您好,欢迎来到保捱科技网。
搜索
您的当前位置:首页有机化合物的化学反应范例

有机化合物的化学反应范例

来源:保捱科技网

有机化合物的化学反应范文1

【关键词】说课 有机反应重要类型

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-30(2013)06-0192-02

一、教材分析

(一)教学目标

[知识与技能目标]结合学生已经学习过的有机化学反应,认识加成、取代和消去、氧化、还原反应的特点,并能根据结构特点,分析具备何种官能团的有机化合物与何种试剂能发生何种反应,生成何种产物。

[过程与方法]使学生能够判断给定化学方程式的反应的类型,也能书写给定反应物和反应类型的反应的化学方程式。

[情感态度与价值观]通过对有机主要类型的学习,体会有机化学在生产和生活中的巨大作用。。

(二)本节课在教材中的地位及作用

本节的理论知识和思想方法是在学习了必修二常见有机化合物的基本有机知识之后,对有机化学反应类型进行整合提升,并且从理论的角度让学生更深的理解这些反应类型,为后面烃的衍生物性质的学习提供了很好的理论和方法平台。学生值此平台可以形成预测具有一定结构的有机化合物可能与什么样的试剂发生什么类型的反应、生成什么样的物质的能力,使学生对有机化合物性质和反应知识学习的难度大大降低。为后面有机合成的学习奠定了坚实的基础。本节课分两课时。

(三)教学重点和难点

1.有机化学反应的类型。

2.学会利用“结构决定性质”的方法预测有机物的主要性质。

3.有机化学反应的理论解释。

二、说教学方法

本节课主要采用引导探究式教学方法,要在“导”字上下功夫。即创设情境探究讨论归纳小结反馈纠正,使学生在获得知识的同时能够掌握方法,提升能力。

三、说学法指导

本节课的教学过程中,通过创设教学情景,通过学生自主学习,讨论、交流、反馈所遇到的问题,培养学生观察、理解、表达、分析、交流等多种能力。

四、说教学过程

课堂引入:

(一)有机化学反应的重要类型

1.加成反应

(1)定义:有机化合物分子中的不饱和键两端的原子与其他原子或原子团结合,生成新化合物的反应。

(2)特点:只上不下。

(3)与碳碳双键加成的试剂有卤素单质(X2)、氢卤酸(HX)、硫酸(H―SO3H);与碳氧双键、碳氮叁键加成的试剂有氢氰酸(H―CN)、氨(H―NH2);碳碳三键能与以上所有试剂加成。

(4)作用:在发生加成反应时,原有机物中的不饱和键发生了变化,生成了具有另一种官能团的有机物。

(6)加成反应的规律:

①一般规律:

2.取代反应

(1)定义:有机化合物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团代替的反应。

(2)特点:有上有下。

(3)烷烃、苯发生取代反应时是碳氢键上的氢原子被取代;与碳原子相连的卤素原子、羟基等也能被取代。

烯烃、炔烃、醛、酮、羧酸分子中α―C 上H被取代。

(4)取代反应作用:容易实现官能团的转化,在有机合成中具有重要作用。

(5)机理:

(6)取代反应的规律

①一般规律:

新课引入:乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的重要标志。工业上,通过石油裂解来制乙烯。

①药品:无水乙醇和浓硫酸[实验室制备乙烯](体积比约为1:3,共取约20mL)、酸性高锰酸钾溶液、溴水。

②仪器:铁架台(带铁圈)、烧瓶夹、石棉网、圆底烧瓶、温度计(量程200℃)、玻璃导管、橡胶管、集气瓶、水槽等。

③无水乙醇与浓硫酸的混合:先加无水乙醇,再加浓硫酸。

④碎瓷片的作用:避免混合液在受热时暴沸。

⑤温度计液泡的位置:插入混合液中。

⑥为什么要使混合液温度迅速上升到170℃?减少副反应发生,提高乙烯的纯度。

实验室中是这样制备乙烯的反应原理:

我们把这种类型的有机反应称为消去反应。

3.消去反应

(1)定义:在一定条件下,有机化合物脱去小分子物质(如H2O、HBr等)生成分子中有双键或叁键的化合物的反应。

(2)特点:只下不上。

(3)醇类的消去反应:反应条件:浓硫酸、加热。

消去条件:与羟基相连的碳的邻碳上有氢。

消去的小分子:H2O。

(4)消去反应作用:利用醇或卤代烃等的消去反应可以在碳链上引入双键、叁键等不饱和键。

4.课本53页迁移应用。

(二)有机化学中的氧化反应和还原反应

(3)用氧化数来讨论氧化反应或还原反应:

自主学习教材54页拓展视野“氧化数的计算”。

结论:碳原子氧化数升高,为氧化反应;碳原子氧化数降低,为还原反应。

讨论练习:从氧化数角度认识氧化反应、还原反应。

2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O

五、效果分析

有机化合物的化学反应范文2

关键词:高中化学;有机化学;知识网络;学习方法

在高中化学学习过程中,存在大量需要学习掌握的知识点,但相对分立的知识点学习记忆的难度明显高于成体系系统的知识网络,所以,如何对已学习的知识点进行总结归纳,整理成知识网络体系,一直是化学学习过程中的一大难点。而在高中化学中,有机化学作为相对的一部分,其包含的知识点在高中化学体系中占有相当重要的比重,根据2017年高考考试大纲,有机化学部分除了作为必修部分的考点,还作为选考内容的两大模块之一,考生可任意选择一个模块进行考试。。

1高中有机化学知识网络的构建

高中化学中有机化学的知识分立在必修2和选修5两本教材中,而在必修2中给出的知识点少,主要属于介绍性知识,不能依托于此构建知识网络,只能进行分立知识的记忆,在正式构建知识网络的过程中,将这些相对分散的知识点补充进去。因此,构建高中有机化学知识网络更多的依托于选修5。

1.1网络知识节点:人教版《化学选修5———有机化学基础》中,在第一章先给出了有机化合物的分类,对有机物的类别和官能团进行了介绍,此时将有机物分为烃和非烃。烃分为烷烃,烯烃,炔烃和芳香烃;非烃则依据官能团进行分类,主要的类型如下:实际上,根据后面的学习可以发现,有机物的性质在很大程度上受官能团的影响,所以,在学习过程中,为了更加直观的学习,可以先采用具有代表性的有机化合物,教材中绝大多数反应式采用的有机化合物都是包含2个碳原子,所以,在构建知识网络时可以先采用乙烷及其衍生物代表不同类别的有机物。以这些不同类别的有机物作为网络知识节点,现在各个知识节点处于孤立状态,同时包含的内容非常单薄,需要在后续的学习过程中,根据所需的内容对知识节点进行丰富补充,并形成连接知识点的线条,进一步完善知识网络。

1.2知识节点的内容补充和网络线条的搭建:在上一节中根据第一章节的内容,以有机物类别作为知识网络的网络节点,本节中进一步根据后续章节中的内容对知识节点内容进行补充,以及构建连接知识节点的线条,主要需要把握的是不同有机物类别的特殊性质,和相互转化的反应类型及对应的反应条件。如果说选修5的第一章是对高中有机化学的基本介绍,供学生提炼出一个个知识节点,那么第二章到第四章的内容,其实都是对于第一章所提到的知识节点的内容补充和网络线条连接。这三章的内容分别介绍了不同的类型的有机化合物的官能团及化学性质,还有涉及到的化学反应。以课本第二章第一节为例,在这一节中介绍了三种有机化合物:烷烃、烯烃和炔烃,还有三种反应类型:取代反应,加成反应以及聚合反应。其中取代反应连接了烃类和卤代烃,加成反应连接了不饱和有机物和饱和有机物,或者不同不饱和度的不饱和有机物,聚合反应是属于不饱和有机物的特殊反应。。对知识节点的补充中,重点在于其具有的特殊性质和其涉及到特殊反应。例如在第三章第二节醛这一部分中,醛所涉及的特殊反应有银镜反应和与新制Cu(OH)2生成Cu2O红色沉淀,这在高考中都属于标志性的破题点,解开这一环后,根据有机知识网络,基本可以推导出前后涉及到的各个反应以及相关的有机化合物的分子结构式。高中有机化学的学习中,也需要注意“将知识读少”,比如在学习芳香烃和醇\酚这两节时。根据历年有机化学部分的高考题,芳香烃在大题中通常作为R-基存在,即作为有机分子中除了官能团剩下的部分。故而在搭建网络时,在明确酚类和芳香烃的特性后,不妨将芳香烃作为一个单纯的R-基看待。在不涉及到芳香烃和酚类的特殊性质时,作用普通的烷烃烷烃知识节点看待。

2总结

有机化合物的化学反应范文3

关键词:有机化学 高考 学习方法

引言:有机化学是中学重要内容之一,是学学有机化学的奠基石。从近几年来高考的化学试题研究发现,有机化学试题的分值都在20分以上。然而相比较无机化学知识而言,有机化学内容相对较少,学时数也较少,对于中学生来说,掌握的程度相比无机化学要差一些。那如何更好的学习有机化学呢?

一:近几年高考卷有机大题的分析,了解有机化学试题的考查动向

通过查询2010年至2013年高考卷,归纳出有机化学的主要考查知识点主要为:反应方程式,反应类型,同分异构体,结构简式,官能团名称,有机物名称等。四年来考查知识点相对固定。2008年开始,江苏卷出现有机合成路线设计流程图题型,一直沿用。上海卷在2012年后将此作为新增考查点,2013年浙江卷将此作为新考查点。

有机合成路线设计不仅能准确考查学生对典型有机物性质及其转化关系的掌握情况,更能考查学生对于信息的迁移和加工能力,同时也全面反映学生思维的质量。所以成就了高考难点之一。

二:通过高考题,寻求有机化学学习的方法

(2013

(1)对于柳胺酚,下列说法正确的是:

A.1mol柳胺酚最多可以和2molNaOH反应 B.不发生消化反应

C.可发生水解反应 D.可与溴发生取代反应

(2)写出A B 反应所需的试剂 (3)写出B C的化学方程式

(4)写出化合物F的结构简式

(5)写出同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式 (写出3种)

①属酚类化合物,且本换上有三种不同化学环境的氢原子②能发生银镜反应

(6)以苯和乙烯为原料可合成聚苯乙烯,请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。

在这些考点中,第(1)(2)(3)小题考查要求不高,一般考试得分较为理想。然而学生得分率较低的为(4),(5),(6)小题。因此,要想顺利的拿下这类高考题,我们就需要有一个相对完整的有机知识体系的认识。

1.掌握有机化合物的官能团与化学性质的关系,构建基础知识体系。

化学学习的基本思路是:结构决定性质,性质反映结构。在有机物结构中,官能团是决定有机化合物化学特性的主要因素。常见官能团的特殊化学性质[1]:(1)能使溴水褪色的物质可能含有碳碳双键,碳碳三键或酚羟基;(2)能使酸性高锰酸钾褪色的物质可能含有碳碳双键,碳碳三键,醛基或酚羟基;(3)能发生银镜反应或与新制氢氧化铜煮沸后生成砖红色沉淀的物质一定含有醛基。(4)能与Na反应放出H2的物质可能含有醇羟基,酚羟基,羧基。(5)能与Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊试液变红的含有羧基.(6)能与FeCl3溶液显紫色的有机物中含有酚羟基。(7)能水解的有机物中可能含有酯基,氯代烃,肽键。(8)能发生消去反应的为醇或卤代烃。

有机化合物之间的化学反应,主要发生在官能团以及与官能团相连的碳原子上。因此,在对有机化合物的学习的认识过程中,尤其要注重对官能团结构特征的认识,掌握了官能团部位在反应中的变化,就掌握了该反应的实质。利用规律,对知识点加以重组和迁移。比如利用官能团性质,可以将单官能团合成多官能团的物质,将小分子有机化合物合成高分子有机物。掌握有机化学结构和性质的关系,就能融会贯通将各种官能团进行相互转化,形成结构化的知识网络,从而对有机化学有个整体认识,提高有机化学的学习效率。

2.掌握有机物分子式变化规律,突破同分异构体的书写和数量判断。

同分异构体是中学化学教学中的重点,也是高考必考的一个难点。在教材中所讲的有关同分异构体的知识简单,但在高考中提出了更高的要求。。

①熟练掌握各种官能团的特殊性质。这点就有赖于前面基础知识构建体系的稳固性。

②掌握同分异构体的书写规律。同分异构体的异构方式主要为:构造异构和立体异构。中学阶段重点考察构造异构。而构造异构体主要分为(1)碳骨架异构。比如CH3CH2CH2CH3,CH3CH(CH3)CH3.(2)取代基或官能团位置异构.比如CH3CH2CH2Cl 与CH3CH(CH3)Cl (3)官能团异构。如同碳原子数(n>2)时,饱和一元醛和饱和一元酮互为同分异构体,饱和一元酯和饱和一元羧酸互为同分异构体。

在高考中对于同分异构体的数量判断,通常是三种异构规律的综合考察,稍有不慎,容易遗漏。为防止遗漏,可以采用“定二议一”法。比如先将官能团,取代基或官能团位置固定为相同,进行碳骨架异构,再在同一种同分异构体中进行官能团异构,最后进行取代基或官能团位置异构。

3.掌握有机合成设计的方法,实现有机物合成目标

对于简单化合物的合成,通常可以采用类比法来设计合成路线。但如果有机物结构复杂,步骤多,就不得不掌握合成路线设计的策略和技巧[2]。

(1)逆向合成法:就是从需要合成的目标分子出发,按一定的逻辑推导原则,推出目标分子的前体,再逆向推出该前体的前体,连续逆推下去。直至推导出简单的起始原料。

(2)合成路线设计流程图。 在逆推过程中,往往需要把目标分子的某些键切断,得到两个或更多碎片。通过碎片找到相应的试剂分子。把逆推和切断倒过来,运用与碎片相对应的试剂在一定条件下进行反应就是合成路线。

(3)合成设计流程图遵循的原则。①使合成步骤尽可能少②应有合理的切断依据③涉及到官能团时,在新官能团处切断,得到原官能团④遵循最大程度简化原则。如在分子处切断,在有支链处切断,利用分子对称性切断。

在上述2013年浙江高考题中,第(6)小题的合成路线可以采用逆向推理法,即为:

所以聚乙烯的合成设计路线流程图如下所示:

有机合成路线设计题由于很好的契合了高考能力考查的要求,预计将成为高考的必考题型。虽然能力要求较高,但是只要我们掌握其特点和分析方法,科学训练,勤于总结归纳,定能“啃”下这块硬骨头。

总之,在有机化学的学习过程中,我们应该多积累基础知识,寻找有机物之间类似或转化的规律,构建有机化学反应及不同官能团的网络知识结构体系,有助于我们更好的学习有机化学。

参考文献:

有机化合物的化学反应范文4

关键词: 香豆素 水杨醛 有机合成 试题分析

有机合成与推断是目前高考中主要的考查模块,通过该题型的考查方式能考查学生对有机化合物的结构与性质模块知识点的融会贯通能力。纵观近几年的高考与各地模拟试题,对天然产物和药物合成的考查几乎每年出现,现以关于香豆素合称为例进行介绍。

1.香豆素及其合成方法简介

香豆素及其衍生物是天然产物中一类重要的化合物,因具有多种生物活性及药理活性引起了天然药物化学家的极浓厚的兴趣。首个天然香豆素(coumarin)是由Vogel在1820年从圭亚那的零陵香豆(即黄香草木樨)中获得的[1]。

香豆素的最基本结构单元为苯并α-吡喃酮,可当做顺式邻羟基桂皮酸脱水形成的内酯。据生物合成途径发现大部分的香豆素母核上常有羟基、烷氧基、苯基、异戊烯基等取代基。

香豆素的化学合成方法众多,如Perkin反应、Knoevengol缩合、Ponndorf反应、Wittig反应、Pechmann反应、Houben-Hoesch反应、Baylis-Hillman反应、Vilsmeier-Haack反应等,其中有些方法在经历了几十年甚至上百年的试验后,在现代香豆素合成中仍然扮演着重要角色,这些方法操作简便、仪器试剂条件易行、反应快捷、应用范围广泛[2]。近年来,科学家们发展了利用过渡金属催化的方法高效实现了母核内酯环的构建,丰富了香豆素衍生物的多样化合成。在上述的这些合成方法中Perkin反应最经典,主要以水杨醛(邻羟基苯甲醛)与乙酸酐为原料在碱催化的作用下完成香豆素的合成,在中学阶段以香豆素为题材的知识点的考查多以此反应为主。

2.涉及香豆素的背景信息试题分析

以香豆素为题材的试题在鲁教版教材《有机化学基础》[3]中作为练习题的方式师生已不再陌生,该题设置问题的方式简明扼要,对学生了解有机合成的逆反应合成分析具有很高价值。

2.1香豆素的结构鉴定分析

高考考试大纲上明确要求学生“了解确定有机化合物结构的化学方法和物理方法”,近几年各省市对该方面的要求也进行了考查,这就要求学生对有机分子中的官能团参与化学反应的性质掌握到位。

2.2香豆素及其衍生物的合成

历年的高考试题中,考查具有重要价值的有机化合物的合成是有机合成与推断的命题主流。。

3.以香豆素为背景的试题考查价值

。在试题的命制中可以加入很多考查元素,如氧化、水解、取代反应、官能团的保护与去保护、基于碳负离子的C-C键的构建等,如表1所示。鉴于中学教学实际,所考查的香豆素衍生物不能太复杂,只限于最基本的核心骨架的结构分析。

以上有些反应是以信息形式在试题中呈现的,在今后的学习中要重视这些陌生的但是常考的内容,这样有利于形成较完整的知识结构而达到能力的提高。

综上所述,在香豆素及其衍生的合成路线中,除了合成香豆素基本结构单元的反应外,在对原料的合成中均是中学阶段涉及的基本反应。因此,以香豆素合成反应的相关知识可以考查学生利用有机化学基础对试题中给予的新知识的自学能力、知识重组与迁移能力及分析问题与解决问题的能力。

参考文献:

[1]徐任生.天然产物化学(第二版)[M].北京:科学出版社,2004:590.

有机化合物的化学反应范文5

关键词: Gaussian09 有机化学教学 应用

Gaussian是一个功能强大的量子化学综合软件包。其可执行程序可在不同型号的大型计算机,超级计算机,工作站和个人计算机上运行,并相应有不同的版本。Gaussian09是目前最新的版本,高斯功能的研究对象有:分子能量和结构、过渡态能量和结构、键和反应能量、分子轨道多重矩、原子电荷和电势、振动频率、红外和拉曼光谱、核磁性质、极化率和超极化率、热力学性质、反应路径。计算可以对体系的基态或激发态执行,可以预测周期体系的能量、结构和分子轨道。因此,Gaussian可以作为功能强大的工具,用于研究许多化学领域的课题,例如取代基的影响,化学反应机理,势能曲面和激发能,等等,在有机化合物的研究中广泛使用。

有机化学是医学课程中的重要基础课程,为后续生物化学、生理学等专业课程的学习打下基础。教学实践发现,虽然学生在高中都有一定的有机化学知识,但是由于有机化学知识量大、信息抽象等特点,造成很多学生不能有效地掌握教学重点和难点。本文主要结合有机化学的课程特点,在教学中引入Gaussian09程序包及与之配套使用的GaussianView软件,可以增强教学的生动活泼性,使学生能够更好地从本质上掌握有机化学知识。

一、分子的几何构型与稳定性

在有机化合物的学习中,我们发现分子的几何构型可以有多种取向,但是在自然状态下分子一般以最稳定的几何构型大量存在,此时该构型能量也最低。我们认为在自然情况下分子主要以能量最低的形式存在。只有能量最低的构型才能具有代表性,其性质才能代表所研究体系的性质。我们使用GaussianView软件构建要研究的分子的基本模型,在建模过程中,我们无法保证所建立的模型有最低的能量,所以所有研究工作的起点都是构型优化,要将所建立的模型优化到一个能量的极小点上。只有找到合理的能够代表所研究体系的构型,才能保证其后所得到的研究结果有意义。通过Gaussian09程序优化结构得到的分子构型达到了收敛标准,就会得到一个稳定的几何构型。我们可以利用GaussianView软件读取这个优化后稳定构型的各自几何参数信息,如键长、键角、二面角等。学生可以通过自己构建简单的有机分子模型,进行结构优化,读取几何构型信息,更加形象地掌握有机分子的几何构型和稳定性。刘晓东等[1]曾采用Gaussian程序对顺反二氟乙烯的稳定性进行了探究,在教学过程中,形象地向学生展示了顺反二氟乙烯的稳定性不仅受空间位阻、静电斥力大小影响,还与电子的离域效应有关。

二、反应机理的研究

有机化学反应机理研究的是反应物通过化学反应变成产物所经历的全过程,而反应进行的途径主要由分子本身的反应性能和进攻试剂的性能,以及反应条件等内外因决定。对数目庞大的各种表面上互不相关的有机反应,通过反应机理的研究,揭示出它们的实质关系,并用少数几条原则将这些反应互相关联起来,从而能深入系统地掌握反应内在的规律性。更重要的是可以根据反应机理选择最适当的反应条件以提高所需产物的得率。目前,研究反应机理的可能性和方法主要是量子化学方法,而Gaussian程序是其中应用最为广泛的软件。

冯晓琴等[2]采用了Gaussian程序对芳烃硝化机理进行了模拟,从量子化学的角度确立了亲电取代和单电子转移的两种反应机理,并通过GaussView界面,使学生对复杂的芳烃硝化机理的认识更加清晰,为进一步对芳烃硝化反应的研究建立了更系统的理论基础。亲电加成反应是有机化学教学的难点和重点内容,比如烯烃和卤素的加成反应机制就可以用Gaussian程序来研究,溴与乙烯的加成反应,该反应途径时设计成顺式产物和反式产物两个通道,计算结果表明顺式反应产物的能量比反式产物高得多,从理论上明确地反映了该反应的产物是以反式产物为主,和实验结果一致。

三、苯环的定位效应

苯环上已有取代基,在进行亲电取代反应时,苯环上原有取代基会影响亲电取代反应活性和第二个基团进入苯环的位置。我们用Gaussian程序来研究苯环的定位效应,外来基团易于进攻电子密度较高的位置。计算发现,未有取代基的苯上6个碳原子的Mulliken charge电荷分布在-0.128―-0.129之间,对C1上的H分别被-CH,-NO,-OH,-NH和-Cl取代的物质做了电子密度计算分析,其Mulliken charge数值见表1。从表1可以看出,C1上的H被-CH取代后的甲苯,C2的电子密度增加最大,为-0.182,这个位置都是邻位,因此外来基团更容易进攻这个位置,发生亲电取代反应,这与甲苯发生亲电取代反应的主要产物为邻位的实验事实相一致,也从反应的实质原因上给学生展示了亲电反应的原理,更为生动和客观。从表1的数据,也可以进行类似的分析,解释与实验事实一致,-NO,-OH,-NH取代后,电子密度都增加了,使得苯环活化,亲电反应更容易发生,根据各碳位置电子密度的增加幅度不同,可以发现,-NO为间位定位基,-OH和-NH为邻对为定位基;以及-Cl取代后电子密度较取代前降低,导致苯环钝化。

四、波谱分析

有机化合物的机构鉴定是有机化学基本知识的重要组成部分。20世纪50年展起来的波谱法,为有机化合物的结构鉴定带来了很大方便。最常用的波谱包括紫外光谱、红外光谱、核磁共振谱和质谱(通常称为“四谱”)。Gaussian程序也可以计算出物质的波谱信息可以计算各种光谱和光谱特性。包括:IR和Raman;预共振Raman;紫外―可见;NMR;振动圆形二色性(VCD);电子圆形二色性(ECD);旋光色散(ORD);谐性振―转耦合;非谐性振动及振―转耦合;g张量,以及其他的超精细光谱张量。已有的物质的实验质谱信息与理论计算值对比后如果能够很好地吻合,那么就可以运用该计算方法对类似的新化合物进行设计和性质研究。在一定程度上比实验研究要节约大量的人力、物力和时间。

实践表明,Gaussian程序是一种功能强大的量子化学计算软件,使Gaussian09在有机化学教学中得到合理的应用,必将使学生对有机化学的许多基本知识产生更加清晰的认识,并能起到易学易懂的作用,从而达到提高教学质量的目的。

参考文献:

有机化合物的化学反应范文6

摘 要:有机化学是医学院校的一门重要基础课。近年来,随着教育教学改革发展,使医学有机化学的教学面临不少困境,如理论课时的减少,学生人数的扩增,学生基础参差不齐等。。

关键词:有机化学论文

有机化学是一门集理论性、实践性和系统性为一体的学科。医学有机化学是医学、药学以及生命科学等相关专业的基础课程之一。它衔接无机化学,并为后续的生物化学、微生物学、免疫学、药物化学、药理学和医学检验等课程提供了必备的基础知识和基本理论。医学有机化学的内容虽与化学、化工、生物工程等专业的有机化学课程大致相同,但教学的侧重点、教学的方法须有所差异,对任课教师也提出了更高的要求。。

一、了解学生化学基础

笔者所在学校的医学专业面向全国招生,而现阶段各省或地区的高考不尽相同,部分新生参加了化学学科的高考,因而具有较为系统的中学化学知识结构,同时对基本的元素、物质以及化学反应有一定的认识,这类学生具备较好的学习医学有机化学的基础;另有部分考生,未参加化学学科的高考,在高中阶段学业水平测试之后便停止了化学的继续学习,这部分新生的中学化学基础薄弱,普遍存在概念模糊,对元素、官能团的认知不清以及对化学反应几乎一无所知的问题,这些问题导致这部分学生学习困难,课堂参与度低,进一步导致学习兴趣和信心的丧失,最终难以顺利完成该课程的学习任务。

针对不同生源的中学化学基础参差不齐的情况,我们不仅需要在合班上课时考虑班级合理编排,更需要在课堂教学中照顾到基础薄弱的学生,同时满足基础较好的学生更高的学习需求。另外,我们尝试适当安排时间对基础薄弱的学生单独进行中学化学的重要知识点的回顾和讲解,将有利于这部分学生跟上该课程的课堂教学进度,也有助于他们对后续课程的学习。

二、引导学生系统建立有机化学知识结构

多数有机化学教材,包括该校使用的医学有机化学教材均按照化合物类型(如烷烃、烯烃、炔烃、芳烃、醛酮、羧酸及其衍生物、糖、氨基酸和蛋白质……)进行章节编排,虽利于学生依据化合物类型建立知识结构,但各章节内容仍稍显分散,知识点较为繁杂,学生掌握不易。为了学生能够从最基本的有机化学概念、原理出发建立完善的有机化学知识体系,我们有意识地加强了绪论部分尤其是关于有机结构和有机反应的基本理论的阐述。

比如:绪论中我们介绍有机化学反应包含两个基本的组成:反应物共价键的断裂以及产物共价键的生成。共价键的断裂方式只有两种:异裂和均裂。前者产生自由基,后者产生离子对,两者均为有机反应的活性中间体,大多数有机反应与这两种活性中间体的生成及参与有关,从而派生出有机反应的三个基本类型:自由基反应、离子型反应(亲核或亲电反应)以及协同反应。

在后续章节的讲解中,我们将具体反应归属到上述基本反应类型进行讲解。。这样不仅让学生能够从根本上理解反应,并且能够围绕基本反应的类型及活性中间体,将内容庞杂的知识点进行归类并逐步建立相应的知识体系。

三、注重有机化学与医学的学科交叉

有机化学之所以成为医学专业的基础课程,不仅因为有机分子是构成动物、植物体的基本单位,体内的物质转换及能量传递也均与有机化学反应息息相关。在医学有机化学的教学中,我们有意识地引入相关的医学知识,在强化对知识点理解的同时,阐释相关的生物学或医学现象,从而提升学生对有机化学的学习兴趣和热情。例如:在讲解立体化学这一章节时,我们开篇即以“反应停”(沙利度胺)事件为例,让学生认识到确定化合物立体构型的重要性。在20世纪50~60年代,“反应停”在临床上被普遍用于抑制孕妇的妊娠反应,但随之而来的大量“海豹畸形婴儿”的出生使该药物被禁止使用。后来的研究表明,当时使用的药物“反应停”实际为一对对映体混合物,即安全的R构型及致畸的S构型的混合物。通过这一实例,学生自然意识到立体化学对于有机化合物结构的重要性,课堂专注度也显著提高。

在具体章节的讲解中,我们还尝试以常见药物分子为例来阐释相关的官能团或者分子片段,做到医学、药学知识与有机化学知识点的融合。比如:在羧酸及其衍生物的讲解中,我们以青霉素等为例向学生介绍了含特殊结构片段――“β-内酰胺”的一类抗生素,使学生对酰胺的理解得以强化。同时,我们还对青霉素的发现、发展和临床应用背景进行了介绍,从而一定程度上激发了学生对医学研究的兴趣。如图1

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Copyright © 2019- baoaiwan.cn 版权所有 赣ICP备2024042794号-3

违法及侵权请联系:TEL:199 18 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com

本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务