄰基團的相互影響,在此基礎上,可以推測有機物的性質(zhì)。
2.4重視有機實驗的整理復習
《高中化學課程標準》中強調(diào)化學學習中既要重視學習的結果、也要重視學習的過程,新教材中有許多引導學生自主探究的步驟,要求學生自己研究后得出結論。近幾年的高考試題越來越重視這方面的要求。用有機化學素材測試實驗探究能力是一種常見的命題形式?;瘜W是一門以實驗為基礎的學科,在教學中改變傳統(tǒng)的學生被動接受的實驗授課方式,倡導學生主動參與的探究型實驗教學模式對教學大有裨益。
篇6
2012年是廣東省實施理科綜合考試的第三年,今年廣東高考理科綜合化學科命題遵循《普通高中化學課程標準(實驗)》和《2012年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試(廣東卷)考試大綱的說明》,在題型結構、試卷模式、試題難度等方面保持了廣東卷的風格和特色,在試題的呈現(xiàn)方式和命題情景方面有新的突破和創(chuàng)新。2012年的化學試題考點分布合理,具有較好的區(qū)分度,很好地體現(xiàn)了試題的選拔功能,其主要的特點如下:
1. 重視對化學基礎知識和基本技能的考查。
6道單項選擇題和2道雙項選擇題仍然注重考查了考生對化學學科基礎知識、基本技能的掌握程度,知識點覆蓋率約占整個考試內(nèi)容的85%。第7題結合化學與生活考查了化學反應、電化學反應、常見的有機物以及高分子材料的相關知識。第8題考離子共存,主要考查了亞鐵與次氯酸跟發(fā)生氧化還原反應、沉淀(氫氧化銅、硫酸鎂、硅酸)問題。第9題考查物質(zhì)和離子鑒別、除雜以及氣體的制備等化學實驗問題。第10題考查了氧化還原反應的判斷。第11題考查阿伏伽德羅常數(shù),考點包括物質(zhì)中化學鍵數(shù)目,轉(zhuǎn)移電子數(shù)、強堿弱酸電離后溶液中的粒子數(shù)、混合氣體中某原子的原子數(shù)目。第12題考查無機化合物的性質(zhì)及用途。第22題元素推斷及元素周期律、物質(zhì)結構、物質(zhì)性質(zhì)等知識。第23題考查的是電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較、水的電離等問題。
4道非選擇題注重能力和素養(yǎng)考查的同時,也注意化學基礎知識和基本技能的考查。如第30題的有機題涉及有機分子式、結構簡式和有機反應方程式的書寫問題,以及碳碳雙鍵、鹵代烴、醇的重要性質(zhì)問題。第31題考查蓋斯定律的應用和電極判斷的基礎知識。第32題考查溶解平衡、離子除雜的基礎知識。第33題考查分離提純的實驗基本操作、甲苯的檢驗等基礎知識。
2. 關注化學與科學、技術、社會、環(huán)境的關系社會的聯(lián)系。
2012年高考廣東卷化學試題立意高遠,選材考究,強調(diào)化學在生產(chǎn)、生活中的實際應用,試題內(nèi)容涉及生活、化工、環(huán)保、醫(yī)藥、能源、科研等各個方面,充分體現(xiàn)化學的實際應用價值。非選擇題中選材大量來自實際應用的情景,既為考生提供了豐富多彩的化學世界,又為考生提供了一個公平競爭的環(huán)境。以非選擇題為例,第30題以有機合成的研究熱點——過渡金屬催化的新型碳—碳偶聯(lián)反應為背景,引導學生關注有機合成的最新研究方向。第31題碘在科研與生活中的重要應用為背景,滲透新材料在醫(yī)療方面的重要應用。第32題以難溶性雜鹵石制備硫酸鉀的工藝流程為背景,引導學生關注資源的合理開發(fā)和綜合利用問題。第33題以制藥和化工行業(yè)中的重要試劑苯甲酸為背景,實驗方法和實驗內(nèi)容真實可信,強化學生重視知識在實際生產(chǎn)和科研中的應用問題。
3. 以能力為核心考查知識運用的能力。
以能力立意考查化學的科學思想和學科能力仍然是2012年廣東高考化學試題的一個主旋律。今年廣東高考化學試題對考生來講陌生度較高,在陌生的情境中考查熟悉的問題,在熟悉的情境下采用新穎的設問,強化了對接受、吸收、整合化學信息的能力,分析問題和解決(解答)化學問題的能力,化學實驗的探究能力信息獲取與加工能力、分析解決問題能力的考查。第22題采用圖的形式來對已知元素的原子序數(shù)變化趨勢和化合價,考查學生從圖形中獲取信息的能力。第30(4)、(5)題的有機化學題,以新型碳—碳偶聯(lián)有機反應為情境,考查考生整合有機化學基礎知識能力、知識遷移能力,以及運用已有知識解決新問題的能力。第31(2)題主要考查探究實驗控制實驗變量的問題,第31(3)考查運用影響化學反應的因素繪制圖像的能力,第32題為工藝流程圖題,以考生熟悉的硫酸鹽制備為背景,以化學平衡移動原理為解決問題的基本思路,考查考生基本實驗及提取信息并綜合分析信息的能力。第33題仍為具有廣東特色的實驗題,該題一改往年以無機內(nèi)容作為素材背景的習慣,采用了有機化合物的分離提純作為素材背景,很好地考查了學生實驗與探究能力、化學信息處理與整合能力。
4. 突出化學實驗和強化定量計算的考查。
化學是一門以實驗為基礎的學科,化學實驗與探究能力是理科考生應具備的基本能力。試題特別注重對實驗和探究能力的考查,選擇題中的第9題考查化學實驗基礎知識,非選擇題除第30題的有機題以外均涉及化學實驗的問題,試題中化學實驗內(nèi)容分值占到了總分值的三分之一以上。試題考查內(nèi)容包括常見化學儀器使用、常見氣體制備、實驗基本操作、常見物質(zhì)的檢驗及分離提純等化學實驗基礎知識與基本技能,同時著重考查考生設計、評價實驗方案、進行實驗探究等較高層次的能力。
廣東新課程實施的高考試題(包括高中水平測試試題)以來,化學定量計算的試題明顯減少,在高中化學教學中曾進入淡化化學計算的誤區(qū),導致學生化學定量計算的能力特別薄弱。2010年廣東化學高考試題只在第30題考查有機反應消耗氧氣的計算問題和第31題考查化學平衡常數(shù)的基本計算問題,2011年廣東高考化學試題強化了化學的定量計算問題,第30題考查有機加成反應消耗氫氣的計算問題,第31題考查平衡常數(shù)的計算問題,第33題考查溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)和溶液濃度的計算問題,2012年廣東高考化學試題在定量計算上保持了去年的風格,在3道非選擇題中涉及到定量計算問題,第31(1)題考查化學反應方程式的計算問題,第32(5)題考查溶度積和化學平衡常數(shù)的計算問題,第33(4)題考查物質(zhì)純度的計算問題。
二、2012年廣東高考理科綜合化學試題對高三備考復習的導向
高考試題對高中化學教學特別是高三備考復習有很強的導向作用,準確理解高考命題的方向、特點和趨勢,對于把握好高三化學備考教學的方向、策略和節(jié)奏具有重要的現(xiàn)實意義,從2012年廣東高考理科綜合化學試題的特點看,建議在高三備考復習中注意以下幾個方面問題。
篇7
關鍵詞 藥物化學;課程群建設;教學改革;實驗;微課程
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)16-0106-03
1 前言
教育部《關于地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的指導意見(征求意見稿)》和《江蘇省教育廳關于全面深化應用型本科院校人才培養(yǎng)改革的意見(2014年3月征求意見稿)》明確指出,應用型本科院校必須緊跟高等教育的發(fā)展趨勢,科學定位、特色發(fā)展,提高應用型本科人才培養(yǎng)質(zhì)量。
藥物化學是制藥工程專業(yè)基礎課程及核心課程,其內(nèi)容主要涉及化學藥物的化學結構、化學名、理化性質(zhì)、構效關系、制備方法及作用和用途[1],在制藥工程專業(yè)教學計劃中占有十分重要的地位,是整個藥學領域的“帶頭學科”,課程質(zhì)量的好壞直接影響人才培養(yǎng)素質(zhì)[2]。要在有限學時內(nèi)更有效地深化理論知識學習和提高實踐綜合能力,就更多地需要考慮到專業(yè)基礎課程――藥物化學與專業(yè)課程在實驗和理論教學過程中的銜接、優(yōu)化和提高等問題,因此,打破以單一理論課程教學為主的傳統(tǒng)教學模式,建立“理論教學”“實踐教學”和“綜合應用能力培養(yǎng)”三維并重的課程體系,緊緊圍繞“藥物研發(fā)與生產(chǎn)”這一主線開展藥物化學課程群建設。
藥物化學課程群包括傳統(tǒng)理論課程,如有機化學、藥物化學、藥物合成反應、化學制藥工藝學等[3],注重各門課程之間有機聯(lián)系,相互滲透與深化,更突出理論結合實踐,將藥物化學實驗、藥物合成反應實驗、制藥工藝專業(yè)實驗及制藥工藝綜合實驗等相應的實踐課程也納入其中,旨在提高學生專業(yè)技能和綜合素質(zhì)。
2 改革藥物化學課程群體系內(nèi)容,通過重構專業(yè)知識結構,實現(xiàn)知識體系的完備互融
藥物化學課程涉及面較廣,本身具有一定難度。而獨立學院學生學習基礎參差不齊,在有限的課堂時間里,教師不可能詳細講解基礎化學知識,這樣往往會出現(xiàn)教師難講、學生難學的尷尬局面[4]。因此,整合課程群教學內(nèi)容,注重藥物化學教學內(nèi)容與其他上下游課程交叉融合[5],幫助學生理清學科交叉脈絡是十分必要的。
夯實有機化學的基礎知識 有機化學是本課程群的專業(yè)基礎課程,重點講解酸、醇、醛、酯、雜環(huán)等物質(zhì)結構和化學性質(zhì),同時適當舉例講解常見藥物,在增加課堂趣味的同時,提升學生的學習興趣。如果藥物化學采用傳統(tǒng)教學模式,脫離有機化學基礎知識,學生僅依賴于死記硬背,學習效果必然欠佳[3]。因此,在藥物化學教學中注意聯(lián)系相關的有機化學基礎知識:以藥物結構為核心,聯(lián)系基本官能團推導藥物的理化性質(zhì);通過藥物分子結構逆合成分析,獲得合成方法,學生在理解的基礎上更易記憶,從而提高學習積極性,提高教學質(zhì)量[3-6]。
強化藥物合成反應的基本原理 藥物合成反應課程是有機化學課程的深化和延續(xù),是完成藥物化學合成理論和技能訓練的主要課程。它在說明有機藥物骨架的構建和基團相互轉(zhuǎn)換的基礎上,深入探討有關藥物合成單元反應的機理、反應條件、影響因素及其應用[7]。改革注重教材內(nèi)容的更新,選取最新的教材――聞韌主編的《藥物合成反應》(第三版),同時簡化敘述性內(nèi)容,強化官能團轉(zhuǎn)化規(guī)律,結合單元反應在藥物合成中的應用實例進行講解,緊密結合有機合成的知識點來加深學生對藥物合成方法的認識和理解。
注重化學制藥工藝學的實際應用 化學制藥工藝學是藥物化學在實際藥物生產(chǎn)中的深化和延續(xù)。改革后的新課程著重介紹典型化學藥物的工業(yè)化生產(chǎn)制備方法,在教學中補充現(xiàn)代制藥技術中最新理論及最新技術,如手性制藥技術、半合成抗生素制備技術、心血管疾病治療藥制備技術等,強化藥物工藝路線設計評價、工業(yè)生產(chǎn)中的可行性分析,培養(yǎng)學生的生產(chǎn)觀點,突出應用性和實踐性[8]。
3 強化藥物化學課程群實驗環(huán)節(jié),通過優(yōu)化各類實驗方式,實現(xiàn)實踐與創(chuàng)新同生共進
優(yōu)選實驗內(nèi)容,減少驗證性實驗 對藥物合成部分實驗進行調(diào)整,選取環(huán)境友好、多步藥物合成實驗代替環(huán)境污染大、反應類型單一的實驗[3],增加手性藥物中間體的不對稱合成等,既包含之前有機合成基礎操作,又加強薄層層析、紅外光譜分析、柱層析等實驗操作技能訓練,進一步豐富學生的知識,增強學生的各項能力[9]。
開設新型的綜合性實驗 比如將藥物合成、藥物制劑和藥物分析等實驗有機整合在一起,開設綜合性實驗“鹽酸普萘洛爾片劑的處方設計及質(zhì)量檢查的制備”。該實驗要求學生首先合成鹽酸普萘洛爾原料藥,之后對原料藥進行質(zhì)量檢驗,包括鑒別、純度檢查、含量測定等,最后通過處方篩選、制劑工藝選擇,確定最佳處方,工藝制備出鹽酸普萘洛爾口服片。實驗體現(xiàn)了藥物化學與藥物合成反應、藥物分析、藥劑學的交叉融合[5],通過此類綜合性實驗,既讓學生熟悉藥物從原料藥合成、制劑生產(chǎn)到藥物質(zhì)量控制的整個過程,又讓學生充分意識到專業(yè)知識之間的相互聯(lián)系與滲透,對于學生就業(yè)后從事制藥生產(chǎn)或研發(fā)工作都大有益處。從近三屆實驗開展情況來看,實驗教學效果與反映很好,極大地激發(fā)了學生的創(chuàng)新積極性,具有良好的示范作用。
注重實驗教學與藥學文獻與專業(yè)外語課程的結合 如藥物合成反應實驗重新編寫全英文講義,教師進行雙語實驗教學,學生提交英文實驗報告?;瘜W制藥工藝實驗讓學生通過查閱文獻、設計方案,改進傳統(tǒng)藥物落后合成工藝,能培養(yǎng)學生從實驗方案設計、實驗操作到實驗結果分析等各方面的能力,從而達到提高學生專業(yè)綜合素質(zhì)的目的。
結合畢業(yè)論文、大學生創(chuàng)新實踐等環(huán)節(jié),提高學生的創(chuàng)新實踐能力 從2010年開始,每年大批制藥工程專業(yè)學生積極參加省級、院級大學生課外創(chuàng)新實踐活動;學生進入到醫(yī)藥研發(fā)、生產(chǎn)企業(yè)、大學科研機構等完成畢業(yè)論文工作,實現(xiàn)學生直接參與到科研和創(chuàng)新環(huán)節(jié)。通過這些實踐環(huán)節(jié)的強化,學生的制藥專業(yè)理論水平和動手能力得到進一步提高,多位學生在創(chuàng)新實踐活動中發(fā)表科研論文,在畢設工作期間申報專利。
4 提升藥物化學課程群教學模式,通過采用多元教學元素,實現(xiàn)知識形態(tài)的重生再現(xiàn)
激發(fā)學生求學興趣,全程引入教學“系統(tǒng)案例” 為使枯燥的理論教學更加生動,顧軍[10]等人提出“系統(tǒng)案例教學法”,包括藥物化學發(fā)展史案例、明星藥物案例、全新藥物設計案例、焦點事件案例、生活中合理用藥案例等。在上述已有傳統(tǒng)案例的基礎上,每個基礎單元都會列舉專業(yè)實習基地生產(chǎn)上或?qū)W??蒲小呍O中的多個實例,通過使用實例加強學生理論聯(lián)系實際及靈活應用所學內(nèi)容的能力。
發(fā)揮現(xiàn)代信息化教學手段的作用,實現(xiàn)信息化互動教學 利用多媒體技術化解傳統(tǒng)教學的不足,將圖像、文字、聲音、視頻等多種信息融為一體,充分調(diào)動學生視覺和聽覺等多種感官的處理功能[11],以用形象、動態(tài)的方式表達藥物的復雜結構、抽象概念、枯燥內(nèi)容,讓教學變得直觀、形象,提高教學效率,調(diào)動學生學習積極性,教學和學習效果顯著增強。師生共建藥物化學網(wǎng)絡教學平臺,拓展教學時空,動態(tài)交互。利用網(wǎng)絡平臺將教學大綱、電子教案、參考書籍、制藥前沿等學習資源在網(wǎng)上免費向?qū)W生開放。學生可以不受時間限制自主安排學習,同時有效克服個體差異帶來的學習困難。網(wǎng)站建設過程中,學生參與資料收集、資料分類、探索新知識、學習重構,激發(fā)自信心和榮譽感及對本專業(yè)課程的學習熱情。同時拓寬網(wǎng)絡師生交流渠道,方便溝通,及時答疑解惑,教學也得到更好的反饋。
此外,積極開發(fā)新型微課程,拓展新型教學資源,以多樣化互動提升學習興趣,取得較好成果。
培養(yǎng)學生自主學習能力,開展項目教學模式 選取十多個市場前景較好的藥物為項目,組織學生分組進行綜述報告。幾年來,項目教學的實施情況表明,學生通過完成項目課題,不僅增加了對藥物化學相關課程的學習興趣,加深了對制藥技術發(fā)展現(xiàn)狀的了解,而且自學能力、分析解決問題能力、實踐動手能力和表達能力都有了不同程度的提高。
5 完善藥物化學課程群考核方式,通過實行立體考核手段,實現(xiàn)教學質(zhì)量的可控提升
建立合理的、全面的考核方法,藥物化學、化學制藥工藝學等理論課程成績均由平時考核、期中檢查及期末考試三部分組成,平時成績以上課出勤、課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)、項目綜述報告等綜合情況為考核依據(jù)。
實驗課不再將結果作為評定成績的唯一標準,同時全面考查平時整個實驗操作熟練程度、實驗態(tài)度、實驗結果和實驗報告,加入期末實驗考查作為綜合評定標準[9]。期末考查實驗要求完成指定實驗后當場交實驗報告,有完整的實驗記錄,正確回答思考題,并參考省級實驗競賽標準制定實驗操作評分表,實行現(xiàn)場給分,取得很好效果。
6 結語
基于應用型人才培養(yǎng)的藥物化學課程群的建設改革時間雖不長,但成效顯著。例如:藥物化學微課作品獲首屆全國高?!拔⒄n”教學比賽江蘇省賽區(qū)二等獎;2名學生參與紅斑狼瘡新藥研發(fā),獲國家專利1項;1名學生在江蘇省大學生化學化工實驗競賽中獲一等獎。畢業(yè)生以良好的專業(yè)基礎和職業(yè)素養(yǎng)、較強的實踐創(chuàng)新能力贏得社會良好的反響。今后建設的重點是在教學中充分展現(xiàn)制藥專業(yè)應用型人才培養(yǎng)的目標,注重培養(yǎng)和引導學生的創(chuàng)新實踐能力,加強訓練和提高學生的綜合業(yè)務素質(zhì),同時建立一種能夠更加客觀地評價學生能力的指標體系,培養(yǎng)更符合社會經(jīng)濟發(fā)展需要的優(yōu)秀制藥工程專業(yè)人才。
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篇8
關鍵詞 學習興趣 學習效果 能力培養(yǎng)
中圖分類號:O62-4 文獻標識碼:A
面對科技進步的日新月異,高等教育提出了“一流的教師隊伍,一流教學內(nèi)容,一流教學方法,一流教學和一流教學管理”的要求,新形勢下如何加強教育教學體系的改革,適應應用型人才培養(yǎng)的需求,已成為每一位教學工作者的研究課題。作為民辦學校,受到教學條件和人員構成的限制,離“一流”的目標很遠,但我們也在不斷學習研究和改進,爭取培養(yǎng)應用型人才,提高學生對知識應用能力。
有機化學實驗在藥學及相關專業(yè)實驗教學中起著承上啟下的重要作用。傳統(tǒng)的有機化學實驗教學模式其主要特點是:為理論教學服務,驗證性實驗較多,忽視學生對實驗過程的分析,輕視獨立設計、操作。另外,隨著社會對環(huán)境保護意識的日益增強,“綠色化學”被越來越多的化學工作者所關注。因此,如何在有機化學實驗特點的基礎上,將有機化學實驗與綠色化學融合起來,培養(yǎng)學生的學習和生產(chǎn)中的綠色化學思想,提高學生的環(huán)境意識;如何通過此實驗課程提高學生的實際操作能力、提出問題、分析問題、解決問題的能力及創(chuàng)新能力,已成為急待解決的重要問題。
1重視實驗操作過程
有機化學實驗是后續(xù)實驗課程順利開設的基礎,其操作技能也是學生在后續(xù)課程中的基本實驗技能,非常重要,教師應投入大量的精力來規(guī)范學生的基本操作。
(1)要求學生寫出預習報告。學生實驗前充分預習,明確實驗目的,理解實驗原理,熟悉實驗內(nèi)容等,讓學生有準備的進行實驗,充分調(diào)動學生的主觀能動性。
(2)教師課前充分備課。課前充分做好試劑和儀器的準備工作,認真進行預實驗,授課言簡意賅,要求明確,示范操作準確到位,強調(diào)安全及環(huán)保注意事項。
(3)學生實驗要求操作規(guī)范。開始實驗后學生要求努力規(guī)范操作,實事求是,教師巡回指導,見到學生不規(guī)范操作要及時予以糾正。
(4)實驗結束總結。實驗結束,組織學生充分討論實驗中出現(xiàn)的問題,并完成實驗報告。教師則應認真批改實驗報告,指出存在的問題,作出適當評價。
2 優(yōu)化實驗教學內(nèi)容
將基礎實驗同綜合實驗、設計實驗相結合,增強學生的學習興趣,提高學生的動手操作及提出問題、分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力。
2.1 加強基礎實驗,減少性質(zhì)實驗
扎實的基礎實驗的訓練是后續(xù)實驗得以順利進行的基石,應投入大量的精力來規(guī)范學生的基本操作。而大部分性質(zhì)實驗,學生一般不做已知道實驗結果的實驗,學生的興趣也不大。因此,適當減少這種類型的實驗。
2.2 多開設與藥學相關的綜合性實驗
綜合性實驗以學生的理論知識和驗證性實驗為基礎,運用之前所學理論知識、基本實驗方法。其難度比基礎實驗和驗證性實驗高得多,可對學生實驗技能進行綜合訓練。如:茶葉中咖啡因的提取,阿司匹林的制備等。這些實驗既與學生所學的專業(yè)相聯(lián)系,提高了實驗的興趣,又能加強學生的動手操作能力。
3 加強有機化學實驗的“綠色化”
根據(jù)有機化學實驗的特點,將有機化學實驗的綠色化融合于化學教學之中,培養(yǎng)學生在今后的學習和生產(chǎn)中的綠色化學思想,提高學生的環(huán)境意識和社會責任感。
3.1 選擇綠色實驗課題
以綠色化學理念,結合醫(yī)藥學專業(yè)的特點精選實驗內(nèi)容,并力爭減少有機實驗對環(huán)境的污染和對學生健康的影響。如,基礎實驗中的常壓蒸餾和沸點測定,我們可以合為無水乙醇的制備及沸點的測定這一個實驗。同時制得的無水乙醇又可以用在分離提取實驗中,如,將從茶葉中提取咖啡因可用乙醇在索氏提取器中提取。也可以設計多步合成實驗,一步合成實驗的產(chǎn)品作為后一步合成的原料,實現(xiàn)實驗用品的循環(huán)利用,這種實驗教學方法不僅能滲透綠色化學教育的思想,減少藥品經(jīng)費的開支。 同時,由于實驗原料由學生自己合成,又能增強他們的學習興趣。
3.2 應用新技術手段進行實驗
近年來,微波、超聲波以及綠色溶劑、生物催化劑在有機合成中的應用得到了空前的發(fā)展,這些手段對于加快反應速度、提高產(chǎn)率、減小對環(huán)境的污染起到了重要的作用,合理選擇這些新技術手段不僅可以培養(yǎng)學生掌握現(xiàn)代有機合成新方法、新技術,而且實現(xiàn)了有機實驗的綠色化。
4 建立完善實驗考核的體系
篇9
應用化學專業(yè)主要課程
無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、儀器分析、結構化學基礎、精細有機品化學、高分子化學、波譜分析、應用電化學、稀土化學、功能材料、化工原理、現(xiàn)代分離技術。
應用化學專業(yè)就業(yè)前景
應用化學專業(yè)的學生一次性就業(yè)率還是比較高的,因為專業(yè)比較偏重于應用,主要是研究如何將當今化學研究成果迅速轉(zhuǎn)化成實用商品的應用型專業(yè),所以,在我們生活中的各個行業(yè),都有著密切的聯(lián)系。這也就導致這個專業(yè)的學生就業(yè)面比較高,有比較好的發(fā)展前景。
應用化學專業(yè)所學的知識也比較廣泛,很多行業(yè)知識都有涉獵。所以畢業(yè)生會有較強的適應能力和較廣泛的選擇范圍。像是一些化工企業(yè),貿(mào)易公司和政府機關等相關部門,都非常需要應用化學專業(yè)的人才。
當然,也有很多應用化學專業(yè)畢業(yè)生會選擇讀研究生或是出國留學深造,這也是比較好的出路。女生學習這個專業(yè),找工作會很不容易,化學對身體會出現(xiàn)一定的影響,所以,女生大多會選擇考公務員或是當老師。而男生學習這個專業(yè)還是比較有前途的。
應用化學專業(yè)培養(yǎng)目標與要求
本專業(yè)培養(yǎng)具備化學的基本理論、基本知識相較強的實驗技能,能在科研機構、高等學校及企事業(yè)單位等從事科學研究、教學工作及管理丁作的高級專門人才。
本專業(yè)學生主要學習化學方面的基礎知識、基本理論、基本技能以及相關的工程技術知識,受到基礎研究和應用基礎研究方面的科學思維和科學實驗訓練,具有較好的科學素養(yǎng),具備運用所學知識和實驗技能進行應用研究、技術開發(fā)和科技管理的基本技能。
本專業(yè)學生畢業(yè)后可在科研機構、高等學校及企事業(yè)單位等從事科學研究、教學工作及管理工作。
從事行業(yè):
畢業(yè)后主要在石油、制藥、新能源等行業(yè)工作,大致如下:
1 石油/化工/礦產(chǎn)/地質(zhì);
2 制藥/生物工程;
3 新能源;
4 快速消費品(食品、飲料、化妝品);
5 環(huán)保;
6 原材料和加工;
7 檢測,認證;
8 其他行業(yè)。
從事崗位:
畢業(yè)后主要從事研發(fā)工程師、化驗員、化妝品研發(fā)工程師等工作,大致如下:
1 研發(fā)工程師;
2 化驗員;
3 化妝品研發(fā)工程師;
4 銷售工程師;
5 化工工程師技術員;
6 工藝工程師;
7 有機合成研究員;
篇10
【關鍵詞】有機化學;教學方法;多媒體教學
1引言
有機化學是高校化學化工、環(huán)境、醫(yī)學、材料等學科的重要專業(yè)基礎課程,是構成理、工、農(nóng)、醫(yī)類本科生基礎知識鏈的重要組成部分,對學生后續(xù)的高年級專業(yè)課程學習能夠提供重要的有機化學理論基礎。青海大學是教育部和青海省共同建設的“211工程”大學,現(xiàn)擁有農(nóng)、醫(yī)、工、經(jīng)濟等多個學科門類,共有61個本科專業(yè)。盡管如此,青海大學學生的高中有機化學基礎參差不齊,主要為本省生源,特別是少數(shù)民族學生,高中有機化學基礎較差。這需要我們教師在上課的過程中不斷地進行摸索和總結,在當前的信息化時代,通過互聯(lián)網(wǎng)手段,在不改變知識主體的前提下,大量搜集相關知識信息,豐富課堂講授內(nèi)容,對自己的教學方法不斷地更新和完善,針對不同的對象采用不同的方法。
2熟悉深入研究大綱與教材,認真?zhèn)浜谜n
教師備課的內(nèi)容,在某種意義上決定了學生學什么,怎樣學,因此,認真?zhèn)湔n是上好一門課的前提。在備課時,首先要了解學生的知識基礎水平,這主要從整個班級的高考成績和少數(shù)民族學生比例來估量,因材施教。然后再按照教學大綱的總體要求,結合教材的內(nèi)容,參考各個章節(jié)學時數(shù)要求來具體制定教學方案。大學有機化學教學的最大瓶頸是知識點繁多瑣碎難以記憶,這是以往的教師和所有的學生普遍提出的問題。在備課的過程中,如果能把所有涉及的知識點以知識樹的形式進行整理,這樣能夠使知識點之間相互連接,從而使知識系統(tǒng)化。而每一部分知識的細節(jié),我們應該用邏輯性強的思維進行分析和整理。例如,對于有機化合物的制備,應該以官能團為出發(fā)點進行思考。制備含某種官能團的有機化合物,我們可以通過兩種方式去尋找原才料,一種是尋找含有此官能團的其他化合物,另一種是不含有此官能團的卻能通過化學反應生成的化合物。備課的質(zhì)量決定了講課的質(zhì)量。要想備好課,就要在熟悉教學大綱和教材的基礎上抓好備課內(nèi)容、備課對象兩個環(huán)節(jié)。備課內(nèi)容就是要對教學的重點、難點作出分析。備課對象就是要深入了解學生的知識基礎、素質(zhì)狀況以及接受和掌握知識的能力,使課堂教學具有良好的針對性。
3調(diào)動學生學習興趣,提高課堂教學質(zhì)量
學生對將要學習的章節(jié)知識點感興趣,自然就會產(chǎn)生力求掌握該知識的強烈愿望,學習就比較主動,上課注意力就會集中,不感到乏味,學習效果就比較好。在課堂教學過程中,注意收集和整理具有重要影響力的有機化合物,并結合教材的有關內(nèi)容及時介紹給學生。這樣不僅能激發(fā)學生學習有機化學的興趣,而且可以給學生創(chuàng)設一個情境,有助于吸引學生的注意力。例如,在講授硫醚化合物時,可以先向?qū)W生介紹戰(zhàn)爭中用于制備化學武器的臭名昭著的芥子氣─二氯二乙硫醚,講解一下在戰(zhàn)爭中芥子氣對人們的危害,展示它的分子結構。由于這些知識的介紹,學生就會自然而然地產(chǎn)生了學習硫醚有機化合物的興趣,同時為學生創(chuàng)造了真實的情境。因勢利導,引入正題向?qū)W生講解硫醚化合物的相關知識,學生就會聽得很入神,這樣自然就會收到很好的教學效果。
4使用多媒體教學
目前,多媒體教學在有機化學課程教學中已經(jīng)起到了關鍵作用[1]。一般的,有機分子的結構是非常復雜的,教師在制作課件時使用Chemoffice軟件展示各種有機化合物的結構,這樣非常有助于學生理解有機物的復雜結構[2]。例如,在講述有機化學發(fā)展過程是我們會提到20世紀“有機合成的珠穆朗瑪峰”─??舅氐暮铣?。由于海葵毒素分子結構非常復雜,我們根本無法再黑板上畫出。這是我們利用Chemoffice軟件輕松畫出來,展現(xiàn)在多媒體上。教師在講課時從容應用這個軟件既將復雜的有機分子結構形象化,又給學生示意了這個軟件的特點。多媒體教學能夠?qū)⒋罅康男畔Ыo學生,使授課方式變得方便、快捷,節(jié)省了教師授課時的板書時間,提高了教學效率。這樣大大增加了課堂教學的信息量,教師可以有的放矢地去講課,重點內(nèi)容教師詳細講解,其它內(nèi)容可以簡單介紹,讓學生課后再消化吸收。這樣培養(yǎng)了學生的自學能力和分析問題的能力,開闊了學生的視野。
5融入科研內(nèi)容
教師在教學中適當融入自己的科研內(nèi)容對學生的直觀教學效果是非常好的[3]。一成不變的講授書本上的內(nèi)容,這樣會讓學生覺得上課時所學知識沒有用,自然就提不起學習的興趣。如果教師在授課時能將自己的科研上的東西和教學內(nèi)容相結合,就能夠和容易的吸引學生的注意力,激發(fā)學習的興趣和欲望。筆者從事的科研方向就是光電活性有機材料,所以在課程講授過程中能將科研內(nèi)容和講授內(nèi)容巧妙的結合在一起,讓學生認識到理論學習的重要性。例如,在講到某一個反應時,筆者可以將利用此反應合成的性質(zhì)出色有機材料發(fā)表的學術文章展示給同學們,從合成路線中講授這個反應的魅力,通過討論總結,讓學生不僅能夠深刻掌握這個反應,而且學生體會到學以致用的快樂,認識到理論學習對于科研的指導性作用,很大程度上提高了學生的學習興趣,進而就會收到非常好的課堂教學效果。
6結語
在有機化學教學中,采取搜集只是信息、加強備課、調(diào)動學習興趣、使用多媒體教學、融入科研內(nèi)容等多種教學方法,能夠夠很好的提高課堂教學質(zhì)量,能夠激起化學基礎比較差的同學的學習興趣,取得了較好的教學效果。
【參考文獻】
[1]洪建權,石剛,鄭昌戈.有機化學多媒體教學實踐與思考[J].中國教育技術裝備,2017,4:125-126.
[2]劉鴻.淺談Chemoffice軟件在有機化學教學中的幾點應用[J].廣東化工,2016,43(15):262-263.
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