有机合成化学十篇

有机合成化学篇1

有机合成是有机物的性质的应用，要求学生熟练掌握好各类有机物的组成、结构、性质、相互衍生关系以及重要官能团的引入和消去等基础知识。在前三节的学习中，学生掌握了醇、酚、醛、羧酸、酯等含氧衍生物的结构特点、物理性质、化学性质以及用途等方面的知识。学生的逻辑思维能力以及信息迁移能力有了显著提高,通过本节课的学习,学生将会认识到合成的有机物与人们生活的密切关系.对学生渗透热爱化学、热爱科学的思想教育；通过有机物逆合成分析法的推理，进-步培养学生逻辑思维能力以及信息的迁移能力。

二、学生分析

1.学生已有知识分析：已知各类有机物的性质

烷烯炔苯及苯的同系物、卤代烃、醇、苯酚、醛、羧酸、酯的性质。

2.学生思维能力要求：充分运用正向思维和逆向思维方法,掌握有机合成的解题方法,特别是逆向合成分析法。通过教材例题掌握逆合成分析法的解题思路，并能熟练运用。

三、新课程标准要求

1、举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用；

2、认识卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特点，知道它们的转化关系

四、教学目标

1、知识与技能目标：

①掌握烃及烃的衍生物性质及官能团相互转化的一些方法

②了解有机合成的基本过程和基本原则

③掌握逆向合成法在有机合成用的应用

2、过程与方法目标：

①通过小组讨论，归纳整理知识，培养学生对物质性质和官能团转化方法的归纳能力

②通过有梯度的与生活实际相关的有机合成的训练，培养学生的逆合成分析法的逻辑思维能力

③通过设计情景问题，培养逆合成分析法在有机合成中的应用能力

3、情感、态度与价值观目标：

①培养学生理论联系实际的能力，会结合生产实际选择适当的合成路线

②通过对新闻资料的分析，使学生关注某些有机物对环境和健康可能产生的影响，关注有机物的安全生产和使用问题

③通过逆合成分析法的研究，培养学生逻辑思维的能力

五、教学重、难点：

①官能团相互转化的方法归纳

②逆合成分析法在有机合成过程分析中的应用

教学难点：

逆合成分析法思维能力的培养

六、教学方法、手段：

①新闻材料分析，分组讨论，引导启发、激发思考、情景问题的创设与解决、多媒体

②针对难点突破而采用的方法：通过设置有梯度的情景问题，分三步，让学生由浅入深的进行合成训练，在动手训练中自己体会、掌握逆合成分析法的思维方法

七、课时安排：1课时

八、教学过程设计：

教师活动

学生活动

设计意图

【引入】

多媒体展示与PVC保鲜膜有关的“新闻链接”以及“资料卡”，创设一个与生活密切相关的合成情景引入新课（资料见后附表）

【情景创设1】

你能够根据已学的知识，利用一些常用的原材料，合成PVC吗？

【教师评价】

让学生把自己的方案写到黑板上，做出评价

【新课】

教师作归纳，以PVC的合成为例，引出有机合成的过程，以流程图直观展现

【过渡】

实际上很多时候有机合成是不能一步到位的，那我们要学会分析比较目标化合物和基础原料之间在骨架构建和官能团转化的联系，这就要求我们掌握一些官能团的引入或转化方法。请同学们以学习小组为单位，共同讨论完成“思考与交流”

归纳内容

【教师引导】观察学生的讨论情况，做出适当的引导

【教师评价】提问不同小组学生的讨论成果，作出肯定与评价，引导学生做好归纳总结

【过渡】当我们掌握了一些官能团的引入或转化方法后，就要学会把这些方法应用到有机合成过程中了

【情景创设2】

在日常生活中，饮料、糖果中常常添加一些有

水果香味的酯类香料，例如具有苹果香味的戊酸戊酯，你能利用1-戊烯为原料合成戊酸戊酯这种香料吗？

【教师评价】

对学生的成果作出评价，及时纠正错误；

引导学生思考总结逆合成分析方法的思路

【过渡】

我们发现，在分析合成路线的时候，可能会出现要对不同原料或合成路线的选择，那么

【情景问题创设3】

想一想：结合生产实际，同学们，你认为在选择原料和合成途径时，你应该注意一些什么问题？

【教师归纳】

选择有机合成路线应遵循的一些原则：

???反应条件必须比较温和

?产率较高

?原料地毒性、低污染、廉价

【过渡】

逆合成分析法是在设计复杂化合物的合成路线是，它是将目标化合物倒退一步寻找上一步反应的中间体，该中间体同辅助原料反应可以得到目标化合物。而这个中间体的合成也是从更上一步的中间体得来的。依次倒推，最后确定最适宜的基础原料和最终的合成路线。下面，我们就利用这种分析法，来完成这一道练习：

【例题练习】

试用逆合成分析法研究合成草酸二乙酯的路线

【小结】

本节我们要重点掌握：

1、一些常见官能团引入的方法

2、在有机合成中应用逆合成分析法

【作业布置】

1、课后习题1、3题

2、思考课本P64学与问

通过阅读新闻资料，联系已学知识，解决一个合成问题，初步体会合成的过程与方法

【活动1】

迁移已学知识解决新问题，写出方程式

自我评价

形成对有机合成的基本过程的认识，初步了解有机合成的思路

【活动2】

以学习小组为单位进行讨论，共同合作完成“思考与交流”的归纳

在评价过程中自我纠正错误，对官能团的引入和转化方法做出更准确的归纳

【活动3】

利用已学的知识，解决问题，寻找出合成路线

自我评价

受启发，思考

思路分析

联系生活中的实际，思考选择有机合成路线应遵循的一些原则，

各抒己见

应用逆合成分析法完成练习，分析思路，写方程式。

自我评价

总结归纳本节知识，

了解课堂学习重点

创设情景，联系时事新闻、生活实际，激发学生学习兴趣；

设计一个较容易的实际合成训练，为培养有机合成的分析方法作铺垫，作为完成后面的练习做准备

以学生所做的练习做过渡，引出有机合成过程，培养学生理论联系实际的能力

通过小组合作，培养学生的合作能力，而且本活动要求学生有一定归纳能力，学生之间可以互补

培养学生归纳总结的能力

培养学生逻辑思维的能力，对知识的应用能力

初步培养学生的逆合成分析法的思维能力

设计一个中等难度的实际合成训练，为培养有机合成的分析方法作铺垫，作为完成课本中有一定难度的例题做一个过渡

培养学生的理论联系实际的能力

进一步培养逆合成分析法的思维，在训练中掌握逆合成分析法在有机合成中的应用

将课本的学与问部分留给学生课后思考交流，将在下一课时作出评价

附表1：

新闻链接：

?2005年9月2日,中国包装网刊登了题为《美国:保鲜膜包食品有害健康》的文章,指出PVC含有致癌物

九.教学资源建议：

1、为了增强学生的理性和感性认识，可利用大量的图片信息、flas和视频材料。

例如在对不同有机物的相互转化的教学中可利用动画模拟转化过程中官能团中旧键的断裂和新键的形成过程，让学生从立体的角度对有机合成有一个理性的理解。

2.充分利用人民教育出版社的相关网站及教师研修网等查询所须内容。

例如：对某些教学内容的教学图片和图片，可以充分利用网站:资源。

有机合成化学篇2

【关键词】绿色化学；有机合成；设计；应用

前言

众所周知，化学科学研究成果和化学知识应用，创造了无数新产品进入每个普通家庭，使我们衣食住行各方面都受益匪浅。但是另一方面，随着化学品大量生产和广泛应用，给人类原本和谐生态环境带来了严重污染，威胁着人们健康，伤害了我们赖以生存地球。

基于这种情况日趋严重，1990年美国制定了《污染预防法案》，明确提出“污染预防”这一概念。此后，人们赋予这一新鲜事物不同名称：环境无害化学、清洁化学、原子经济学和绿色化学等等。美国环保局率先在官方文件中采用“绿色化学”这个名词。之后，1995年美国政府设立了“总统绿色化学挑战奖”，1999年英国皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志，日本也制定了以环境无害制造技术等绿色化学为内容“新阳光计划”，绿色化学很快成为国际化学科学前沿。1995年中国科学院化学部组织《绿色化学与技术》推进化工生产可持续发展途径，院士咨询活动，结合国内情况，提出了发展绿色化学与技术、消灭和减少环境污染源7条建议。1997年由国家自然科学基金委和中国石油化工总公司联合资助“九五”重大基础研究项目“环境友好石油化工催化化学与化学反应工程”正式启动。

1 绿色化学概念

绿色化学（Green Chemistry）又称为环境友好化学（Environmentally Benign Chemistry），是近几十年来国际化学界提出一个新概念，它核心理念是：在化学反应过程和化工生产过程中不使用或减少使用有害物质，减少或消除有害产物生成，从源头上消除化学、化工生产对环境和人类健康负面影响。美国在1996年设立了“绿色化学挑战奖”，以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出贡献企业和科学家。绿色化学遵循原则有：①从源头上防止污染，而不是在最后治理污染；②合成方法应具有原子经济性，即尽量使参加反应原子都进入最终产物；③在合成方法中尽量不使用和不产生对人类健康和环境有毒害物质；④设计具有高使用效益低环境毒性化学产品；⑤尽量不用溶剂等辅助物质，必须使用时要用无害溶剂；⑥反应条件温和，能耗要最低；⑦尽量减少副产物。凡是能够符合以上原则中一条或几条化学反应和化工生产工艺都可称之为绿色化学。

2 绿色化学概念在有机合成设计中应用

2.1 有机合成中原子经济性

原子经济性概念是1991年由Trost首先提出，即原料分子中究竟有百分之几原子转化成产物（也即原子利率：原子利用率=预期产物相对分子质量/所反应物相对分子质量@100%）。Trost认为，合成效率是合成化学方法研究焦点。合成效率包括两个方面：原子经济性和选择性。一个有效合成反应不但要有高度选择，而且要具备较好原子经济性，尽可能充分利用原料分子中原子。环氧乙烷是生产聚氨酯类产品重要原料，传统方法以乙烯、氯气和氢氧化钙反应制得，原子利用率仅为25%，但改用乙烯在银催化剂存在下进行氧气氧化反应，原子经济性就表现出来了，其原子利用率高达100%.

2.2 绿色溶剂采用

有机合成一般避免用水作反应介质，但因为水是地球上自然丰度最高“溶剂”，价廉、无毒、不危害环境。Breslow发现，环戊二烯与甲基乙烯酮环加成反应在水中较之异辛烷为溶剂反应快700倍。随后，Grieco在水相环加成方面也作了许多开创性工作，结果发现水相中反应比有机溶剂中反应产率高。

2.3 选用绿色催化剂

缩酮目前合成大都采用HCl催化，若用SnCl4/NaHSO4催化，则可以减少酸催化剂带来污染，并且还提高了产率

2.4 绿色合成原料采用

在有机合成设计中，为了达到环境友善目，采用绿色合成原料可以在化学反应源头预防、控制污染产生。碳酸二甲酯（DMC）是一种新型绿色化学原料，其毒性远远小于目前使用光气。DMC不仅可以取代光气等有害有毒化学物质作羰基化剂，还可以利用其独特性质来制备许多衍生物。DMC传统光气制法有许多缺点。新改进方法为：

2.5 实现少排放、零排放

实现清洁生产是绿色化学与有机合成设计相结合最终目，如果暂且尚无条件使用绿色原料，就应该采用循环工艺，尽可能地减少废料排放。

3 绿色化学前景展望

绿色化学是实现污染预防最基本和最重要科学手段，其目是实现污染物排放低、资源和能源消耗少化学反应和生产工艺。基于绿色化学社会效益和经济效益，绿色化学领域研究将会成为高校、科研机构、高技术企业重要研究方向。

结语

绿色化学理念提出对化学与化工行业来说既是挑战又是机遇，任何国家或企业如果抓住机遇，就有可能在未来竞争中处于有利地位，解决好经济发展和保护生态环境难题。

参考文献

[1]曾向潮.有机合成实验绿色化学探索[J].化学试剂，2011，33（9）.

[2]陈振明，刘金华，陶军华.生物催化在绿色化学和新药开发中应用[J].化学进展，2007，19（12）.

有机合成化学篇3

关键词：精细有机合成技术；项目化教学；考核评价

《精细有机合成技术》是精细化学品生产技术专业的专业核心课程，是承担学生职业核心能力培养的一门课程。本课程的教学内容是由十多个有机合成单元反应组成的，各个单元反应既相互独立又相互联系，也是一系列经典反应的抽象总结。传统的教学方法是将这些反应的规律与特点全部灌输给学生，然后安排期中、期末考试，进行理论知识的考核。这种传统教学方法的弊端在于，课程的理论性较强、考核手段单一，实践动手与理论脱节。如何有效地开展该课程的教学，一直是比较棘手的问题。

项目化教学具有项目载体、任务驱动、工学结合等特点，受到了国内外职业院校教师的普遍认可。为了解决上述问题，我们对《精细有机合成技术》课程开展了项目化教学的改革尝试，取得了解决问题的一些思路和方法。我们在三年制高中后大专的精细化工0711、0721班的第4学期进行了项目化改革的初步尝试。在项目化教学改革中，学生的基础知识已经具备，通过设立一些教学项目，以完成项目的方式，达到实践动手与理论知识的充分结合。这些项目主要是依据现实工作项目的具体过程分析而确定的，其主要特点是项目载体、任务驱动、学生主体、素质渗透、工学结合，学生各种能力的训练、素质的培养、知识的运用全部体现在项目完成过程之中。wWW.133229.cOm教学方式的改变，同时也改变了考核的方式，由过去传统的一份试卷决定学生学习成绩的考核方法改为项目化的过程考核。那么，这种项目教学实施后的教学效果如何评价？学生学习的质量如何考核？项目化过程考核的过程是怎样进行的？笔者从以下几个方面进行了探索。

改造企业案例成为适合教学的项目

项目教学的特点之一就是项目载体，通过项目训练实现学生知识的渗透、能力的掌握、素质的培养，因此，项目的选择十分重要。在项目的选择中不能单纯为了做项目而找项目，为了将所学的知识与将来的工作结合在一起，我们寻找了一些企业案例，并将此作为学生的项目。这样，既能让学生从课本上学习到知识，又能够将学习到的知识运用到工作中去，并能够从所做的实验中进行分析、总结，实现知识的提升，真正达到在做中学、在学中做的效果。如何寻找这些企业案例，并使这些案例能够适应学校教学的现状，就成为一项比较艰苦的需要花大力气的工程。

由于企业案例与市场相关，也与企业的生产能力、经营状态等有很大关系，所以不太适合直接作为学生的训练项目。在将有关的案例作为项目时，就需要将所选择的案例进行改造，使之成为适合教学和学习的项目。开发这些项目时，需要结合学校的师资、社会与化工企业的资源情况，首先确定精细化学品技术专业要求学生达到的职业技能、基本培养目标与核心技能目标。然后根据这些目标，由学校和企业共同组成专门人员负责从企业案例中寻找合适的项目、任务作为知识载体并由学校的教师最终开发成教学项目。所选项目必须是典型的，将其开发成教学项目后，要真正将知识与实践结合在一起。

例如肉桂酸的合成是企业里一个很大的项目，因为肉桂酸是重要的有机合成工业中间体之一，广泛用于医药、香料、塑料和感光树脂等化工产品中。在选择这个项目时，我们考虑了学校的实际情况，将合成过程安排在实验室完成，同时要求学生通过大量查阅资料，进行理论上的放大，产生了很好的教学效果。

项目的编排要符合学生的认知规律

由于精细有机合成所涉及的内容过于广泛，很难用一个项目涵盖所有的知识点，所以在选择项目时，应针对不同的知识点，选择企业中有关的案例作为项目。为了达到所有知识点的融合，在针对不同单元反应设计了8个项目后，又设计了2个综合项目，以求实现学生知识与能力的综合训练和提高。

教学项目在制定后，就需要按照从易到难、循序渐进的顺序进行排列。只有这样，才能够培养学生学习的积极性，有利于学生在工厂内和学校的实习实训基地学到尽可能多的知识，提高学习的效率。

笔者进行的第一个项目就是硝基苯的制备，这个实验只要一步完成，实验现象也比较明显。在完成这个项目的过程时，学生反映利用以前所学的有机化学知识和文献检索知识，很容易找到有关的解决方案。在完成这个项目的时候，既培养了学生进行项目化学习过程的学习兴趣，也使学生更容易归纳、总结出一些合成的基本知识。同时，学生熟悉了项目化的教学的过程后，所掌握的知识会更加牢固和易于应用。

通过一系列项目的训练，既能有效地利用学生的课余时间以及图书馆资源，又可充分进行知识的归纳总结。到笔者进行最后的综合项目时，学生已经感觉不到太大的难度，符合学生学习的认知规律。

建立适当的项目化教学过程与考核方案

传统的教学方法是教师讲，学生听，而传统的考核方式是用一张试卷决定学生的学习效果。这在某种程度上并不能真实反映学生的学习效果。因为学生的学习过程及对合成基础知识的动手操作能力是没有办法考核的。

采用项目化教学方法与传统方法有着明显不同，课堂的主体是学生自己，他们要完成具体的工作任务，一切都围绕着项目（或任务）来进行。学生在项目完成过程中探讨问题、研究问题、思考问题、讨论问题、分析问题，学生要阐述自己的观点，用自己充分的理由说服对方，说服项目委托方代表（项目形成时，模拟现实场景，教师作为项目的委托方代表，由学生竞争、投标，获得项目），还要运用查阅的资料、实验的数据、理论的根据等证明自己所做的事情是对的。也就是说，学生是自主学习知识，并且运用知识解决实际工作问题。随着项目化教学的实施，教师的身份、行为、结果都是不断变化的。项目布置时，教师的身份是项目委托方的代表；项目进行时，教师的身份可能有如下六种：一是提醒者，二是巡视者，三是咨询者，四是自由参与者，五是过程控制者，六是问题记录员。只有点评结果时，才是指导教师。

采用项目化的教学过程，建立针对操作过程的考核方式，用学生平时的动手能力、知识的归纳总结能力等来考核学生的学习情况，可以改善对学生学习效果的评价，通过一系列考核方式的改变，大大提高学生平时学习的积极性。学生在完成整门课程后，也反映这种教学方法和考核方式可使大家的注意力集中到如何通过自己的努力以及团队的合作完成一个项目，通过对这些项目的总结，对个人理论知识、动手能力的提高都有很大帮助。

在这个项目化教学过程中，笔者实施的项目化教学是首先建立项目化的情境，委托学生进行项目的投标，学生根据项目情况在实施之前做好人员分工，确定好各自的角色，做好相关的资料准备。

其次，为了不使学生仅仅为了完成项目而单纯地去做项目，在项目正式实施前，建立项目引导文，让学生能够在做项目之前把必需的理论知识先行巩固，在这个过程中，笔者把有关的电子教案、电子课件都提供给学生，供学生参考使用。

再次，进行项目投标，在这个过程中，由于项目化注重的是平时考核，所以在这里，笔者进行了有关项目投标（汇报）过程中所涉及的有关内容的考核，加强考核的针对性。考核方案的重点放在对资料的检索以及方案的形成上，通过学生的汇报和学生的互评来完善这一考核方案。在学生就投标的内容进行互评时，笔者发现有些学生不能及时确定实验方案，而且一些操作与理论会有些许脱节，所以，教师应适时对一些关键点进行引导和补充，使学生形成可以实施的方案，以便进入下一个环节。

又次，在学生形成自己的方案后，让学生进入实验室，实施自己形成的实验方案。对实验过程进行考核，按照实验室的要求进行，要求学生规范操作实验、按记录格式要求记录实验过程、及时解决实验中出现的问题。依据实验过程及最终产品的质量来对学生进行全面考核。

最后，学生完成了项目的实施阶段，将进入的环节是对项目的总结。这时，为了充分发挥学生的能动性，由学生在实验完成后，对相应单元合成的有关内容进行总结，并将所总结内容进行汇报。笔者在对这部分内容进行考核时，是按照学生所交试验报告以及学生汇报的内容进行综合评定，要让学生真正对自己的实践成果进行汇总，而不是简单地查找课本进行知识的罗列。

项目化教学成果总结

对学生进行的教学效果调查显示，超过90%的学生认为这种学习方法学到了以前课程上学不到的许多知识，并且将理论知识与动手能力结合得很好，并表示希望这种教学方法一直延续。学生从中得到一个启示：实验的过程并不是仅仅完成一个实验，而是一类合成中的一个特例。

项目化教学也存在一个难点，需要指导教师具有丰富的知识储备，能够及时解决学生提出的各种预先设想不到的问题。

总之，项目化教学的方法不同于传统教学方法，在这种教学过程中，教学项目的确立、教学过程的实验、教学效果的考核评价，都融合于项目的完成过程之中；学生各种能力的训练、素质的培养、知识的运用也全部体现在项目完成过程之中。项目化教学有利于提高职业院校学生的综合能力，有利于培养高职应用型人才。

参考文献:

[1]赵昊昱．精细有机合成单元过程课考核方法改革探索[j]．辽宁教育行政学院学报，2006，23（2）：109－110．

[2]侯文顺，胡英杰．关于项目化教学改革的考核评价探索[j]．辽宁教育行政学院学报，2008，25（10）：12－13．

[3]陈东红．有机化学实验[m]．上海：华东理工大学出版社，2009．

有机合成化学篇4

关键词：有机化学；教学内容优化整合；教学改革

中图分类号： G642 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-06-90-2

根据《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》（教高[2012]4号）精神，我校不断深化本科人才培养模式改革，构建本科人才培养方案新体系，培养多种类型的、高素质的、全面发展的创新人才。以学生为中心，全面优化课程体系，把知识传授、能力培养与素质提升贯穿人才培养方案的全过程。因而，随着大环境发展趋势和我校特点，我们必须优化整合适合农业院校科学的、全面的、发展的有机化学教学内容。从根本上激活有利于各方面与各因素活力，提高全校有机化学教学质量和效果，使学生科学素质与创新能力得到显著提升，其探索和研究实际意义是非常重大的。

1 农业院校有机化学教学的现实状况

有机化学具有教学内容丰富、应用性强和发展速度特别快等特点，有机化学是化学、环境、材料、能源、食品、生物、制药、农学和园林等专业学生的必修课。然而部分同学学习有机化学课程时感到有些困难，这是由于有机物的数量之多、记忆困难、结构方面复杂导致理解起来很不容易、副产物还比较多就难找到主产物等原因。另外随着现在大学教育教学改革的不断深入，减少基础课的学时数，增加专业课的学时数，这样就使得本来不断发展的有机化学教学内容增加和教学的学时数减少之间的关系表现得更加突出。现在大多数教师教学时使用多媒体技术增加了教学内容，表现为老师讲得快且很多学生当时清楚明白，同学们课上思考很少、创新能力就非常薄弱。所以培养多种类型的、高素质的、全面发展的创新型的人才，对有机化学课程的教学内容进行优化整合的改革、教学方式方法和教学手段进行改革，其寻找、探索和研究过程是非常有现实意义的。

农业院校有机化学过多注重本学科系统性，与学生所学专业知识结合不够，导致学生学习茫然，不了解有机化学课程与专业课程之间关系，误认为有机化学对专业学习没有用或联系很少，这些都会造成学生学习兴趣不浓，传统教学不利于学生各方面能力培养和综合素质提高。因此，培养新世纪农业院校新型人才必须优化整合教学内容、优化传统教学理念、更新教学方式、改进教学方法和手段，目的是提高教师教学艺术、效果与提升学生学习质量及培养创新能力人才。

2 有机化学教学内容优化整合的必要性

有机化学课程是应用化学、农药学、医药学、食品科学、生命科学、动植物学和园林园艺等专业的重要基础课，其理论及相关技术涉及科学各个领域，所以随时展，合理优化教学内容，突出教学理念、教学模式与学生学习模式整体优化和改革，构建适合于各个学科门类基础有机化学课程新型教学模式是提高学生科学素质与培养创新能力人才的关键。

合理优化整合适合农业院校学生可持续发展公共基础有机化学教学内容必须符合现代教育理念、教学规律及具有科学性和先进性。通过优化整合有机化学课程和灵活的综合的利用现代教学技术、方法手段等来提高教学效果，对全校教学工作具有示范、辐射和推广作用。

有机化学是全校覆盖面较大的公共基础课及专业基础课，每学期有7个学院2000名左右学生学习本课程，优化整合教学内容、教与学方式方法为学生提供更多优质教育服务；基础课教学质量、效果是教育评估部门重点考察目标，直接影响到整个学校教学水平评价，该研究工作可极大提升整体教学水平，具有十分重要的现实意义。

因此，既要解决重视知识的掌握，又要巧妙而有针对性地培养学生自学能力、创新能力等综合素质，充分调动学生积极性、主动性和创造性，激发学习兴趣和热情。积极探索优化整合教学内容，尽快提高有机化学教学质量和效果是非常重要的。

3 优化整合有机化学课程教学内容

3.1 以五大模块优化重组教学内容

优化整合有机化学教学内容时我们应该充分研究考虑怎么去重组优化如此之多的基本知识、基本概念和基本理论，重点凝炼教学内容，同时提炼出知识要点，才能够抓住有机化学课程的基本概念、基本理论等基本知识。还要注意处理好现代化内容和经典知识之间的关系，达到和谐统一的目的。利用现代教学理念去完成有机化学内容优化整合，其目的是实现教学内容的科学化、现代化的可持续性发展。

为使有机化学能在有限的学时内适应各个不同专业学生的需要，同时也对基础知识的讲解有充分的保证，我们在教学过程中，将教学内容重组优化，分模块教学即绪论、立体化学、烃类化合物、含氧化合物、含氮化合物、生命基础物质5大模块。通过学习烷烃、烯烃、炔烃等内容来掌握有机化学的基本理论和基本工具；然后以亲核取代、消除反应为核心学习卤代烃、醇、醚、脂肪胺；以亲电取代反应为核心学习芳香族化合物包括苯、萘、酚、芳香胺、杂环化合物；最后以亲核加成反应、负碳离子机理为核心的醛、酮羧酸及其衍生物，同时包括生命物质基础糖和氨基酸等知识。这五模块教学内容之间是相互联系、相互关联、协调统一，它们又各自有所侧重，构成有机化学教学的整体。

3.2 根据学生所学专业需要，优化整合设计教学内容

有机化学教学内容优化重组把传统的基本概念和基本理论等基本知识和不断更新的知识内容有机完美的结合起来，把有机化学知识与科学方法论和谐统一起来，同时把21世纪有机化学内容和学生所学的相关专业基础知识整合联系起来。还要把有机化学基础知识和其科学发展的新知识有机协调统一，让有机化学的教学内容不断丰富、不断完善，更好地为学生们服务，并提升他们的创新潜能。

由学生所学专业建立教学内容、教学目标，结合教材和大纲要求，及时将科学发展最新成果纳入课程教学并增加技巧、诀窍和能力等科技含量，确保有机化学教学内容完整和谐统一。合理地、灵活地加以运用，使其在教学中充分发挥其效能和作用，目的是研究提高有机化学的教学质量和效果。

以优化教学内容，结合专业特点，注意学科交叉，及时更新和引入教研、教改成果为原则。利用实践性教学环节，积极开设综合性、创新性的实验和研究型课程，激发本科生参与科研活动，培养和提高学生的创新能力。结合学生专业特点探索更加适合学生发展的有机化学教学理论与实验教学内容，融知识传授、能力培养、素质教育于一体的具有农业院校特色的有机化学教学理念，组成完善合理的、科学可行的有机化学教学内容模块化的新体系。

3.3 优化整合教学内容和科研成果有机结合

有机化学教学必须适应新的形势，跟上科技发展的脚步，不断优化新教学内容，与时俱进。所以要把有机化学教学内容和日新月异的生活生产、新科研成果有机联系在一起，尽最大能力优化农业院校有机化学教学内容。

根据有机化学教学内容适当地、适时地与我们所研究的课题或者已发明的专利协调统一结合在一起。这样优化整合教学内容会激发学生学习时产生生动、深刻的印象，还会使学生的视野得到拓宽，学生们就会认识到科研成果的取得不是想象的那么难，这样就呈现出榜样就在我们面前。与此同时，此方法很容易调动学生学习的积极性，深入理解教学内容，实现学习内容高质量成功构建，而且还有利于培养学生的创新意识，激发他们的创新热情，开发他们的创新能力。

另外，把学者或科学家的科研成果及其有机化学进展优化到教学内容之中，如将烯烃和2005年诺贝尔化学奖-烯烃的复分解反应的内容优化整合在一起。揭示有机化学发展的规律性，引发学生到所学习的内容之中去发现理论知识中存在的缺陷和不足，找到获得。其实我们只要具有坚固的扎实的基础知识和基本技能，同时有端正的科学态度、努力学习、敢于创新、勤奋钻研，那么一定会有所突破和创新。

我们要坚持不断地将科研成果及时优化到教学内容之中，整合设计农业院校基础有机化学课教学内容达到适合学生可持续发展的目标，把典型有特色的最新研究成果及有机化学在社会、生活各方面应用。随时跟踪有机化学的科研成果，把科研成果优化整合到有机化学教学内容之中，实现教师主导作用和学生主动精神的优化组合，达到学生掌握较坚实的有机化学基础知识、具有较强的实际能力和较高的科学素质。培养造就一批建设创新型国家所需要的人才。

因此， 传统有机化学教学内容已经明显不能满足现代科技高速发展对高素质人才的需求。整合优化设计教学内容模块化科学化，使学生乐于接受从而实现提高有机化学教学质量和效果的目的。重组整合教学内容为对经典的有机化学基本知识进行优化，适当补充化学前沿知识。根据我校的本科人才培养方案，有机化学课程是学科基础和学科拓展的两大核心课程。优化整合有机化学课程内容，搭建个性化和多元化的人才培养平台，促进学生全面和个性的发展是非常必要的。有机化学教学内容的优化整合体现为科学性、基础性、前沿性、可持续性，是对过去、国内与国外有机化学教学内容的比较和教学现状的优化，利用吉林省教育厅教育科学“十二五”规划重点教研课题研究机会，更新有机化学教学内容，探索、实施、尝试优化整合有机化学内容的新教学方式，实现全面提高农业院校有机化学教学质量和教学效果的目的。

参考文献

[1] 裴伟伟. 有机化学课程教学改革的设想[J].大学化学，1998，（5）：12-13.

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[3] 邢其毅，徐瑞秋，周政.基础有机化学（上下）[M]，北京：高等教育出版社，1983.

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有机合成化学篇5

关键词：有机合成设计思路；有机合成评价思路；思S能力；信息迁移；正逆向分析法

文章编号：1005C6629（2017）1C0052C06 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

1 设计背景

从2013年开始，上海高考有机推断题出现让学生自己设计有机合成路线图；2015年，上海高考有机推断题出现让学生评价不同的合成路线，有机合成设计与评价的考查相对传统的有机推断题对学生的逻辑思维能力以及信息的迁移能力要求更高。在高三一轮复习中虽然已经系统复习有机化学基础知识，但学生在有机知识综合应用能力、信息迁移能力和逻辑思维能力等方面还比较薄弱。通常具体表现为：（1）官能团的引入与转化生搬硬套，不能灵活应用；（2）题给信息不能很好地吸收应用，对题给信息解读不够，审题也不严密；（3）步骤先后随心所欲，没有很好理解有关官能团的引入次序及基团间的相互影响等知识；（4）合成“绕圈子”，没有理解条件对反应进行的影响，合成步骤较多[1]；（5）合成思路狭隘，表达不规范；（6）对有机合成路线没有评价思路，不知道从哪些角度去评价。为了提升学生思维能力，笔者设计了高三二轮“有机合成设计与评价”专题复习课。

2 教学设计

在上这节课前笔者做了三个准备。第一，在高三教学中笔者批改作业时不仅会写批语指出学生的错误症结，还会用手机拍下学生的典型错误，截取图片保存。在上这节课前笔者从积累的图片中选取四个有代表性的错误合成路线，用于有机合成评价环节教学。第二，开展学霸自编有机合成设计题活动。经过一周的收集，全班都上交了自己设计的题，积极性非常高，笔者选取和修改两道较好的题。第三，设计课前复习学案，让学生整理常见有机官能团的转化知识点[2]。

以下就是课前复习学案的内容：

（1）常见官能团的引入（或转化）方法

（2）官能团的消除

①消除双键：

②消除羟基：

③消除醛基：

具体教学过程如下：

[引入]有机合成之父――伍德・沃德先后合成了胆固醇、维生素B12、叶绿素、可的松、利血平和奎宁等一系列复杂有机分子。他曾说过这样一句话：在上帝创造的自然界的旁边化学家又创造了另一个世界。

[展示] 1.人工合成最复杂的有机物――海葵毒素。

2.合成的具有几何结构的有机分子。

（有机合成已经从科学进入到了科学-艺术的殿堂。）

[活动一]设计意图：本环节设计成“大家来找茬”游戏，让学生评价班级同学的有机合成设计流程，学生会比较兴奋，没有压力，跃跃欲试，有利于激起思维的火花，在轻松愉悦的气氛中归纳出有机合成评价思路。

[讲解]有机合成从基础原料到目标产物要经过一系列中间体，还要添加辅助原料，可能产生副产物（见图2），如何更合理设计有机合成路线呢？

[活动一]今天我们也创造一个属于我们自己的有机合成世界。首先我们进行一个有机合成“大家来找茬”活动。以下是近期同学作业中的小合成（图略），大家来评价一下。

苯环取代和侧链取代条件混淆

引入溴原子和硝基顺序颠倒，不能实现间位取代

苯环上卤原子难水解，需高温高压催化剂浓碱反应

碳碳双键易被氧化

碱性条件下羧基形成钠盐，需酸化

合成步骤太多，R-OH可以直接与HX取代反应

H既有羟基又有羧基，在浓硫酸作用下发生消去反应时，会生成酯类副产物

总结：

[应用]评价2015年上海高考有机合成三条设计路线（见图1）。

设计从2-甲基丙烯制取甘油的流程图（用反应流程图表示并注明反应条件，无机试剂任选）。

讨论思路：对比原料和产物

[展示]展示学生设计结果（见图3），对典型的两种思路进行评价。

第一种方案先碳链变短再卤代，共6步实现目标合成；第二种方案先巧妙地加工信息并进行二元应用引入两个卤原子再氧化短链，共4步实现目标合成。

[活动二]设计意图：通过这个小合成设计的挑战，让学生学会从碳架变化、官能团变化两个角度对比原料与目标产物，进而从碳链的改造和官能团的转化两个角度入手合成目标产物。学生设计了两种都可行的方案，其中第二种方案体现了思维的灵活性，需要学生善于利用和加工信息。在有机合成中经常会碰到信息的再加工应用，如多元应用、环状应用、聚合应用等。这个环节的讨论，让学生切身感悟到信息的灵活应用，提高学生思维的灵活性。

注：先给目标产物碳原子编号，然后开环推理中间体，中间体与目标产物的碳原子编号对应。

[讲解]化学家科里于1967年提出了“逆合成分析原理”（见图4），他利用电子计算机来设计有机合成路线，开创了计算机辅助有机合成的新纪元，因而获得了1990年诺贝尔化W奖。

[展示]展示学生设计的几个途径并评价讨论（见图5）。

[活动三]设计意图：该活动是成环与开环设计，合成复杂环状化合物路线，分析和对比原料和目标产物的碳链和官能团，并给复杂环状有机物的碳链进行编号，可以找到合成突破口，切断目标产物，确定有把握的中间体。通过有机物逆合成分析法的推理，进一步培养学生逻辑思维能力以及信息的迁移能力，同时加深学生对各类有机物的相互转化关系以及重要官能团的引入等基础知识的认识。逆向性思维是进行有机合成设计重要的思维方法[3]。

[课堂练习]化合物F是一种重要的有机合成中间体，它的合成路线如下：

[课堂练习]设计意图：合成一考察正向分析法，碳链变短、链状的合成；合成二考察逆向分析法，碳链增长、成环的合成；课堂练习设计考察正逆结合分析法，碳链变长、开环的合成，检验学生课堂学习效果，检测学生思维的应变能力。

注：先给目标产物碳原子编号，然后成环推理中间体，中间体与目标产物的碳原子编号对应。

[活动四]小合成挑战3

对乙酰氨基酚俗称扑热息痛，具有很强的解热镇痛作用，工业上通过下列方法合成：

[学生交流]保护酚羟基防止在引入氧化甲基时被高锰酸钾氧化。

[活动四]设计意图：阅读信息流程，挖掘信息中隐含的酚羟基保护问题，在自己的设计中注意应用信息中的方法保护羟基。目的是培养学生敏锐地捕获提示信息，仔细挖掘信息中隐含的解题线索，形成解题思路。

[展示与挑战]

学霸自编合成题1：

已知：（1）不饱和碳上的氢可与1，3-丁二烯发生1，4加成。如：

请以分子式均为C4H6互为同分异构体的两种链烃为原料合成3-羟基丁酸。

学霸自编合成题2：

格氏试剂在有机合成方面用途广泛，可用卤代烃和镁在醚类溶剂中反应制得。设R为烃基，已知：

设计意图：开展学霸自编有机合成设计题活动，学生主动研究有机化学学习资料，学习积极性提高，学生思维由局限变开放，创造性思维能力提高。

[总结]在几个合成挑战环节中同步总结思维方法进行板书如下：

3 教学反思

许多科学家的研究证明：“人的大脑就像一个沉睡的巨人，它比世界上最强大的电脑还要强几千倍。”如何让学生大脑积极运转、激发出学生的思维火花呢？怎样让学生对核心概念和科学思想达到深刻的领悟呢？我们需要给学生一个支点，那么这个支点就是思维的切入点。教学的起点是呈现有较大包容性的、由浅入深有层次的引导材料，这些材料就是思维的切入点、知识迁移和知识应用的起点[4]。本节课思维的切入点就是课堂需要的有机合成设计和评价材料，材料包括学生作业中的有机合成片段、笔者改编的有思维层次的小合成题，以及学生自编的有机合成题。教学过程以学生的思维为主线，在层层递进的挑战中开展教学，提高了课堂效果，达到了教学目标，让学生在思维过程中提高理解的层次，在思维过程中构建知识网络，在思维过程中，思维的品质得到有效的培养和发展。

优良的思维品质包括思维的广阔性、深刻性、灵活性、批判性四要素，它们都是在实践过程中内化而形成的[5]。有机合成设计与评价是一个培养这四要素最好的平台。有机合成设计要根据已有原料、信息和有关规律，找到官能团引入、转化、保护的方法，找出合成目标有机物的关键点和突破口，尽可能合理地把目标有机物分解成若干片断、根据信息提示将各片断合理地拼接和衍变，并采用正向思维和逆向思维以及综合分析相结合的方法，最终设计出最佳的合成路线，这个过程正是体现学生思维的广阔性。合成挑战一两种合成方案都可行，但思维不同。合成挑战二由原料1，3-丁二烯合成中间体1，4-丁二醇，关于两个羟基定位问题，学生思考难免不够全面甚至出错，让学生反思出现错误的原因，并找到正确答案。在一错一对之间，培养了学生思维的深刻性。有机合成设计在解决碳链增长与变短、成环与开环、官能团一元与多元、官能团定位与保护等问题时都需要学生不受思维定势和固定模式的束缚，善于发现新的条件和新的因素，随机应变，及时调整思路，找出符合实际的解决问题的最佳方案，这就是化学思维的灵活性。“大家来找茬”活动和合成挑战中都有评价环节，批判性思维得到了锻炼。

让学生暴露思维过程，在思维的冲突碰撞过程中，学生既体验到活动探究的乐趣，也体会到已有知识的概括总结、融会提升、迁移应用的意义，同时在倾听他人意见的过程中，真切感受到合作与交流的必要性。在这节课上，师生关系民主、平等，教学环境宽松、和谐，学生主动参与活动、主动展示合成方案，各抒己见，达成思维共振与情感共鸣。学生在交流中通过自主纠错，发现合成过程中要考虑官能团转化条件、定位、保护、顺序等一系列问题，加深对知识的理解。学会用正向分析法和逆向分析法以及综合分析的方法对有原料和目标产物进行分析研究，学生各展所长，各取所需，优势互补，从而激活学生的思维，实现知识复习与能力提升的双赢。

参考文献：

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有机合成化学篇6

[关键词] 化学 萌芽 发展 学科分类

化学是研究物质的组成、结构、性质、变化和应用的科学。世界是由物质组成的,化学则是人类用以认识和改造世界的主要方法和手段之一,它是一门历史悠久而又富有活力的学科,它的发展是人类社会文明的重要标志。人类生活水平的不断提高,化学所起的作用功不可没。

一、化学的萌芽

原始人类从用火之时便开始了用化学方法认识和改造天然物质。燃烧就是一种化学现象。人类开始吃熟食;并逐步学会了制陶、冶炼、酿造、染色等工艺。这些由天然物质加工改造而成的制品,成为古文明的标志。并因此萌发了古代实用化学。

古人曾据物质的某些性质对物质进行分类,并提出了阴阳五行学说,认为万物是由金、木、水、火、土五种基本物质组合而成的,而五行则是由阴阳二气相互作用而成的。用“阴阳”这个概念来解释自然界两种对立和相互消长的物质势力,认为二者的相互作用是一切自然现象变化的根源。此说法是朴素的唯物主义自然观。希腊也提出了火、风、土、水四元素说和古代原子论。后来在中国出现了炼丹术,也因此创造了各种实验方法,如研磨、混合、溶解、结晶、灼烧、熔融、升华、萃取、密封等,并逐步演化为近代化学。

二、化学的中兴

16世纪开始,欧洲工业生产蓬勃兴起,推动了医药化学和冶金化学的创立和发展,继而更加注重了物质化学变化本身的研究,进而建立了科学的氧化理论和质量守恒定律,为化学进一步科学化的发展奠定了基础。

19世纪初,近代原子理论突出强调了各种元素的原子的质量为其最基本的特征,其中量的概念的引入,是与古代原子论的一个主要区别。近代原子论使当时的化学知识和理论得到了合理的解释。分子假说的提出,原子分子学说的建立,为物质结构的研究奠定了基础。门捷列夫发现元素周期律后,不仅初步形成了无机化学的体系,并且与原子分子学说一起形成了化学理论体系。

草酸和尿素的合成、苯的六元环状结构和碳原子四价学说的创立、酒石酸拆分成旋光异构体,以及分子的不对称性等的发现,使得有机化学结构理论得以建立19世纪下半叶,热力学等物理学理论介入化学之后,不仅澄清了化学平衡和反应速率的概念,还定量的判断了化学反应中物质转化的方向和程度。相继建立了溶液理论、电离理论、电化学和化学动力学理论。物理化学的诞生,把化学从理论上提高到一个新的水平。

三、化学的升华

由于受自然科学和其他学科发展的影响,在无机化学、分析化学、有机化学和物理化学四大分支学科的基础上产生了新的化学分支学科。在结构化学方面,由于电子的发现确立了现代的有核原子模型,不仅丰富和深化了对元素周期表的认识,而且还发展了分子理论。应用量子力学研究分子结构,从而产生了量子化学。从氢分子结构的研究开始,逐步揭示了化学键的本质,先后创立了价键理论、分子轨道理论和配位场理论。研究物质结构的谱学方法也由可见光谱、紫外光谱、红外光谱扩展到核磁共振谱、电子自选共振谱、光电子能谱、射线共振光谱、穆斯堡尔谱等。

在化学反应理论方面,由于对分子结构和化学键认识的提高,经典的、统计的反应理论进一步深化,在过渡态理论建立后,逐渐向微观的反应理论发展,用分子轨道理论研究微观的反应机理,并逐渐建立了分子轨道对称守恒定律和前线轨道理论。分子束、激光和等离子技术的应用,使得对不稳定化学物种的检测和研究成为现实,从而实现了化学动力学从经典的、统计的宏观动力学到单个分子或原子水平的微观反应动力学的升华。

分析方法和手段是化学研究中经常使用的。一方面,分析方法的灵敏度不断提高,从常量组分分析发展到微量、痕量组分分析;另一方面,许多新的分析方法,可深入到结构分析、构象测定、同位素测定、各种活泼中间体(如自由基、离子基、卡宾、氮宾、卡拜等)的直接测定,甚至到对短寿命亚稳态分子的检测。分离技术也在不断革新,如离子交换、膜技术、色谱法等。

物质合成是化学研究的目的之一。在无机合成方面,首先是氨的合成。氨的合成不仅开创了无机合成工业,而且带动了催化化学,发展了化学热力学和反应动力学。后来相继合成的有红宝石、人造水晶、硼氢化合物、金刚石、半导体、超导材料和二茂铁等配位化合物。

在电子技术、核工业、航天技术等现代工业技术的推动下,各种超纯物质、新型化合物和特殊需要的材料的生产技术都得到了较快发展。稀有气体化合物的成功合成又向化学家提出了新的挑战,需要对零族元素的化学性质重新加以研究和认识。无机化学在与有机化学、生物化学、物理化学等学科的相互渗透中产生了有机金属化学、生物无机化学、无机固体化学等新兴学科。

酚醛树脂的合成,开辟了高分子科学领域。20世纪30年代聚酰胺纤维的合成,使得高分子的概念得到广泛的确认。各种高分子材料合成和应用,为现代工农业、交通运输、医疗卫生、军事技术,以及人们的衣食住用行各方面,提供了多种性能优异而成本较低的重要材料,成为现代物质文明的重要标志。20世纪是有机合成的黄金时代。化学的分离手段和结构分析方法已经有了很大发展,许多天然有机化合物的结构问题纷纷获得圆满解决,同时还发现了许多新的重要的有机反应和专一性有机试剂,在此基础上,精细有机合成,特别是在不对称合成方面取得了很大进展。一方面,合成了各种有特种结构和特种性能的有机化合物;另一方面,合成了从不稳定的自由基到有生物活性的蛋白质、核糖核酸等生命基础物质。有机化学家还合成了结构复杂的天然有机物和特效药物。所有这些成就对促进高分子学科的发展起到了巨大的推动作用,为合成有高度生物活性的物质,解决有生命物质的合成问题,提供了有利条件。

20世纪以来,化学发展的趋势可以归纳为:由宏观向微观、由定性向定量、由稳定态向亚稳定态发展,由经验上升到理论并应用于实践。

四、化学学科的分类

化学在发展过程中,依照所研究的分子类别和研究手段、目的、任务的不同,从传统的无机化学、有机化学、物理化学和分析化学四个基础分支过渡到无机化学、有机化学、物理化学、生物化学、高分子化学、应用化学和化学工程学等七大分支学科。还有与化学有关的边缘学科,如地球化学、海洋化学、大气化学、环境化学、宇宙化学、星际化学等。

化学的发展体现在两方面:一方面,为生产和技术部门提供尽可能多的新物质、新材料;另一方面,在与其它自然科学相互渗透的进程中不断产生新学科,并向探索生命科学和宇宙起源的方向发展。

参考文献:

[1]徐景达.有机化学.人民卫生出版社,1997.

[2]谢协忠.水分析化学.河海大学出版社,2003.

有机合成化学篇7

关键词： 高职教育；CBE理论；医疗卫生专业有机化学教学

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：

[1]魏俊杰，刘晓冬.关于21世纪医学专业有机化学课程体系的认识与实践[J].大学化学，2004，（2）.

有机合成化学篇8

关键词：绿色化学；有机化学；有机化学实验

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）13-0049-03

我校是少数民族高等院校，绝大部分学生来自于偏远少数民族地区，为少数民族地区经济、文化、教育、科技的可持续性发展培养优秀人才是学校的光荣使命。进入21世纪后，高等教育的培养目标已不再是单纯的专业技术人才，而是要有高度的社会责任感、优秀的专业技术素质、较高的环境意识、能把问题放在社会环境中综合考虑的高素质人才。《有机化学》和《有机化学实验》是我校化学与材料科学学院、生科院和药学院三个学院多个本科专业的基础必修课，其重要性毋庸置疑。有机化学理论知识的系统掌握和有机实验技能的提高将为学生后续专业课程的学习奠定基础，绿色化学教育作为有机化学的一项重要的研究内容，应该体现在它的教学内容和课程体系改革中。用绿色化模式对传统有机化学教学进行改革，在教学中渗透绿色化学思想既能提高有机化学教学效果，也有利于激发学生的学习兴趣培养其创造力，增强他们的环保意识，使他们毕业后能更好地为民族地区的发展服务。我们有机教研室近年来承担了本校三院多个专业的所有有机化学及实验的教学工作，在教学实践中结合学生自身特点和各个专业需要，对传统有机化学进行绿色化模式的改革，取得了良好的教学效果。

一、有机理论教学内容绿色化模式的探讨

把绿色化学的理念贯穿于有机化学教学中，教学内容体现了绿色化学的新内容和新成果。教师在理论教学和实验教学等方面，让学生了解绿色化学，树立起绿色意识。有机化学的教学要尽可能地反映时展的特色，进入21世纪后为保护人类生存环境的需要，绿色化学技术已成为当前有机化学的热点和前沿之一，其研究内容涉及再生的原料、溶剂、催化剂、试剂、设计安全的化学品及绿色合成方法等，因此在有机化学理论教学过程中有必要结合讲授内容适时地增加环境保护、绿色化学方面的知识以适应新世纪的要求。针对近年来基础有机化学教学学时缩短的背景（如我校化学专业有机化学从108学时缩短至96学时，有机实验从72学时缩短至60学时），在有机化学理论课的教学中全方位多视角地讲授绿色化学已不太现实，我们的策略是在满足有机化学教学的基本前提下，将绿色化学的内容有机地融入到传统的教学内容中，涉及绿色化学方面知识及时地进行适当的知识更新和思维的拓展，教学时间比较灵活，多则5～8分钟，少则2分钟，不会对原本紧张的教学时间造成冲击，还能使课程内容丰富具有活力[1]。我校化学专业有机化学所用教材是胡宏纹院士编写的《有机化学》（第三版），我们在讲到卤代烷时会引出制冷剂氟里昂在光照条件下会破坏大气层中的臭氧平衡的实例，如果失去臭氧层的保护，照射到地面的太阳光紫外线增强，其中波长为240～329纳米的紫外线对生物细胞具有很强的杀伤作用，对生物圈中的生态系统和各种生物，包括人类，都会产生不利的影响，因此生成绿色环保的制冷剂是势在必行的。在讲解Diels-Alder反应的特点时，让学生了解到该反应不仅产率高，而且其原子利用率达到了100%，无废弃物生成，符合绿色化学的要求是合成环状化合物的重要方法之一，进一步引申除了D-A等加成反应外，重排反应的原子利用率也能达到了100%，另外取代反应、消除反应也是符合原子经济性原则的有机反应。在芳烃的讲授中我们会告诫学生汽车的尾气及香烟燃烧的烟雾中都含有致癌作用的稠环芳烃苯并芘，含多卤代芳烃的农药，除草剂在自然环境中难降解，毒性大，长期使用会对环境和生态产生不可逆转的影响，倡导学生选择绿色生活方式，树立绿色环境意识，做到人与自然和谐共处。由于绿色化学的内容包含化学及其相关学科先进的思想理念和新颖的科技成果，教师通过这种在恰当的知识点中渗透绿色化学的模式，有利于调动学生学习有机化学的兴趣，培养学生的创造力。

二、有机实验绿色化模式的探讨

有机化学实验教学对学生科学思维、动手能力和创新意识的培养起着重要作用，但大部分有机实验都会产生污染，这些污染主要是实验过程中产生的一些有臭味有毒或有腐蚀性的副产物、反应中需要使用的部分有毒的试剂和溶剂、反应结束后对产物进行后处理时产生的污染物等。对这些污染物处理不当，常常会使有机实验室甚至整层楼中充满了有刺激性气味的有毒性气体，毒害师生的健康，污染环境，这就要求教师在实验教学中既要科学、直观地展示实验所要达到的目的，又要尽量减少实验过程中有毒试剂的用量，提高试剂的利用效率，减少对环境的污染[2，3]。针对这些问题，笔者所在教学团队在结合本校实际情况对有机实验的绿色化模式进行了一些有益的探索和实践，取得了良好的效果，现将这些探索和实践总结如下。

1.有机实验教材建设绿色化。有机实验要体现基础与前沿、经典与现代的有机结合；改造传统的实验教学内容和实验技术方法，加强综合性、设计性与创新性实验，为了使学生在接受部分绿色化学理论的同时掌握绿色化学实验操作技能，培养绿色化学情感，2010年罗冬冬老师主编的《有机化学实验》化学工业出版社正式出版并选做为我校三个学院多个专业的实验教材。教材自始至终贯穿着绿色化学的理念，精心选择实验内容，优选实验项目，删去部分对师生健康影响大、对环境毒害大、对有机实验基本操作训练作用较小的制备实验，对一些污染大的合成制备实验选择以水或离子性溶液等可重复再生型的溶剂进行制备，引入微波辅助加热等新技术或新的合成路线，教材采用微量及半微量实验，新型的微量及半微量实验试剂的用量比传统的有机实验的试剂用量减半甚至更多，这样在保障实验教学效果的前提下，不仅可以节约实验用的试剂、降低实验经费、缩短实验所需的反应时间，还减少了污染物质的排放，更加降低了治理污染的难度。实验内容丰富且绿色化，实验内容不仅包含传统的有机合成实验，也有部分天然产物的提取和分离实验[4]。

2.实验规划绿色化。我们在学生单人单组进行有机实验，保证实验教学质量的基础上，对有机实验整体规划，在积极开展微量或半微量实验教学的同时，合理规划有机实验顺序，尽量做到从简单合成向系列化多步合成过渡，使合成产物循环使用，实现零排放。例如我们在第一学期的合成实验中合成的苯甲酸乙酯经无水处理后可以作为原料用于下学期的三苯基甲醇的合成实验中，高年级学生合成的产物乙酰苯胺可以作为低年级学生练习重结晶操作的原料，正溴丁烷作为烷基化试剂用于化学综合实验中。

3.实验过程绿色化。反应条件如反应温度、试剂、溶剂或某些反应中带水剂的选择是实验过程是否达到绿色化的关键之一。如在正溴丁烷的合成实验中回流时温度过高会使正丁醇炭化，正溴丁烷产率降低，还会增加污染环境的酸性尾气二氧化硫，单质溴和溴化氢的生成，需要学生通过调节电压控制回流速度以1～2滴/秒，以避免产生大量酸性尾气；反应结束后还要冷却5～10分钟后才能关掉冷凝水管拆去尾气吸收装置。在国内大多数有机实验教材中环己酮的制备是通过重铬酸钾的硫酸溶液氧化环己醇而得，这种方法中硫酸用量较大，生成的铬离子污染环境，后处理烦琐，苏州大学郭晓稚等报道了用绿色氧化剂H2O2代替铬酸制备环己酮的方法[5]；苯甲酸乙酯的合成中使用的带水剂是苯，由于苯的毒性较大，有文献[6]报道了其合成的改进方法用环己烷代替致癌带水剂苯，可以采用对比实验教学法分别用铬酸、苯等传统氧化剂、带水剂和H2O2、环己烷等绿色试剂来合成环己酮和苯甲酸乙酯，使学生在实验过程中能直观感受到这些方法的本质区别，通过相互交流，加强对绿色化学理念的理解。实验过程绿色化的另一个重要方面是对实验废弃物的妥善处理，有机化学实验中的废弃物主要是实验过程中产生的一些有臭味有毒或有腐蚀性的副产物、反应结束后对产物进行后处理时产生的污染物等，我们的方法是学生能自己处理的废弃物就让其自行处理后排放，不能自己处理的就收集与表明成分的废液桶中集中处理，如在正溴丁烷的制备中吸收尾气的氢氧化钠溶液就可以中和洗涤正溴丁烷中杂质的浓硫酸。有机溶剂如苯、乙醚、乙醇等则分别回收到指定容器中，经重新蒸馏纯化后可重新使用，这样既可以培养学生绿色化学思想，还可以节约资源，减少化学品的排放。

绿色化学的基本思想是利用一系列原理来降低或消除化工产品的设计、生产及应用中有害物质的使用和产生的科学。绿色化学理念体现了现代化学理论与社会的相互联系，从绿色化学的角度审视传统的有机理论和实验教学，给基础有机化学教学改革，更新教师的知识结构来提高有机化学教学效果提供了切入点。我们要用节约能源和防治污染的观点去重新审视和改革传统的有机化学理论和实验教学，把绿色化学和原子经济反应的理念引入到有机化学理论和实验教学中，改变传统的教学和实践脱节的困境，培养学生爱护资源保护环境的意识，最终从源头上解决环境与生态的困境，可以达到提高有机化学理论和实验教学的质量的目的，为经济相对落后的民族地区输送德才兼备的高素质人才，为少数民族地区经济的发展做贡献。

参考文献：

[1]李汝雄，王建基，胡应喜.化学的绿色化[J].化工高等教育，2002，（4）：37-39.

[2]王敏，宋志国，王秀丽，等.绿色化学理念与实验[M].北京：化学工业出版社，2010：4.

[3]任玉杰.绿色有机化学实验[M].北京：化学工业出版社，2007：4.

[4]罗冬冬.有机化学实验[M].北京：化学工业出版社，2011：11.

[5]郭晓稚，陆新华，姜文清，等.环己酮合成实验的改进[J].大学化学，2011，26（6）：60-63.

[6]汪云松，李霁良，何严萍，等.合成苯甲酸乙酯的改进方法[J].大学化学，2010，25（2）：36-38.

有机合成化学篇9

[关键词]药物合成反应；课程；教学

中图分类号：R9-4；G642.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0334-01

药物合成反应是制药工程专业的一门专业基础课程，具有相当大的重要性。主要是在有机化学课程的基础上形成，可实现对有机药物合成反应、反应的影响因素、反应的选择性及其实际应用进行系统的学习。同时也为药物化学以及药物工艺学等课程打下坚实基础。因药物合成反应课程涉及多方面的化学反应，在教学时存在较大难度。我们必须通过合理的手段以及方法实现对药物合成课程反应趣味性的有效提高。

1 重视绪论，引发学生对《药物合成反应》课程的重视和兴趣

现阶段使用的药物合成反应课程教学，教材主要是由化学工业出版社出版的第三版教材，主编是闻韧教授。该教材在普通高等教育十一五部级规划教材涵盖范围之内，条理清晰、层次分明是该教材内容的显著优势与特征。但也存在一定的缺陷，没有实现编排绪论就是其主要缺点。在实际进行教学实践时我们如果按照教材内容进行，具体的化学反应就是第一节课需要讲述的内容，在这种情况下学生不能实现对课程的全面认识，学习，、目标不明确现象也普遍存在，最终导致学生对学习失去兴趣。因此，教师必须提高对绪论部分教学的重视程度，在实际对教材内容讲解之前给学生介绍药物合成反应课程的主要内容。同时实现与有机化学药物化学制药工程学课程之间的联系进行科学研究。学习这门课程对以后的学习以及工作有极大的帮助，在学习过程中必须采用科学的方法以及有效的手段，同时帮助学生对课程的研究对象内容以及特点等进行明确的认识。药物合成反应与有机化学之间存在密不可分再联系。需要在有机化学的基础上实现对药物合成反应的学习。因此在实际进行药物反应学习之前学生科首先对有机化学进行熟悉，然后对课程内容设置的一同进行科学的比较。这可在一定程度上消除学生队课程畏难心里。

2 综合比较，帮助学生将各章节中的内容有机联系起来

《药物合成反应》课程所涉及的有机反应非常多，内容繁杂，学生在学习过程中容易产生畏难心理。通过综合比较，可以帮助学生将各章节中的内容有机联系起来，增强各章节热萘系性，便于学生理解和掌握。例如第一章卤化反应，涉及的化学反应包括不饱和烃的卤加成反应、烃类的卤取代反应、羰基化合物的卤取代反应、醇酚醚的卤置换反应、羧酸的卤置换反应以及其他官能团化合物的卤置换反应，可从反应过程中所用卤化剂的类型着手，分析各反应的特点。卤加成反应大多是通过亲电加成的反应机理进行，这就要求卤化剂在反应过程中能够提供正离子作为亲电试剂参与反应，卤化剂卤素、次卤酸（酯）、N-卤代酰胺能够提供卤正离子，而卤化氢能够提供氢正离子；烃类的卤取代反应、羰基化合物的卤取代反应是用卤素取代化合物结构中的氢，大多是通过亲电取代的反应机理进行，要求卤化剂在反应过程中能够提供卤正离子作为亲电试剂参与反应，可以选用卤素、次卤酸（酯）、N-卤代酰胺等能够提供卤正离子的卤化剂，而卤化氢只能够提供卤负离子，不适用于卤取代反应；醇酚醚的卤置换反应、羧酸的卤置换反应和其他官能团化合物的卤置换反应是用卤素置换化合物结构中的特定官能团，大多是通过亲核取代的反应机理进行，这就要求卤化剂在反应过程中能够提供卤负离子作为亲核试剂参与反应，不能选用卤素、次卤酸（酯）、N-卤代酰胺等能够提供卤正离子的卤化剂，只能选择氢卤酸、卤化亚砜、卤化磷、有机磷卤化物等能够提供卤负离子的卤化剂[1]。通过对各种类型的卤化反应进行比较，可以帮助学生更深刻的理解卤化反应的机理，掌握各反应的相同之处和不同之处。

3 讲解实例，使学生更好的理解各反应在药物合成中的应用

《药物合成反应》课程涉及的有机化学反应纷繁复杂，学生在学习过程中容易对所学的化学反应有何用途感到迷茫，难以将各单元反应与药物合成联系起来。通过讲解实例，介绍一些学生熟悉的药物的合成过程，可以将《药物合成反应》课程与药物生产实际紧密结合在一起，在理论与实践之间架起一座桥梁。

例如，在介绍羧酸甲酯、乙酯为酰化剂用于脂肪胺的N-酰化时，以中枢神经抑制剂巴比妥类药物的合成为实例，巴比妥类药物都具有环状丙二酰脲母核，在合成的时候可以采用丙二酸二乙酯衍生物和尿素为原料，丙二酸二乙酯属于羧酸乙酯类化合物，作为酰化剂，尿素含有氨基，作为被酰化物，发生脂肪胺的N-酰化可以制得含有酰胺键的环状丙二酰脲母核。之后讲到Claisen反应，可举例苯巴比妥的中间体苯基丙二酸二乙酯的合成，苯基丙二酸二乙酯采用苯乙酸乙酯和乙二酸二乙酯为原料合成，苯乙酸乙酯含α-活泼氢，乙二酸二乙酯不含α-活泼氢，可发生酯与不含α-活泼氢的酯的Claisen反应，然后加热失去一个酰基，得苯基丙二酸二乙酯。再通过比较苯基丙二酸二乙酯与苯巴比妥的化学结构，启发学生思考如何制备苯巴比妥，引导学生通过活性亚甲基化合物与溴乙烷的烃化反应，引入乙基生成乙基苯基丙二酸二乙酯，再通过羧酸乙酯和尿素的N-酰化反应得到苯巴比妥。通过讲解苯巴比妥的合成的实例，不仅让学生更好的理解Claisen反应，同时回顾了活性亚甲基化合物的烃化反应以及脂肪胺的N-酰化反应，也让学生将理论知识具体化，能够与生产实际结合起来。

4 结合实践，进一步加深学生对理论知识的掌握

制药工程专业属于工科专业，主要培养应用型人才，因此在教学过程中需要重视提高学生的实验动手能力和思考问题、解决问题的能力，要求结合教学实践及学生的实际情况，充分利用学校教学资源，更有效的开展实验教学。结合教学实践及学生的实际情况将实验课程分为单元反应实验、综合性实验和设计性实验三个部分，三部分实验内容从易到难循序进行，有助于学生接受和理解。单元反应实验较为简单，可通过一步或两步反应完成，如苯丙酮的制备、对硝基苯甲醛的制备等，主要涉及理论课所学习的卤化反应、烃化反应、酰化反应、缩合反应、重排反应、氧化反应、还原反应等单元反应。

5 结语

综上所述，《药物合成反应》课程所涉及的有机化学反应、反应机理较多，教学内容难度较大，课堂教学容易枯燥无味，可以从重视绪论，引发学生对《药物合成反应》课程的重视和兴趣；综合比较，帮助学生将各章节中的内容有机联系起来；讲解实例，使学生更好的理解各反应在药物合成中的应用；结合实践，进一步加深学生对理论知识的掌握四个方面着手提高药物合成反应课程的趣味性。

参考文献

有机合成化学篇10

关键词:碳金属;化合物;金属有机化学;发展;应用研究

1金属有机化学的发展

1．1金属有机化学的发展历史背景

随着英国工业革命的开展，金属在工业发展中得到了广泛的运用，西方自然科学家慢慢发现了更多的金属元素。在这这一背景下，1827年丹麦药剂师Zeise，用根据乙醇和氯铂酸盐的反应合成了最早的金属有机化合物，在1828年有机化合物要素诞生。金属有机化合物是金属与有机基团以金属与碳直接成键而成的化合物;金属与碳间有氧、氮、硫等原子相隔的时候，金属化合物就不是金属有机化合物。金属有机化学是属于有机化学和无机化学交叠的一门分支课程，具体在于金属离子的有机化合物的化学反应、合成等各种研究项目。金属有机化学在各个方面都是具有很大的发展前景以及更加广泛的应用方向。

1．2金属有机化学现阶段发展

到1951年后，金属有机化学的发展速度较为加快，1951年Ke-aly和Miller用的铁的无机盐和与环戊二烯合成了二戊铁，而且也证明了其夹心式的结构。2012年在北京的科技展览会上，美国首先展示了水文切割技术，高速运动的有机化合的水切开了钢铁了，这项技术震惊当时。随着现在经济、科技的发展，金属有机化学得到了快速的发展。例如:Dewer提出了“金属的π络合物理论”，齐格勒发现了“塔纳催化剂”等等。由于工业上对金属化合物的需求很大，像碳化合物、太空金属、合成金属等，所以目前工业上的应用进一步丰富了金属有机化学的发展，理论和应用研究异常的活跃。现在有十几位的金属有机化学的科学家获得了了诺贝尔化学奖，现在，金属有机化学已经广泛的应用于工农业生产和科研工作当中。

1．3金属有机化学的发展前景

21世纪，随着经济与科技的发展和人民环保意识的加强，环境保护成为了现在一项新兴的产业。其中，工业方面的对能量的大量消耗以及大规模生产产生的污染对环境伤害尤为严重，像中国的雾霾危害、印度的空气危机、日本的核辐射等都是工业发展的弊端。其中，有机金属的催化的高选择性使得金属有机化学在环保产业中扮演了极为重要的角色，金属有机化学的发展可以促进绿色化学的发展。目前，像中国的阿里巴巴，美国的微软、谷歌、脸书等大公司都是在积极的投入到环保产业中。随着科技的发展与进步，对原材料环保要求更加严格而且更加复杂，金属有机化学作为催化剂合成的电子材料、光学材料和其他的无机材料在环保产业中极为受到欢迎。当然，金属有机化学本身对材料的革命，也是各个国家研究的重点，所以金属有机化学具有广泛的应用背景。

2金属有机化学的应用研究

2．1金属有机化学在工业中的应用

谁掌握了未来最轻的金属化合物，谁就掌握了工业革命，这是中国积极投入到英国碳金属研究的原因。在工业当中，金属有机物的地位非常特殊，金属有机物被大量的用作石油化工、高分子化工、提炼化工的催化剂。其中碳为化合物的原料更是在工业中广泛的运用，像飞机中机翼、太空船的金属等，目前我国金属有机化学主要运用在战斗机、火箭等国防事业的研究。由于我国化学工业起步晚，和欧美、日本发达国家还有一定的差距，目前全世界金属化学最为发达的地方在日本。

2．2金属有机化学在农业中的应用

在发达的农业国家中，像美国、以色列、澳大利亚等国家都是运用飞机进行农作的撒药和施肥，其中农药和化肥就是广泛的运用到了金属有机化学。在农药和化肥中，有机化肥、汞等药物用来除草，有机磷等用来作为杀虫剂，这些金属有机化学产物具有高效率、低副作用、广泛的特性。在目前的规模化农业中，广泛的运用到了有机化学物，我国由于受到了地势、人口、科技的限制，农业中并未广泛运用除了华北、东北等平原地区。要提高我国的粮食产量、安全等，必须要大力的研究金属有机化学在农业中的研究。

2．3金属有机化学在医药中的应用

现在全世界医药品产业中，亚洲以日本为主、欧美以美国为主，这两个国家几乎占据了全球医药品市场的全部。中国如何研究开发出适合国人体质的药品非常重要，这就要非常注重到金属有机化学在医药研究的运用。目前，在很多的新、特性药的研究中，用到了有机锑化合物消灭血吸虫病和黑执病，有几十万的患者等到了治疗。现在很多科学家在研究金属有机化学对抗癌活性的作用，这有可能是医药的又一个方面的发展。

2．4金属有机化学在能源中的应用

我们都知道一次性能源是不能再生的，预计到2020年，太阳产业可能占到能源产业的10－15%。而将太阳能转化为能储、可运输的化学能的前景更加诱人，这更加增加金属有机化学在研究在新能源制造的地位。目前全球最清洁的是氢气，获取氢气的最有效的方法就是电解水，这是用来吸收光能的金属有机物，作为光敏剂之一。现在，金属革命正在发生，英国帝国大学研究的世界上最新金属碳金属化合物，可能对金属革命引起重大的突破。所以说金属有机化学在能源中的应用是具有广阔的前景。

3结束语

对于我国来说，发展有机化学不仅具有重要的科研价值，而且对于我国研究适合本国的药瓶、开发出新的能源、跟进金属革命具有重大的意义。近期原料价格大降，如何研究出新型的金属已经成为很多国家的目标，在下一场金属革命中，我们必须大力发展金属有机化学，引领金属有机化学发展的潮流。

参考文献:

［1］生彦彦．金属有机化学的研究方向探微［J］．科技风，2014(14)．

［2］郭思远．针对我国金属有机化学进展探究［J］．科技创新导报，2013(13)．