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化学中常用的分离方法范文1
关键词：高职医学检验 生物化学 实验教学
高职医学检验技术专业是培养高素质应用型医学检验人才的专业。生物化学是医学检验专业的主干基础课程，实验教学是生物化学教学重要组成部分，掌握生物化学实验技术和方法是医学检验专业学生所必须具备的基本技能。但长期以来生物化学实践教学没有发挥其应有的作用，未体现出医学检验技术专业的特色。为了适应高职医学检验技术专业任职岗位的需求，我们要积极改进医学检验技术专业的生物化学实验教学，推进其革新，让生物化学实验教学在高职医学检验专业中发挥出其作用。
1改革实验教学内容
1.1整合生物化学传统实验根据医学检验技术专业的特点及培养目标，我们对传统的生物化学实验进行整合序化，删除与医学检验任职要求不相关的实验项目。为了使学生掌握的知识更加全面，我们要求学生在有限的时间内掌握常见生化四大基本技术（层析分离、电泳分离、分光光度技术、离心沉淀），由此开设临床相关实验如血糖的测定、血脂的测定、血磷的测定等。要让学生学会应用生化检测技术来进行分离提取、活性测定、含量测定及生化分析，使他们的实践操作能力得到切实的加强。
1.2增加生物化学检验技术实验，与生化检验相对接在生物化学实验中适当安排生化检验技术内容，重点学习生化检验标本的处理方法对生化检验技术（紫外可见分光光度技术、火焰分光光度技术、质谱技术、自动生化分析仪技术），对相关仪器设备的使用加以介绍，让学生提前熟悉生化检验常用仪器设备及其操作方法，了解生化检验工作程序，为学生从事临床检验科室相关工作做好充分的准备。
1.3增加分子生物学技术的内容现代分子生物学相关技术是临床检验中常用的基本技术，包括核酸的分离纯化，核酸的分子杂交，聚合酶链式反应，生物芯片，重组DNA技术，为此我们开设外周血DNA的提取、大鼠肝组织DNA的提取、核酸的电泳分离鉴定及PCR扩增目的基因等实验项目，为学生将来学习分子生物学检验奠定基础。
2选择适合的实验教学模式和方法，加强实验技能操作
2.1采用教学做一体化的教学模式在教学中采用任务驱动式、启发式、问题导入式等多种方法进行教学，把理论学习、能力培养、素质提升有机结合起来。我们根据教材内容给学生制定任务让学生先预习实验内容，学生通过查找资料，弄清实验原理，制定实验操作路线，按实验操作路线开展实验，最后完成实验结果分析。在此过程中，学生的实践动手能力、独立思考能力及团结协作的能力都得到有效加强。
2.2应用多媒体等实验教学手段在实验教学过程中引入网络技术、数码互动技术等教学手段，来拓展实验教学方法，拓宽实验教学思路，提高实验教学的效果，突出学生的主体地位。
2.3运用角色互换将实验教学从传统的“以教师为主”的模式转变为“学生为主体，教师为主导”的模式，充分发挥学生主观能动性。为学生提供充分动手、思考和创新的机会。
3充分开放实验室，加大学生学习的机会
按照高职医学检验技术专业的人才培养要求，生物化学实验室全面开放，充分挖掘现有师资、仪器设备、环境条件等资源，使实验室的有限资源得到最大化的利用，同时，学生通过全面的实践锻炼，其从事临床检验工作能力也有了很大的提升。
4改革实验考核方式
我们将考实验考核分为理论实验考试、操作技能考试和实验报告分析等，将实验考核占总成绩的30%，实验技能的考核尤为重要，这种评定方式，既考核了综合素质，又考核了学生的基本技能操作，有效提高了实验教学的效果。
高职医学检验教育的重点是培养面向基层医院、血站、疾病控制中心检验科的人才，为体现医学检验技术专业学生的人才培养特点，我们在生化实验教学中，要充分展现高职医学检验技术生化实验教学的特色，改革传统的生化实验教学中不适宜的地方，达到高职高专医学检验专业的培养目标。参考文献：
[1]蒋传命，黄泽智，杨秦，陈江高职高专医学检验专业分子生物学检验技术的教学探讨[J].热带医学杂志，2009，9（03）：347-348.
[2]李志红崔茂香李雪高职高专医学检验技术专业病理实验教学改革的探讨[J].价值工程，2012.，25（07）：104-105.
[3]岑叶平，费，汪文娟高职医学检验技术专业实验教学改革与创新探析[J].教育与教学研究，2010，27（04）：092-093.
化学中常用的分离方法范文2
2.能理解生物学中常用图、表等表达形式的意义,会用多种表达形式准确地描述一些生物学现象。
3.能通过分析与综合,理解生物体的结构与功能、部分与整体以及生物与环境的关系。4.能正确地解释生物个体、环境和社会中的一些生物学问题。5.能使用恰当的方法验证简单的生物学事实,并对结果进行解释和分析。 6.能应用生物学基本知识分析和解决一些日常生活和社会发展中的有关现实问题,能够关注生命科学发展中的重大热点问题。
考试范围
1.生物体的基本结构单位——细胞
(1)细胞的化学组成,构成细胞的化学元素,构成细胞的六种主要化合物及其作用。
(2)细胞的亚显微结构和功能,真核细胞的亚显微结构及其功能,原核细胞和真核细胞的区别。
(3)细胞分裂,细胞周期,有丝分裂各时期核结构变化的特点,动、植物细胞有丝分裂过程的异同,有丝分裂的意义,无丝分裂。
2.生物体的功能
(1)营养
植物的水分代谢
吸胀作用,渗透吸水及原理,渗透作用的概念,质壁分离和复原,水分的运输、利用和散失
植物的矿质代谢
大量和微量元素,交换吸附,植物对离子的选择吸收,矿质元素的利用
人体小肠结构的特点
动物对食物的消化
人体对食物的消化过程、对营养物质的吸收过程
(2)细胞代谢
ATP
呼吸作用
有氧呼吸,无氧呼吸,呼吸作用的意义
光合作用
叶绿体中的色素,光反应,暗反应,光合作用的意义
动物的物质代谢
糖类代谢,蛋白质代谢
动物的能量代谢
动物的气体交换,能量的释放、转换与利用新陈代谢的基本类型
自养型和异养型,需氧型和厌氧型
(3)调节
植物生命活动的调节
生长素的发现,生长素的作用及在实践上的应用
动物生命活动的调节
激素,主要的内分泌腺,甲状腺激素、性激素、生长激素的分泌部位及生理作用
昆虫的激素调节
神经调节
(4)生殖和发育
生殖的种类
减数分裂的概念和意义,和卵细胞的形成过程> 受精作用
植物的个体发育
动物的个体发育
3.遗传和进化
(1)遗传的物质基础 DNA
DNA是遗传物质的证据
DNA的结构和复制
基因对性状的控制
中心法则和遗传密码
(2)遗传的基本定律
分离定律
自由组合定律
遗传基本定律在实践上的应用
(3)性别决定和伴性遗传
性染色体和常染色体
伴性遗传
(4)遗传变异
基因突变,染色体变异
遗传变异在育种上的应用
(5)生命的起源和生物进化
生命的起源 生物进化的证据
达尔文的自然选择学说,对达尔文学说的评价
4.生物与环境
(1)生态因素
非生物因素,生物因素
生物对环境的适应
(2)种群与群落
(3)生态系统的结构和功能
生态系统的类型
生态系统的成分
食物链和食物网
生态系统的能量流动和物质循环
化学中常用的分离方法范文3
【关键词】 有机化学 实验 探究
【中图分类号】 G633.8 【文献标识码】 A 【文章编号】 1674-4772（2014）04-001-01
高中有机化学实验可以使有机化学理论部分得以验证和深化。有机化学实验主要是基本技术和技能方面的训练、性质实验以及制备实验等，要求学生能够运用有机化合物中相关官能团的性质，提出简单有机化合物的鉴别、分离、提纯的方法。
一、有机化学实验的特点
1. 实验装置比较复杂。由于有机化学反应过程有着较为严格的条件控制要求，因此有机化学实验中一些常用的仪器和操作手段比较复杂。
2. 条件控制要求严格。要想掌握一个有机化学反应，如果只注意有机物结构中发生反应的部位的变化显然是远远不够的，还需要特别注意反应发生时的外部条件，比如温度的控制等。
3. 实验操作的难度较高。有机化学实验能否顺利进行，主要是看条件控制是否得当、实验操作是否规范，这些是实验成功的保证。
4. 实验方案的设计有难度。有机化学实验方案的设计和选择，需要考虑很多方面，诸如实验条件的控制、仪器的选用、生成物的分离等，遗漏任何一个方面都可能导致实验的失败。
二、实验探究策略在有机化学中的应用
“实验探究教学策略”在有机化学教学中该如何运用，本人在一年多的教学实践中总结如下（表1）：
表1 “实验探究教学策略”在《有机化学基础》中的实施举例
课堂实录：设计实验来探究乙醇中两类氢原子活性的大小
……
师：刚才我们已经学习了乙醇的结构并观察了乙醇和金属钠反应的实验现象，那么请大家想想有什么办法能够验证乙醇与钠反应产生的氢气究竟是哪种？氢原子参与反应的呢？
生：开始思考，并且同桌小声讨论
师：大家的方案设计好了吗？
甲生：我是设计了两个对比实验，第一个实验是向无水乙醇的试管中加入一小块钠，观察现象；第二个实验是向无水乙醚的试管中加入一小块钠，观察现象。经过对比结果我发现无水乙醚与钠几乎不反应，说明烃基上的氢原子与钠是不反应的，而无水乙醇与钠可以反应产生气泡，也就可以说明是由羟基上的氢原子反应产生的。
乙生：我只设计了一个实验，就是向无水乙醇中加入一小块钠，发现可以反应产生气泡，而我们高一就已经知道金属钠是保存在煤油中的，说明钠不与煤油（烃）中的氢原子反应。所以也就间接证明了钠与乙醇的反应实质上是与乙醇中的羟基上的氢原子反应的。
丙生：我的设计是一个定量试验，检测一定量的乙醇与金属钠反应后产生的气体的体积，通过实验结果乙醇与氢气的物质的量之比是2：1而不是2：5，从而说明是与羟基上的氢原子反应的。
师：三个同学真的很有想法啊，设计的都很不错！请同学们来谈谈你们觉得这三种设计方案哪种最好呢？
丁生：我觉得方案二最好，因为这个方案最省事了。
生：大家纷纷点头认可，表示赞同
师：三个同学设计得都很好，其中第一个方案设计了对比实验，可以现场清晰看出结果，让实验结果当场呈现；第三个实验虽然繁琐，但是可以较为理性的定量测出结果，这种方法也是化学中常常要用到的；但是总体来讲，我跟
同学们一样认为第二种最简便，需要的实验药品最少，实验器材最少，所花时间也是最少的。
生：表示同意
师：既然我们知道了乙醇和钠反应其实是钠和乙醇中的羟基上的氢原子反应的， 那么大家是不是应该分析出乙醇中的两类氢原子那类更活泼呢？
戊生：三个实验设计不论繁简，都可以推知是羟基上的氢原子比烃基上的氢原
子更活泼些。
师：分析得很好，那么既然乙醇羟基上的氢原子有一定的活泼性，那么究竟它还有什么其他的性质呢？下面我们来研究一下乙醇的其他性质吧
……
化学中常用的分离方法范文4
论文摘要：就目前中国对油田化学的定义来看，油田化学主要是指在石油勘探、钻取、运输等过程中所使用的化学方法和各种化学药剂，其中大多数药剂类属于精细的化学工艺产品。本文就将从油田化学的关键步骤入手，详细的介绍相关油田化学药剂在油田化学中的应用，同时也会简单的阐述油田化学产品的大致发展方向及前景。
油田化学是研究油田勘探、采集、钻井和原油运输过程中相关化学问题的科学，也是石油科学中最早发展的一门学科，是由采油化学、钻井化学和集输化学三部分组成，由这些组成部分就组成了油田化学的研究目标和方向。勘探、钻井、采油和原油集输虽然是不同的过程，但它们是相互联系的，所以油田化学的几个组成部分虽然都自己各自的发展方向，但是它们都是相互关联的。油田化学品在油田勘探、钻井、原油集输的过程占有绝对重要的地位，所以在油田化学发展的过程中，为了更好地更顺利地勘采石油，油田化学品的发展应是重中之重。
一、油田化学在各方面中的应用
1.钻井方面
在一般油田钻井的过程中钻进液的使用是最重要的，它是指在油田钻井过程中的以其能够满足钻井工作的需求的一切循环流体的总称。其中钻井液有携带和悬浮岩屑、冲洗井底（钻井液在钻头水眼处形成高速液流，可将钻井液与地层压力差压持在井底的岩屑冲起，起到快速清洗井底作用。）、稳定井壁、平衡地层压力（在钻进过程中通过不断调节钻井液密度，使液柱压力能够平衡地层压力，防止井塌和井喷等井下复杂情况发生。）、冷却和钻头、钻具、传递水动力（钻井液在钻头喷嘴处以极高流速冲击井底，提高了钻井速度和破岩效率。高压喷射钻井利用该原理，使高泵压主要分布在钻头处，提高射流对井底的冲击力和钻井速度。）、获取井下信息等这么一些功能。在整个应用过程中，对钻井液也有很多相关的要求，首先应与所钻遇油气层相配伍，满足保护油气层要求，有利于获取良好的岩样、岩芯和电测资料；其次钻井液应具有较好的抗温、抗盐、抗钙镁能力；接着钻井液应环保，减少对钻井人员及环境污染伤害；最后钻井液应具有良好的缓蚀防腐作用，减少对井下工具及地面装备的腐蚀。
2.采油方面
在采油过程中，最常使用的是表面活性剂、高分子化合物、酸化及酸液添加剂，其中常用的几种表面活性剂烷基磺酸钠（as）（有磺氯酰化法和磺氧化法两种方法合成）、烷基苯磺酸钠（abs）、span和tween型活性剂、聚醚型活性剂—高分子活性剂、多乙烯多胺型活性剂—ae、ap型活性剂，这些活性剂的作用主要是为了能在油田形成吸附界面膜，降低表面张力的物质，更好更方便地采集石油。油田采集中的酸化是决定油好坏的最重要的一步，酸化是用酸或潜在酸处理油田层，以恢复或增加油田层渗透率，实现油田井增产和注水井增注的一种新技术。酸化的分类主要有酸化分类：按油气层类型可分为碳酸岩油气层酸化和砂岩油气层酸化；按酸化工艺可分为基质酸化和压裂酸化；
按酸液组成和性能可分为常规酸酸化和缓速酸酸化。基质酸化：是指在低于岩石破裂压力的条件下，将酸液注入油气层，使之沿径向渗入油气层，溶解孔隙及喉道中的堵塞物。压裂酸化：简称酸压，是在足以压开油气层形成裂缝或张开油气层原有裂缝的压力下，对油气层挤酸的一种工艺。常规酸化：是指直接使用盐酸处理碳酸盐岩油气层或碳酸盐胶结的砂岩油气层和直接使用氢氟酸或土酸处理泥质胶结的砂岩油气层。缓速酸酸化：是指用缓速酸处理的油气层的酸化。缓速酸是指为了延缓酸与油气层岩石的反应速度，增加酸的有效作用距离而配制的酸。目前国内外使用的缓速酸主要有：自生酸、稠化酸、乳化酸、泡沫酸和化学缓速酸等。酸液添加剂主要有缓蚀剂 、铁离子稳定剂、表面活性剂、稠化剂。
3.原油的集输方面
原油在集输得过程中井壁结蜡会影响原油的产量，甚至会堵塞 油井，迫使油井停产。管线结蜡会使泵压升高，甚至使原油失去流动性，在管内冻结。决定原油流动性的因素为：粘度、粘度、屈服值（即在一定温度下，原油停输后，使原油重新流动所需要的最小压力（启动压力）。改善流动性可采取降粘、防蜡降凝及降低屈服值以及降阻的方法，而防蜡降凝又是改善流动性的关键。）
在地层的温度和压力下，蜡一般溶在原油中。随着油从井筒上升，系统的压力下降气体从原油中逸出，并发生膨胀，吸热，导致原油温度降低，同时由于气体会把原油中的轻组分带出一部分，使原油的溶蜡能力降低，石蜡结晶就从原油中析出，造成油管结蜡。原油与管壁间的温差造成输油管道中的结蜡。在现今油田化学技术中主要使用的是防蜡剂，利用防蜡剂的作用，改变石蜡的结晶形态。蜡晶改性剂的分子中要有与石蜡分子不同的链节，这种物质加入原油中可以改变石蜡结晶形态，使蜡不能聚集长大成网络结构，不易沉积，而易被油流带走。
4.水处理方面
油田污水主要是指从原油脱出的含油污水。处理油田污水目的污水一般都含油、盐、saa，且水温高，随便排放会造成环境污染，因此，一般采用污水回注。就目前看来，我国处理油田污水的化学方法主要是：除机杂方面是用凝聚或者加硫酸铝、聚合铝 、铁盐等加以沉聚。除油方面主要有自然重力除油（其原理是利用油水密度差，除油效果差，无法达到除油标准）；斜板分离除油（斜板罐）增加分离设备工作表面积，缩短油粒上浮距离，提高分高效率“浅池理论”；凝聚与絮凝（混凝除油法）加凝聚剂、絮凝剂使油成絮团与水分离而除去。乳化油珠常常带负电，加入带正电的凝聚剂和絮凝剂，通过电中和作用使油珠变大，油珠上浮，达到除油的目的；
二、油田化学品的发展趋势
1.油田化学品的纳米材料的相关研究使得钻井液的胶体更加稳定，这种材料的研制也满足了油田开发所需的正电离子高和表面积很大的增粘剂的要求，现在的油田中所使用的化学品由纳米的材料制作的主要有：有机正电胶bps、正电mmh。
2.钻井液是油田化学的重要化学剂，最早的钻井液就是从天然的产物改良而来的，所以，现在对既廉价的既实用的改良的天然的聚合物钻井液的研制仍然显得非常重要，在实际的应用中，具有很潜在的应用前景。
3.综合水溶性聚合物疏水性的研究。该聚合物就是在原来的水溶性聚合物大分子上插入很少的疏水链而形成的一种新型聚合物。这种聚合物具有较强的疏水性。当聚合物的相关浓度超过临界的结合浓度时，就可以形成结合为主要结构的超级大分子结构，这样的结构就让该聚合物能够形成很好的增粘效果。
三、总结
油田化学的主要功能主要是更好地保证油田中钻井、原油的采集、污水的处理等方面的运作。本文直接从油田化学的化学品方面对油田中相关的方面的主要作用和效果作了详细的论述，解释了一些油田化学剂在使用过程中的应用原理，最后简单的概述了现今油田化学品的发展趋势，相信本文对我国油田的发展有所裨益。
参考文献：
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关键词： 循环经济 化学实验教学 探索 应用
2009年1月1日我国正式颁布了《循环经济促进法》，它预示着循环经济将作为一种国策渗透到各行各业中，成为人们一种新的理念。循环经济分为3个连续的阶段或环节：生产阶段、消费阶段和废旧物品再制造阶段［1］，它的增长是“资源―产品―再生资源”的物质循环流动的过程，生产与消费过程不产生或只产生少量的废弃物（即循环消费经济）［2］。它是按照生态规律和经济规律来安排生产活动的，使产业链上游的废物变成下游的原料，使资源得到最有效的利用［3］。作为新理念产生、形成和传播的重要基地的学校，更应当站在时代的前列，敏锐捕捉新信息，做循环经济方面改革的积极推崇者和实践者。循环利用实验产物或废弃物，延长实验产物的使用寿命，是化学实验绿色化的一个重要途径；将循环利用的实验观念适时的渗透于化学实验教学中，是每一位化学工作者的职责。
1.循环经济模式在化学实验教学中的探索
循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以低消耗、低排放、高效率为特征的可持续经济增长模式［4］，即在经济发展中遵循生态学规律，将清洁生产资源综合利用，生态设计和可持续消费融为一体，实现废物减量化、资源化和无害化，使经济系统和自然生态系统的物质循环利用，维护自然生态平衡［5］。
循环经济通过形成输出、输入的动脉产业和静脉产业，把经济活动组成一个“资源―产品―消费―再生资源”的物质反复循环流动的过程。在化学实验教学中，我们应借鉴循环经济的思想，积极引导学生反思传统化学实验教学在资源浪费和环境污染等方面的种种缺陷［6］，把“循环经济”思想合理运用于化学实验试剂和废弃物的处理与再生利用上，让化学实验中的各种产物在循环实验的链条中找到自己适合的位置，延长产物的使用寿命，从而培养学生的资源意识、环境意识和可持续发展的观念，逐步建立起循环经济思想方法。
1.1传统的实验模式
原料产物废弃物排放
这种传统实验模式以原料的高消耗和产物对人与环境的高污染为特征，是一个线性过程。随着资源的短缺甚至枯竭和人类生存环境的迅速恶化，这种传统实验模式正在受到前所未有的挑战，人们越来越清楚地认识到它的种种不足。
1.2 循环利用模式
原料产物原料再生
该模式实现了实验原料与产物的滚动利用，而且经过多次实验后的产物能大部分重新转化成为起始物，只有少量废弃物末端排放。在这一过程中达到了物质的循环利用，构成了一个完整的循环圈，既节省了原料，又减少了污染。
2.循环经济模式在化学实验教学中的应用――循环利用CCl4
CCl4是一种重要的有机溶剂，基础实验中经常用到。以CCl4为代表的氯代烃作为一类耐生物降解的有机化合物是饮用水源中备受关注的污染物。其具有一定的水溶性和挥发性，同时又有较强的溶脂性，能在人体内得到生物富集进而严重危害人体健康，此类物质多数已被确定或被认为是高度可疑的致癌物质。国内饮用水大多采用江、河、湖水经过滤后用氯消毒，经研究江、河、湖淡水大多被有机污染物污染，而氯消毒过程又使碳氢化合物转化成有机氯化物，但是在一般的条件下CCl4很难降解。
用CCl4萃取碘是有机实验中的经典实验，如何在保证完成实验教学任务的前提下，避免污染环境，实现CCl4的循环利用呢？通过多种方法试验比较，我发现用NaOH反萃取法分离碘与CCl4，然后进行蒸馏，这样不仅能够合理安排教学时间，而且能循环利用化学试剂，并且实验效果良好。
2.1循环利用的实验原理
碘溶解在CCl4中显紫红色，而萃取后的CCl4溶解了碘而呈红色，又因为碘能与碱反应，生成次碘酸盐和金属碘化物，所以可以用碱溶液对CCl4进行处理，使红色褪掉，反应如下：
2NaOH+I2=NaIO+NaI+H2O
2.2具体操作方法与实验安排
完成CCl4萃取碘的实验后，将水与CCl4分离，再用10%NaOH溶液滴加到CCl4的碘溶液中，不断震荡分液漏斗，直到CCl4层红色褪尽后，静置分液即得到无色透明的CCl4。用淀粉溶液对CCl4进行检验，结果不含碘和碘离子。
2.3实验安排与效果
反萃取后的CCl4可以再用于后续萃取碘的实验，整个萃取实验结束后，再对所有回收后的CCl4进行蒸馏，重新得到纯净的CCl4。
这样反复进行反萃取操作，既锻炼了学生萃取实验的操作能力，增强了学生的环保意识，又减少了萃取试剂的使用，降低了环境污染的风险。如果按照传统的实验方法，若200名学生做萃取实验，至少要用掉2500毫升CCl4。而对CCl4进行回收循环利用后，按每组25人计算，300毫升足够，且实验结束后还能回收250毫升试剂，实现了预期的目标。
3.结语
萃取、蒸馏是化学实验中常见的操作，利用这两个简单的实验操作就可实现类似于CCl4此类试剂的循环利用，这符合循环经济的思想，是循环经济在化学实验教学中的一次探索。这一探索节约了实验成本，减少了环境污染，此外还锻炼了学生的综合实验设计与动手能力，培养了学生的环保意识，增强了学习的兴趣，真可谓一举多得。
参考文献：
［1］杨再鹏.循环经济的过程和工作重点［J］.化工环保，2007，27，（5）：393-398.
［2］蒋声汉.循环经济在化工行业的实践与思考［J］.化工生产与技术，2005，12，（4）：46-48.
［3］李文翰.化工行业新趋势――发展循环经济［J］.现代商业，2008，8：195.
［4］王丽珍.循环经济发展与生态文明建设关系初探［J］.湖南民族职业学院学报，2011，7：37-39.
［5］李文翰.推行节能减排走可持续发展之路［J］.石油和化工节能，2010，2：35-37.
化学中常用的分离方法范文6
关键词：天然产物化学 教学内容 教学方式 改革探讨
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）05（a）-0017-02
天然产物化学是运用现代科学理论与方法研究各类生物中化学成分的一门重要分支学科，内容包括各类天然产物的化学成分的结构类型，物理化学性质、提取分离方法，以及主要类型化学成分的鉴定和生物合成途径等，涉及有机化学、分析化学、生物化学、仪器分析、波谱解析等课程知识的综合应用。因此，如何利用科学的教育方法，采取先进的教学手段，加强天然产物化学教学， 使学生在有限的时间内对这门学科有一个较为清晰的理解和把握，是我们亟待解决的问题。在培养创新人才的思想指导下，结合自身教学工作实践，我们进行了一系列课程教学改革的探索，在教学内容和教学方式上做了一些新的尝试，在此讲讲自己的一些体会和心得，欢迎广大同行共同探讨。
1 天然产物化学的教学内容
1.1 适合施教专业的教材选择
教材的选择，我认为其中很重要的一方面是指针对哪个专业的学生进行天然产物化学教学。我浏览和比较了几种目前各大高校使用的相关教材，例如天然产物化学家徐任生结合自己的科研与教学经验，根据国内外有关资料，收纳我国科学家自己的研究成果，主编的《天然产物化学》（第二版），在出版后深受教学人员欢迎，这本教材一千多页，一般需要128学时，而我所教的化学工程与工艺专业天然产物化学学时数才32学时，因此，这种类型的教材对于学生的精力以及现有的学时数显然是不适合的；另外，沈阳药科大学吴立军主编《天然药物化学》（第五版），是针对医药院校学生学习好天然药物化学这门必修课而编写的，但没有天然产物的工艺研发，适合高等医药院校专业基础课的教学；刘湘所编的《天然产物化学》（第二版），215页，章节编排基本与徐任生所编的《天然产物化学》（第二版）接近，教材语言简练，每小节后有相应的练习，方便学生复习，并且配有每章的习题。该书是目前高校工科专业天然产物化学课程采用比较多的教材。为了培养适合化工行业需要的应用型人才，我决定采用化学工业出版社刘湘所编的《天然产物化学》作为化工专业本科生教材。
1.2 整体规划教学内容
专业的培养方案和教学计划是任课教师经过详细研讨才能最终下来的，如何在有限的学时里取得良好的教学效果，通常需要针对授课专业，明确课程整个专业构架中的位置及作用，在教学内容的选择上进行适当的取舍和必要的补充，在讲授过程中有所侧重。天然产物化学的教学主线应围绕“提取―分离―鉴定―结构―性质”，针对化工专业的教学内容包括天然产物的提取分离与结构鉴定的一般方法，对糖和苷、苯丙素类、醌类化合物、黄酮类化合物、萜类和挥发油、三萜及其苷类、甾体及其苷类、生物碱类天然产物的结构特征、理化性质、提取分离、结构鉴定以及生理活性的系统讨论，结合实例讲解生物转化和全合成在天然产物研究中的应用，我们对波谱解析部分内容进行了删减，简要介绍各类化合物的典型波谱共性及重要天然产物的波谱特征，核磁共振、质谱等波谱解析放在有机波谱解析课程中进一步详细讲解，为切合化工专业的培养目标，还应注重学生工程和工艺观念的培养。为了解决这个问题，我采用了折衷的方法，上课的多媒体课件涵括了现行天然产物化学教学大纲的所有内容和知识点，讲授的内容除经典的天然产物化学中各类天然产物，如果出现了一些代表性的天然产物化工产品的工艺设计和新技术，如在天然产物化工过程中常用的水蒸气蒸馏技术、超临界CO2流体技术、超声波提取技术、固相萃取技术、微波萃取技术、仿生和半仿生提取技术、高压液相色谱及高速逆流色谱技术、液相色谱-质谱联用技术、分子印迹技术、膜分离技术等，及时将这些信息以实例的形式在讲课的过程中向学生简单介绍，使学生对这些技术的分离原理，应用范围，使用条件有初步了解，但不出现在期末考试卷上。这样一方面学生们可以开阔视野，但是又没有增加学习负担，日后他们如果到与天然产物相关的化工企业工作，也会对生产和研发中使用的仪器设备有基本的认识。
2 天然产物化学的教学方式
2.1 激发学生的学习兴趣
兴趣出勤奋。为了调动学生的学习积极性，笔者以由历年来在天然产物化学领域做出过杰出贡献而荣获诺贝尔化学奖的13位化学家的故事开始本课程内容的讲授；授课过程中穿国科学家的研究成果与研究实例，如我国科学工作者70年代首次从中分离出一个含过氧基团的新型倍半萜内酯，并命名为青蒿素（Artemisinin），国内外大量理化实验，药理研究及临床应用表明，青蒿素是抗疟的有效成分，其结构独特，抗疟机制特别，对抗氯喹的恶性疟和脑性疟有特效，正因为它具有结构上的新颖性和药理作用中高效低毒等特点，国际上有关方面认为青蒿素的发现是抗疟研究史上的重大突破，并已成为世界卫生组织推荐的抗疟药品，挽救了80个国家100多万人的生命，因在发现青蒿素过程中的关键作用，屠呦呦院士2011年度被授予誉为诺贝尔奖“风向标”的拉斯克临床医学研究奖。通过呈现学识渊博大师级人物的研究经历，唤起学生的求知欲，激发学生的专业热情，使学生从课程授课之初就把学习和专业理想结合起来，学生们对于天然产物的学习兴趣普遍高涨，学习的热情也随之提高。
2.2 深入浅出的教学方法
从教学法来讲，教师讲述一个新概念和新原理时，应力求符合初学者的认识过程，不管它多困难和多抽象，总有办法深入浅出地讲清楚。做不到这一点，常常是由于教师自己对问题的理解太肤浅。在讲述一个规律或原理时，注意剖析人们怎样从不了解到了解它的过程，而不是把它看成一堆死板的知识去灌输给学生。比如，生物碱的提取方法，可以分为传统的溶剂提取法和现代化技术的提取方法，溶剂提取法可围绕“结构决定性质、相似相溶”的原理进行讲解，即生物碱的存在形式（胺型、季铵型、苷型、酯型）和状态（游离型、解离型）决定其在溶剂中的溶解性，进而决定了应当使用哪种溶剂进行提取，据此将溶剂提取法分为酸水提取法和有机溶剂（亲水性有机溶剂、亲脂性有机溶剂）提取法；或者与学生学过的知识或熟悉的东西联系起来讲、进行类比，则学习的难度往往会大为减轻，而且学生对新东西的理解也会更深刻。比如活性天然产物衍生物的制备，由感冒药白加黑中麻黄天然来源成分麻黄碱制备冰毒（脱氧麻黄碱）的反应机理来讲解就比较容易理解。所以，高校教师除教学之外，还很有必要在所教授课程的相关领域进行科学研究，我自己有过多次这样的体会，即当讲述一个问题时，如果自己在该问题有关领域做过一定深度的工作，讲起来就游刃有余，很有精神，易于循序渐进、融会贯通为一体。
2.3 Chemdraw辅助多媒体课件教学
对于天然产物化学课程来说，所教授的内容涉及复杂的有机化合物结构、三维立体模型以及图谱的解析，化合物类型很多，结构式多且复杂，若采用手写化合物的立体结构式既费时又不美观，而且有些地方还不能充分表达清楚。学生在学习中容易感到天然产物化学内容复杂枯燥、理解、记忆困难。ChemDraw自10.0版以来将公司旗下的BioDraw模块整合进来，形成ChemBioDraw，可以绘制更为复杂、多彩甚至是有趣的图形，而且内置的图形模板和色彩丰富，最适合不同风格幻灯片制作的需要[1]，将化合物结构清晰、美观、生动地展现给学生，不仅可以使学生不仅对复杂化合物的结构可以有较为深刻的认识，而且更易于引导学生掌握重点内容，提高教学效果。
2.4 学生为主体的互动式教学
在当前的人才培养模式中，我认为一个好的高校教师，不应只满足于传授知识，而应与时俱进，着重培养学生如何思考问题、提出问题和解决问题的能力，实现“教师为主导、学生为主体”的教学模式。具体做法是在开学10周左右，在学生对天然产物化学研究内容有了初步认识后，根据选课人数，把学生分组，每组4～5人，选取与天然产物研究相关的新的研究技术和产品，充分调动学生的主观能动性让学生自主选题，查阅在Journal of Natural Products/Phytochemistry等著名天然产物期刊近五年内使用新技术分离天然成分的文献，然后在一起积极运用所学的知识积极思考、讨论、总结，经过6周左右的准备，完成文献查阅与PPT制作，每组派一个同学上台讲演，限定讲授时间在5～8 min，同时各组派出1名代表作为评委组成员，和教师一同评定演讲效果。课堂上获得的知识毕竟有限，这种方式不仅可以活跃课堂教学、锻炼了学生收集信息、分析提炼及综合应用的能力，还可以引导学生了解多种学术观点并开展讨论、追踪本学科领域国内外最新研究进展。
2.5 理论与实践合二为一
天然产物化学是一门专业知识和技能相结合、实践性很强的学科，为了强化技能训练和培养创新思维，开设配套实验课程对于培养有创造性的人才至关紧要，继往开来才能真正达到天然产物化学教学的目的。很多学生不止一次很诚恳地向我表示很想亲自动手操作相关的实验，加深对书本知识的认识与理解，但由于课时限制学校没有开设相关的实验课程，虽然任课教师可以通过课外时间组织学生到天然产物实验室观摩学习，但始终没有动手操作、效果有所局限，如果可以在有机化学实验中补充天然产物实验的内容，能较好的培养学生研究性学习的能力，培养学生实际动手能力和创新思维，这样的整体规划将有利于促进天然产物化学教学的发展。
通过三年来的教学实践探索，我们将优化教学内容、改进教学方法有机结合起来，激发了学生学习兴趣，增强了学生分析问题、解决问题的能力，课堂教学效果得到了一定改善，为进一步深入开展教学改革积累了经验。
