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化学有机转化模板(10篇)

时间:2023-07-23 09:16:15

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇化学有机转化,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

化学有机转化

篇1

高职高专教育的特点是培养社会需求的技术应用型人才,在培养模式上,遵循“需用为准、够用为度、实用为先”的原则,构建课程和教学内容体系,适当降低理论难度,减少理论分析,体现有机化学在医学和药学领域的重要性,重视学生应用能力的培养。有机化学是药学专业非常重要的专业基础课,可以说“有机化学是药学专业的生命”。通过有机化学的学习,可以使学生了解药物的组成、结构、性质、合成方法以及药物结构与药效的相关关系,为今后进行药物生产、药物质量检测、新药开发奠定基础。

1.把握有机化学课程的特点

有机化学是整体性、联系性非常强的学科。内容编排由浅入深,前面的内容是后面内容的基础,后面内容是前面内容的提升,在教学过程中前面的知识内容讲解要慢、细、精,打下一个良好的基础以便后面学习。有机化学课程的中心问题是结构与性质的关系的问题,有机化合物的结构特征是有机化学的基础,深刻理解化合物的结构特征,才能更好地理解有机化合物的主要性质特征包括物理的和化学性质。有机化学课程中不同官能团的性质是相互关联的,比如说烯烃与氯化氢加成反应是卤代烃的制备反应,有意穿插反应之间的相互联系,使学生对课程产生整体感。

2.精心设计教学内容,激发学习兴趣

在高职医学院校,学生普遍认为医学课程才是他们学习的主要课程,不重视有机化学的学习,在开课的第一天就要向学生讲明有机化学的重要性,首先我们人体就是一个大的化工厂,每时每刻有成千上万个化学反应在发生,医学就是研究人体的科学,所以要学习有机化学是学习其他课程的基础。其次另外要结合身边的化学物质学习有机化学,如双酚A、苏丹红、三聚氰胺、地沟油、瘦肉精、保鲜膜等,让学生感觉有机化学并不是纸上谈兵,和我们日常生活密切相关。另外在讲解知识的过程中要随时注意有机化学与医学相关内容的联系。如讲解羧酸的成脂、成盐、成酰胺反应时,可以补充有机药物化学修饰的内容,如临床上常用的抗生素药青霉素G,是一种不溶于水的药物,如果在皮下注射时,一方面不易吸收,另一方面会疼痛难忍。将其修饰成盐后,注射时不仅可以减少疼痛而且有利于药物吸收。最后,精心选择教学内容,有机化学作为药学专业的专业基础课程,内容多,课时少。教师很难在64个学时内完成教学任务,因此整合知识体系,提高教学效率非常关键。在教学活动中合理地选择性的精炼教学内容,适当压缩高中已学过的内容,将重点放在新接触的反应类型上,同时将可以将有机化学的前沿动态融入的教学过程中,体现有机化学的活力和生机。

3.改革教学方法,提高教学质量

不同的内容可采用不同的教学方法,经过这几年教学实践,笔者总结了几种教学常用的教学手段和方法,感觉教学效果还比较理想。3.1迁移教学法迁移教学方法可以使学生一方面对有机化学留下整体感,另一方面对于知识间的前后联系有助于学生巩固前面所学知识和学习后面新的知识。比如可以将不饱和烃所学诱导效应内容迁移至卤代烃,由于卤素的电负性较碳元素比较大,所以碳卤键容易断开,并且卤素带负电,碳带正点。同理可以迁移到醇类、醛酮类和羧酸类等。3.2对比教学法在教学中通过对新旧知识内容的比较,找出其中的异同及相互联系,不仅可以培养学生的分析、归纳、概括能力,而且能帮助学生高效地学习新的知识,巩固旧的知识。另外还可以调节活跃课堂气氛,使学生容易接受新的知识,避免知识的混淆,加强记忆。例如可将烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃在通式、结构、命名、性质方面列表对比,另外在学习环烷烃时与烷烃进行对比,醛酮的加成与烯烃的加成进行比等等。3.3演示教学法演示法是一种以直观感为主的教学方法。利用分子模型进行演示可以形象地表示化合物的结构和价键特征,为学生展示从微观的宏观、从平面到立体的直观印象,便于学生接受,培养学生的空间想象力。在讲解烷烃、烯烃和炔烃的结构时,可以用粉笔模拟结构的微观形态及价键特征,烷烃的空间构象用粉笔拼接分子模型,加深对分子结构和构型异构体的理解。3.4归纳教学法引导学生对分散知识的归纳整理,有助于学生构建知识体系,快速抓住重点内容,掌握知识系统的内在联系,避免死记硬背。教学过程中每类物质都要按照通式、结构、命名、性质进行总结,同时还可以专题总结,如加成反应、取代反应等。另外还可以以物质间的相互联系和转化为主线归纳总结。3.5练习法有机化学知识繁多、复杂,只有通过一定的练习才能使学生真正掌握。为了加快学生对知识掌握每章必需附带一定的练习题。

参考文献:

[1]刘玉梅,黎江,廖珍.高职药学专业有机化学教学探索.海峡药学,2015(05)257-258.

[2]谷小珂,邱净英.提高药学专业有机化学教学质量的探索.卫生职业教育,201432卷14期,52-52.

[3]朱晓彤,张荣丽等.医学院校有机化学课程教学方法之孔见,卫生职业教育,2014,32卷03期44-45

[4]朱志博.提高医学有机化学教学质量初探.基础医学教育,2014年03期169-171.

[5]田树革,孙芸,马红梅.多种教学方法中药化学课程中应用.新疆中医学,2014年32卷06期,53-55.

篇2

中图分类号:G424 文献标识码:A

高职护理专业医用化学中的有机化学部分主要是为学生学习生物学、病原生物与免疫、生物化学、生理学、健康评估等课程打下良好的基础。近年来,由于普高热的持续升温及职业教育的迅猛发展扩招,使进入高职校学习的学生成绩相对不理想,有相当一部分学生医用化学学习成绩差,尤其是医用化学中的有机化学部分内容繁多、概念抽象、理论性强,历来是医用化学教学中的难点,对于刚从初中毕业的学生来说,学习时有较大的难度,如果教学时不顾学生的实际现状,一味对他们进行灌输知识,很容易导致学生失去学习兴趣,加上有机化学知识的连续性,其中有部分内容未理解,会造成前后脱节,久而久之,将疲于应付学习,觉得学习医用化学犹如学“天书”(学生语)。因此,如何在有机化学的教学中,根据学生现状因材施教,改变目前学生学习困难的局面,值得医用化学老师探讨。近年来,笔者在高职护理专业医用化学课程的教学过程中不断探索,认为要上好医用化学课,让学生理解有机化学的知识点,为学习医学基础课程打好基础,应从以下几方面着手。

1 加强同课程教师集体备课,明确教学重点、难点

近年来,教师的教学任务繁重,如何严格执行课程标准,必然要求同一学科教师采用合作探究的方式,发挥集体的力量,加强开展集体备课。通过集体备课,借助集体智慧正确理解课程标准,正确处理教材中的重点、难点;通过集体备课,形成良好的教科研氛围,在同课程教师相互交流的过程中取长补短,做到优势互补不断提高教师的教学水平;开展集体备课亦可减轻教师的工作负担,使教师有足够的精力去反思教学,不断提高教学效果。在集体备课的基础上,在具体课堂教学的实施中,教师可根据集体备课的精神,充分发挥主观能动性,创造性地去设计、发挥、拓展每一堂课,有针对性地采用最为合理而有效的手段和方法进行教学,从而达到良好的教学目的。

2 注重理论联系实际,提高学生学习兴趣

有机化学是生命科学的基础,有机化合物是构成生物体的主要物质,生物体中各种有机化合物的结构、性质以及它们在生物体内的合成、分解、转化、代谢无不以有机化学为基础。组成人体的物质除水和一些无机盐以外,绝大部分是有机物。①因此,有机化学与人类活动密切相关,与医学的关系也非常密切。通过提出这些与人类生活、与医学有关的问题,激发学生对有机化学的学习兴趣。学生有了兴趣,就有了学习的动力,从而进一步引导学生思考,激发学生的求知欲。

3 充分利用多媒体技术,调动学生的学习热情

随着科技的进步,利用计算机进行辅助教学已逐渐成为必要的手段。利用多媒体技术对文本、图形、图像、声音、动画、视频等多种信息进行综合处理,为教学服务。在有机化学的教学中利用多媒体技术有以下优势:(1)使有机物的结构以二维或三维形体形式生动、逼真、形象、直观地表现出来,形成视觉刺激,激发形象思维。(2)改变传统教育的单调模式,教学中适当穿插多媒体课件,调节学生的学习情绪。(3)利用多媒体技术中文本、图形、图像、声音、动画、视频的动态变化,有效调动学生学习的兴趣和学习积极性,使师生交流互动时间更为充裕。(4)节省板书时间,增加课堂教学信息容量,丰富教学内容。比如,有机化学教学中常涉及到有机物结构的书写和命名,在第一次系统讲解烃的命名时,为了起到举一反三的作用,可利用ISIS-DRAW化学软件,②预先制作相关的原子或原子团,见图1,先将常用的基团画好,如CH3,CH2,(CH3)2,CH,C,然后根据具体有机物的结构,将其拼接完成,如CH3CH2CH(CH3)2CH(CH3)C(CH3)3,利用多媒体技术不断变换连接方式,让学生反复练习,做到触类旁通,达到正确掌握有机化合物的命名原则。在杂环化合物和生物碱结构教学中,利用多媒体技术观察特征,由简而繁,由易而难,优势更明显。对各类有机物的特征,可利用多媒体技术用不同的颜色区分,十分醒目,并且可利用多媒体技术对结构式进行变换,对学生进行当场提问,了解掌握程度,也可对学生的学业进行评价。

篇3

1讲好绪论,让学生体会到学习有机化学的有用性。

思维活跃是九零后大学生的重要特点,感兴趣与否经常成为他们学习动力的出发点,尤其是环境工程专业学生较多是由其它专业调剂而来,他们对环境工程专业不了解,可能更不感兴趣,如果一开始就从专业学习需要的角度引导可能会事倍功半了,起不到激发他们学习兴趣的效果。因此,在绪论开始讲解部分,我们通常以糕点和饼干中常见的氢化植物油例子,通过让学生了解其特点和危害让他们明白本专业的有机化学这门课程可以直接指导他们的日常生活。接着再以阿司匹林的开发,苏丹红事件等事例[3-4],让学生明白有机化学的知识非常重要,既可以来造福人类也可能会危害社会,所以对于知识应当树立正确的态度,同时结合有机化合物分析检测仪器的性能不断发展让他们明白他们所要学习的内容不仅是人们对过去认识总结的书本知识,更会带来新的问题和要求亟待他们去解决和实现。在有机化学发展情况简介方面,以井冈霉素,青蒿素的开发研究,以及有机化学家黄鸣龙的人名反应和屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖的故事,让学生明白我们国家在有机化学研究方面的成绩和差距,从而逐渐克服畏难情绪,激发学习热情。而在有机化学理论知识学习方面,适当引入理论研究者的一些故事,比如在杂化轨道理论学习中,加入其创始人鲍林整个人生的一段争议。让学生能够多角度了解有机化学理论和知识产生的过程,化枯燥的机理知识为生动具体的事例。

2帮助学生认识到有机化学在环境工程专业培养体系中的重要性和价值

正是由于有机化学在日常生活中的广泛应用,有机化合物也成为重要的污染物之一,人们追求有机化学产品的稳定性与耐用性与其废弃物的处理难度之间存在必然的正相关关系,环境工程专业有机化学的学习目的就是帮助学生认识和掌握有机污染物的性质,来源,转化规律等内容。由于有机化学多在大一的课程中开设,学生还没有相应的环境工作知识背景,因而在章节学习过程中应当有必要通过多种方式和手段从环境工程专业素养提升角度展开有机化学知识体系的学习。让他们提前认识到有机化学的知识在环境工程专业学习中的重要性。例如,在醛酮章节部分,通过对甲醛小专题研究,让学生明白为什么甲醛会成为日常生活中常见的有机污染物,如何利用甲醛等室内气体污染物易被臭氧或者催化氧化的特点开发室内空气净化器。

3多种引导形式构建学生学习和应用有机化学知识的平台

3.1帮助学生熟悉有机化学学习基本规律

初学者大多都会感觉有机化学的知识内容繁多,机理深奥难于理解,对于地方本科高校的学生来说,在记忆力和抽象思维能力都是重要考验。因此在实际教学中结合学生以及环境工程专业的学习特点对内容进行了取舍和梳理,着重讲解烃类和有机含氧化合物,有机含氮化合物简要介绍,天然化合物作为自主学习内容。在知识体系上面分为纵横两方面,横向体系从甲烷,乙烯,丙炔,苯开始循序渐进地延伸到饱和烃,不饱和烃以及芳香烃,烃加氧之后有了醇酚醚,醇酚醚,醇初步氧化得到醛酮,再进一步氧化形成羧酸及其衍生物。它们也可以在适当条件下被还原为醛酮,醛酮又可以被还原为羧酸。纵向方面,以命名,典型化合物特点,化学反应规律以及涉及机理为重点进行介绍,最后还要进行相应的专题总结[4]。例如各种机理的归纳汇总,鉴别方法的对比应用,让学生形成一个全局观的知识体系,并在记忆中去不断加深理解。

3.2理论课内容讲授体现环境工程特点

在学生有机化学知识体系形成的同时,还要帮助学生建立有机化学与其它专业之间的关联体系。例如,我们在学习完自由基反应机理之后,引入世界上环境公害之一的洛杉矶光化学烟雾事件。让学生用所学的知识解释环境化学中光化学烟雾的产生原因。在羧酸及其衍生物一章,向学生介绍柠檬酸的发酵制备与环境工程微生物知识中重要的三羧酸循环机理之间的关系,还有环境监测分析中的有机显色反应,快速检测有机试剂的开发等等。

3.3增强有机化学实验的趣味性,提高知识应用能力

针对于地方本科高校学生的特点,以及实验课时现状,有机化学实验更多是操作能力的训练,我们考虑的是将更多的操作糅合在有限的实验课时中,同时多方面增强实验的趣味性和动手能力的培养[5]。例如,我们开设了两个学时的玻璃工操作,通过该课程学习制作出胶头滴管,毛细管,弯管,三通,微生物实验中用到的涂布棒等工具。还开设了香味皂的制作,在基本肥皂制备的基础上,发挥个人想象力改进成各种类型的香味皂[6,7]。在授课过程中加强实验预习的要求,重视操作过程的规范化,减少随意性。在设计性实验教学过程中引入PBL教学法,注重提高学生思考解决问题的主动性和创造性。考核方面结合预习,出勤,实际操作表现以及期末的实验问答多方面综合评判学生的知识掌握情况。

3.4利用新的工具和形式进行知识的传播,兼顾不同化学基础的学生

有机化学的理论知识和反应机理相对抽象和枯燥,尤其是对于地方本科高校学生化学基础参差不齐的现状,经过前期的诱导和激发,大多数学生已经有了比较强烈的学习意愿,接下来则是对授课方式的细致考量。借助于各种形式的视频和动画演示让学生对于所学知识形成具体和形象的认知。同时可以建立课程邮箱,提供上课的各种材料和练习题目供学生自由下载学习,对于学习能力较强的学生还可以在其中提供更多的选学部分的相关资料,并借助该邮箱对学生进行答疑解惑,从而让不同基础的学生都能从中获取自己需要的学习内容。

3.5保障有机化学知识的延续性学习

有机化学课程的结束并非意味着有机化学知识学习的结束,作为一名有机化学教师,还应该采取各种方式为学生后期从事的业余科研,大学生创新创业训练,毕业论文等提供有机化学相关内容的支持和帮助。保持他们对有机化学学习的持久性动力[8]。

篇4

Zhang Laixin;Yang Qiong;Chen Qiang

(Baoji University of Arts and Sciences,Baoji 721013,China)

摘要:报道了对医药学专业有机化学实验进行绿色化改革的措施。通过新实验技术的应用、实验内容的更新、对环境友好试剂和反应的选用、实验的微量和半微量化、实验的重新组合、废物的回收利用等措施的实施,收到了有机实验绿色化的良好效果。

Abstract: Present measures on greening reform of organic chemistry experiment in medicine and pharmacology major. Apply new experiment technique, renew experimental content, select environment friendly reagent and reaction, microscale and half- microscale experiment, reorganize experiment, recycle trash, and achieve good result of greening organic chemistry experiment.

关键词:有机化学实验 绿色化 改革

Key words: organic chemistry experiment; greening; reform

中图分类号:G42 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)19-0254-02

0引言

随着社会对环境保护和可持续发展的日益关注,人们对化学化工的发展和环境保护提出了更高的要求。“绿色化学”的提出是21世纪可持续发展对环境保护的挑战,它可以看作是化学进入到成熟期的更高层次的化学[1]。“绿色化学”的核心内涵是在反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有害的化学物质。因之,化学化工过程中的绿色化,是人类生存和自然和谐发展的需要,是我们的社会可持续发展的必由之路[2]。

有机化学实验是医药学专业学生学习医药学有机化学教学内容中的重要组成部分,通过有机化学实验操作技能的训练,不仅锻炼学生的动手能力、掌握了娴熟的实验技能,而且也在实验过程中加深了对理论知识的理解,增强了学生独立分析问题和解决问题的能力。但是有机化学实验过程中使用的试剂中大多有毒性,且操作过程中可能还产生多种有害废弃物,故对周围的环境和学生的身体健康都会有一定影响。因之,如何把有机化学实验的绿色化融合于化学教学中,是我们医药学有机化学教育工作者所面临的一个迫切解决的问题。近年来,我们以有机化学实验教学尽可能绿色化作为指导思想,结合医药学专业特点,在医药学有机化学实验教学中开展了绿色化改革的探索与实践,从而既培养了学生在医药学化学化工学习和生产中的绿色化学思想,减少了有机实验对环境的污染和学生身体健康的影响,又提高了医药学学生的综合素质、环境意识和社会责任感,使得教学与人才培养相得益彰。

1尽量选择绿色实验题目

在有机化学实验教学中要从源头上实现绿色化,首先必须以绿色化学理念,结合医药学专业的特点精选实验内容,并力争减少有机实验对环境的污染和对学生健康的影响。我院医药学专业开设有机化学实验72学时(共18个实验),其内容包合基本操作、提取分离、有机合成及综合设计实验4个部分,针对不同部分的特点,对实验进行重新选择和整合,其中:①涉及到基本操作实验内容中的常压蒸馏实验与沸点测定实验合二为一,将水蒸气蒸馏实验将早期使用的苯胺和苯甲醛、溴苯改为蒸馏花椒或桂皮,使之成为纯天然的绿色实验。将层析实验中薄层层析与柱层析合二为一;②在分离提取实验中,将从茶叶中提取咖啡因和烟叶中提取烟碱的装置改用乙醇在索氏提取器中提取,这样既将提取时间减缩了2h,又减少了毒性。与此同时我们还将从黄连中提取黄连素、从槐米中提取芦丁的实验进行所用溶剂和实验装置的改进,即将有害溶剂更换为绿色溶剂,并使装置及实验步骤简化,从而使之产率提高且对环境友好,同时也降低了能耗;③在有机合成实验中删去一些毒性较大的实验,如苯和液溴制备溴苯、苯加混酸加热制硝基苯、硝基苯还原制苯胺等,并结合专业特点新增一些对环境友好的药物合成实验如:合成口服治疗尿道感染药物扁桃酸、局部麻醉剂苯佐卡因、退热冰(曾用作解热镇痛药)乙酰苯胺及解热镇痛抗风湿类药物阿司匹林;④在综合实验中安排了利用超声波法从女贞子中提取药效成分齐墩果酸内容,该方法工艺简单易行、产率高、能耗小、绿色环保、溶剂损失小。结合专业特点,增加一些与生命科学有关的性质实验内容;如糖、脂类、氨基酸及蛋白质等。从而提高和开阔了师生的眼界和思维,培养了学生的绿色化学意识。

2大力推广微型实验

微型实验的宗旨是以尽量少的化学原料和试剂获取尽量多的化学信息。这是现代科学研究进步的重要方法之一,它所具有的优点是:①试剂用量少;②节省时间;③安全性好;④对环境污染少;⑤仪器损耗率低、耗能低;⑥与时俱进地体现现代实验技术,其药品用量正好可与现代分析测试手段相匹配、相适应、相融合;⑦有利于提高学生的综合素质和实验水平、培养科技能力、启发学生创新思维能力、提高科学素养等。

我们在医药学有机化学实验中引入微型实验技术和半微量实验,起到了事半功倍的效果。随着实验的微型化和半微量化使试剂用量减少,大大缩减了“三废”的排放,同时提高了实验的安全度,其实验成本降低。为此我们将安眠镇静药物巴比妥酸的合成和香料及药物中间体β―萘甲醚的合成均改为微型实验,效果均佳。通过上述微型实验的开设,使学生对实验的认真程度和操作技能都有明显提高,同时微型仪器的新奇也激发了学生的学习兴趣。当前,在教学课程中,微型实验及半微量实验不仅是承担一定教学目标的主要环节,而且在课程体系中是不可代替的构成部分。所以,我们深层次对新的微型实验进行研发,并发展微型实验,从而拓展教学成果,这也是我们将来实施绿色化教学的一个主要内容。

3在有机化学实验中引入新方法新技术

现代化教学手段和实验方法为我们开展绿色化学实验提供了强有力的支持。在有机化学实验中利用微波、超声波、电化学等技术,是实现绿色化的重要内容。例如开设微波合成、微波消解、微波提取实验、超声波提取、电化学反应等新技术实验项目,其效果是减少了试剂用量,提高了转化率、节省了时间、降低了能耗,缩减了“三废”排放,实现了实验绿色化。如我们利用超声波法从女贞子中提取药用成分齐墩果酸;利用微波辅助加热技术合成具有解热镇痛药物乙酰苯胺;采用微波辅助法制备解热镇痛、抗风湿类药物乙酰水杨酸(阿司匹林),它们的共同优点是合成产率高、物耗能耗低、污染小,因之很受学生欢迎。

通过这些新技术的实施,减少了实验的环境污染,降低了试剂用量和能耗,提高了产率和安全度,让学生亲自感受到新技术和新方法运用所带来的技术革命和进步,从而激发和培养了学生创新意识和绿色化学理念,做到寓教于中。

4利用计算机多媒体系统进行模拟化学仿真实验

对于一些在实验过程中必须使用的有毒害试剂、易燃易爆、操作不易控制的实验,采用现代化教学手段多媒体进行模拟化学仿真是很有必要的。例如,除上述易燃、易爆、有毒、有害及不易控制的的实验采用计算机多媒体系统进行模拟化学仿真实验教学以外,还有一些注重培养学生观察能力的性质实验,对培养学生动手能力没有太大帮助,且准备这类实验耗时耗力又耗物很大,易造成一定的环境污染,实验效果也不理想,而采用CAI课件进行教学,既能让学生观察到实验中的现象,以验证理论,又避免浪费和污染。利用计算机多媒体技术对实验原理、装置、流程、实验过程进行仿真,用文字、声音、图像、动画的效果让学生有身临其境的感受,如醚的过氧化物爆炸、有毒溶剂的燃烧、酰氯的水解和氨化等。所有这些使学生在轻松愉快的环境中学会化学原理和实验方法,同时还避免了实验带来的污染、中毒和不安全因素。即使那些毒性大、危险性大、试剂昂贵的实验变成了绿色化实验。

5合理安排实验顺序,节约试剂,消除污染

在化学实验中总要产生一些废物,而将实验产生的废物综合利用将是消除污染最理想的方法。为此我们将一些有关联的实验按先后顺序“串联”起来,如在合成实验中设计“一条龙”实验的编排方式,即在多个系列合成实验中,前一个实验的产品作为后一个实验的原料,如此连锁进行。如在合成具有抗细菌、抗微生物的药品对氨基苯磺酰胺(合成磺胺类药物的重要中间体)时,我们将5个合成实验串联合成,即苯硝化硝基苯(还原)苯胺(乙酰化)乙酰苯胺(磺酰化)对乙酰氨基苯磺酰氯(氨解)对乙酰氨基苯磺酰胺(水解)对氨基苯磺酰胺。又如“乙酰水杨酸含量的测定”实验是利用学生自己合成的乙酰水杨酸为原料完成。在甲基橙制备实验中将3个实验串联起来,即苯胺磺化对氨基苯磺酸(重氮化)重氮盐(偶合)甲基橙。在局部麻醉剂苯佐卡因的合成中,将2个实验串联,即对硝基苯甲酸酯化对硝基苯甲酸乙酯(还原)对氨基苯甲酸乙酯(苯佐卡因)。将水蒸气蒸馏实验并入肉桂酸制备实验中等等。所有这些既使学生把学过的知识系统化掌握,又节约了实验经费开支,并减少了环境污染。

6实验废物的回收利用

化学实验无疑要产生大量废弃物,如不及时处理而随意排放,不仅造成严重的环境污染,而且还会淡化学生的环保意识,养成不良的实验习惯,因之应尽可能做到“三废”对环境的零排放。为此,我们在实验中将废弃物尽可能做到统一回收利用。如我们将合成实验所得产品均收集起来作为性质实验、熔点测定实验或溶剂使用。如将柱色谱分离甲基橙与亚甲基蓝实验和其它实验中的乙醇废液用于蒸馏回收95%乙醇,回收后的乙醇可重新用于柱色谱分离实验。将合成的乙酰水杨酸、乙酰苯胺、用于重结晶实验和微波水解实验,将合成的甲基橙做分析化学指示剂等等。总之,对实验中的废弃物,只要开动脑筋均有可回收利用的可能。在这些回收利用和循环使用的实验中将实验方法和技能联系起来,不仅提高了学生分析问题和解决问题的能力,而且还使学生在少学时内学到更多的理论知识。同时又起到了强化学生绿色化学思维和环境保护意识的作用。

千百年来,化学为人类社会文明进步发展做出了巨大贡献,推动了科学技术的发展和人类社会的文明进步。但在造福人类的同时,化学也对人类生活、生态环境造成负面影响。发展绿色化学是顺应时代潮流发展,保护人类赖以生成的自然环境的一项必要措施。新实验技术的应用,实验内容的更新,对环境友好的化学试剂和反应的选用,实验的微量和半微量化、综合化和产品及废料的回收利用等构成了有机化学实验绿色化的改革方向。作为化学教育工作者应该在实验教学中不断研究、发现和探索绿色化反应及条件,加强对学生的绿色化教育和环保意识教育,才有可能从根本上切断污染源,使化学化工事业得到可持续发展。

篇5

B.二溴乙烷和水,溴苯和水,硝基苯和水

C.乙醇和水,乙醛和水,乙酸和乙醇

D.油酸和水,甲苯和水,己烷和水杨酸

2.下列有关除杂质(括号中为杂质)的操作中,错误的是()。

A.福尔马林(蚁酸):加入足量饱和碳酸钠溶液充分振荡,蒸馏,收集馏出物

B.溴乙烷(乙醇):多次加水振荡,分液,弃水层

C.苯(苯酚):加溴水,振荡,过滤除去沉淀

D.乙酸乙酯(乙酸):加饱和碳酸钠溶液,充分振荡,分液,弃水层

3.下列涉及有机物的性质或应用的说法不正确的是()。

A.干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化原料

B.用于奥运火炬的丙烷是一种清洁燃料

c.用大米酿的酒在一定条件下密封保存,时间越长越香醇

D.纤维素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定条件下都可发生水解反应

4.历史上最早应用的还原性染料是靛蓝,其结构简式如图1所示,下列关于靛蓝的叙述中错误的是()。

A.靛蓝由碳、氢、氧、氮四种元素组成

B.它的分子式是C16H10N2O2

c.该物质是高分子化合物

D.它是不饱和的有机物

5.一些中草药中常存在下列四种香豆素类化合物,有关说法正确的是()。

A.七叶内酯与东莨菪内酯互为同系物

B.四种化合物含有的官能团种类完全相同

C.它们都能使溴的四氯化碳溶液褪色

D.1 mol上述四种物质与足量氢氧化钠溶液反应,消耗氢氧化钠最多的是亮菌甲素

6.在核磁共振氢谱中出现两组峰,其氢原子数之比为3:2的化合物是()。

7.下列除去杂质的方法正确的是()。

①除去乙烷中少量的乙烯:光照条件下通入Cl2气液分离

②除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用饱和碳酸氢钠溶液洗涤,分液、干燥、蒸馏

③除去CO2中少量的SO2:气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶

④除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸馏

A.①②

B.②④

C.③④

D.②③

8.下列命名中不正确的名称是()

A.1,5一二甲苯

B.间二甲苯

C.邻二甲苯

D.1,4一二甲苯

9.下列对有机化合物的分类正确的是()。

A.乙烯、苯、环己烷属于脂肪烃

B.苯、环己烷属于芳香烃

C.乙烯、乙炔属于烯烃

D.环戊烷、环己烷属于环烷烃

10.含苯酚的工业废水处理的参考方案如下:

回答下列问题:

(1)设备①进行的操作是

(填写操作名称),实验室这一步操作所用的仪器是:___。

(2)由O备②进入设备③的物质A是___,由设备③进入设备④的物质B是

(3)在设备③中发生反应的化学方程式为___。

篇6

2理论联系实践,培养学生兴趣

有机化学是一门理论与实践结合非常紧密的课程。纵观有机化学的发展史,有机化学对于人类自身发展、社会经济发展和科学技术发展的过程中作出了巨大的贡献。有机化学又是一门理论性和应用性强的课程,因此,在讲授有机化学课程时,一定要想办法激发学生的求知欲望,培养学生的学习兴趣。爱因斯坦有一句名言:“兴趣是最好的老师”。但兴趣是需要不断培养和加强的,因此作为一名教师,必须要通过人类的衣、食、住、行、用、医等跟有机化学相关的典型实例,并结合食品安全、环境保护、能源危机等社会热点,例如,合成的农药可以用于提高作物的抗病虫害能力、抗逆能力、产量和果实的品质;农副产品的深加工以及食品色香味的改善,研制和开发防治疾病的药物等离不开有机化学;烷烃中汽油辛烷值与大气污染;烯烃和卤代烃与白色污染;芳香烃与汽车内空气对人体的危害;酒精在人体内的降解以及对身体的影响;油脂与人类的肥胖等等。

3灵活运用教法,注重归纳总结

随着科技的发展,教学手段也在不断地推陈出新,但各种教学手段都各有利弊,教师不能一成不变地用一种教学手段。著名的心理学家皮亚杰有一个观点:“教育的首要目的在于造就有所创新、有所发明和发现的人,而不是简单重复前人做过的事情”。随着教改的进行,有机化学的教学时数在减少,传统的板书教学难以完成教学内容。而多媒体教学信息量太大,节奏快,会使得学生难以接受。因此,教师在教学过程中一定要充分考虑传统教学与多媒体教学的优缺点,取长补短,从而加强学生对知识的理解,突出教学重点,提高教学质量。有机化学的知识点零碎繁多,在教学过程中,为了使得学生能更好地掌握重点内容,必须进行归纳总结,这也是学好有机化学的重要方法。对每一章节内容进行归纳总结是我们所编教材的一个特点,但在教学过程中,教师还应该对前后章节中的相关知识点进行归纳总结。例如,基团优先次序规则和官能团优先次序规则之间的区别;卤代烃、醇和季铵碱的消除反应之间的异同;醛酮的卤仿反应和酰胺的霍夫曼降解反应之间条件和结果的异同;等等。

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有机化学既是一门理论性很强的自然学科,又是实用性较广的一门学科。在有机化学教学中,常常被如下问题困扰:一是学生来源较复杂,化学基础相去甚远,导致在教学中会出现“消化不良”和“吃不饱”的现象;二是有机化学涉及的范围较广,有些理论较抽象,大多数高职院校所使用的教材忽视了“职业性”和“高等性”的特点。鉴于此,笔者认为高职院校化工类专业有机化学教学改革势在必行,值得探讨。

一、编写校本教材,优化教学内容

依据有机化学在化工专业学生整个课程体系中的作用,符合职业教育的特点,结合有机化学与其他课程的联系以及专业教师的意见,编写出与高职院校化工专业学生实际相匹配的教材。新编的教材应注重体现知识层面的基础性,增进各学科的渗透性,体现职业教育内容上的实用性,并将实验内容的安排贯穿于理论教学中[1]。

二、激发学习兴趣,改革教学方法和教学模式[2]

1.联系化工学生实际,激发学生兴趣

兴趣是最好的老师。学生一旦对有机化学感兴趣,学习的主动性就会大大提高,且有助于新知识的接受。教师应注重从以下两个方面激发学生的学习兴趣。首先,专业教师应该提高自身的科学素养,了解最新科技前沿性问题和当下的热点话题,找到它们与有机化学的联系,使学生在与教师的交谈中潜移默化地受到影响,让学生感受到这门学科的实用性,从而喜欢上有机化学。其次,在课堂教学中可采取一些手段和方法,让学生感受到学习这门课程的乐趣。例如,讲解“醇的氧化”时,提到了依据醇的氧化制备了检测司机是否醉酒驾车的“呼吸分析仪”,大多数学生表现出极大的兴趣[3],促使学生积极参与自主探索。

2.教学方法多样化

高职学生自学能力较差,课余学习时间较少,绝大多数知识都是通过课堂学习获取的,因此注重课堂效率显得尤为关键。教师在组织课堂教学活动过程中,应有计划性地实施多种教学方法,培养学生科学的思维能力、理解能力以及解决实际问题的综合能力[3]。目前,启发式教学比较受欢迎。启发式教学,是指依据教学目的、内容以及学生已有的知识水平和知识规律,利用各种教学手段,采用启发诱导办法传授知识,培养学生独立思考的能力和创新的思维[3],使学生积极主动地参与学习,学习效果良好。例如,讲“酮羰基的亲核加成反应”时,可以启发学生联想之前碳碳双键的亲电加成反应,通过启发对比,引导学生分析不同物质和反应的特点,使其更好地掌握有机反应的本质。利用这种教学方法,学生学习起来比较积极主动,新知识易于接受与消化。在高职有机化学的教学中,通常还会使用类比思维的方法进行教学。如,在学习“甲苯和硝基苯发生亲电取代反应的定位规则”时,可通过比较定位规则的差异,让学生进一步体会分子中基团的相互影响。因此,多样化的教学方法可使教学达到事半功倍的效果。3.教学手段多样化实施教学过程中,教师可以通过板面画图、实物、球棍模型等手段将抽象难懂的概念直观化、具体化、形象化。除此以外,还可以借助多媒体教学。多媒体教学作为一种现代化的教学方式,可生动直观地模拟有机化学反应的机理、立体异构,有助于学生对教学内容的理解。将photoshop、VisualBasic等动画技术引入课堂,对烷烃的自由基取代、对映异构体、烯烃与炔烃的亲电加成、卤代烃的亲核取代、芳环的亲电取代与亲核取代、羰基的亲核加成进行动态模拟,让学生全身心地投入到有机化学的世界里。

三、重视实验教学,提高学生的实践操作能力

有机化学是一门理论与实验相结合的自然学科,其理论与实验并重。学生通过做实验,加深了对已有知识的理解,更重要的是加强了学生动手操作的能力,培养了一种认真、严谨的科学态度[4]。对于实用性特别强的实验,例如“酯的合成”让学生先查阅文献自主探索,拟定最佳合成路线,列出反应的注意事项,最后经过大家的交流确定最佳合成路线。学校还应尽可能多地为学生提供走出去的机会,如,多让化工类学生参加全国职业技能大赛,通过技能大赛的磨炼,提升学生的实践能力。

四、改革传统评价学生的模式、改革考试模式

考试成绩是检验教学效果的重要手段,科学的考核方法不仅能检验学生对基础知识的掌握程度,还能激发学生的学习兴趣,培养学生的综合素养[2]。但是,对于化工类的学生而言,实践技能考核必不可少。在评价学生时,既要包含理论知识又要涵盖实践技能,不能仅从期末考试来评定学生成绩,在考核时应重视过程学习。因此,我们应该改革考试方式及成绩评定方法。根据化工专业学生的实际情况,考核方式包括两个主要方面:一方面是实验成绩,包含学生参加省级或者国家级竞赛的获奖情况;另一方面是学生的理论知识掌握情况,包含平时的作业完成情况。这样全面整体地评价学生,使学生在整个学习过程中都充满激情。总而言之,有机化学教学改革是一项长远而艰巨的任务,只有不断探索、大胆创新才能满足高等职业技术教育的发展要求。

参考文献:

[1]伍国云、申杨帆、肖腊梅等:《高职院校药学专业有机化学教学改革探讨》,《广州化工》2015年第16卷第42期,第256页。

[2]吴英华、吴玮琳:《药学专业有机化学教学改革探索》,《广州化工》2007年第4卷第15期,第667-669页。

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中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)16-0263-03

0 引言

在国家大力发展职业教育和高等职业教育办学指导思想不断成熟、培养目标逐步明确的形势下,为适应卫生事业发展改革对医药卫生职业人才的需求,高职医药卫生专业有机化学教学必须体现构建和谐社会对技能型、高素质劳动者的需求、教育部门的培养目标、医药卫生部门的用人需求三者的紧密结合。有机化学又是高职院校医药卫生类药剂、医学检验、护理、药学、中药制药、影像及药品经营与管理等专业一门十分重要的文化基础和专业基础课程。结合宝鸡职业技术学院医学分院实际情况和本人二十多年的教学体会,本文对高职医学专业有机化学教学从以下几个方面分析研究。

1 有机化学是生命科学-医学的支柱

早在十七世纪初,有机化合物被认为是“有生命机能”的神秘物质,随着科学的发展,科学家们在实验室里由无机物成功地合成了有机物。例如1828年德国化学家魏勒用典型的无机物——氰酸钾和氯化铵成功合成尿素。之后,又有醋酸(1845年)和油脂(1854年)等许多有机物合成了。在陆续人工合成的成千上万种有机物的实验事实面前,化学家摆脱了生命力学说的束缚,促进了有机化学发展。如今,许多蛋白质、核酸、激素等大分子的生命物质也都可以人工合成。有机物有了准确定义:碳氢化合物极其衍生物。研究有机化合物结构、性质、合成方法、应用以及它们之间的相互转化和内在联系的科学叫有机化学。有机化学是化学的一个重要分支。

医学的发展和进步离不开有机化学。有机化学是医学的基础,与人体健康息息相关。①医学的研究对象是人体,人体组织是由蛋白质、核酸、脂肪、糖类、维生素等许多有机物质组成。人体的生命活动如呼吸、消化、循环、排泄及器官的各种生理活动,都是建立在体内的许多有机化学反应基础上的。②医学的目的是预防和治疗疾病,药物是预防、治疗疾病的主要武器。无论中药还是西药,都是有机物。疾病治疗的作用和效果都是建立在药物的化学结构和化学性质的基础之上的。③运用有机化学的原理和方法诊断疾病。医学活动首先始于疾病的诊断,临床上常运用化学原理和方法进行诊断。例如测定有机物血糖、尿糖、血酮体的含量,能够进行糖尿病的诊断;测定血液中有机物转氨酶活性的变化,能反应肝和心肌的功能等。

有机化学的成就在许多方面促进了医学科学的进步,反过来医学科学提出的课题也启示和推动了有机化学的发展。生命现象的物质基础和有机物分子的生物功能是医学研究的主题;有机化学理论和实验的成功,为现代医学的诞生和发展打下坚实基础,20世纪初,有机化合物糖、维生素、血红素等生物小分子研究成功,20世纪50年代有对核酸、蛋白质等生物大分子研究突破,21世纪初,基因组工作框架图组装完成,确定了人体细胞核中遗传性DNA的全部物质。这一切为人类根治疾病、延长寿命展现了光明前景,几乎所有生命科学中的问题都要接受有机化学的挑战。

高职医药卫生专业学生毕业后将一生从事医疗工作,应该学好有机化学课程。美国化学家布莱斯罗指出:“考虑到有机化学在了解生命过程中的重要性和药物对健康的的重要性,在医务人员的正规教育中包括不少有机化学课程一事就不足为奇了…,今天的医生要为化学在人类健康中起着更大作用的明天做好准备。”

2 高职医药卫生专业教学理念及CBE教学模式

2.1 高职医药卫生专业教学理念 职业教育的目的不仅仅是传授学科或专业知识,而是形成学生从事某种职业的能力或职业技能,培养职业能力是职业教育的核心。高职医学专业教学的培养目标定位为:以服务为宗旨、以就业为导向、以岗位需求为标准,培养与我国社会主义建设要求相适应、与就业岗位要求相符合,为医疗卫生事业发展服务的技能型的高素质劳动者。教学过程体现“以就业为导向、以能力为本位、以发展技能为核心”的职业教育理念,理论知识强调“必须、够用”、符合高职卫生职业教育生源的特点和就业的需求;强化技能培养,包括专业技能、就业技能、创业技能;体现统一性与灵活性的结合。教学内容模块化,可根据不同医学专业特点选择和组合教学内容模块以培养特色人才。强调“宽口径、重实用”的思路,优化课程结构,精选教学内容。“宽口径”是指教学内容覆盖面宽,力求使学生医学专业素质的内涵得到拓宽;“重实用”是指教学内容实际、实用,紧密联系医疗卫生工作岗位实际需求和职业资格考试、相关职业考试大纲的要求。

2.2 CBE理论 CBE含意是基于能力的教育或以能力为基础的教育,强调对学生能力特别是职业能力的培养。能力特别是职业能力是不能通过灌输而使学生掌握的,必须通过学生积极而主动的活动来培养。这一套教学方法由以下几个部分组成:

①市场分析方法,通过对人才市场的分析,确定何种职业人才是市场所需要的。

②DACUM方法,将从事该职业所需要的能力逐级分解成若干项综合能力和专项能力。具备若干专项能力则具有或形成一项综合能力,具备所有的综合能力后,就具备了从事该职业的职业能力。

③开发教学内容,即开发学生学习指导书(学习包)。根据各项技能的内容和要求,开发相应的教学内容,即学习指导书。内容包括学习这项技能应了解或掌握的相关理论知识和实践教学内容。学习包才是真正的教学内容。4是教学方法和学生的学习方法。强调学生积极主动地学习,教师只是教学活动指导者、组织者的角色。

高职院校教师主要考虑CBE理论3开发教学内容及4教学方法和学生的学习方法。本文根据中国社会文化的特点、高职院校教育的环境特点、学生学习的特点,借鉴并适当调整CBE理论,探索形成适合我国高职医学专业有机化学课程教学体系。

3 建立高职医疗卫生专业有机化学课程模块体系

3.1 高职医药卫生专业有机化学课程的任务和要求(课程目标)

①学习有机化合物的分类、异构和命名方法。

②掌握有机化合物的重要的化学性质和实验室制备、工业制备方法,并具有较强的实验操作技能和技巧。

③能根据教学大纲和培养目标的要求,运用所学的基本理论、基本知识和基本技能,熟练有机化合物的性质反应、制备方法与合成线路的选择、结构推导等内容。

④培养和发展一定的空间想象和表达能力,了解重要有机化合物的结构特征、空间结构以及反应机理,提高思维能力和自学深造能力。

⑤培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风,培养良好的实验操作技能。

3.2 高职医疗卫生专业有机化学理论知识规划 高职院校基本是中专学校整合升格形成,各校的教材选取上有很大随缘性。一本好的教材在于其专业针对性、教育层面的适用性和培养目标的差异性。我校医学分院选用华中医科大学出版社出版、我参与主编的《有机化学》教材。这本教材依据专业特点精选出与医学培养目标密切相关的、最基本的、最活跃的有机化学内容,把化学知识与生命科学知识有机融合起来。依据这套教材构建的理论教学内容分为有机化学概述、各类有机化合物、立体异构、有机生命化合物及有机合成四大模块。

①第一是有机化学概述模块 就是第一章绪论,属基础有机化学。主要讲有机化合物的价键理论、有机物分子中的电子效应、有机反应机理、有机反应的类型、有机化合物的分类。对于必需的反应机理,从学生已有的结构知识,特别是价电子结构入手分析,有利于学生理解。

②第二是各类有机化合物模块 是有机化学重点之一。包括内容有:链烃、脂环烃、芳香烃、卤代烃;醇酚醚、醛和酮、羧酸及其衍生物、取代酸、有机含氮化合物、萜类和甾族化合物。

这一部分主要学习有机小分子的分类、结构、异构、命名、物理性质、化学性质、制备方法和重要的有机化合物应用等基础知识。首先使学生对各类有机物结构、化学原理和基本反应做必要的纯化学的深入理解,再教会学生把有机化学反应规律渗透到生命科学中去,了解有机物的特殊性及医药学功能,理解生物合成的有机化学过程。例如:取代酸水杨酸本身就有解热镇痛作用,但因对肠胃刺激大,所以不能直接服用。在临床上最早使用其钠盐(即水杨酸钠)作为解热镇痛和抗风湿的药物,却常常引起呕吐甚至胃出血,停止使用。后来将水杨酸合成为乙酰水杨酸(即阿司匹林),其作用要比水杨酸钠持久,还可减轻对胃肠黏膜的损伤。由于科学发展不断显示出含杂原子的N、P、S的有机物在生命体中的重要地位,因此,特别加强了对这3个杂原子形成的有机衍生物-硫醇、硫醚、胺类、酰胺、重氮、偶氮的结构和应用教学。最后,以两类重要天然产物萜类和甾族化合物的的结构和生命作用结束这部分。

③第三是立体异构模块 主要内容包括构象异构、顺反异构体、对映异构。这部分首先掌握相关概念,熟悉旋光异构的表示方法和命名,同时了解顺反异构和旋光异构在性质上的差异及在医药上的应用。理论教学与实际应用相结合,激发学生的学习兴趣。如讲授手性碳原子化合物的对映异构,结合手性药物的生理作用、药效差异很大。例如四环素类抗生素具有抗菌作用,但如果C4上的二甲氨基构型发生改变,生成C4差项异构体,原有的抗菌作用消失,而且对人体具有毒性。又如左旋氯霉素有抗菌作用,而其对映体右旋氯霉素没有此疗效。

④第四是有机生命化合物及有机合成模块 这部分不仅是现代有机化学重要组成,而且还多是前沿性的医学热点。具体内容包括:糖类;氨基酸、蛋白质、核酸;杂环化合物和生物碱;酯类、;药用高分子化合物;有机化合物的合成。

首先学习各类大分子有机化合物的重要化学反应及常用的增长和缩短碳链的方法;各类官能团形成的途径及官能团之间的互相转化规律,并注意官能团的保护和占位。杂环化合物学习放在糖类和酯类之后,把有机小分子和大分子有机物联系起来,为后续蛋白质、核酸学习打下基础。氨基酸、蛋白质、核酸是除糖之外的最重要的生命物质基础,了解编码氨基酸结构和性质,为理解肽和蛋白质的复杂结构和化学性质及揭示生命奥秘、研制新药奠定良好的化学基础。介绍核酸的结构到遗传的携带和传递,体会核酸在生命体的生存和繁衍的主宰地位。

有机合成是有机化学的中心,它不仅要合成自然界含量稀少、使用广泛的有机物及药物,也要合成自然界不存在的、具有重要意义的有机物。应用重要的反应规律,如苯环上取代反应的定位规律、不对称烯烃的马氏加成规则以及卤代烃和醇的扎依采夫消除规则、碳链的增长和缩短方法规则、官能团的转化方法规则、官能团的保护等方法规则,选择有机合成路线。熟悉格林试剂、乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯等典型试剂在有机合成中的应用。了解一些药物如:盐酸胍法辛、氨酚酸钠、吡洛芬等的化学合成实例。以生产过程为任务,讨论其生产中的反应物性质、反应条件、反应本质等。当一种有机物有几种不同的合成路线时,选择反应步骤少、原料便宜易得、操作简单、副反应少、产率高、三废很少、对环境污染很小的合成路线。

3.3 高职医疗卫生专业有机化学学生实验内容规划 由以下三个模块组成,根据不同专业选择组合下列模块实验内容。

①有机化学实验的基础知识模块。包括有机化学实验室规则、有机化学实验室安全知识(有机化学实验室安全规则、有机化学实验事故的处理)、有机化学实验常用仪器简介、有机化学实验报告的书写等。

这部分采用传统的老师黑板讲解很难面面俱到,应用多媒体技术教学,将抽象的规则要求、仪器用法、实验事故处理等直观、动态的展示出来。改变实验条件如温度、反应物等,会出现不同结果现象。犹如身临其境,弥补实验课不足,教学效果好。

②有机物的性质、制备与基本操作实验模块。包括:熔点的测定及温度计的矫正;蒸馏和沸点的测定;水蒸气蒸馏;减压蒸馏;葡萄糖溶液旋光度的测定;烃与卤代烃的性质;醇、酚、醛、酮的性质;羧酸极其衍生物、取代羧酸的性质;含氮化合物和糖类化合物;乙酸乙酯的制备;乙酰水杨酸(阿司匹林)的制备与纯化;肉桂酸的制备;乙酰苯胺的制备;对氨基苯甲酸乙酯(苯佐卡因)的制备;从茶叶中提取咖啡因实验教学是从理论到实践再认识再提高的过程,它不是理论知识的简单验证,而是培养学生动手能力,更是培养学生综合运用理论知识解决实际问题能力的重要途径。对于经典的理论与验证基本技能训练实验,对学生有基础和能力解决的问题,采用启发式、提问式。对学生难于理解和容易出现的问题采取讲授法,主要教学目标是双基培养,故主要采取教授法、演示法,并要求学生反复进行操作,达到规范操作、运用灵活的程度。

③有机化学实验设计与考核模块。考核可选下列内容:证明水杨酸结构中有醛基和酚羟基;证明水杨酸结构中有羧基和酚羟基;证明乳酸是α-羟基丙酸;证明乙酰乙酸乙酯中的互变异构现象;证明葡萄糖含有多个相邻的羟基、游离的醛基含量极少。

有机化学实验考核的目的是检测并巩固有机化学实验基本操作技能,运用所学知识和技能,独立完成简单的实验设计及相关实验的操作,提高综合分析问题和解决问题的能力。在所列试验项目中,每个学生根据本人的兴趣选择其中一项,选择同一题目的为一组。设计方案内容包括实验原理、仪器和试剂、实验步骤。经老师审阅修改的实验方案,由学生完成一切步骤,包括试剂配制和样品预处理,并要准确记录。不要求实验结果的一致,重在研究过程,实验完成后对实验结果进行讨论评审。

4 提高高职医疗卫生专业有机化学课程教学质量的途径

4.1 引导学生分析就业形势,加强有机化学与医学的联系,激发学习兴趣 高职医疗卫生专业的学生普遍认为他们毕业后从事医务工作,有机化学是公共基础课,对他们用处不大。另外学生以前接触了无机化学,例如酸、碱、盐、氧化物等多数见过,比较直观,而有机物结构复杂抽象,开始学习没有形成体系,觉得难学后来甚至放弃学有机化学。21世纪所需要的医务工作者,不仅要懂得专业理论知识,更要是懂得医疗保健、延年益寿的高素质、能力强的复合型应用人才。近年来,高职院校医学类毕业生及本科、研究生人数在剧增,高职院校医学类毕业生在县、市级医院就业受到很大冲击,只能到村、乡、镇卫生所工作。而村、乡、镇卫生所的医疗条件不齐全,附近乡民医疗卫生知识缺少,偶然突况多,医务工作很复杂。要求医务工作者不仅要会治病救人,又要组织卫生科技宣传活动,他们必须具备一定的药物结构、性质、来源、药效及副作用知识,像遗传科学及氨基酸、蛋白粉等保健药物的知识更应具备,这些都是有机化合物知识。

4.2 树立“以人为本”的教学理念,灵活运用“提问-答疑”互动教学方法,营造和谐课堂气氛 “以人为本”的教学理念是充分发挥学生自主性和创造性的主体作用,让学生成为学习的真正主人。还要真正解放学生,不用考试、作业等条条框框压迫学生。学生大胆思考,才能提出和教师不同见解,这才是学生主动参与教学,以“教师为中心”转移到“学生为中心”。教学改变满堂灌的方法,教学过程要善于向学生随时提问,同时鼓励学生向老师质疑,教师更要恰当解释疑问,使授课成为提出问题-分析问题-解决问题-又不断提出新问题的过程。例如:学习单糖的性质时,提问学生单糖的结构怎样?醛基、酮基、邻羟基各有什么性质?然后一起归纳多羟基醛或多羟基酮的单糖性质。提问式教学可以使学生把过去所学知识与现在要学的知识联系起来,活跃了课堂气氛,是学生对老师的讲授引起共鸣并达到同步思维。

参考文献:

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中图分类号:O615.4+2文献识别码:A

0前言

相转移催化剂可以使非均相转化为均相反应,加快了反应速率,缓和了反应条件,简化了操作过程,减少了副反应,从而提高了选择性,不论是实验室还是工业生产都很适用,受到人们越来越多的关注、研究和应用。随着相转移催化作用研究工作的不断深入,其应用日渐广泛。

1相转移催化剂的种类及催化机理

多数的相转移催化反应要求催化剂把阴离子转移到有机相中,除此之外,还有些催化剂是把阳离子或中性分子从一相中转移到另一相中,按此不同,赵地顺等人将催化剂分为以下几种:盐类,如季铵盐等,它们发挥作用的是季或季铵阳离子Q+,Q+离子和试剂阴离子Nu-络合成离子对Q+Nu-,并利用这些阳离子自身的亲油性将试剂阴离子带进有机相;包结物结构类的相转移催化剂,如环糊精、冠醚以及近年来发展的杯芳烃等,这类催化剂均含有分子内的空腔结构,通过与反应物分子形成氢键、范德华力等,从而形成包结物超分子结构并将客体分子带入另一相中释放,进而使两相中的反应得以发生;开链聚醚类相转移催化剂,如聚乙二醇及其醚类等,与冠醚、环糊精类相似,它们也可以与客体分子形成超分子结构,不同的是开链聚醚类是“柔性”的长链分子,可以折叠、弯曲成合适形状结构与大小不同的离子配合,从而应用更广泛;其他类,如反相相转移催化剂、三相催化剂、离子液体、杂多酸类等。相转移催化剂种类繁多,分类方法也是多种多样,其中以盐类、包结物类、聚乙二醇类相转移催化剂为主。随着研究的不断深入,一些新型的相转移催化剂也随之出现,如吡啶及其衍生物、过渡金属配合物以及手性相转移催化剂等。

以季铵盐为例,说明相转移催化剂的催化机理。一个互不相溶的二相体系,其中一相为水相,含有亲核试剂的盐类M+Nu-,另一相为不溶于水的有机相,其中含有与上述盐类起反应的有机反应物RX。季铵盐Q+X-既可以溶于水相又可溶于油相,当它在水相中接触到分布在其中的盐类时,水相中过剩的阴离子Nu-便与催化剂中的阴离子进行交换,形成Q+Nu- 离子对。其交换过程如下:

Q+X- + M+Nu- Q+Nu- + M+X-

水相 水相水相水相

要使PTC很好起作用,Q+Nu-离子对必须萃取入有机相。故必须具备如下平衡:

Q+N u- Q+Nu-

水相有机相

亲核试剂Q+Nu-一旦进入有机相,便与有机相中的RX发生反应而形成产物RNu。整个相转移催化过程如下式所示:

水相 Q+X- + M+Nu- Q+Nu- + M+X-

季铵盐 亲核试剂

----------------------------------------------------

有机相 Q+X- + R-NuQ+Nu- +R-X

目的产物有机反应物

在上述催化循环中季铵正离子Q+并不消耗,只起着转移亲核试剂Nu-的作用,在这里季铵盐起着相转移催化的作用。因此,只需要催化剂量的季铵盐,就可以很好的完成上述反应。

2相转移催化剂在有机化学中的应用

2.1盐类相转移催化剂在有机合成中的应用

2.1.1取代反应

许多亲核取代反应在没有相转移催化剂时,反应很难进行;但是在合适的相转移催化剂作用下,就可以顺利进行,而且收率很高。如卤代辛烷和氰化钠反应就是一个典型的反应,加热14天几乎没有反应,如果加入少量季铵盐,在室温下搅拌不到2h,反应就可以完成99%,降低了反应条件,提高了反应速率

2.1.2烷基化反应

烷基化取代反应包括碳烷基化、氧烷基化、氮烷基化以及硫烷基化反应,由于大多是非均相反应,应用季铵盐催化非均相烷基化反应,可以使反应顺利进行。如岑均达曾以烷基溴(氯)为烷基化剂、固体碳酸钾为碱、溴化四丁胺为相转移催化剂,相转移催化烷基化乙酰氨基丙二酸二乙酯使之转变为氨基酸,产率较高。

2.1.3氧化反应

中南大学的李小如曾研究了在季铵盐A-1:(C8~10H17~21)3N+CH3Cl-的作用下催化高锰酸钾分别氧化邻、对硝基甲苯合成邻、对硝基苯甲酸以及催化氧化邻对位氯代甲苯合成邻对位氯代苯甲酸的反应,考察了不同相转移催化剂的催化活性及催化剂用量、反应温度、反应时间、高锰酸钾用量和反应体系酸碱性对反应的影响,并在最优条件下得到较高产率。

2.1.4还原反应

三乙基苄基氯化铵(TEBA)可用于杂环化学反应和过渡金属配合物催化的反应中,实际上在后一个反应中,季铵盐不是直接作为催化剂,而是与过渡金属生成配合物起催化作用,使得芳香族硝基化合物可以被一氧化碳还原成芳胺:

ArNO2 + COArNH2

2.1.5加成反应

中南大学的李晓如还研究了季铵盐A-1催化二氯卡宾与环己烯的加成反应,实验证明,季铵盐A-1的催化活性要优于其他短碳链的季铵盐和聚乙二醇,并且在分离过程中不乳化,使产物易于分离纯化,为二氯卡宾与环己烯的加成提供了一个优良的方法。

2.2包结物结构类相转移催化剂的应用

2.2.1冠醚类

冠醚由于具有特殊的结构和配合性,相比于季铵盐与季盐,特别是在固-液相转移催化中起着不可替代的作用。在这类反应中,反应物溶于有机溶剂中,然后此溶液与固体盐类试剂接触,当溶液中有冠醚时,盐与冠醚形成络合物而溶解于有机相中,随即在其中进行反应。常用的冠醚类相转移催化剂,环上原子数为18个,如:18-冠-6、二苯并18-冠-6、二环己基18-冠-6等。在有机合成中,冠醚的应用也比较广泛,也能发生类似盐类相转移催化剂的亲核取代反应、烷基化反应、氧化反应、还原反应、加成反应等。

2.2.2环糊精类

由于环糊精具有疏水性空腔可以包结许多无机、有机和手性客体分子,形成主-客体或超分子配合物,因此其在超分子化学研究中成为继冠醚之后的第二代主体化合物得到广泛应用。纪红兵曾详细介绍了β-环糊精作为催化剂应用于液相有机合成,包括开环、脱保护、保护、氧化、还原、加成、置换等反应的研究进展。对β-环糊精的催化性能和反应底物选择性能进行分析,认为β-环糊精与底物的相互作用可有效地催化液相有机化学反应,提高反应选择性。

2.2.3杯芳烃类

作为第三代超分子主体化合物,杯芳烃在卤代芳烃的置换反应中具有优异的相转移催化性能,如天津大学的孟祥启等研究了杯芳烃在四氯对苯二甲酰氯氟化制备四氟对苯二甲酸二甲酯反应中的相转移催化作用,发现以杯芳烃作相转移催化剂使产品收率得到了明显提高,而且杯芳烃作为相转移催化剂可以回收利用,具有较高的工业应用价值。

2.3开链聚醚类相转移催化剂的应用

开链聚醚类相转移催化剂具有较高的化学稳定性,毒性小,合成方便,价格低廉,因此受到了较多的研究,它们中最具代表性的是聚乙二醇和聚乙二醇二甲基醚,常用的催化剂有PEG-400、PEG-600、PEG单醚、PEG双醚以及PEG单醚单酯,可用于亲核取代反应、烃基化反应、缩合反应、氧化还原反应以及有机金属化合物的合成制备等。

2.4其他相转移催化剂的应用

其他类的相转移催化剂如离子液体、杂多酸类、三相催化剂等也得到广泛应用,其中离子液体是由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的,在室温或室温附近温度范围内呈液态的盐类;三相相转移催化剂(固载化相转移催化剂)是一类集高分子聚合物和相转移催化剂优点于一身的新型催化剂。如徐丹倩等研究了用离子液体作为溶剂和相内反应催化剂,并利用四丁基氯化铵的相转移催化作用,在非均相的固相肉桂酸钾和液相离子液体/氯化苄体系中,在较低温度下高效地实现了肉桂酸钾和氯化苄缩合合成肉桂酸苄酯。李明强等曾以30%H2O2水溶液做氧化剂,以磷钼酸盐和其还原态的杂多蓝做催化剂,对苯甲醇进行催化氧化,表现出较高的催化活性。平伟军等以苯甲醛和丙酮为原料,在水-氢氧化钠体系中以聚苯乙烯-三乙醇胺树脂为相转移催化剂合成了苄叉丙酮,收率达92.5%。

3相转移催化剂的应用新进展

近年来相转移催化发展迅速,相转移催化与超声波技术、微波技术的联用,以及相转移催化氧化脱除汽油中含硫化合物的研究,逐渐成为人们研究的焦点。

3.1超声相转移催化在有机合成中的应用

近年来,超声波在相转移催化反应中的应用备受重视,超声波之所以能够改善相转移催化反应,是因为超声波能够产生空腔效应,从而在两种液体之间产生很大的相交界接触面积,这就使溶解于各自液体中的活性离子的反应性随之急剧增加。超声波既可以提高搅拌作用,又可以降低反应的温度和催化剂的用量,使得相转移催化更有效、快速进行。凌绍明采用超声波相转移催化技术合成了扁桃酸,探讨了最佳反应条件下产品收率可达86.1%,比传统的苯甲醛法(50%~52%)和常规的相转移催化法(78%)都高。

3.2微波相转移催化在有机合成中的应用

微波作为一种绿色技术应用相转移催化有机合成,不仅可以大大缩短反应时间,而且具有操作简便、产率高、选择性好、产品易纯化等优点,已经涉及有机化学的众多反应。

3.3相转移催化氧化脱除汽油中含硫化合物的研究

燃料油中的含硫化合物是环境污染的主要来源,燃烧后生成的SO2排放到大气中形成酸雨,酸雨是困扰全球的环境问题之一,对环境和人体健康造成很大的伤害。因此,研究相转移催化氧化脱硫的意义重大。

4结语

综上所述,本文简要介绍了相转移催化剂的类型及催化原理,主要对各类相转移催化剂在有机化学上的应用做了总结性的介绍。相转移催化反应因其所具有的独特优点而在有机化学中得到广泛应用,我们也相信随着科学技术的不断发展以及科学研究的不断深入,相转移催化剂在有机合成中的各种优势将会充分发挥出来,其应用领域也将不断扩大和加深。

参考文献

[1] Starks C M. Phase-Transfer Catalysis. I. Heterogeneous Reactions Involving Anion Transfer by Quaternary Ammonium and Phosphonium Salts [J]. J Am Chem soc,1971,93(1):195~199.

[2] 赵地顺.相转移催化原理及应用[M].北京:化学工业出版社,2007.

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一、优化会计教学方法,提高实践教学质量

要提高学生实践能力,优化教学方法是关键。根据会计模拟实习的特点,结合学生实际情况,教师在会计实践教学中,要精心设计以技能为中心、学生为主体的现代多元化教学模式,用学生喜闻乐见的教学方法、灵活多变的教学手段,引导学生主动地投入实践教学中,做到“教、学、做”一体化。积极开展多元化教学,提高会计实践教学质量,培养适应社会发展的会计专业技能人才。

(一)逆向式教学法

逆向式教学法是“先实践后理论”,以学生为主,教师为辅的一种教学方法。在出纳岗位实习中,笔者下发空白的现金支票,创设情境引导学生进入出纳角色,让学生主动参与讨论如何办理。通过学生切身接触实际工作,体会工作乐趣,完成提现工作,再做凭证,这样有效促进实践教学成效。

(二)仿真教学法

仿真实训法是校内模拟实训与真账实践相结合的教学过程。是按照企业会计岗位的职位要求设置实践内容,利用企业的真实业务开展实践训练,让学生在真实岗位上完成工作任务。真实的资料能让学生有一种“身临其境”的感觉,能顿时感悟出原来全盘账是这样做的。它不仅可增强学生对会计职业的认知度,又能使理论知识与专业技能紧密结合,提高学生就业竞争力和岗位适应能力,缩短他们的工作适应期。

(三)模块化教学法

模块教学是以技能培训为主线,以模块为教学单位,将理论知识融入实践中,重视学生实践能力的培养,强调学生的主体性,注重提高应用型人才的综合素质,是一套较先进的职业技能训练方法。模块化教学不仅可增强内容的灵活性,又可将不同层次教学阶段的内容衔接起来,以促进知识与技能之间的沟通,通过模块的合理组合形成会计岗位所需的知识。

(四)岗位实践法

校外顶岗实习是中职学校实训的重要组成部分,是学生与会计岗位“零距离”接触的平台,是巩固会计理论知识、训练会计专业技能、全面提高学生综合素质的实践学习与训练平台,是会计专业技能训练最重要的精髓,也是学生可持续发展能力的培养。

二、循序渐进技能训练,提高学生专业技能

为学生在将来能胜任工作,教师应以就业为导向,循序渐进地进行技能训练。这门课涉及专业知识面广,有一定难度,应采用单项实训、模块实训、校内综合实训等多种教学模式,实行校内与校外训练有机结合,模拟训练与实际操作有机结合,手工会计和电算化“双重”训练有机结合,从易到难、由浅入深地引导学生,培养学生会计操作技能。

(一) 单项实训是技能训练的基础

单项实训是对会计岗位进行分解为会计凭证填制与审核、账簿登记等技能,进行单独训练。这样可让学生更容易接受和掌握每项技能,成功地吸引学生进入第一步会计模拟实训。

(二)岗位模块实训是技能训练的关键

岗位模块化实训是培养学生会计工作能力的一种技能训练方法,也是整个技能训练的关键。实训中,指导教师应按出纳、材料会计、职工薪酬会计等岗位准备仿真资料,进行逐一实训。

(三)校内综合实训是技能训练的核心

校内综合模拟实训是锻炼学生全盘的账务处理应用能力,是提高学生动手能力和专业技能的重要手段,是学好会计专业技能的核心所在。

1.商业会计实训,培养学生专业技能

订好实训计划,准备好2012年12月份惠州国美电器有限公司真实资料,做好流程图,要求学生准备好实习用品,了解企业基本状况。把学生分成若干岗位,以每个岗位为单位,按照岗位职责建账,对会计凭证的填制与审核、登账以及编制报表等工作进行明确分工,由专人负责。通过全盘账务处理,让学生熟悉会计工作的整套流程,懂得单据的传递、会计实务的操作,岗位与岗位之间的衔接,使每个学生都有机会切身体验到具体的工作职责,培养学生实际工作能力。

2.工业会计实训,提高学生就业竞争力

在商业会计全盘账务实训的基础上,增加成本核算,便是工业企业模拟实习。对于中职生来说,成本核算是较难的,也是学生最怕的。因此,教师要结合已学成本会计中有关成本计算方法进行复习,着重说明每张计算表中每个数据的来龙去脉,教会学生查阅账簿,编制有关表格。结合学生实际,准备了一套采用品种法核算的惠东诚鑫鞋厂2013年1月资料。这样简单又有效地培养学生对工业企业的做账技巧,提高学生就业竞争力。

3.“双重”模拟实训,让学生实现“短距离”就业

利用国美公司的手工资料进行会计电算化实训。采用用友畅捷通T3财务软件新建该公司帐套,从系统初始化日常账务处理自动登记账簿结账生成会计报表。通过整套账的操作,使学生熟练运用财务软件进行做账,真正掌握这门技术。同时让学生对比手工账和计算机账的异同,体验计算机在会计工作的乐趣。手工会计和会计电算化有机结合的仿真教学, 让学生实现“短距离”就业。

三、校外顶岗实习,实现“零距离”就业

我校与惠东县铧硕会计师事务所建立校企合作关系。通过校外顶岗实习,让学生真正接触会计实际工作,培养学生的职业道德素养,提高学生解决会计实际问题的能力,从而提高学生会计操作技能。校企合作,为学生提供锻炼机会,全方位实现“零距离”就业。

四、链接生活实际,提高学生操作技能

要提高学生会计实践能力,教师必须链接生活实际案例,让学生结合日常生活情景,开展经济业务的训练,引导学生探究,启发学生解决实际工作问题,有效地提高学生实践操作能力,从而提高实践教学成效。