• <input id="zdukh"></input>
  • <b id="zdukh"><bdo id="zdukh"></bdo></b>
      <b id="zdukh"><bdo id="zdukh"></bdo></b>
    1. <i id="zdukh"><bdo id="zdukh"></bdo></i>

      <wbr id="zdukh"><table id="zdukh"></table></wbr>

      1. <input id="zdukh"></input>
        <wbr id="zdukh"><ins id="zdukh"></ins></wbr>
        <sub id="zdukh"></sub>
        公務員期刊網 精選范文 有機合成路線的設計范文

        有機合成路線的設計精選(九篇)

        前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的有機合成路線的設計主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

        有機合成路線的設計

        第1篇:有機合成路線的設計范文

        【關鍵詞】有機合成 路線設計 美學原則

        在有機合成化學發展過程中,我們可清楚地看到人類的社會生產和生活的需求,以及有機化學理論發展的要求,都不斷地推動著有機合成的發展。人類為了戰勝疾病,保護農業生產,豐富人們生活的各個方面,就要藥物、農藥、染料、香料以及具有各種各樣性能的新材料的合成生產。同時又為了有機化學、生物化學理論等學科的研究發展,也不斷提出許多新奇分子的合成問題。二十世紀以來,許多天然有機物的發現,元素有機化合物的制備成功和變化多樣的有機合成反應和技術的出現與完善,使有機合成化學已發展到系統邏輯的推理的階段,而不是一味地類比于無機合成化學?,F代有機合成,無論采用由原料定合成路線,或者以有機合成反應定有機合成方案以及應用逆合成分析等合成策略,有機合成路線設計已成為有機合成中的重要環節。有機合成藝術之美也正集中表現在有機合成路線設計中。人類的實踐活動,無論是社會實踐活動或是科學研究,都是按照美學規律進行的。在有機合成設計中,也遵守諸方面的美學原則,比如創新性原則,簡潔美原則,和諧美原則,對稱美原則以及科學美原則。在我們的實際工作中,無論是否注意到上述美學原則,但這是客觀存在的,不容否認的。

        一、有機合成設計中創新性認識的實現

        偉大的發明家愛迪生說:"凡是新的不平常的東西都能在想象中引起一種樂趣,因為這種東西使心靈感到愉快的驚奇,滿足他的好奇心,使他得到原來不曾有過的一種觀念。"有機合成研究出發點之一就是尋找新的有機合成反應、合成試劑、合成方法和技術,以及在實驗室內合成出自然界不存在的新化合物。在有機路線的合成設計過程中,前人寶貴的成功經驗,是我們學習借鑒的源泉,他們的精巧構思和設計技巧給我們以心靈的啟迪。學習、消化和適當模仿前人的經驗,用之于我們的合成設計中是不無脾益的??墒刮覀兩僮邚澛?,甚至還可以從中覓得一條實現理想合成設計的捷徑。但是一味地墨守成規,則可能在設計中鑄成大錯。具有代表性的例子是1856年十九歲的美國化學家W?H?Perkin從奎寧的實驗式出發,按照無機化學中的氧化反應模式企圖合成奎寧。當時確定的奎寧實驗式為C20H21N2O2(正確的奎寧實驗式為C20H24N2O2)。Perkin注意到從煤焦油得到一種化合物C10H18N(2-丙烯基-對甲苯胺),于是他設計了奎寧的合成路線:2C10H18N+30C20H21N2O2+H2O.時至今日,我們當然清楚,2一丙烯基一對甲苯胺與奎寧是結構完全不同的兩種物質。不可能從前者通過氧化反應再到后者。但是Perkin還是認真地作了實驗,雖然他沒有得到奎寧,但他卻得到了一種紫色結晶物質,這也是人類的第一個合成染料,從此開創了煤焦油的化學工業。

        從上面例子中,我們可以看出,科學研究即需要認真的科學態度,也需要積極的進取精神。有創造,才有進步。我們若既能吸取前人的經驗教訓,在實際工作中又能充分發揮個人的聰明才智和創造才能,也許會發現新的有機合成天地。一個復雜結構的有機化合物合成與設計要經過許多已知的方法和步驟,經過大量的工作完成目標分子的合成。從有機合成角度來說,是有實際意義,但從有機合成方法上看,這項工作則顯得平談無奇。因此我們衡量一個合成與設計巧與拙,美與不美的一個重要標準是:在整個合成設計工作中是否創造性地應用了一些反應,創造性地解決了前人尚未解決的問題。

        二、簡潔美原則

        在有機合成設計中,要遵守的一個重要原則,就是有機合成方案的簡潔性。在實驗室里實現一個復雜有機化合物的合成,往往要經過許多步驟的反應。若是合成方案繁雜,合成路線冗長,必然要增加原料或試劑的數量,延長合成周期,給我們的合成研究工作帶來不必要的操作過程。簡潔而實用的合成設計,不僅可使實驗室的合成工作省時省料,最后還可獲得較高收率的目際化合物。1902年Wi11statte設計了下列托品的合成路線,應用20余步合成反應在實驗室中實現了托品的全合成。當時在沒有出現Mannich反應之前。Willstatte的工作可算有機合成史上一個輝煌成就。但是從他的合成方法上看,20余步的合成反應卻是令人生畏的。而在1917年Robinson創造性地應用Mannich反應,他認為在生物體內不可能存在如此復雜的托品合成法。在認真分析托品骨架結構分基礎上,利用一步合成反應中同時進行兩個Mannich反應,巧妙地構思了托品合成方法,從此托品合成方法就大大簡化了。Robinson的托品合成方法是有機合成中最簡單的、最精妙的,使人感嘆不已。簡化傾向是人知覺本身固有的傾向。在人類的活動中,無論是身體活動、生理話動、還是思維活動和實踐活動,都是從繁到簡、從粗到精,最終達到完美程度的過程。

        三、對稱美原則

        對稱性和潛在的對稱性是一些有機化合物分子固有的特性。在有機合成設計中注重尋找目標分子的對稱性具有重要的實際意義。若恰當的利用這一分子特性,往往可使合成工作大大簡化,并且使合成設計路線具有收斂性。在Robinson托品合成法中,Robinson就是依據生源學說,利用托品分子骨架具有面對稱性質,巧妙地將托品骨架分切成相同的兩部分:他又認為這兩部分可同時由Mannich反應來實現合成,因為在托品分子中只有一個氮原子,他認為兩個Mannich反應必須發生在同一個有機胺上,如此首先選定了甲胺為托品合成的第一個原料。托品分子本身為環狀結構,那么Mannich反應中的兩個醛基處在同一分子內,帶活潑性氫的亞甲基也在同一分子內,那么在一步反應中可發生對稱的兩個Mannich反應,隨之而構成托品骨架(圖1)。

        在許多有機合成設計中,復雜的有機化合物分子結構不存在對稱性。若在目標分子結構剖析中巧妙地利用對稱美原則,也可使眾多的合成步驟終途歸一,大大簡化合成方案。地衣酸具有兩個苯并呋喃結構(圖2)。

        我們從地衣酸的結構可以看出,它不存在對稱性,事實上我們知道有這樣一種情況,環己酮和環己烯醇是兩個共振結構式(圖3)。

        而地衣酸的分子結構以呋喃環中間劃線切斷,可得到類似前面情況的一對共振異構體:

        B化合物和c化合物是共振結構式,而c則和A是相同的化合物,這樣復雜的地衣酸則是由相同的兩個化合物拼合而成,所以地衣酸的合成設計則極為簡單。

        四、和諧美原則

        完成一個目標分子的合成設計,設計者所擁有的素材:原料、試劑、合成反應、合成方法以及實驗條件都是零碎的、無序的。合成設計工作本身就要求對這些素材進行分析、加工、篩選和提煉,全面考慮各素材的特性,化學性質和它們相互之間的關系,使它們得到優化組合。這樣既可以充分發揮它們的作用與功能,又可避免設計中各個合成之間的相互影響,避免有機合成副反應的發生。例如在實際的合成設計過程中,由原料通過有機合成反應構筑目標分子的碳胳是利用原料分子的官能團的化學反應,這是一方面的問題。而目標分子結構中官能團的建立又是另一方面的問題。很顯然若能將上面合成設計中的兩種需要結合起來,統籌考慮,使構筑目標分子時所需要的原料化合物分子的官能團既能滿足合成反應中的需要,最終也可成為目標分子結構上的官能團,那么這將是最經濟的,也是非常協調的,可大大減少實際的合成工作的范圍。這就是合成設計中所特別遵守的和諧美原則。

        五、科學美原則

        合成設計所遵守的科學美原則要求,任何巧妙完美的有機合成設計,都必須依照有機化學理論的客觀要求,并在現實科學技術條件下能在實驗室里得以實現。合成設計不同于繪畫者的藝術構思,對素材的提煉加工構思和布局的安排,雖然也符合一定的客觀現實,但是其中都融合了繪畫者個人的精神意識和超現實的藝術加工處理。而有機合成設計則是緊緊圍繞目標分子,有機合成反應和方法,有機合成實驗等方面,運用設計者高度的創造思維和才能,將有機合成設計中的素材和諧地完美地并且要符合有機化學理論地組合在一起,完成理想的有機合成設計的工作。綜上所述,有機合成設計,作為一種高級的創造性思維,也離不開 美的本體,遵循美的規律,它是設計者有機化學知識和審美鑒賞力不斷相互交融的統一過程。作為一個有機合成化學家,既具有高度的科學創造才能,又具審美的鑒賞能力,將會如虎添翼。對科學高峰的探索和對美的追求,可以獲得全身心的解放和至美的樂趣。因此作者認為在自然科學研究領域中,也不要無視美的存在和作用,而以高度的審美鑒賞融會于我們的科學研究中,以創造出至善至真的科學成就,為人類的文明進步獻身奉心。最后作者引用馬克思的名言結束本文:社會的進步就是人類對美的追求的結晶。

        參考文獻:

        [1]C.Schor lemmer,The Rise and Development of Organic Chemistry.Macmillan &Co.Ed.,1984:15

        [2] 吳世暉.有機合成(M).北京:高等教育出版社,1986.125-126

        [3] 楊靖華.托品生物堿合成研究概況[J].醫藥工業.1985(16):35

        第2篇:有機合成路線的設計范文

        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。考慮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。

        第3篇:有機合成路線的設計范文

        關鍵詞:有機合成;教學改革;探索

        化學一直是自然科學的中心學科,有機化學又是化學中最為重要的分支,而有機合成是有機化學的核心和靈魂。人們的生活和有機化學的聯系越來越緊密,從以前的有機試劑、染料到近代的藥物、維生素和高分子材料以及各種具有特殊性能的現代材料等,大多數都是有機合成的產物,人類的生活越來越離不開有機合成。有機合成歷來都是各高?;瘜W、化工、醫藥等專業必修的課程之一,目的是為了培養學生通過已有的知識解決實際問題的能力;培養學生的自學能力和互學能力;培養學生獨立思考、善于思考的能力。有機合成課程主要是讓學生掌握以下幾方面的能力:1)掌握基本有機反應,能夠合成較為復雜的有機化合物;2)分析和解決實際生產中影響反應產率的因素,為降低生產成本和提高產品質量提供技術支撐;3)能夠對已有產品結構進行修飾,提高產品的附加值;4)能夠設計并合成結構復雜且具有較強生物活性的藥用化合物。有機合成已經成為化學、化工類學生提升自己主要課程,大量的同行也針對有機合成的教學有教學經驗的總結[1-10]。為了適應社會對創新性人才的需求,使我們的教學質量能夠滿足社會對學生的要求,對我校的有機合成課程進行了改革,主要對教學內容、教學方法與考核方式進行了改革與探索,本文就所做的工作談談教學體會和實踐。

        一、精選教學內容

        教學內容決定了教學的層次和水平,而教材又是教學內容的集中表現,選擇與學生水平相適應的教學內容尤為關鍵,是提高教學質量的基礎。目前我國關于有機合成的教材相對較少,且大多數都是60~100學時的,而我校的有機合成課程的學時僅為48學時,要在有限的學時里完成教學目標,就需要選擇一本合適的教材。根據學校的要求:優先選擇面向21世紀教材、國家級規劃教材或獲得省部級以上獎勵的獲獎教材。故我們選擇由河南師范大學王玉爐教授主編的“十一五”國家級規劃教材《有機合成化學》,教材的難度和內容相對于我校的學生和學時都略有偏高,難度較高可以提升我們學生的水平,為將來的考研等做好鋪墊,內容偏多可以通過優化教學內容予以解決。該教材全書共11章,緒論指出有機合成化學目前備受關注的一些研究領域,接下來介紹官能團化和官能團轉換的基本反應,然后介紹酸催化縮合與分子重排、堿催化縮合與烴基化反應,之后對有機合成試劑、逆合成分析法與合成路線設計、基團的保護與反應性轉換、不對稱合成進行說明,最后介紹氧化反應、還原反應和近代有機合成方法。由于課時的關系我們對教學內容進行了分類、分級,第一類是教師引導性的,例如官能團化、官能團轉換與有機合成試劑等,這部分內容主要是在教師的引導下復習強化知識內容;第二類是重點講述部分,例如:酸堿催化縮合、逆合成分析法與合成路線設計等,這部分內容教師先通過典型案例進行講解,培養學生的思維方法和習慣,隨后再對大量的例題進行分析解剖,使學生對于較復雜化合物的合成形成基本的解題思路;第三類是學生以自學為主,教師答疑為輔的,例如:氧化還原反應、合成方法等,這部分知識主要是以記憶和拓展方法為主,相對學習難度較小,故在學時不足的情況下,以培養學生自學能力為主。這樣可以在較少的課時內完成教學內容,同時學生的知識面、分析問題和解決問題的能力都有提高。

        二、改進教學方法

        先進的教育思想、理念是優秀教學方法產生的源泉,隨著互聯網的普及,知識的來源和方式更加豐富多樣,我們要改變以往對教學主要任務是知識傳承的片面理解和認知,隨著知識大爆炸時代的到來,教育主要是培養人們如何獲取對自己有用的知識,更有效的從大量的知識中篩選出對自己發展有用的信息。教學方法的先進與否,直接影響創新人才的培養。如果不對落后的教學方法進行大的改革,培養創新人才就將成為一句空話。因此教學方法的改革是十分必要而又十分迫切的,可能是今后教學改革、質量提高的一個切入點和突破口[11]。教學方法多種多樣,每種教學方法都有自己優勢和特色,怎么樣找出適合學生的教學方法至關重要,筆者認為結合教學實際將多種教學方法有機的結合起來,發揮每種教學方法的優點,摒棄其劣勢,提高教學質量。有機合成設計是一門理論性強、綜合性強的課程,也是較為難學的課程,容易讓學生喪失學習興趣。為了讓學生學好此門課程,就要增加他們的學習興趣,首先通過對有機化學主要內容的簡略復習增加學生對課程的熟悉感和親近感,這部分我們主要依靠講授法進行教學,既用較少的時間又迅速提高了學生的信心和對有機合成的興趣。其次在學習縮合反應和重排反應時,上課要適時的應用討論式教學方法增加學生對課堂教學的參與度,進一步提高學生的學習興趣,比如在教學中給學生講授Beckmann重排,以A為例將解,講解后就讓學生進行隨堂練習,做B和C進行練習,并讓學生討論為什么結構如此相似的兩個化合物在相同的反應條件下結構卻不同,加深對Beckmann重排的理解,提高教學效果。再次在學習合成策略時應用啟發式教學方法,拓展學生的思維和對合成的全面理解,提升學生對知識理解的深度和廣度,激發學生的學習欲望,比如在化合物D逆合成分析中可以分別在C1-C2,C2-C3之間切斷,切斷后每部分都可以為正負合成子,引導學生思考那種切斷方式合理,得到不同的合成子,那個有合適的試劑可供使用,首先通過簡單的例子引導學生的思維發散,學生討論后老師再分析每種方法的可行性與優缺點,通過這種啟發式教學使學生對合成的理解不再是簡單的設計一個路線,而是綜合考慮以下幾點:1)反應步驟盡可能少;2)每一步的產率盡可能高;3)反應條件盡可能溫和,易于達到;4)中間產物和最終產物的分離純化容易進行;5)起始原料、試劑盡可能廉價易得,反應時間盡可能少;6)新理念:綠色、原子經濟效率等,這樣才能培養出適合社會發展需求的實用型人才,完成大學的根本使命。最后在講復雜化合物合成時主要采取賞析式案例教學法,舉幾個具有代表性的化合物的全合成方法,通過講解讓學生了解科學家在做全合成時的方法和技巧,慢慢領悟其中的奧秘,使學生對有機合成的認識有感性向理性轉變,比如我們在教學中增加了學生熟悉的2015年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者屠呦呦發現的青蒿素E的合成,共有九種的全合成和5條半合成的方法與策略[12],通過這些例子的賞析拓展了學生的思維方式和空間,對于投身科學研究打下了堅實的基礎。教學中多種教學方法的聯合使用使教學效果進一步提升,學生學習的積極性和學習效果得到大幅改善,提高了教學質量。

        三、改革考核方式

        教育的目的不是培養“考生”,而是培養“學生”?!翱忌笔且浴皩W會”為目的的尋找已知世界現成答案者;“學生”是以“會學”為手段的探索未知世界者[13]??己耸墙虒W的重要環節,是評價教學質量的重要依據。科學有效的考核方式能夠促進教與學,有機合成這門課程對于普通二本學校的學生是相對較難的,而傳統的期末閉卷考核方式不能真實有效的反映學生學習這門課程的所付出的努力和對知識掌握的掌握程度,從而打擊學生學習積極性,為此我們對考核方式進行了改革,將原來平時成績的比例由30%升至40%,其中包括考勤20%、作業30%、課堂互動及討論20%和單元測驗30%,將原來期末考試成績比例由70%降至60%,試題中60%是基礎知識,主要以完成反應方程式、反應機理等形式考查,20%~30%是中等難度的知識,主要以合成題的形式;10%~20%是較高難度的,以逆合成分析形式進行考查,試題有4~8試題,要求學生從中選取2~4進行作答,可以更加合理科學的評價學生,對學生的學習起到促進作用。通過有機合成課程的教學改革,構建有機合成的創新性教學體系,能全面實現有機合成教學目的,激發學生們的求知欲望和探索精神,將有利于培養學生的獨立思考、獨立解決問題的能力,提高學生的綜合素質,為在將來的工作中發揮骨干作用打下良好的基礎。同時對于提高有機合成及有機化學教師的教學水平上起到一定的作用。

        參考文獻:

        [1]劉平,劉巖,謝建偉,等.《有機合成化學》課程教學改革與實踐研究——以石河子大學應用化學專業為例[J].時代教育,2015(1):207.

        [2]庫爾班江,歐陽艷.有機合成教學內容及教材體系的改革與實踐[J].化學教育,2015(2):16-18.

        [3]李江勝,李潯,黃朋勉,等.逆合成分析法在精細有機合成工藝學教學中的應用[J].廣州化工,2010(7):254-255,265.

        [4]張澤,吳之傳,陶庭先.工科化學有機合成教學內容優選之探討[J].滁州學院學報,2010(5):106-107.

        第4篇:有機合成路線的設計范文

        一、缺失推理型

        試題特征和解題規律:

        原料c中間產物用“”和“字母”,表示完整的合成流程圖,空缺是需要作答的問題。分析研判題中信息充裕度,選擇恰當的推理路徑,一般有三種合成路徑:正向合成法即原料中間產物產品;逆向合成法即產品中間產物原料;正逆雙向合成法即原料中間產物產品。原有知識結構中反應條件、結構信息做突破口,轉化關系如圖1。

        例1(2016年北京高考25題)功能高分子P的合成路線如圖2所示。

        (1)A的分子式是C7H8,其結構簡式是。

        (2)試劑a是。

        (3)反應③的化學方程式:。

        (4)E的分子式是C6H10O2。E中含有的官能團:。

        (5)反應④的反應類型是。

        (6)反應⑤的化學方程式:。圖2

        解析若選擇A的分子式C7H8作為突破口,不飽和程度高是其特點,考慮有苯環,原料A為甲苯,因試劑a和原料E結構缺失,無法運用正向合成法。調整思路選用逆向合成法,拆解高分子P結構,P是加聚產物而加聚反應只有一種反應物,題目中卻有D、G兩種反應物,否定加聚反應得到P。P結構中有酯基,還可能是高分子與醇反應得P,從酯基斷鍵可得

        CHCH3CHCOOH

        和HOCH2NO2,結合⑤的反應條件F+H2OG+C2H5OH是水解反應,G中含羧基則可確定結構為

        CHCH3CHCOOH

        ,D為HOCH2NO2

        。通過條件②可知B苯環側鏈烴基發生氯代反應,條件③是鹵代烴水解條件即NaOH的水溶液,硝基只能是條件①時苯環硝化反應上去的基團,所以試劑a為濃硫酸和濃硝酸,答案為:濃硫酸和濃硝酸。A結構簡式CH3,G推得F為

        CHCH3CHCOOC2H5

        再推得E為CH3CHCHCOOC2H5,E中含有碳碳雙鍵和酯基官能團,反應⑤為酯的水解反應:

        CHCH3CHCOOC2H5

        +nH2OH+

        CHCH3CHCOOH+nC2H5OH反應④為加聚反應。

        二、流程書寫型

        試題特征和解題規律:指定原料和產品,用

        A反應試劑反應條件B…反應試劑反應條件目標產物表示轉化方式。烴鹵代烴醇醛羧酸酯一條線,乙烯輻射一大片的基本合成路線,不是適用一切合成的萬能路線,有時采取 “迂回”策略,常采用如下三先三后策略:①先消后加策略:當官能團數量增加、位置變化、不飽和度大幅提升,一般由鹵代烴或醇先消去,再與X2或HX加成,再水解或再消去,實現合成目的。②先占后除策略:苯環的基團有定位的功能,為防止引入的基團誤入其他位置,先用某些基團占據特定位置,待引入基團進入后,再去除占位基團。③先保后復策略:官能團轉化時所加試劑,會連累不需要變化的其它基團,先采取保護措施再將其復原,如碳碳雙鍵易被酸性KMnO4氧化,先用Br2/CCl4加成保護,再用NaOH/醇溶液消去復原。

        1.官能團比對以退為進

        例2(2016年全國Ⅲ題38(6))寫出用2-苯基乙醇為原料(其他無機試劑任選)制備化合物D (CCH)的合成路線。

        解析芳香烴的命名母體是苯環,但在含其他官能團有機物中苯環是取代基,根據2-苯基乙醇名稱寫出結構簡式,羥基所連的碳原子是1號碳原子,苯基連在羥基鄰位2號碳原子上

        CH2CH2OH,對比目標化合物

        CCH官能團由羥基變為三鍵,直接消去只能得到碳碳雙鍵,先消去得CHCH2,再與溴發生加成反應生成CHBrCH2Br,最后在氫氧化鈉醇溶液加熱條件下,發生消去反應生成CCH。

        答案:

        CH2CH2OH

        濃H2SO4CHCH2Br2/CCl4

        CHBrCH2Br1)NaOH2)醇溶液CCH。

        2.合成受阻信息幫助

        (1)信息隱于流程

        例3(2016年全國Ⅰ題38節選)秸稈(含多糖物質)的綜合應用具有重要的意義。圖3是以秸稈為原料合成聚酯類高分子化合物的路線:(6)參照上述合成路線,以(反,反)-2,4-己二烯和C2H4為原料(無機試劑任選),設計制備對苯二甲酸的合成路線 。

        解析通過(反,反)-2,4-己二烯二酸

        寫出(反,反)-2,4-己二烯

        ,結合CDE實現鏈狀烴到芳香烴,(反,反)-2,4-己二烯與乙烯發生加成反應生成

        CH3CH3,在Pd/C作用下生成H3CCH3,然后用酸性高錳酸鉀溶液氧化生成HOOCCOOH,合成路線流程圖為:

        CH3CH3C2H4加熱

        CH3CH3Pd/C加熱CH3CH3KMnO4/H+加熱COOHCOOH。

        (2)信息隱于位置

        例4(2016年江蘇題17節選)題干部分流程圖

        NO2OCH3H2Pd/C

        NH2OCH3(CH3CO)2ONHCOCH3OCH3

        ABC

        已知:

        ①苯胺(

        NH2)易被氧化

        CH3酸性KMnO4溶液COOH濃HNO3濃H2SO4,

        NO2COOH,請以甲苯和(CH3CO)2O為原料制備

        COOHNHCOCH3

        ,寫出制備的合成路線流程圖(無機試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)

        解析已知條件②中先氧化再硝化,羧基會將硝基定位在其間位,非目標化合物的鄰位。分析得甲苯首先發生硝化反應,生成鄰-硝基甲苯,CH3NO2面臨氧化甲基與還原硝基的先后問題,先氧化甲基再還原硝基,-NH2有還原性和堿性,羧基與氨基會反應,影響產物的純度。AB說明該條件下-NO2優先苯環還原。綜合上述分析,甲苯首先發生硝化反應,生成鄰-硝基甲苯,然后發生還原反應生成鄰甲基苯胺,與乙酸酐發生取代反應生成CH3NHCOCH3,氧化可生成COOHNHCOCH3。

        流程為

        CH3濃HNO3濃H2SO4,

        CH3NO2

        H2Pd/C

        CH3NH2

        (CH3CO)2O

        CH3NHCOCH3酸性KMnO4溶液

        COOHNHCOCH3.

        (3)信息隱于反應

        例5(2016年北京題25(5))已知:2CH3CHOOH-

        CH3CHCH2CHOOH

        以乙烯為起始原料,選用必要的無機試劑合成E(CH3-CH=CH-COOC2H5),寫出合成路線(用結構簡式表示有機物,用箭頭表示轉化關系,箭頭上注明試劑和反應條件)。

        解析產品CH3-CH=CH-COOC2H5逆向推得,上一級反應物CH3-CH=CH-COOH和C2H5OH,乙烯水化得乙醇,原有知識結構中乙醇只能實現2個碳原子的官能團轉化,要實現碳鏈擴增必須借助反應信息,乙醇氧化生成乙醛,乙醛發生已知條件中的反應,使碳鏈增長生成3-羥基丁醛,3-羥基丁醛消去即可得2-丁烯醛,再氧化醛基為羧基,羧酸和乙醇發生酯化反應,即可得物|E,合成路線為:

        H2CCH2H2O一定條件C2H5OHO2,Cu

        CH3CHOOH-

        CH3CHCH2CHOOH

        H+

        CH3CHCHCHOO2,催化劑

        CH3CHCHCOOHC2H5OH濃H2SO4/

        CH3CHCHCOOC2H5

        三、解釋評價型

        試題特征和解題規律:對合成流程的某些步驟,進行科學解釋闡述目的,官能團保護和活潑性差異是此類問題的重點,也可以參考流程書寫型中的三原則解釋。對多種合成流程選擇評價, 原料廉價、易得、低毒、低污染;步驟少,產率高;操作簡單、條件溫和、易于實現;路線原子利用率高。

        例6(2016年天津題8(5))已知:RCHOR′OR″H+/H2ORCHO+R′OH+R″OH

        以D為主要原料制備己醛(目標化合物),在方框中將合成路線的后半部分補充完整。

        HCH3CH2CH2CHOH2CH3OH催化劑

        HCH3CH2CH2CHOCH3OCH3H目標化合物

        合成路線中第一步反應的目的是 。

        解析比對目標化合物和原料,需要保留醛基去除碳碳雙鍵,比對中間產物和原料,甲醇與醛基發生加成反應,醛基暫時消失了,在催化劑條件下消除碳碳雙鍵,再利用已知信息恢復醛基,補全合成路線為

        H2/催化劑CHCH3(CH2)4OCH3OCH3H+/H2OCH3(CH2)4CH

        第5篇:有機合成路線的設計范文

        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精細化工方向本科學生專業方向模塊課程,也是高校應用化學專業領域課程。有機合成是有機化學中的一個重要領域,與生化、材料、環保等學科具有密切聯系。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,對提高學生創新能力至關重要[1]-[2]。

        1.有機合成化學教學方法現狀分析

        現代高?;瘜W教育不僅要求教師傳授知識,而且教給學生學習方法,啟發引導學生鉆研問題和發現規律,培養學生獲得知識、運用知識和創造新知識的能力。由于有機化合物數目龐大,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:緒論;逆合成分析法與有機反應概覽;基于非穩定碳負離子的碳碳鍵形成方法;穩定碳負離子的烴基化和?;?;穩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不難發現,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的內容進行學習,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現,傳統教學方法不適合所教學生,主要體現在以下幾點: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,我們發現部分后果: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了解和掌握顯得尤為重要。

        2.串聯相關知識,進行系統學習

        引導學生在錯綜復雜的課程內容中找出知識線索和規律,掌握內在聯系,提高學習效率??v觀基礎有機化學教材我們發現:雖然需要學習的知識點很多,但是章節之間還是有很多規律可循的。教材大多以官能團不同對內容進行講解,通過不同官能團可以將內容聯系起來,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.統籌相關知識,學會靈活運用

        在系統掌握了基礎知識之后,我們的腦海里應該有一個系統又明確的框架,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,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出不同的化學性質,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,從而引發雙鍵的斷裂,即化學反應的發生。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:串聯相關知識,進行系統掌握,對知識點進行統籌并能靈活運用??傊?,只有把死的分散的知識點進行系統整理掌握,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:

        第6篇:有機合成路線的設計范文

        學生在學習《有機化學基礎》時普遍都感到比較困難。他們認為有機物的種類多,官能團多,化學反應多,各反應的條件又有所不同,記憶量很大,要把它們逐一背下來非常艱難,即使當時記下來了過一段時間又忘記了,所以他們認為有機化學的學習很繁重。另外,學習過程中,學生雖然知道官能團決定物質的性質,但只停留在記憶的層面,沒有深入到真正理解層面,比如反應時斷鍵的位置、反應的機理等沒有很好地理解,面對“換了一種有相同官能團的新物質”時就束手無策,面對“官能團的性質去進行綜合運用”就更是紙上談兵了。

        學習遷移法,主要是指學生基于原有的知識,通過聯系、比較、轉換、化歸、聯想,對新知識進行理解和應用,具體表現為學生個體主動運用舊知識去設法認識新事物和處理問題的自覺意識和思維習慣,達到自主學習。針對學生學習《有機化學基礎》的困難,教學過程中采用學習遷移法,逐步引導學生利用已有的知識去理解新的知識,讓學生形成“結構決定性質”的思維,讓他們分析問題和解決問題,提高了學生的科學素養。

        一、通過原子結構原子性質遷移,形成有機化學知識原點

        學習的遷移,是學生根據已有的知識和經驗去辨認新的課題,并把新課題納入已有的知識系統中的過程。有機化合物是指含有碳的化合物,學生在學習《化學必修2》時對碳原子結構有一定的了解,有機化合物均含有碳原子。在學習的過程中,特別是初學《有機化學基礎》的時候,要以碳原子為中心,引導學生圍繞碳原子的結構、成鍵情況進行分析,形成有機化學的知識原點,再通過正確的知識遷移,引導學生對其他有機物的成鍵情況、化學性質進行預測及分析等,既加深學生的學習興趣,又能讓他們探索有機物的無窮奧秘。

        在《有機化學基礎》第一章第一節的學習時,一方面,先復習碳原子的結構示意圖、電子式等,強調碳原子的最外層有4個電子,與非金屬結合時會形成4對共用電子對,結合碳的價電子情況分析了C和H結合為CH4的電子式、結構式等。用模型進行演示,還可以組織學生進行“真人演出”,讓學生明白:碳原子形成單鍵是與其他原子以一對共用電子對成鍵。接著根據上述已有的碳原子4對共用電子對結構的知識進行遷移,引導學生分析C與C相連結合的情況:可共用一對電子對、兩對電子對、甚至三對電子對,但不能形成四對共用電子對(單質狀態),即可以形成碳碳單鍵、碳碳雙鍵和碳碳三鍵,但不能形成碳碳四鍵,然后很輕易地讓學生明白碳碳單鍵是飽和鍵,碳碳雙鍵和碳碳三鍵是不飽和鍵,它們的性質將有所不同。另一方面,復習已經學過的CO2的成鍵情況和電子對偏移情況,利用“氧的得電子能力強于碳”這一知識點,對C和O結合的情況進行知識的遷移,分析乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯的成鍵情況,容易得出碳氧共用電子對偏向氧原子,使含氧官能團起主導作用,導致含氧有機物的性質不同于烷烴。

        通過對碳原子知識的復習,引導學生對知識進行了有效遷移,學生對各種有機物的成鍵情況有著深刻的理解,培養對有機物的探索欲望,對后來學習的官能團性質、反應斷鍵位置、同分異構等有機化學知識的學習和理解有很大的幫助,起到了知識原點的作用。

        二、通過對官能團知識遷移,連成有機化學的知識線

        學習遷移要求在教學過程中,抓住知識的共同因素來促進遷移,通過知識規律增強學習效果。有機化合物種類繁多,不同的有機物因為官能團不同性質不同,所發生的反應也不同,然而對于相同的官能團,雖然它所在的物質不同,但表現的性質幾乎一樣的(羥基在醇和酚中有區別)。在教學過程中,通常需要對某一種官能團的性質進行詳細學習,然后將知識遷移上升到其同系物的物質(甚至具有相同官能團的物質)上,連成有機化學的知識線,讓學生輕松掌握同一類物質的性質。

        例如在學習乙烯的性質時,通過學習,知道乙烯能夠發生加成反應和加聚反應,理解乙烯能發生上述反應的原因:碳碳雙鍵其中的一個鍵容易斷裂,與其他共價化合物結合。掌握此性質和原理后,可以將知識在同系物中進行遷移,讓學生寫出丙烯、1-丁烯、2-丁烯加成反應、加聚反應的方程式,學生就會較為輕松地完成任務,并加深對這兩個反應的理解。然后再將知識進行遷移拓展,引導學生掌握1,3―丁二烯的1,2加成、1,4加成和完全加成等反應。又例如學習乙醇與乙酸發生的酯化反應,理解了羥基斷開O-H鍵、羧基斷開C-O鍵后,可以將知識在同系物甚至在具有羥基的物質中進行遷移,讓學生寫出乙二醇與乙酸、丙三醇與乙酸、乙二醇與乙二酸反應的化學方程式和反應原理,學生完成任務后,可以讓學生寫出纖維素制造醋酸纖維反應的化學方程式和反應原理。

        通過對某一個官能團知識的學習認識,不僅讓學生掌握該物質的性質,還可以以此為知識線,通過正確引導知識遷移,全方位認識掌握具有相同官能團的物質,使有機化學的學習具有“由此及彼”的連接作用,既提高學生學習效率,也能讓他們自主學習,學會分析問題和解決問題,還可以擴寬他們的知識面。

        三、通過對不同官能團知識遷移,構成有機化學的知識面

        學習遷移并不是自然而然地發生的,實際上是在新舊兩種事物或情景非常相像的情況下發生,需要學生自己通過主觀上的積極努力才能實現某些知識的遷移。有機化合物某些官能團之間是有一定的相似性和一定的內在聯系的,可以從組成、結構、性質等多方面進行研究分析,再將知識遷移到相關的官能團,讓學生對比著學習,形成完整的知識面。

        例如在學習乙醇的性質時,教材給出了對“一起嚴重化學事故”的材料,要求學生討論“用水還是用乙醇來消除鈉的安全隱患”。可以通過討論得出解決方案,再根據鈉與水反應劇烈、鈉與乙醇反應平緩得出結論:乙醇和水均有O-H鍵,O-H鍵的共用電子對向氧原子偏移,而水中的H-和乙醇中的CH3CH2-均為供電子基團,供電子能力CH3CH2-大于H-,所以對O-H鍵影響結果不同,導致水中的O-H鍵比乙醇中的H更易電離,所以鈉與水反應較乙醇與水反應劇烈。通過這知識點的學習,可以進行知識遷移,讓學生根據乙?;缺交秒娮幽芰妬肀容^乙酸、苯酚分別與鈉反應的劇烈程度,他們會在水和乙醇的基礎上進行分析:苯酚和乙酸均有O-H鍵,苯基和乙?;堑秒娮踊鶊F,且得電子能力乙?;缺交?,所以O-H鍵極性增大,兩者均能電離出H+而顯酸性,且乙酸酸性比苯酚強,所以與鈉反應的劇烈程度順序為乙酸>苯酚>水>乙醇,有的學生經過知識遷移學習后,甚至還總結出“有連在氧上的氫均能被鈉轉換出H2”的結論。同理可以利用學習遷移法,比較乙醛、乙酮、乙酸、乙酸乙酯等中的乙?;Y構活潑性的大小,這里就不作詳述了。

        通過這樣的遷移,學生將不同的官能團聯系起來理解,通過對比找出相同部分和不同部分,真正體會“結構決定性質”的真諦,對有機物有更深入的認識,構成有機化學的知識面,激發他們學習、探索、研究有機化學的結構性質的熱情。

        四、通過對有機合成知識遷移,建立有機化學知識空間

        聯想遷移是較高層面的遷移,它可以使學生更好地理解某一方法的適應性以及在其他情景中更好地遷移和利用。有機合成,它是利用簡單易得的原料,通過有機反應,生成具有特定結構和功能的有機化合物,具有經濟意義,最能體現有機化學的核心價值。因為合成的物質具有多樣性,所以在學習過程中,要通過知識進行聯想遷移,舉一反三,建立知識空間。

        例如在學習有機合成時,先設計簡單的合成路線:任務(1)乙烯一氯乙烯乙醇乙醛乙酸乙酸乙酯,讓學生充分討論認識此過程,分析該合成路線中各物質的官能團,合成過程中各個官能團之間的轉化情況、斷鍵和成鍵情況、反應條件等等,要求學生寫出每一步的反應方程式。在學生理解掌握后,進行知識聯想遷移,設計合成路線;任務(2)乙烯1,2-二氯乙烯乙二醇乙二醛乙二酸乙二酸乙二酯或聚乙二酸乙二酯;任務(3)對二(一氯甲基)苯對苯二甲醇對苯二甲酸對苯二甲酯或聚對苯二甲酸對苯二甲酯。學生相互討論后發現,對任務(1)的知識遷移即可得到答案,很快就完成了任眨并能理解透徹。

        任務(4)從目標產物聚乙二酸乙二酯出發,逆推每一個步驟,直至簡單化工原料乙烯為止。學生能將前面合成路線的知識用在這小題上,也很快完成任務。最后,讓學生完成任務(5)總結能夠引入碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、鹵素原子、羥基、醛基、羧基、酯基的化學反應有哪些?通過分析上述合成路線,學生很快就能總結出來了。

        通過對合成路線的學習,學生能熟悉掌握各種官能團的性質及它們之間的轉化要素,通過知識的聯想遷移,他們能由此及彼很好地掌握各有機物的性質,特別是完成任務(5)后,學生能總結出官能團的變化情況,深入理解有機合成的規律,使有機化學知識網格化、立體化,形成有機化學的知識空間。

        第7篇:有機合成路線的設計范文

        關鍵詞:高二選修化學 區域性校際教研團隊 創建 實施

        文章編號:1008-0546(2013)05-073-02 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B

        一、高二選修化學區域性校際教研團隊的創建

        江蘇省自2008年實行3+學業水平測試的高考方案以來,因為種種原因,南京市選修化學的考生銳減。以我區為例,全區共有高中校5所,自2008年以來,連續四年,高一分班后選修化學的學生全區只有5個班,到2012年甚至只有3個班。這種現象給我區高中化學教研帶來的最大困難是,各校每個年級一般只有1名化學教師進行選修教學,不成其為備課組,也就無法開展備課組活動以及相關校本教研。現狀雖如此,但我區每位化學教師心里都明白,在當今的教育情勢下,不開展教學研究,不發揮集體智慧,單兵獨斗的教學一定是有局限性的,也一定是缺乏生命力的。

        從2008年9月起,在全區各高中?;瘜W教研組長的一致要求下,我區化學學科就由教研員牽頭,創建了高二選修化學區域性校際教研團隊,至今已持續五屆。之所以選擇年級是高二而不是高三,是因為高考迫在眉睫,高三選修化學的市級教研活動已較多,而真正缺乏關注的是高二選修化學。

        二、高二選修化學區域性校際教研團隊的實施

        1. 基本情況

        2. 聯合備課案例

        2011~2012學年度第一學期開學初,本屆高二選修化學區域性校際教研團隊成立,并開展了第一次聯合備課活動。活動內容摘要如下:

        (1)各校基本情況交流

        全區共5個化學班,來自4所高中;除1個班只有20人,其余4個班每班49~50人;除1個班一周4課時,其余4個班每周3.5課時。

        (2)本學期教研安排

        定期聯合備課;定期互相觀摩學習;開設區內研究課;資料共享。

        (3)本學期考試安排

        各校學進度,本學期期中、期末聯合命題考試。

        通過本次聯合備課,教師們了解了各校的基本情況,確定了本學期高二選修化學區域性校際教研團隊的具體活動安排,這也為各校高二選修化學教學計劃的制定提供了參考。

        3. 研究課案例

        有機合成是江蘇高考的必考題型,合成路線的設計尤其是難點,考生往往覺得無從下手。人教版教材選修5《有機化學基礎》中,在學習各類有機物的性質、反應類型、相互轉化的基礎上,第三章第四節專門設置了《有機合成》內容。如何上好這一節,對于更好地掌握各類有機物的基礎知識并使其網絡化,對于初步學會設計合理的有機合成路線,都是至關重要的。2011年11月1日上午,1位青年教師面向全區高二選修化學教師開設了研究課《有機合成》。這節課以學生討論和活動為主,教師予以適當點撥,師生、生生充分互動,教學思路清晰,教學效果很好。雖然聽課教師僅有5人(含本區教研員),但每位教師都認真地參與課堂觀摩,并于課后進行了一個小時左右的交流,重點研討本節課的優點和改進建議。教師們一致認為這樣的教研形式有效且高效,對自己的教學很有啟發。

        4. 聯合命題考試案例

        2009年7月初,我區高二選修化學首次進行了區內聯合命題考試。先由1位教師負責命制試卷初稿,再利用教研活動時間,來自區內5所高中的5位教師對試卷初稿進行了研討并最后修改定稿。因為此次區內聯合命題考試是由教師自發組織的,所以每位教師負責和本校教務處協調統一考試時間。考試結束后,又由某高中牽頭進行了區內聯合閱卷并劃分等級,使教師與學生對自己的教與學心中有數,及時補償矯正,為高三復習打下堅實基礎。

        三、思考

        在實施新課程的過程中,為了提升教師的專業水平,提高區域性各級各類學校的教學質量,校本教研作為學校常規的教研方式在穩步推進,我區也不例外。但是隨著新課程的深入推進,目前由于學校管理水平,教師隊伍的差異以及中高考升學壓力等諸多因素的影響,基層學校開展校本教研實效性并不高。

        區域性校際教研團隊是指在在區域性教研、科研機構的指導和幫助下,為了解決學科教學問題與教師專業發展的需要,區域內不同學校之間有共同研究興趣的教師,圍繞共同關心的教學問題與主題,根據同質促進、異質互補的原則,構建起來的一種學科教研聯合團體。區域性校際教研團隊的創建與實施是對校本教研新模式的一種嘗試與拓展,彌補了校本教研中專業引領不足的問題,使校際之間優勢能夠互補,校際之間的教研可以增強監督,校際教研合作形式更加多樣化,激發了學校教研的積極性。

        由于江蘇高考政策的變動,近幾年我區選修化學的學生大幅度減少,導致承擔選修化學教學任務的教師人數銳減,相關校本教研無法正常、有效開展,因此區域性校際教研團隊的指導、引領、研究、交流等積極作用凸顯。高二選修化學區域性校際教研團隊的創建與實施在我區已持續五屆,教研形式高效,教研氛圍熱烈,既促進了高二選修化學的教學,又促進了高中化學教師的專業成長。隨著教師們教研積極性的增長,我區某專家(特級教師、教授級高級教師)于2012年1月還建立了qq群,來滿足教師們日常教學的研討和交流需要。

        而且,近幾年我區大部分高中化學教師沒有選修化學教學的機會,尤其是青年教師,可能工作以來從沒有過選修化學教學的經驗,對選修二~六的教材以及高考題等都很不熟悉。學校和教研部門如果不加強對高中化學青年教師專業成長的關注、指導和督促,青年教師個人如果沒有主動學習、研究和儲備的意識,幾年下來,業務能力不進則退,將來即使有機會,也很難再勝任選修化學教學。基于這種現狀和需要,也可由教研部門牽頭,嘗試創建高中化學青年教師區域性校際教研團隊,提供學習研究平臺,促進教師間交流互動,加強對青年教師業務成長的引領和督促。

        第8篇:有機合成路線的設計范文

        關鍵詞:漆酶 催化劑 有機合成

        中圖分類號:Q554.9 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)003-078-03

        漆酶是一種含銅的蛋白酶,通過奪取底物一個電子能夠催化酚類、多酚類和苯胺氧化,通過電子傳遞將氧氣還原成水。漆酶和漆酶介質體系在生物修復、紙漿漂白、紡織品生物整理和生物燃料電池等方面都有潛在的應用。值得注意的是,漆酶具有在官能團的氧化與將異源分子連接到新的抗生素衍生物之間執行快速精密的轉化的功能,或者催化合成復雜天然產物的關鍵步驟,因此可用于有機合成領域。

        1 漆酶的性質

        1.1 生化特征

        漆酶是含有四個銅原子并與三個氧化還原位點(T1,T2和T3)相結合的典型單體胞外酶。T1型Cu在氧化還原測試中呈現綠色,與還原性底物的氧化作用有關。三核簇(含有一個T2型Cu和兩個T3型Cu)與T1位點相距12A,分子氧在此處被還原成水。

        在不同的培養條件下,真菌合成漆酶會出現不同的同工酶。大多數漆酶都是單體蛋白,不同來源的漆酶其分子被不同程度的糖基化,平均分子量在60-70kDa,碳水化合物含量在10-20%,這有助于漆酶的高穩定性。通常與酶通過共價鍵相連的碳水化合物包括甘露糖,N-乙酰葡糖胺和半乳糖。氨基酸鏈含有包括N-末端分泌肽在內大約含有520-550個氨基酸。

        1.2 生物學功能與工業應用

        漆酶生物學功能包括孢子抗病性,色素沉著,選擇性的催化木質素降解,腐殖質脫毒過程等。漆酶具有廣泛的底物專一性,因此廣泛應用與生物技術中。在小分子介質存在的情況下,漆酶能顯著增強其底物專一性。通過使用漆酶介體體系可能擴寬漆酶工業應用的范圍。例如,漆酶和漆酶介體體系已經應用于紙漿造紙中的脫木質素和生物漂白,發電站廢水處理,紡織和染印工業中纖維素酶學修飾和染料漂白,酶法交聯木質素材料生產中密度纖維板等。

        在有機合成中,漆酶廣泛用于官能團的氧化,酚類和甾類化合物的耦合,碳-氮鍵的構建以及復雜天然產物的合成中。

        2 漆酶介體體系

        漆酶與小分子如ABTS和HBT的結合不僅會具有更強的催化氧化還原能力,而且會擴大漆酶對底物的作用范圍,并能夠氧化氧化還原勢能比其更高的化合物。此外,小分子介質作為電子載體,能夠氧化木質素,纖維素或淀粉等生物高分子。由于氧化還原介質的作用,克服了阻礙酶與多聚物間的直接影響的空間結構的影響。

        漆酶介體體系給生物技術和環境應用帶來較高的效率。選擇合適的介質在生物轉化應用中是至關重要的。由于漆酶介體體系中底物通過不同的機制發生氧化,因此使用相同的前體時,不同介質的選擇可能導致不同的終產物。介體自由基根據化合物的結構和有效的氧化還原勢能執行具體的氧化反應。

        盡管漆酶介體體系有較大的優勢,但是以下兩點阻礙了介質的使用:介體價格昂貴并會產生有毒的衍生物。在某些情況下,由于介質自由基的存在,漆酶在氧化介質時是不顯示活性的?;蛘吆笳咿D化為無活性的化合物并失去充當介質的能力。因此尋找一種廉價高效、應用面廣的介體將是LMS系統處理技術得以推廣應用的關鍵。研究表明,一些真菌能自然合成天然的介體。例如苯酚,苯胺,4-對羥甲基苯甲酸,4-羥基苯甲基醇。最近,人們證明來自木質素降解過程中的酚類化合物(如乙酰丁香酮,丁香醛,香草醛,香草乙酮,阿魏酸,p-香豆酸)在染料脫色,多環芳烴的去除,紙漿漂白和瀝青的去除中是高效的漆酶天然介體。

        3 漆酶工程

        迄今為止,很少有報道關于活性漆酶的晶體結構。根據已報道的漆酶結構,過去十年研究對具有催化活性的銅離子周圍一些殘基進行定點突變,以確定催化活性參數和真菌漆酶勢能。收集在T1銅原子中心發生結構混亂的突變體是這些結構功能綜合研究的結果之一。

        在沒有足夠結構信息的情況下,分子定向進化能克服許多合理設計中的限制因素,并能顯著增強有針對性的特征,例如耐高溫和有機溶劑,提高催化活性及專一性等。Arnold等首次成功定向漆酶進化,通過定向進化在畢赤酵母中完成了耐熱性漆酶的功能性表達:經過10輪實驗室進化和篩選,總體酶活提高了170倍并具有更好的耐熱性。

        大多數漆酶在有機合成中催化轉化必須發生在有機溶劑中。漆酶在高濃度有機助溶劑中會失去活性。Adinarayana Kunamneni等經過5輪定向進化在畢赤酵母中表達出一種耐熱性漆酶,并能耐高濃度的有機助溶劑。這種進化的漆酶突變體能夠抵抗大量與生物技術有關的濃度高達50%的可溶性助溶劑。固有的電化學漆酶特性如T1位和T2/T3位處的氧化還原勢能,催化銅原子的幾何和電子結構在體外進化過程中明顯改變。通過形成更多的靜電和氫鍵,一些突變體在蛋白質表面形成更加穩定的漆酶,此外,在轉錄翻譯過程中,在加工區域突變體蛋白質折疊似乎被修飾。

        除了隨機突變和DNA重組外,利用通過飽和突變構建組合庫和蛋白質結構的半經驗研究也被成功運用。這一技術普遍運用在提高"熱點"殘基處酶學特性。它還可用來同時突變一些密碼子,使殘基進行所有可能的組合,通過評估獲得最佳的相互作用和協同效應。

        最近對畢赤酵母中表達的耐熱性漆酶變體T2研究表明,將重組飽和突變體應用到L513和S510殘基,突變體比野生型菌株提高3倍利用率,包括一個有益突變(TCGS510GGGG),由于它取決于兩個連續的核苷酸的改變,該突變體不能通過傳統的易錯PCR技術而獲得。

        4 漆酶在有機合成中的應用

        有機合成化學藥品成本較高,反應步驟繁瑣且反應物毒性較大。漆酶由于其廣泛的底物范圍且能將底物轉化為不穩定的陽離子自由基并進一步進行非酶促反應,如聚合或水化,使得漆酶能應用于復雜聚合物和藥物等的有機合成中。

        4.1 漆酶的酶促聚合反應和聚合功能

        漆酶或漆酶介體體系能直接產生聚合物使得通過漆酶酶促聚合反應引起廣泛的關注。例如,運用漆酶的聚合能力,通過鄰苯二酚單體合成聚合鄰苯二酚。通過漆酶催化反應生產惰性酚類聚合物等。通過漆酶反應酶法制備聚合多酚由于無毒安全可以替代通常以甲醛為基礎合成的化合物。

        研究表明,漆酶誘導一種新型的4-羥甲基苯甲酸衍生物,3,5-二甲基-4-羥基苯甲酸和3,5-二甲氧基-4-羥基苯甲酸氧化聚合物。聚合作用參與單體中二氧化碳和氫氣的消除,使得多酚氧化酶衍生物分子量高達1.84。

        已經證實了一種新型的酶聚合反應體系,例如漆酶催化交聯反應新的漆酚類似物來制備人造漆高分子薄膜。通過聚酚氧化酶和漆酶聚合得到的類黃酮素具有更好的抗氧化特性和酶抑制影響。

        漆酶能誘導丙烯酰胺徹底的聚合,用于化學酶法合成木質素接枝共聚物。研究發現漆酶具有使木質纖維素復合物交聯并賦予功能的潛力,漆酶能夠用于纖維素的酶法粘附來制備木質纖維素復合材料,如纖維板。值得注意的是,漆酶在合成物制備期間能活化纖維板木質素。使用漆酶也獲得了具有良好的機械性能且無毒性的合成粘合劑的板。另一種可能性是漆酶使木質纖維板功能化以提高纖維素產品的化學或物理性能。研究顯示,漆酶能夠將各種酚酸衍生物轉移到牛皮紙漿纖維上,利用這種能力能將化學多功能化合物連接到纖維素表面,使得纖維素材料具有完全新型的特征,如疏水性或帶電荷。

        漆酶-TEMPO介體體系也被用來催化糖類衍生物甚至淀粉,支鏈淀粉和纖維素主要羥基的特定的氧化反應。最初用單糖或二糖(如苯基- -D-吡喃型葡糖苷)來檢測該體系的效率,相應的吡喃型葡糖苷醛酸基被分離并表征。該化學酶法已經被用來實現水溶性纖維素樣品的部分氧化和用于糖基化皂角苷,積雪草苷和一些天然葡糖苷的輕度氧化。

        4.2 漆酶參與的有機化合物的氧化轉化

        漆酶在合成藥物產品中具有重要的作用??梢?-甲基-3-羥基苯甲酸為原料通過漆酶催化反應合成有效的抗癌藥物actinocin,也可運用漆酶氧化耦合長春質堿和文多林來生產治療白血病的長春新堿。長春新堿在植物中含量減少,利用相對便宜且來源廣泛的前體長春質堿和文多林來合成長春新堿是一種有效的方式。利用漆酶合成能使前體轉化率達到40%。漆酶耦合也能合成一些新型化合物并顯示出一些優良的特性,例如:抗菌能力。

        由于抗腫瘤藥物如絲裂霉素的大量使用或對新藥物的研發,開發同時具有抗癌能力,抗過敏和5-脂肪氧合酶抑制活性的氨基苯醌新的合成路線一直受到人們的關注。漆酶已經被用來合成新的環孢素衍生物。通過漆酶/HBT介質體系催化氧化底物,將環孢素A轉化為環孢素A甲基乙烯基酮。

        兒茶酸能清除體內自由基,在預防癌癥,慢性或心腦血管疾病方面有較好的的功效。經漆酶氧化后的兒茶酸,其氧化產物抗氧化能力顯著提高。

        國際上利用漆酶與活性自由基介質耦合合成激素二聚體或寡聚體衍生物也有所報道。Intra和Nicotra等人已經分別利用漆酶成功分離得到新的 -雌二醇激素和植物抗毒素白藜蘆醇二聚體衍生物。在漆酶的作用下,桃柘酚,異丁香油酚或松柏醇能分別氧化生成新的二聚體衍生物,二聚體和四聚體衍生物混合物,當取代咪唑基被氧化時,能得到更加復雜的衍生物。這些新產品通常用于醫藥制造中。研究表明,漆酶催化芳香胺和脂肪胺N-耦合的作用下能將天然化合物3-(3,4-二羥基苯基)-丙酸成功衍生化。這種具有抗病毒功效的天然化合物3-(3,4-二羥基苯基)-丙酸衍生物在制藥領域中越來越受到關注。最近,在氧氣的存在下,利用漆酶催化p-對苯二酚和芳香胺發生核胺化作用形成相應的單胺或二胺醌。

        5 結論

        漆酶在有機合成中的應用展示了光明的前景,是替代化學氧化的優良選擇。相信在將來,真菌漆酶將在生物催化轉化木質纖維素;木索硫酸鹽修飾改造生產乳化劑,表面活性劑和粘附劑;抗生素合成;高氧化還原性能生物電池多聚物合成等方面發揮更大的作用。同時,通過蛋白質工程進一步開發利用真菌漆酶,探索環境友好型介質滿足工業應用,進一步克服漆酶的異源表達等重大障礙,需要眾多科研工作人員的不斷努力。

        (南京師范大學泰州學院青年項目(Q201242)資助)

        參考文獻:

        [1] Baldrian P: Fungal laccases - occurrence and properties. FEMS Microbiol Rev 2006,30: 215-242.

        [2] Xu F: Applications of oxidoreductases: recent progress.Industrial Biotechnol 2005,1: 38-50.

        [3] Alcalde M,Ferrer M, Plou FJ.Ballesteros A: Environmental biocatalysis: from remediation with enzymes to novel green processes.Trend Biotechnol,2006(24):281-287.

        [4] Fabbrini M, Galli C, Gentili P: Comparing the efficiency of some mediators of laccase. J Mol Catal B Enzym 2002, 16: 231-240.

        [5] Morozova OV, Shumakovich GP, Shleev SV, Yaropolov YI: Laccase mediator systems and their applications: A review. Appl Biochem Microbiol 2007, 43: 523-535.

        [6] Bourbonnais R, Paice, MG: Oxidation of non-phenolic substrates. An expanded role for laccase in lignin biodegradation.FEBS Lett 1990,267:99-102.

        [7] Sch fer A, Specht M, Hetzheim A, Francke W, Schauer F: Synthesis of substituted imidazoles and dimerization products using cells and laccase from Trametes versicolor. Tetrahedron 2001, 57: 7693-7699.

        [8] Aktas N, Tanyolac A: Reaction conditions for laccase catalyzed polymerization of catechol. Bioresour Technol 2003,87:209-214.

        第9篇:有機合成路線的設計范文

        從培養學生能力的角度出發,改革教學內容,優化實驗教學,增加基本操作實驗,壓縮性質驗證實驗,開設綜合性實驗、設計性實驗等內容,不斷提高教學質量和教學效果。基本操作實驗是培養學生動手能力的基礎,是進行綜合性實驗和設計性實驗的基礎,必須保證合理的課時比例,即可安排集中訓練,也可穿插在有機合成實驗中進行,如洗滌、蒸餾、萃取、重結晶、常用儀器操作方法、常見有機反應裝置安裝和使用等等,教師要強化各種基本操作的要點和使用范圍,要求學生熟練掌握,必要時可進行考核,實現人人達標。性質驗證實驗要適當減少,對必要的驗證性實驗,要盡量與專業性質聯系起來,與實際應用結合起來,不斷改進,以提高實驗的應用性和趣味性,更好的發揮實驗教學的作用。如工業分析與檢驗專業學生做“糖類物質的性質實驗”,可把這個實驗改成不同糖類物質未知樣品的鑒別實驗,教師提供未知糖類樣品,學生通過實驗加以區分鑒別,既驗證和鞏固了基礎理論知識,又從實驗結果中獲得了成就感,學生對實驗越感興趣,收獲就越大。在經過基本操作實驗和基本有機合成實驗的訓練后,可開設綜合性實驗,就是把物質的制備、分離、提純、化學性質鑒定、組成確定、有關物理常數的測定等內容結合在一起的實驗。這種實驗內容多、操作繁瑣、所需時間長,要求學生要全面掌握實驗過程,合理安排實驗時間和各個操作的銜接,對學生的基本操作技能的綜合運用能力和動手能力是很好的鍛煉。如“乙酰苯胺的制備”實驗,通過苯胺和冰醋酸的加熱回流反應制備乙酰苯胺,減壓過濾后得到粗品,再經重結晶制得純品,烘干,測定純品的熔點,計算產品的純度。通過完成這一綜合性實驗,學生練習了合成、減壓過濾、重結晶、測熔點等基本操作,掌握了苯胺乙?;磻脑砗鸵阴1桨返闹苽浞椒āW生觀察、分析、聯想思維和歸納總結的能力都得到提高,獨立工作能力和分析問題、解決問題的能力也可以上了一個新的臺階[3]。在扎實的理論學習和嚴格的基本操作訓練后,可以有目的、有計劃的安排設計性實驗,培養學生運用理論知識解決實際問題的能力。教師根據教材或者科研課題的部分內容,選取實驗題目,提出具體要求,讓學生去查閱相關文獻和資料,確定實驗方案。實驗中儀器、設備的選用及組裝,藥品選用及配制,實驗步驟的組織實施,實驗結果的整理、分析、計算,實驗報告的完成等一系列的內容,都由學生獨立來完成。教師則要對實驗方案、實驗過程進行監督、把關和指導,以保證實驗順利完成,這是一個比較系統的訓練和培養過程。如合成苯甲酸的實驗中,就可設計兩條合成路線,或選用甲苯為原料,采用高錳酸鉀氧化法;或選用苯為原料,采用格氏試劑法,選擇哪條合成路線更合理,更簡便易行,以及如何進行實驗操作,需要在教師的指導下,學生自行完成,實驗中得到的經驗與教訓反過來也可以讓學生進行思考。這種實驗費事、費力,但是實驗效果較好,強化了綜合能力的培養,提高學生分析問題和解決問題的能力。

        2改革實驗教學方法

        改革實驗教學方式,確立學生在實驗教學中的主體地位,充分發揮學生的主觀能動性,培養學生的綜合能力[4]。改革實驗講授方式,要求學生實驗前做好預習工作,查閱資料,撰寫預習報告,對實驗目的、原理、過程都要做到心中有數。上實驗課時,教師或采用問題教學法,就相關實驗內容向學生提問,檢查學生的預習情況,或采用討論法,與學生共同討論實驗的原理、實驗的關鍵點和注意事項,加深學生對實驗的理解,調動學生學習的積極性。實驗過程中,教師要督促學生嚴格操作規范,注重對實驗現象的觀察和分析,記錄好數據,遇到問題,及時與教師交流討論,在教師的啟發下,立足于獨立思考來解決問題,逐步提高學生自主完成實驗的能力,逐步培養學生的科學素質和科研能力。將多媒體教學引入實驗教學中,配合教師的講解和操作演示,使得教學效果明顯提高。通過多媒體實驗演示,可以在學生面前呈現出全面、具體的實驗過程,實驗演示效果清晰真實,學生可以很好的了解實驗步驟、實驗所用儀器、操作注意事項等,對實驗有了感性認識,有利于學生對實驗過程的思考和探索。對于一些在目前條件下不能開設的實驗項目,也可以通過多媒體課件演示,了解這些實驗的現象和過程,變抽象為形象,增長了見識,開闊了視野,開拓了思路。開放式教學,定期施行實驗室對學生開放的制度,鼓勵學生或主動參與教師的科研項目,或根據專業特點或興趣愛好自選課題,通過查閱相關文獻,設計實驗方案,與教師一起討論研究后,獨立完成實驗操作,撰寫相關實驗報告,對于其中有創新價值的研究成果,可以鼓勵學生,充分調動學生的積極性,發揮他們的潛力和創造力。

        3改革實驗教學評價方式

        改革實驗教學評價方式,引導學生注重能力培養,全面提高自身素質,成為社會所需的應用型人才。實驗教學評價的目的是要考核學生掌握了基礎有機化學實驗知識、技能的基礎上,是否具備分析問題、解決問題的能力,尤其是對綜合性實驗和設計性實驗中所表現出的綜合能力的評定,從而引導學生由過去只重視實驗技能的熟練程度向重視培養綜合能力的方向發展。因而,針對有機化學實驗課程特點,為客觀真實的反映學生的實驗水平與能力,要對學生的實驗成績實行綜合評定,加大平時成績的比例,主要包括實驗預習占20%、實驗操作及方案設計占30%、實驗報告占10%、期末考試由操作考核和筆試考核組成,各占20%,共同組成實驗成績[4-5]。在教學實踐過程中發現綜合評定的考核方案確實可以客觀、真實地反映學生的實驗水平。

        4結語

        无码人妻一二三区久久免费_亚洲一区二区国产?变态?另类_国产精品一区免视频播放_日韩乱码人妻无码中文视频
      2. <input id="zdukh"></input>
      3. <b id="zdukh"><bdo id="zdukh"></bdo></b>
          <b id="zdukh"><bdo id="zdukh"></bdo></b>
        1. <i id="zdukh"><bdo id="zdukh"></bdo></i>

          <wbr id="zdukh"><table id="zdukh"></table></wbr>

          1. <input id="zdukh"></input>
            <wbr id="zdukh"><ins id="zdukh"></ins></wbr>
            <sub id="zdukh"></sub>
            宅女在线免费观看 | 亚洲人成综合小说社区在线 | 中文字幕亚洲人成在线 | 婷婷的五月天在线视频观看 | 亚洲欧美日韩中文字幕无线码 | 日本免费二区三区久久 |