有机合成知识点总结范例6篇

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有机合成知识点总结

有机合成知识点总结范文1

【关键词】广东高考 理综 有机合成

纵观近几年广东高考理综的有机合成题,考点上变化不大,难度适中,但稳中有新,本文通过对命题考点的对比和分析,提出一些个人观点。

一、试题(2013年广东理综第30题)

30.(16分)脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应,如反应①

Ⅰ Ⅱ Ⅲ

(1)化合物Ⅰ分子式为Ⅲ,1mol该物质完全燃烧最少需要消耗ⅢmolO2。

(2)化合物Ⅱ可使 溶液(限写一种)褪色;化合物Ⅲ(分子式C10H11C1)与NaOH水溶液共热生成化合物Ⅱ,相应化学方程式为____。

(3)化合物Ⅲ与NaOH乙醇溶液共热生成化合物Ⅳ,Ⅳ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰,峰面积之比为1:1:1:2,Ⅳ结构简式为____。

(4)由CH3COOCH2CH3可合成化合物Ⅰ,化合物V是CH3COOCH2CH3的一种无支链同分异构体,碳链两端呈对称结构,且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物Ⅵ。V结构简式为____,Ⅵ结构简式为____。

(5)一定条件下,■与■也可发生类似①的反应,有机产物的结构简式为____。

二、试题分析

今年有机合成以研究热点——烷基化反应为背景,考查分子式和结构简式书写、耗氧量计算、方程式和同分异构体书写等,不同的是在考查了核磁共振 ,这是前三年没有涉及到的内容,这也说明广东高考稳中有新。该题难度较简单,但设置一定的易错点,如第二问方程式会漏掉条件而失分;第三问结构简式会因对波谱知识关注不够而失分;第五问会对题目所给信息理解不透消去溴原子而失分。

三、广东理综有机合成题命题考点

广东理综卷有机合成题的特点是素材新颖,不以传统框图形式出现,均以化工工艺为背景,以有机合成流程图为主线。考查角度相对固定,设问灵活新颖,近几年考查的知识点如下:

纵观上表,广东有机合成题常见考点有:分子式的书写、耗氧量计算、反应类型的判断、方程式的书写(主要考查官能团的性质)、限制条件下同分异构体的书写、模仿已知信息的反应原理写出类似反应方程式或产物的结构简式(注重有机物的断键和成键和已知信息的重模仿、迁移或拼接)。

四、2013年广东理综有机合成题给我的启示

1.重视基础,加强理解的深度。

高考从某种意义上讲,主要考查对基础知识理解的深度和广度。因此在复习过程中,应注重基础(特别是第一轮复习)。首先要重视课本。课本是根本,不但涵盖考试的全部内容,也包涵知识的结构关系,将书本知识研究透彻,灵活迁移,定能胜过各种教辅书。如今年涉及到:烯烃官能团的性质、卤代烃在氢氧化钠水溶液的水解反应和在氢氧化钠醇溶液的消去反应。所以在复习中要掌握并牢记各类官能团的性质及反应条件。如烷烃的取代反应(光照)、卤代烃的水解反应(氢氧化钠水溶液、加热)和消去反应(氢氧化钠醇溶液、加热)、醇的消去反应(浓硫酸、170℃)和催化氧化反应(Cu或Ag催化、加热)、醛的银镜反应(水浴加热)、酯化反应(浓硫酸、加热)等。在平时训练中,要以课本为主,紧紧围绕主干知识,多练习多反思,通过横向纵向整合,使零散知识系统化、结构化,做到考试时得心应手。

2.重视能力培养,提高提取和应用信息的能力。

有机合成题不仅考查课本上的主干知识,还注重考查对信息的加工、处理、迁移和应用能力。要求学生能迅速接受新信息并提取实质性内容将其与已有知识整合,具有综合性。广东理综有机合成题在考查信息提取和应用方面越来越受到青睐,如模仿已知信息的反应原理写出类似方程式或产物的结构简式,就是注重信息的提取、迁移和应用,要求考生当场自学,理解反应原理,结合原有知识解决问题。如今年有机合成题的反应①中化合物Ⅰ和Ⅱ的反应,该反应课本上没有,这就需要考生能够快速吸收、整合所给信息,注意反应的断键和成键,将新知识和旧知识融会贯通,然后进行模仿、迁移。从近几年大趋势来看,题目的深度、广度和难度将会越来越大,所以在复习时既要贴近课本回顾主干知识,打好基础,也要多做习题来提升自己的信息分析、提取和迁移能力,不断拓展自身的题量,能应付各种全新没见过的题目,真正做到“百战不殆”。

五、复习有机合成题的建议

1.回归基础抓教材,牢记特性。回顾今年选择题第7题考查的全是有机的记忆内容;无论是方程式的书写还是反应机理,无论是核磁共振还是同分异构体书写,都离不开对有机物特性的熟记。

2.重视常规题型的训练,提高解题能力。广东高考理综在试卷结构、题型风格、试题难度等方面保持相对稳定,虽然有一定的创新和突破,但主干考点还是万变不离其宗的。所以在备考中要让学生明确高考的考点,做到心中有数,有的放矢。

有机合成知识点总结范文2

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关键词:上海高考试题;高三有机化学复习;专题突破

文章编号:1005–6629(2014)2–0067–04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

与前几年相比,上海高考化学试卷结构在有机化学上有少量的变化,在考纲中,有机化学的比重由以往的15%增加至18%[1],因此今年有机化学大题的分值从20分增加到22分,加上选择题中的3道有机题,总分值为30分,占20%。教育考试院的李子明老师在2014年上海高考化学教学和复习建议中,专门强调要重视有机化学的复习[2]。

1 从高三复习看有机化学的特点

1.1 相对独立的知识板块

有机化学部分的内容相对独立,学生学习有机化学通常都在高二下,学习时间不满一个学期;到了高三复习,有80%的知识内容属于无机化学。在无机化学部分复习的大部分时间段不涉及有机化学,所以,很难在无机复习时通过融会贯通、前后关联带动有机的复习。如果等到无机复习结束后再来复习有机化学,很可能学生已经遗忘得差不多了,这对高三复习相当不利。

1.2 高考试题的能力要求较高

高考有机化学考查的有机物通常都不是书本上作为典型物质学习的有机物,需要对官能团的性质加深理解,即着重考查对基础知识的理解深度。有机化学大题中基于有机合成为基础的框图推断,更是对学生记忆力、理解能力、归纳演绎类比推理能力提出了相当高的要求。学生需要在熟练掌握各种有机物性质、反应条件、反应现象等的基础上,充分发挥逻辑推理能力,采取顺推、逆推或多种方法结合来完成推断。此外,在有机推断中,命题老师还会要求学生根据题目给的信息,在临场读懂信息的基础上,经过知识的迁移加工,进行问题的解决,这对于学生接受与处理信息的能力提出了较高的要求。

1.3 高考试题的难度中等略偏上且区分度良好

整理2008年至2012年高考试题分析与评价[3]中关于有机化学部分的难度和区分度,我们对有机化学28和29题的难度、区分度进行统计。统计内容如表1。

难度和区分度是衡量试题质量的两个重要指标参数,它们共同影响并决定试卷的鉴别性。难度即测试题目的难易程度,它的计算一般采用某题目的通过率或平均得分率,难度值越小表明试题越难。区分度是指一道题能多大程度上把不同水平的人区分开来,也即题目的鉴别力。区分度的常用指标为D,计算方法常用鉴别指数法:比较测验总分高和总分低的两组被试者在项目通过率上的差别得来。D=PH-PL,PH为高分组(即得分最高的27%)被试者在该题上的通过率,PL为低分组(即得分最低的27%)被试者在该题上的通过率。测量学家伊贝尔认为:试题的区分度在0.4以上表明此题的区分度很好,0.3~0.39表明此题的区分度较好。从统计数据中不难看出,每一年的有机化学难度都要高于整张试卷的平均难度值,总体属于中等以上的难度;而区分度的数值在0.35~0.45,属于区分度良好的情形。从每年的最高和最低难度也不难看出,该部分知识的考察,既有难度值0.90(即得分率达到90%)左右的基础题,每年还有部分题目难度仅达到0.20(即得分率仅达到20%)甚至以下的难题。高考试题难度的特点,决定了高三化学复习中既要重视基础,又要注重培养学生能力的特点。

2 2013年上海高考有机化学试题的特点

2.1 主干知识的考察依旧是考查的重点

有机化学主干知识依然是重点考察的内容,包括:有机反应的类型(44题的Diels-Alder反应属于加成反应、49题的硝基-NO2还原为氨基-NH2的还原反应、49题的取代反应)、有机物(官能团)的性质(共轭二烯烃、苯环、氨基、醇羟基、卤素原子)、有机物的命名和同分异构体的书写等。

2.2 对于学生思维能力要求较高

有机化学的第48题,反应⑤的试剂和条件,由题目分析反应④和反应⑤应该经过的是苯环上的溴代以及羧酸和醇生成酯两个步骤,但是哪一步在先哪一步在后,很多学生在考试时感觉很难确定;而命题者的意图,是两个步骤随便哪一步在前都可以;这种开放性题型的设置对于学生的思维是一种考验。在有机物合成路线中,不是每一步反应都是学生学习过的知识,比如第50题中有机物B的结构的推断,题目中给出了B的分子式以及合成路线中前、后两种多官能团有机物的结构简式,从官能团的角度分析是-COOCH3-CH2OH-CH2Cl。前一步属于羧酸酯的催化氢解,是学生在高中有机化学中从没有接触过的知识内容,在平时练习中也很难见到。其实,根据分子式来推断这个官能团不算很难,但是,因为反应完全陌生,学生无法理解,很难做出正确回答,这种题目对于学生的临场应变能力是一种考验。有机化学第47题第一次考查了有机物制备的合成路线,由烃制备醛,要求学生在回顾有机物官能团引入和转化的基础上,结合题目的情境,制定出合适的合成路线。这比前几年,命题者设计好路线,只是挖掉个别有机物,让学生书写化学方程式,在思维能力要求上,迈出了较大的一步。

2.3 注重对薄弱知识点的考查

仔细分析2012年高考试题分析与评价,最薄弱的两道题是55题(难度值0.21)、56题(难度值0.30)。其中55题要求写出两种C的含苯环结构且只含4种不同化学环境氢原子的同分异构体的结构简式。该题因为首次在上海化学高考中提到“4种不同化学环境氢原子”的说法,而成为当年得分最低的有机题。2013年52题同分异构体的考查中,再次出现类似的说法“写出两种C的能发生水解反应,且只含3种不同化学环境氢原子的同分异构体的结构简式”。2012年52题,反应①、反应②的先后次序不能颠倒,解释原因。考查了酚羟基在有机反应中因为容易被氧化,所以,要先转化为甲氧基再用硝酸氧化的内容。这种有机物官能团在有机合成中的保护属于有机合成中非常实际也非常重要的内容,又是学生的薄弱环节,这个考点又出现在了2013年高考有机的第53题,反应②、反应③的顺序不能颠倒,其原因是 。考查-NH2的性质,在有机反应中易被氧化,所以,合成中要先把-CH3氧化为-COOH,再把-NO2还原为-NH2。

3 高三有机化学教学和复习建议

3.1 有机化学题的练习贯穿整个高三复习的始终

由于考生学习有机化学的时间短、有机物性质变化多样、内容相对独立,与80%的无机化学部分几乎无关联度,所以,有机化学是最容易被学生遗忘的内容。如果等到无机复习结束后再来复习有机,很可能学生前面学过的知识内容已经遗忘得差不多了,所以,为了减少遗忘,有机化学题的练习要贯穿整个高三复习的始终。高二下学期,很多学校根据学生“+1”的选课意向进行了分班,可以在这个时间内,按照化学课程标准的要求,将有机化学高考部分的知识内容基本落实到位。随后,在高三整个无机化学复习过程中,通过平均每两天1道有机综合推断题的训练,以及在所有单元过关练习中,有机化学推断题一直作为必考的试题来克服遗忘。给学生练习的有机题,最好要自己适当地编写,让一道题尽可能地覆盖所有重要的有机物,覆盖“同分异构体书写、有机物性质推断、有机方程式的书写”等高考热点,利用每一道综合的有机题做足复习的文章。分析有一定思维容量的有机推断题时,就应该在黑板上把流程画好,用彩色粉笔边分析边把反应的断键情况、反应物和产物的结构简式在框图中标出,明确练习题和讲解题的目的是指导学生如何来运用已有的知识点解决问题,纠正机械、反复地做大量习题来应付考试的怪圈。

例1 (2010年山东高考理综33题改编)利用从冬青中提取的有机物A合成抗结肠炎药物Y及其他化学品,合成路线如下:

(7)写出与Y互为同分异构体、且满足下列条件的一种有机物的结构简式 。

①属于α-氨基酸

②遇氯化铁溶液发生显色反应

解析:本题利用了2010年山东理综的题干,在题目中进行改编,考查了绝大部分高中化学要求的烃的衍生物的性质、有机反应类型,书写有机物结构简式、化学方程式、同分异构体,设计简单的合成路线。

(1)根据BC的反应,可以推断B为CH3OH,则D为HCHO,含有的官能团为醛基;Y中官能团为:氨基、羧基、(酚)羟基、苯环。

3.2 在专题复习中落实基础并突破难点

无机化学结束后进行有机化学的复习,考虑到有机化学高考试题综合性强的特点,适宜采用专题复习的形式进行。复习时,建议可以按照以下四个内容来安排复习。第一,有机物的基本概念,包括有机物的命名、同系物、同分异构体的判断和书写;第二,官能团的性质和相互转化;第三,有机反应的类型;第四,有机合成和推断。其中属于难点的是同分异构体的书写、有机合成和推断。同分异构体的书写或者种类的考查,是高考有机化学的必考点,且近几年在难度上比以前有较大的提升。要求学生一定要充分运用不饱和度,进行有序书写。关于同分异构体的复习,教师要引领学生分析根据有机物官能团位置的不同,可以把有机物分成两种类型。其中一类,比如卤代烃、醇、醛、羧酸、胺、硝基化合物,它们的共同点是官能团在端基上,所以,这一类型的有机物,要找出同分异构体有几种,只需考查它们的烃基种类即可。另一类有机物,比如醚、烯烃、炔烃、酯,它们的共同点是官能团在结构的中间,则在书写同分异构体或者分析同分异构体种类时,可以先写出官能团,再在官能团两端根据碳数和不饱和度连接不同种类的烃基来进行分析。有机合成和推断,则可以通过复习如何引进各种官能团入手,比如,乙酸乙酯的制备,你知道有几种不同的方法?让学生尽可能地发散思维,除了回顾教材中的制备方法,还让他们归纳平时解题过程中遇到的各种方法,与同学一起进行交流、共享。在此基础上,教师再根据全国各地高考题中的有机合成框图题选取局部,以某化合物为原料合成目标产物引导学生进行合成路线的设计,在对合成路线的分析和评价中探讨各反应的先后顺序以及采取该种顺序的原因。这样的专题复习,不是对有机化学知识的简单回顾,而是在运用知识解决问题过程中,让学生学到的知识更加鲜活、生动,学生的学习主动性能够得到较充分的调动,就能取得积极的复习效果。

例2 (2011江苏高考化学17题)已知:

(2)通过利用给定(或隐藏)信息,一直逆推到题目给定的原料为止。C6H5ONa可由原料苯酚与NaOH反应获得;ClCH2COOH可由乙醇氧化得乙酸,乙酸α-H被Cl原子取代后生成。

(3)在合成某产物时,可能会产生多种不同方法和途径,应当在兼顾原料省、产率高的前提下选择最合理、最简单的方法和途径。乙醇氧化得乙酸可以由乙醇与酸性高锰酸钾溶液反应直接制得;也可以先将乙醇用空气催化氧化得乙醛,再由乙醛被银氨溶液或者氢氧化铜悬浊液或者氧气催化氧化制得;也可以先将乙醇在浓硫酸作用下脱水成乙烯,再由乙烯催化氧化得乙醛,再氧化得乙酸获得。考虑到原料、产率、简约等因素,最终选择的是:乙醇催化氧化得乙醛、乙醛用氧气催化氧化得乙酸的方法。

(4)该合成最后两步反应在顺序上之所以选择先取代后酯化,是因为如果先酯化则产物不够稳定容易发生水解的原因。

3.3 考前充分重视历年上海有机高考试题的精彩回放

基于有机化学考查的重点是主干知识的考查以及对薄弱知识点的考查。每年的有机化学高考试题可以作为考生在高考前复习的重要资料。2009年高考试题的分析与评价关于命题的基本说明中,命题者提到会根据以往考生错误率高的内容来命制新的试题,主要的目的还是希望在复习中能够加强对这些内容的教学。除去书本上的官能团性质的内容,还要关注前几年在高考中出现过的考查内容。因为前几年的考点或信息可能在后续出现的考题中作为已经学过的知识来考察。比如,2010年烯烃的α-H可以发生取代反应;2012年第49题要求书写乙炔三聚、四聚成环状化合物,写出它们的结构简式,都是要求学生在未给出信息的情况下完成,而这两部分所涉及的内容,在前几年的高考中都已经给出信息的条件下考查过。当然,这种精彩回放不是简单的重复,而是结合学生的实际情况进行改编重组后,再让学生针对自己的重点考点中的薄弱环节进行训练。

高三有机化学复习应该将有机题的训练贯穿高三始终,减少遗忘;通过专题进行重点的复习和难点突破,从而达到逐渐提升能力的复习目的。

参考文献:

[1]上海市教育考试院.2013年全国普通高等学校招生统一考试上海卷考试手册[M].上海:上海古籍出版社,2012.

有机合成知识点总结范文3

[关键词]研究型大学;有机化学;教学探索;创新能力

在我国工科院校,不论理科方向还是工科方向,有机化学都是相关专业的基础课,有机化学的教学在学生的知识体系中占据着举足轻重的地位。同时,有机化学教学的实践与探索一直在进行,经过几十年的发展与改革,市面上针对有机化学的教材层出不穷,但万变不离其宗,历来有机领域所建立起来的基础知识、基本原理不变,仍然是我们教学工作者需要讲授的基本内容与重点,也是对学生提出的基本要求和研究型大学要求学生所必须理解、掌握与融会贯通的基础知识。在信息化技术改革与飞速发展的今天,学生获取知识与信息的手段和方法比以往发生了天翻地覆的变化,这就对我们现在大学课堂的教学模式与方法提出了更高的要求,特别是对于工科专业基础课的教学,不仅要与时俱进,更要推陈出新,从课程中引导学生的创新能力培养与课本知识学习无缝衔接。但目前存在这样的问题:一是学生群体用于科学文化知识的学习意识和学习能力发生了较大的质变。近几年来,高校基本上迎来了历史上独生子女比例较高的一批批大学生,个性强但独立性也稍差,用于对课本知识学习的时间不多动力不足[1]。二是先进电子科技的发展,查文献搜索科技信息以及互相之间的信息交流更加便利和及时,为学生提供了便利的同时却也给学生带来了消极的影响,多数学生基本不动手做笔记,而是依赖于教师的课件及希望教师所划出的考试重点,对化学反应的机理理解不透甚至不理解。三是由于课时的压缩,系统复习的时间不够,造成学生复习的仓促和顾此失彼。四是理论教学内容乏味单一,无法与基本的生产生活实际相联系,引起学生感兴趣的新东西新内容太少,教学效果不好[2]。基于这些问题,结合我校实施研究型大学发展模式的启动,我们从教学内容方面突出工程特点、教学方法方面实践有效学习、教学手段上引入新式工具及教学目标上注重培养学生创新能力四个方面对有机化学教学进行了初步的探索与实践,建立了一套适合于工科专业的有机化学教学模式,增强了学生对有机化学的学习兴趣,提高了教学质量。

1教学内容上突出工科特点

有机化学就是研究有机化合物的化学,是研究有机化合物的来源、制备、结构、性能、应用及其有关理论和方法的科学。有机化学不仅是化工专业的重要基础课,也是我校矿物加工专业和环境工程专业的必修基础课之一。在人类更加关注地球的生存环境和追求无害化生活质量的今天,有机化学的地位已经越来越突出,其原因是多类行业的污染排放控制中毒害最大也是最难处理的那部分有害物质大多与有机结构的物质有关,因此对有机物质的认识、研究与分析是实现可持续环保化发展所必备的知识与技能[3]。有机化学教学已经延续了上百年的历史,教学内容几十年不变但工科性不强,因此,对于我校研究型工科大学的特点,在教学内容安排上我们突出工科特点,由基本的有机合成原理引伸出这些原理在最新的科研领域中的应用,即能引发学生极大的课堂兴趣,又能拓宽学生的知识面,为后续专业领域的研究奠定一定的基础。首先,对教学内容进行精简和侧重点划分式讲解。目前,我校有机化学课程选择的是由徐寿昌主编的高等教育出版社的《有机化学》作为教材,并且根据我校学科特点及调整后的培养方案,将前十七章即从绪论、烷烃至杂环化合物作为教学内容,该教学内容的设置是按官能团分类方式进行安排,从各章的内容结构来看,基本上每章内容分为三大部分,第一部分为含有相同官能团的有机化合物的基础性质,包括分子结构、构造特征、物理性质和波谱特征等;第二部分为相同类官能团有机化合物的制备方法与反应、化学性质与反应机制,此部分是有机化学的重点内容,也是有机化学教学的核心部分;第三部分为含有此类官能团有机化合物的典型代表。根据这样一条主线,每章内容都有相同的规律性,便于学生总结归纳,同时把章节之间相互交叉的内容前后渗透着讲解,比如后面章节有机化合物制备的化学反应与前几章节化合物化学性质的反应部分相互重叠,讲课时进行了简化合并,让学生一目了然。从工科体系对有机化学知识的要求来看,每章的第一部分为物质基础知识,内容基本雷同,这部分在绪论的有机化合物的分类和命名中系统讲解后,后面章节不再累赘,完全可以靠学生自学解决,既能训练学生的总结归纳能力,又能让学生学会自己思考得出其中的规律性,有助于对基础理论的理解、掌握与记忆。而第三部分内容则相对简单易懂但又有些过时和繁琐,因此完全可以不放在课堂讲解,只作为一种常识留给学生自学,把更多的课堂时间用于扩展第二部分内容并向工科基础延伸。其次,对重点内容突出工科特色,强化有机化学在实践中的作用。工科最大的特点在于通过学习化学反应借助于工艺过程不仅仅是解决能得到什么,还要从原材料的来源、工艺路线、条件、以及产率等多方面考虑,而这些工程特点的内容通过引入有机化学最新的科研动态和应用成果体现出来,这也是最能引起学生极大学习兴趣的方式之一。大学生的课堂教学,调动学生的学习兴趣是教学过程中最为重要的一个方面,在精简教学内容、适当删除部分过时和繁琐部分内容的背景下,将经典有机化学理论与相关学科前沿发展相结合,适当交叉讲述与有机化学关系密切学科的新成果、新方法和新技术,如材料、环境、食品、能源等等,让学生感受到有机化学与我们身边的生活息息相关,既能激发学生听课与思考的动力,引发学生的兴趣,又能使学生充分体会到所学知识的实用性。例如,讲解“苯酚与羰基化合物的缩合反应”时,这历来都是学生最难以理解的几个反应之一,很可能因为难以理解而导致学生逐渐失去了兴趣,有些学生甚至放弃了这一部分,造成对这部分内容教师难教、学生难学的局面。为此,我们首先以生活中最新发生的事例——双酚A事件开始:有机化合物双酚A是世界上使用最广泛的工业原料之一,在塑料制品中添加双酚A可以使其具有无色透明、耐用、轻巧和突出的防冲击性能等特性,广泛用于水瓶、奶瓶、牙齿填充物等。可是最近卫生部明令禁止生产双酚A塑料奶瓶,而且这个禁令最早由欧盟提出而且已经在欧盟实施半年,但双酚A依然以其不可替代的优点广泛应用于其他方面。那双酚A又是什么呢?双酚A正是“苯酚与羰基化合物的缩合反应”的一种产物,由此切入这一反应类型机理的讲解,将复杂繁琐的有机反应机制与生产生活实际产品相结合,不但可以激发学生的好奇心,更会让学生带着强烈的求知欲在脑海里留下深刻的印象,并为后续课程中双酚A作为原材料去制备环氧树脂的工程路线的学习做好了铺垫。当然,诸如此类的反应机制大多都能与生产生活中的实例相结合,这些突出工科特点的教学内容既能强化基础又能保证教学内容的科学性和先进性,使学生充分体会到所学知识的可用性。再者,教学过程中渗透绿色化学,增强环保意识。有机化学的基本反应类型中有些化学反应尽管典型但后来在应用过程中综合考虑环境污染问题,已经过时或基本已被淘汰,对于这些反应,在教学过程中可以适当弱化其地位,只作为了解性内容介绍;同时,结合讲授内容适时补充一些绿色有机合成路线,提高学生的环保意识,使其感受到有机化学发展具备良好的应用前景。例如,酯交换反应是有机化学反应中的一大类,如聚碳酸酯的合成,作为一种工程塑料,聚碳酸酯是五大工程塑料中增长速度最快的,有机化学课程中是由双酚A和光气(COCl2)的酯交换法来合成,而Tundo报道了一种经酯交换和缩聚反应的绿色合成路线,先用二氧化碳代替光气生产碳酸二甲酯,然后在固态熔融状态下由双酚A和碳酸二甲酯聚合生产聚碳酸酯。此工艺取代了常规的光气合成路线,并同时实现了两个绿色化学目标,一是不使用有毒有害的原料,二是不再使用可疑的致癌物——甲基氯化物作为溶剂。通过这样的实例使绿色化学的概念深入人心,让学生意识到有机化学反应具备广阔的可持续化发展的空间,同时也赋予了学生将来从事创新活动的思考空间,学生对此充满兴趣,保证和提高了教学质量。

2教学方法上践行有效学习

有机化学教学内容多、基本概念和理论复杂,需要记忆的化学反应又多,因此,课堂讲解起来显得比较零散,尤其是讲到后面几章时,学生也失去了耐心,造成了前后混淆或者是学了后面忘了前面的局面,复习的时候也是越复习越没有信心[4]。但仔细研究发现,按照官能团分类的教学内容安排,章节内及章节之间内容的规律性还是比较明显的,因此,根据多年教学经验总结,我们在教学过程中采取了随时总结归纳的方式,把前后交叉的内容串联起来,合理科学地安排在有限的课时内,这样能激发学生课堂学习效果的最优化,引导学生将重要的知识点都能在课堂上最大化地消化与吸收,达到有效学习。例如:(1)对乙烯的氧化反应产物,不同条件下有不同的氧化机制和产物,学生对此总是把握不好。为此,我们在综合了所有章节内容的基础上,对烯烃的氧化反应条件及相应的产物进行了归纳,如图1所示,这张图就让学生有了清晰的区别式记忆,不容易混淆而且对知识点的把握更加牢固。(2)有机化学中两大类型的四种反应贯穿教学内容的始终,包括亲电取代、亲电加成、亲核取代和亲核加成四大反应,其反应机理及反应发生的方向与快慢的影响因素这部分知识是教学中的难点,也是最容易让学生感觉到杂乱无章的内容。为此,我们采取了逐级总结、分步展开的方法进行讲解,先对卤代烷烃的化学反应总结,三类反应:亲核取代反应、消除反应和与金属的反应;再对三类反应进行分类总结,如卤代烷烃的亲核取代反应归纳如图2所示。这样的讲解与总结方式,很好地梳理了各类型反应特点、机理与影响因素,如图2所示,对学生理解与掌握难点内容起到了一目了然的作用,不仅记忆起来容易而且能让学生即时在课堂上把这些内容消化掌握,提高了课堂学习效率。(3)醛酮类的化学反应和β-二羰基化合物的化学反应是有机化学教学的重点,在整个有机体系中占有举足轻重的地位,其所参与的化学反应是有机工业的基础与纽带。但教学过程中研究发现,学生对这部分内容特别容易混淆,分辨不清,甚至无法正确掌握其反应机理和反应产物。为此,我们对醛酮类官能团的羟醛缩合反应和交叉歧化反应与β-二羰基化合物的合成即“三乙合成”反应进行类比式总结归纳,前后对照,找出其中的差异化,使学生对不同类型官能团的反应机理及产物有了明确的辨别与分析,同时记忆,达到了高效地掌握重点记忆重点,学生也在最短的时间内理解并掌握了这一部分即是重点又是最为复杂的内容。通过这种逐级归纳、分类总结及类比式、区别式归纳教学方法,能让学生对每一部分知识点都一目了然,有助于学生更快更牢固地理清容易混淆的内容,既提高了学生的学习效率,做到了课堂上有效学习,又培养了学生自主的归纳总结能力。

3教学手段上拓展新型科技渠道

信息化技术的应用为各行各业的工作带来了前所未有的智能化工具,将其充分地应用于教学工作中,也必将使教师的授课方式和学生的学习方式发生深刻的变化,这些变化为我们开创了新的途径和教学模式。同时,学生对信息化工具的使用已经成为常态,观看和应用手机、电脑等影像与视频也越来越方便和快捷,因此,我们所采用的教学手段完全有条件拓展更多更好更新型的信息化科技渠道。首先,电脑多媒体教学手段已经很好地呈现出了其优越性,在有机化学的教学工作中发挥了其不可替代的作用,因为有机化学涉及大量的物质结构、分子构象、反应机理等抽象性的概念,这些空间结构不能只靠平面式的讲解和学生的想象力去理解,而是在通过多媒体在教学课件中通过图片、视频及动画的方式,对开拓学生的空间意识、加深学生对抽象知识的理解与掌握起到了至关重要的作用,很大程度上激发起了学生的求知欲,更愿意去思考和提问,活跃了课堂气氛的同时提高了教学质量。再次,我们将新型的有机化学软件引入到教学工作中,如ChemDraw、ChemWindow、ChemOffice等,这些桌面化学软件不仅能更加准确形象地描绘出有机化合物的分子结构,还能够以动画和三维Flash的形式展现出分子结构的3D空间及分子轨道形成过程。这些软件的使用丰富了多媒体教学的内容,使多媒体更加形象生动,由此制作的多媒体课件更加美观内容更加充实和饱满。与此同时,教师还引导和鼓励学生自学使用这些软件中的一种或几种,增加学生对电脑的应用技能,学生对此也有浓厚的兴趣,因为这对学生将来的毕业论文设计环节和工作环节都颇有帮助。另外,微课是最新发展起来一种教学方式,以其灵活方便、针对性强、教学时间短和与教师随时互动的特点,深受学生喜欢。在网络、信息与通讯技术快速发展的时代,微课在大学教学中作为传统课堂学习的一种重要补充,可以为学生拓展学习资源,实现个性化差异化教学,满足不同学生对不同知识点的按需学习,帮助学生巩固课堂学习内容并进行自我查缺补漏,尤其对对学有余力的学生起到了更大的帮助作用。比如我们用微课建立了涉及格利雅(Grignard)试剂的各种合成反应,并把由此建立了一张合成各类有机化合物的网状散射图,将各种醇(伯、仲、叔醇)、羧酸及酮的合成方法、合成路线与合成机理呈现得淋漓尽致,微课里的视频将授课内容大幅浓缩,将简单易懂的知识点去掉而仅保留难点重点,学生能够做到专注地记忆与思考;同时附有习题与测试可供学生加以巩固,这在接下来有机合成题的课堂练习与检测中明显地体现出来,以往学生对大部分有机合成题目都感到无从下手,不知道从哪里开始,不知道用哪类简单有机物质去合成,更不知道用什么方法或路线来合成,而通过这样的方式授课,既让学生抓住了课堂内容的主线又让学生有了充分的独立思考与分析的时间,针对不同的有机合成题学生能够做到分步分析,逐步找出正确合理的合成路线,始终保持思路清晰。微课不仅是一种教学模式,更是一种学习方式,即提高了学生的学习效率,又提高了教师的授课效率,它提供了一种可以让学生自主学习、可以随时跟授课教师沟通交流、可以让学生进行探究性学习的平台。

4教学目标上注重创新能力培养

大学在教育历史的延展中承担了育人、科研、服务的职能,研究型大学的本质就是“研究与教学相结合”,其发展目标必然是把研究放在首位,在大学的本科阶段即提供全面的学位计划,宽基础的学习也是为今后的科学研究打基础做铺垫。因此,作为专业基础课程的有机化学,我们在讲授过程别地提出对学生创新能力的培养,这是研究型大学今后发展的必然趋势,也是为培养多层次人才所必备的教书育人模式。现代社会是个发展突飞猛进、竞争异常激烈的时代,当代大学生不管是将来走向科研领域还是进入社会,其未来的发展前景必将依赖于创新能力,学生创新能力的培养自然而然成为教学工作目标的重要组成部分。我们将有机化学课堂内容、实验课与大学生创新实验训练相结合,针对目前学生在创新实践过程中出现的问题与不足,在有机化学教学中研究并设计了引导学生创新意识培养其创新能力的教学方式。在教学中注重学生创新能力培养方面,首先,当今大学生想象力丰富、思维活跃,总是想追求新颖的东西,但由于他们的知识面不够宽、对行业认知不深,无法把所学知识与行业中的发展需求相联系,从而缺乏创新的源泉和创新性思维的方式。为此,我们在教学过程中及时将所学有机合成反应与相应行业的最新发展相联系,引导学生结合行业中需要解决的问题自己思考。如“单环芳烃”这一章,在讲到单环芳烃的来源时,学生了解到苯及其同系物主要来源于煤的干馏分解产物,为了让学生更多地了解与之相关的行业发展动向,我们在此引入了目前研究最热的课题之一——煤燃烧过程中的结焦与结渣问题,这是影响燃煤发电厂的经济效益和安全运行的严重问题,要求学生与课堂内容相联系,思考如何去研究,同时与前面章节讲到的红外光谱前后呼应去分析结焦与结渣与哪些因素尤其是哪些有机物质有关,可以采取哪些研究方法去发现、分析并解决问题。同样的例子,我们在讲到“羧酸及其衍生物”一章时,其中一部分有机化学反应学生在高中已经学过且有些反应产物已经被淘汰或过时,在此,在精简课堂教学内容的基础上我们适时地引入与羧酸衍生物相关的材料科学方面的最新研究动向,即一种新型的超塑化剂——聚羧酸系高性能减水剂(PCE),它是一种新型建筑材料添加剂,以减水率高、保坍性能好、强度增长快等特点被广泛用于配制超高强混凝土、高流动性及自密实混凝土,其分子结构与合成路线与本章内容息息相关。通过这些问题的引入,既能让学生接触到了学科发展的前沿,又能为学生的创新思维提供素材与源动力,同时教育学生要善于自己利用和创造条件,充分发挥自己的特长,把握本学科最新发展的动态和相关学科知识的横向关系,由此学生的创新意识与创新能力才能够得到进一步发展。再者,创新能力培养光有创新灵感和热情是远远不够的,还必须学习、掌握并具备相应的创新技能以及持之以恒的信心。为此,我们为充满创新意识又学生余力的学生提供了实验平台,培养学生的动手能力和运用创新科技的方法,比如上面所提到的“羧酸及其衍生物”部分,教学过程中摒弃了过时的和学生高中所学过的部分内容,而将“聚羧酸减水剂的合成”作为这一章节内容的拓展教学,鼓励并指导大学生发挥其敏捷的思维与创新思想、大胆地去尝试新的合成工艺路线,不怕失败还是从失败中总结规律和经验,通过学生坚持不懈的尝试与创新,通过不断失败的合成路线的实验摸索,综合分析了各种合成工艺条件及对合成的产品的评价后,发现了一种新的合成工艺即低温合成聚羧酸减水剂的方法。因此,在现有的高等教育体制与教学模式下,学生的创新能力是在学习基础知识的基础上,通过教师在教学过程中适当的引导与启发而培养起来的。总之,通过多年的有机化学教学经验体会,我们在教学内容、教学方法、教学手段及教学目标的研究、探索与实践,很好地结合了我校研究型大学培养工科技术人才的要求,优化了教学内容,改善了课堂教学效果,提高了有机化学的教学质量。当然,有机化学的教学建设与改革仍在不断地向前发展,需要我们不断地提高教学水平,使课堂教学更加充满活力,从而提高教学质量,培养更多的创新型合格化工专业人才。

参考文献

[1]刘涛,杜荣斌,孔学军,等.突出工程教育特点的有机化学教学改革-以化学工程与工艺为例[J].广东化工,2014,41(21):263-264.

[2]张军,王启宝,王立艳.矿物加工工程专业有机化学课程建设的探索[J].大学教育,2015(4):164-165.

[3]陈立根,颜秀花,张红,等.化工专业有机化学教学改革的研究与实践[J].广东化工,2014,41(21):268-269.

有机合成知识点总结范文4

推断题首先要抓住突破口,表现物质特征处大都是突破口所在,所以考生在掌握化学知识概念点上,要注意总结它的特征。

在推断题的题干中及推断示意图中,都明示或隐含着种种信息。每种物质都有其独特的化学性质,如物质的颜色如何,是固体、液体还是气体,有怎样的反应条件,反应过程中有何现象,在生活中有何运用等,同时还要注意表述物质的限制词,如最大(小)、仅有的等。考生看到这些信息时,应积极联想教材中的相关知识,进行假设、重演,一旦在某一环节出错,便可进行另一种设想。

在训练中找感觉

一般而言,推断题的思维方法可分三种:第一种是顺向思维,从已知条件入手逐步推到产物;第二种是逆向思维,从最终产物向上推,作假设;第三种则是从自己找到的突破口进行发散推导。解推断题时,考生还可同时找到几个突破口,从几条解题线索着手,配合推断。

可以说化学推断题没有捷径可谈,它需要考生在训练中总结经验、寻找规律,发现不足后再回归课本,再进行训练,螺旋上升。如此而为,做推断题便会有"感觉"。

如何做好化学推断题?

有机推断题经常围绕苯及同系物、醇为中心的转化、葡萄糖的性质来考察。所以我个人认为要做好此类题,首先上述提到的性质及转化关系要非常熟悉。其次,做题时要善于抓题眼,题眼经常是一些特殊的性质、用途、现象、反应规律等,以此作为突破口解题。平时可以专门找一些此类题集中练练,以便找出一些做题规律。

化学推断题的解答技巧与思路

推断题怎么入手,有没有什么窍门?

有机推断题经常围绕苯及同系物、醇为中心的转化、葡萄糖的性质来考察。所以我个人认为要做好此类题,首先上述提到的性质及转化关系要非常熟悉。其次,做题时要善于抓题眼,题眼经常是一些特殊的性质、用途、现象、反应规律等,以此作为突破口解题。平时可以专门找一些此类题集中练练,以便找出一些做题规律。

化学的知识点比较多,比较碎,所以推断题一直是考生们比较头疼的一种题型。有机推断中最重要的是对化合物的性质要有比较清楚的掌握,其次对有机反应比较熟悉。思考时首先要抓住它的题眼,也就是重点观察特殊物质的性质,以及所给物质的结构、碳链是否有所改变。然后根据不同的有机物质如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃以及各种烃的衍生物的性质不同点来重点掌握。通过常见的有机化学反应类型,如取代、加成、加聚、酯化、水解等等反应,将有机物质之间进行各种不同的转变,反应中分子结构断键的位置也应重点掌握。

有机推断题往往题目中会给信息,首先要读懂题目中的所给信息,如果是方程式的话,要明确它的断键和成键的位置,还要特别注意题目中所给的文字信息。从开始依据框图向后进行,当中间推断不过去的时候,再从最后向前推断,用两头挤的方式,时刻关注信息,完成所合成的问题。有机推断特别要注意官能团的性质。

化学中的推断题如何把握切入角度?

化学推断题中容易出现问题的是有机的推断。这个切入点有两种题型,一种题型是从大家很熟悉的物质开始展开的,另外一种题型是最初的反应物很不熟悉,不明确的,这样就有两种做法,一个是从很明确的物质出发的,大家从开始往后逐一推断,如果中间有不明白的地方,可以先跳过去。如果开始没有明确的物质,是一个很含糊的物质,这样的话,请大家从特殊的物质,特殊的现象,特殊的反应入手。

有机合成知识点总结范文5

化学高考考试说明明确指出:化学科考试旨在测试考生对中学化学基础知识、基本技能的掌握情况和所应具有的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力。也就是说,我们应及时调整教学策略,在教学中注意培养学生的能力,尤其是创新思维能力。考生学习了学科的许多概念、原理,如能在上述能力上得到提高,则必能更好地理解、掌握这些知识,为进一步深造奠定基础,或者能把知识运用于实际中解决一些具体问题。

一般来说,以能力立意的试题大致具有以下特点:(1)试题不是单纯从化学物质、化学用语、化学方程式出发,就化学卷谈化学,而是带有明显的能力要求,往往有情景作依托,题干中会给出若干信息。考生应通过这些信息反复进行处理、加工,得出最后的结论;(2)试题设计常常以某个中心问题或某个事件为题材以流程、框图、数据表格、曲线图形等形式提供信息,要求考生回答有关问题。如以课题形式模拟科学家的科研过程,以学生兴趣小组做的某次课外实验,以合成一个产品为题材,要求考生回答某些反应条件、实验操作、生成物分离及提纯等问题,或验证化学原理中某个结论、书写化学方程式、计算某个物理常数和总结出某些规律等;(3)试题不拘泥于传统的、规范的方式。如计算题可以不给足数据,不要求具体计算过程,可以用字母按指令列式子表达;实验可不给出具体装置,让你设计一个简单方案。在形式上比较活泼,语句、指令比较明确,给考生以“新面孔”;(4)有些试题带有跨学科的知识联系,要求考生有比较广阔的知识面和知识的迁移能力,要善于运用化学知识、数学方法、物理概念来解决综合性问题。

一 化学计算逻辑思维的培养

运用化学知识和数学手段,培养化学计算思维,形成严谨的思维过程,是解决化学计算题的关键,教师的授课不应该让学生停留在烦琐的数学计算或单纯数学工具的应用上。

例题:硝酸与金属反应,其还原产物随金属的活泼性和硝酸浓度不同可分别为N2O、NO、NO2和NH4NO3等。已知6.5g某金属与过量稀硝酸反应(并无气体放出),反应后所得溶液加入过量热碱溶液可放出一种气体,其体积为560ml(标准状况下)。溶于硝酸的金属是______,推理过程是______。

解析:设n为金属M的化合价

8M+10nHNO3 = 8M(NO3)n+nNH4NO3+3nH2O,

NH4NO3+NaOH = NaNO3+NH3+H2O

根据以上反应,可以建立关系:8M—nNH4NO3—nNH3

设M的相对原子质量为Ar(M),n(NH3)= 0.56L/22.4L/mol = 0.025 mol

8M — nNH4NO3 — nNH3

8Ar(M)g

n mol

6.5g

0.025mol

Ar(M)=32.5n讨论:

(1)当n=1时,Ar(M)=32.5,一价金属无此相对原子质量。

(2)当n=2时,Ar(M)=65,二价金属锌符合。

(3)当n=3时,Ar(M)=97.5,三价金属无此相对原子质量。

二 构建元素化合物知识网络

构建元素化合物知识网络,把学生头脑中零散的碎片重新整合起来,形成新的知识体系,有助于学生把知识系统化,理顺知识的脉络。

三 构建有机化学知识框架

有机合成往往要经过多步反应才能完成,因此确定有机合成的途径和路线时就要进行合理的选择。选择的基本要求是原料价廉、原理正确、路线简捷、便于操作、条件适宜、易于分离、产率高、成本低。

四 化学平衡的综合应用

化学的思维能力可以分为普通思维能力和辨证思维能力。普通思维能力包括了形成化学概念的能力、化学判断能力、化学推理能力;辩证思维能力又叫理性思维能力,这种能力要求能对化学概念的矛盾、联系、转化、运动和发展的过程有深刻的理解。化学平衡的教学在高中教材中属于知识概念抽象、跨度较大的章节,从基本概念的理解、影响因素、计算、图像、推理、综合应用都有一系列的具体要求。因此,化学平衡承担着考查学生的思维能力的任务,而在多个考点中,思维能力的考查,尤其是辩证思维能力的考查,成为学生备考过程中的热点和难点。

五 培养审题的能力

化学本身就是一门活而实,在社会、生产、生活等各方面的应用面广、量大的学科,现代的科技成果不断涌现,为高考命题提供了取之不尽的素材。现代高考已不再是单纯的中学学科知识考察了。在日常教学中,渗透科技、社会、生活的教育、教学内容,使学生学会使他终生受益的学习信息,并把有关的学习内容应用于解决有关问题中。在高考中,引导和体现有关的教学指导思想,这是一个可以肯定的考试方向。培养学生在短时间内审题,阅读题干信息,并在头脑中有正确的反映,运用已经学过的知识解决新问题,这是突破学生考试心理障碍的重要的一步。我们的做法是,在复习过程中,既要进行基础知识复习,也要注意审题、阅读能力训练。在平时的练习、测验中增加一个版块——社会与生活,每节2至3题。

情景题的特点是在题干中为考生提供某些应用背景信息材料,或为解答试题中设问而提供铺垫知识、流程图、关键点等。它要求考生具备以下几方面的能力:(1)阅读、理解能力:面对新的情景,考生必须能通过阅读、审题,迅速接受新的信息,正确理解信息的含义;(2)联想、分析能力:根据新的信息,迅速从自己已有的知识系统中检索出与之有关的内容,并进行分析、比较,寻找解决问题的突破口;(3)迁移、应用能力:在分析、比较的基础上,将检索出来有用的内容迁移到新情景中,在不断处理、加工信息过程中最后找到解决问题的方法或答案。

那么,情景题涉及到哪方面的内容呢?

从题型看:有选择题、填空题、简答题、计算题等。

从内容看:涉及环境保护(工业废气、废水的排放和治理、汽车尾气转换、酸雨、冰箱制冷剂破坏臭氧层、自来水消毒和净化等);能源利用(煤、石油、航天飞机用的固体燃料、太阳能利用等);材料(医用高分子材料、涂料、黏合剂、塑料的生产、金属、合金、磁性粉料、矿样的组成分析等);工业生产(氯碱工业、联合制碱法、接触法制硫酸、工业制浓硝酸、制硝酸银、高炉炼铁、海水、卤水和海藻中碘等);生活与健康(人体血液pH、血红蛋白的组成及破坏、甲状腺肿大的病因、加碘食盐、同位素治癌、牙膏及牙齿蛀蚀与保护、抽烟的危害、卫生球、维生素A的结构与性质、假金元宝的识别、酒后驾驶、内燃机抗冻剂、生活用消毒剂、吸附剂、灭火剂、培养液配制等);模拟研究课题(铜的相对原子质量的测定、人体呼出气体中CO2含量的计算、模拟呼吸面具中生成氧气体积的测定、电解CuCl2溶液验证阿伏伽德罗常数值等)。

有机合成知识点总结范文6

关键词 药物化学;课程群建设;教学改革;实验;微课程

中图分类号:G642.3 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2016)16-0106-03

1 前言

教育部《关于地方本科高校转型发展的指导意见(征求意见稿)》和《江苏省教育厅关于全面深化应用型本科院校人才培养改革的意见(2014年3月征求意见稿)》明确指出,应用型本科院校必须紧跟高等教育的发展趋势,科学定位、特色发展,提高应用型本科人才培养质量。

药物化学是制药工程专业基础课程及核心课程,其内容主要涉及化学药物的化学结构、化学名、理化性质、构效关系、制备方法及作用和用途[1],在制药工程专业教学计划中占有十分重要的地位,是整个药学领域的“带头学科”,课程质量的好坏直接影响人才培养素质[2]。要在有限学时内更有效地深化理论知识学习和提高实践综合能力,就更多地需要考虑到专业基础课程――药物化学与专业课程在实验和理论教学过程中的衔接、优化和提高等问题,因此,打破以单一理论课程教学为主的传统教学模式,建立“理论教学”“实践教学”和“综合应用能力培养”三维并重的课程体系,紧紧围绕“药物研发与生产”这一主线开展药物化学课程群建设。

药物化学课程群包括传统理论课程,如有机化学、药物化学、药物合成反应、化学制药工艺学等[3],注重各门课程之间有机联系,相互渗透与深化,更突出理论结合实践,将药物化学实验、药物合成反应实验、制药工艺专业实验及制药工艺综合实验等相应的实践课程也纳入其中,旨在提高学生专业技能和综合素质。

2 改革药物化学课程群体系内容,通过重构专业知识结构,实现知识体系的完备互融

药物化学课程涉及面较广,本身具有一定难度。而独立学院学生学习基础参差不齐,在有限的课堂时间里,教师不可能详细讲解基础化学知识,这样往往会出现教师难讲、学生难学的尴尬局面[4]。因此,整合课程群教学内容,注重药物化学教学内容与其他上下游课程交叉融合[5],帮助学生理清学科交叉脉络是十分必要的。

夯实有机化学的基础知识 有机化学是本课程群的专业基础课程,重点讲解酸、醇、醛、酯、杂环等物质结构和化学性质,同时适当举例讲解常见药物,在增加课堂趣味的同时,提升学生的学习兴趣。如果药物化学采用传统教学模式,脱离有机化学基础知识,学生仅依赖于死记硬背,学习效果必然欠佳[3]。因此,在药物化学教学中注意联系相关的有机化学基础知识:以药物结构为核心,联系基本官能团推导药物的理化性质;通过药物分子结构逆合成分析,获得合成方法,学生在理解的基础上更易记忆,从而提高学习积极性,提高教学质量[3-6]。

强化药物合成反应的基本原理 药物合成反应课程是有机化学课程的深化和延续,是完成药物化学合成理论和技能训练的主要课程。它在说明有机药物骨架的构建和基团相互转换的基础上,深入探讨有关药物合成单元反应的机理、反应条件、影响因素及其应用[7]。改革注重教材内容的更新,选取最新的教材――闻韧主编的《药物合成反应》(第三版),同时简化叙述性内容,强化官能团转化规律,结合单元反应在药物合成中的应用实例进行讲解,紧密结合有机合成的知识点来加深学生对药物合成方法的认识和理解。

注重化学制药工艺学的实际应用 化学制药工艺学是药物化学在实际药物生产中的深化和延续。改革后的新课程着重介绍典型化学药物的工业化生产制备方法,在教学中补充现代制药技术中最新理论及最新技术,如手性制药技术、半合成抗生素制备技术、心血管疾病治疗药制备技术等,强化药物工艺路线设计评价、工业生产中的可行性分析,培养学生的生产观点,突出应用性和实践性[8]。

3 强化药物化学课程群实验环节,通过优化各类实验方式,实现实践与创新同生共进

优选实验内容,减少验证性实验 对药物合成部分实验进行调整,选取环境友好、多步药物合成实验代替环境污染大、反应类型单一的实验[3],增加手性药物中间体的不对称合成等,既包含之前有机合成基础操作,又加强薄层层析、红外光谱分析、柱层析等实验操作技能训练,进一步丰富学生的知识,增强学生的各项能力[9]。

开设新型的综合性实验 比如将药物合成、药物制剂和药物分析等实验有机整合在一起,开设综合性实验“盐酸普萘洛尔片剂的处方设计及质量检查的制备”。该实验要求学生首先合成盐酸普萘洛尔原料药,之后对原料药进行质量检验,包括鉴别、纯度检查、含量测定等,最后通过处方筛选、制剂工艺选择,确定最佳处方,工艺制备出盐酸普萘洛尔口服片。实验体现了药物化学与药物合成反应、药物分析、药剂学的交叉融合[5],通过此类综合性实验,既让学生熟悉药物从原料药合成、制剂生产到药物质量控制的整个过程,又让学生充分意识到专业知识之间的相互联系与渗透,对于学生就业后从事制药生产或研发工作都大有益处。从近三届实验开展情况来看,实验教学效果与反映很好,极大地激发了学生的创新积极性,具有良好的示范作用。

注重实验教学与药学文献与专业外语课程的结合 如药物合成反应实验重新编写全英文讲义,教师进行双语实验教学,学生提交英文实验报告。化学制药工艺实验让学生通过查阅文献、设计方案,改进传统药物落后合成工艺,能培养学生从实验方案设计、实验操作到实验结果分析等各方面的能力,从而达到提高学生专业综合素质的目的。

结合毕业论文、大学生创新实践等环节,提高学生的创新实践能力 从2010年开始,每年大批制药工程专业学生积极参加省级、院级大学生课外创新实践活动;学生进入到医药研发、生产企业、大学科研机构等完成毕业论文工作,实现学生直接参与到科研和创新环节。通过这些实践环节的强化,学生的制药专业理论水平和动手能力得到进一步提高,多位学生在创新实践活动中发表科研论文,在毕设工作期间申报专利。

4 提升药物化学课程群教学模式,通过采用多元教学元素,实现知识形态的重生再现

激发学生求学兴趣,全程引入教学“系统案例” 为使枯燥的理论教学更加生动,顾军[10]等人提出“系统案例教学法”,包括药物化学发展史案例、明星药物案例、全新药物设计案例、焦点事件案例、生活中合理用药案例等。在上述已有传统案例的基础上,每个基础单元都会列举专业实习基地生产上或学校科研、毕设中的多个实例,通过使用实例加强学生理论联系实际及灵活应用所学内容的能力。

发挥现代信息化教学手段的作用,实现信息化互动教学 利用多媒体技术化解传统教学的不足,将图像、文字、声音、视频等多种信息融为一体,充分调动学生视觉和听觉等多种感官的处理功能[11],以用形象、动态的方式表达药物的复杂结构、抽象概念、枯燥内容,让教学变得直观、形象,提高教学效率,调动学生学习积极性,教学和学习效果显著增强。师生共建药物化学网络教学平台,拓展教学时空,动态交互。利用网络平台将教学大纲、电子教案、参考书籍、制药前沿等学习资源在网上免费向学生开放。学生可以不受时间限制自主安排学习,同时有效克服个体差异带来的学习困难。网站建设过程中,学生参与资料收集、资料分类、探索新知识、学习重构,激发自信心和荣誉感及对本专业课程的学习热情。同时拓宽网络师生交流渠道,方便沟通,及时答疑解惑,教学也得到更好的反馈。

此外,积极开发新型微课程,拓展新型教学资源,以多样化互动提升学习兴趣,取得较好成果。

培养学生自主学习能力,开展项目教学模式 选取十多个市场前景较好的药物为项目,组织学生分组进行综述报告。几年来,项目教学的实施情况表明,学生通过完成项目课题,不仅增加了对药物化学相关课程的学习兴趣,加深了对制药技术发展现状的了解,而且自学能力、分析解决问题能力、实践动手能力和表达能力都有了不同程度的提高。

5 完善药物化学课程群考核方式,通过实行立体考核手段,实现教学质量的可控提升

建立合理的、全面的考核方法,药物化学、化学制药工艺学等理论课程成绩均由平时考核、期中检查及期末考试三部分组成,平时成绩以上课出勤、课堂表现、课后作业、项目综述报告等综合情况为考核依据。

实验课不再将结果作为评定成绩的唯一标准,同时全面考查平时整个实验操作熟练程度、实验态度、实验结果和实验报告,加入期末实验考查作为综合评定标准[9]。期末考查实验要求完成指定实验后当场交实验报告,有完整的实验记录,正确回答思考题,并参考省级实验竞赛标准制定实验操作评分表,实行现场给分,取得很好效果。

6 结语

基于应用型人才培养的药物化学课程群的建设改革时间虽不长,但成效显著。例如:药物化学微课作品获首届全国高校“微课”教学比赛江苏省赛区二等奖;2名学生参与红斑狼疮新药研发,获国家专利1项;1名学生在江苏省大学生化学化工实验竞赛中获一等奖。毕业生以良好的专业基础和职业素养、较强的实践创新能力赢得社会良好的反响。今后建设的重点是在教学中充分展现制药专业应用型人才培养的目标,注重培养和引导学生的创新实践能力,加强训练和提高学生的综合业务素质,同时建立一种能够更加客观地评价学生能力的指标体系,培养更符合社会经济发展需要的优秀制药工程专业人才。

参考文献

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