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有机合成专业

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有机合成专业范文第1篇

关键词: 有机合成化学 学习方法 化学教学 教学方法

有机合成化学是我校应用化学专业精细化工方向本科学生专业方向模块课程,也是高校应用化学专业领域课程。有机合成是有机化学中的一个重要领域,与生化、材料、环保等学科具有密切联系。有机合成是对整个有机化学基础知识的综合运用,是培养学生运用所学理论知识分析问题及解决问题能力的主干课程之一,对提高学生创新能力至关重要[1]-[2]。

1.有机合成化学教学方法现状分析

现代高校化学教育不仅要求教师传授知识,而且教给学生学习方法,启发引导学生钻研问题和发现规律,培养学生获得知识、运用知识和创造新知识的能力。由于有机化合物数目庞大,种类繁多,反应复杂,很多学生对这门学科望而生畏,这就要求教师在有机化学课堂教学中,使用多种教学方法和教学技巧,但是传统有机合成教学方法与一般化学课程的教学方法类似,不能很好地调动学生的积极性。我们以黄培强等人编的有机合成教材为例,可以分成以下几个章节:绪论;逆合成分析法与有机反应概览;基于非稳定碳负离子的碳碳键形成方法;稳定碳负离子的烃基化和酰基化;稳定碳负离子的缩合反应;基于有机硼、硅、锡、钯试剂的碳碳键形成方法;自由基反应;极性颠倒;成环反应;氧化反应;还原反应;有机合成中的保护基;不对称合成;合成策略与复杂目标分子的全合成;有机合成化学的近期趋势。纵观本教材的各个章节不难发现,在教材的开始和结尾均对合成策略进行相应讲解。一般教学方法是分别对每一章节的内容进行学习,最后拿出部分的合成实例进行简单讲解,让学生有有机合成设计的概念。

但是,通过近几年教学我发现,传统教学方法不适合所教学生,主要体现在以下几点:首先,学生基础相对较差,相对其他课程,有机化学知识点多且很难联系在一起,不利于学习记忆,不能很好地掌握基础有机化学讲述的基本知识点;其次,一些同学的学习意识淡薄,只为期末考试及格通过,并试图靠考前突击达到目的;再次,对学生学习监测手段不够高明,期中考试一般不进行,期末考试知识面太窄,难度较浅,不能很好地反映学生的水平。通过以上几点分析,我们发现部分后果:学生只靠死记硬背学习一些基础知识,对于反应机理题根本无心学习,考试直接放弃,除非从教材中死记,对于合成题基本没有明确的解题思路,再加上匮乏的基础知识,基本无法独立解决问题。因此,改进有机化学教学手段与方法,使学生对基础有机化学知识有系统了解和掌握显得尤为重要。

2.串联相关知识,进行系统学习

引导学生在错综复杂的课程内容中找出知识线索和规律,掌握内在联系,提高学习效率。纵观基础有机化学教材我们发现:虽然需要学习的知识点很多,但是章节之间还是有很多规律可循的。教材大多以官能团不同对内容进行讲解,通过不同官能团可以将内容联系起来,在烷烃、烯烃、炔烃、卤代烃、醛酮、羧酸之间我们可以用氧化还原反应将其联系起来,胺类、亚胺、醛酮肟、重氮、叠氮和硝基化合物可以通过氧化还原联系起来。按这样两条主线进行记忆会使知识点显得少了很多,记忆的时候也不会那么吃力,有利于同学们学习,但更利于对知识点的运用。我们以氧化反应进行各官能团化合物之间的相互转化为例:烷烃通过脱氢氧化可以得到烯烃,进一步脱氢可以得到炔烃,烷烃也可以进一步脱氢得到炔烃,当然要求换成氧化性能力更强的氧化剂。上述三种烃可以分别通过氧化反应得到相应的醛酮或酸甚至碳和二氧化碳等,但是,选择的反应体系肯定千差万别,这些差别需要我们特别记忆,别无他法,可以死记。但是,我们在记忆的时候也要求灵活,如同样用烃类化合物氧化合成醛酮和羧酸,对催化体系的要求就大不相同,一般合成醛酮不要考虑氧化性较强的氧化剂,高锰酸钾体系不能在中性和酸性条件下运用,重铬酸钾也不能在中性和酸性条件下运用,那么怎么能达到分级氧化的目的呢?那就是控制氧化体系的氧化性,我们可以用氧化性较低的二氧化锰代替高锰酸钾同时控制一些辅助条件,如温度压力等。这样我们可以同时记住多种不同的氧化体系。

3.统筹相关知识,学会灵活运用

在系统掌握了基础知识之后,我们的脑海里应该有一个系统又明确的框架,对于具体的问题还要学会灵活运用。有机合成化学的主要目的是利用已知的、简单的原料合成所需的目标化合物。换句话说,利用相同的底物合成相同的产物,但是中间可以选择的路线有很多种,而且不同合成路线需要的基础知识也是千差万别的,这就要求我们平时有足够的知识积累。然而,有了足够知识积累只是学好有机合成的前提条件,而不是充要条件,接下来我们要解决的主要问题是如何灵活运用所学基础知识。灵活运用可以说是我们学习知识的最高状态,几乎是所有同学都曾遇到的难题。要做到灵活运用,首要问题是灵活掌握,其次才是灵活运用。这就要求同学们把教材中死的知识点学活,例如,同样是羰基官能团,在有机酮和有机醛中可以表现出不同的化学性质,羰基的活性是由碳氧双键的极性决定的,双键的极性越大则羰基的活性越高,反之则越低。由于碳氧电负性的差异,导致双键电子云向氧原子偏移,从而引发双键的断裂,即化学反应的发生。由此我们可以推断:凡是能引起双键电子云向氧原子偏移的因素都可以提高此类化合物的活性,不论是醛羰基还是酮羰基及其他含羰基化合物,那么,为什么醛的活性比酮的活性普遍偏高就不成问题了。反之,改变某个条件有没有可能使酮的活性比醛的活性高呢?答案是肯定的,我们可以想象把酮羰基的一端或两端引入强吸电子的基团,进而提高酮的活性达到甚至超过醛。如靛红这一类化合物的酮羰基的活性非常高有时甚至超过了一般醛的活性,在一般化学反应中可以作为一种特殊结构的醛来应用。

4.结语

在有机合成化学的学习过程中,我们应该首先学会正确的学习方法:串联相关知识,进行系统掌握,对知识点进行统筹并能灵活运用。总之,只有把死的分散的知识点进行系统整理掌握,在自己的脑海形成一定的框架,在具体运用中才能手到擒来,才能顺利找到相关切入点,才能在遇到复杂的有机化合物的合成时,顺利形成相关思路,从而顺利解决问题。

参考文献:

有机合成专业范文第2篇

关键词:有机合成综合实验;实践教学改革;研究性学习

作者简介:梅群波(1978-),女,湖南常德人,南京邮电大学材料科学与工程学院,讲师。(江苏 南京 210046)

基金项目:本文系国家自然科学基金项目(项目编号:GZ208017)、江苏省高校自然基金项目(项目编号:TZ208012)的研究成果。

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)16-0133-02

随着社会的日益进步,经济的高速发展,对人才的要求也上升到一个新的层面。在知识更新如此快捷的经济时代,社会需要更多的具有创新意识和开拓精神的科技性人才,而完备的教育体制是提供此类储备人才的唯一渠道。要培养学生的创新精神和动手能力,极大地发挥学生的主观能动性,必须有效地改变以往的以知识接受为主的应试教育,倡导一种更适合培养学生的有效的教育体制。将研究性学习融入到教学中和不断开展教学改革的倡导就是在这样的背景下展开的,国家开始对各个学习阶段、各类课程进行教学改革,教学改革的宗旨是全面提高学生的素质,培养学生的创新能力。

一、开设有机合成综合实验的意义

大学化学实验主要分为基础化学实验和综合化学实验,而有机合成综合实验主要是为了扩大对学生综合能力的训练及体现学科发展趋势的实验内容,也是为了加强化学合成及综合分析手段的运用等开设的实践性课程。有机合成综合实验是把基础化学的理论知识、多种实验技能和实验方法加以归纳、分析、相互渗透的一种有效的实验形式,它是在学生对基础的化学实验有一定了解的前提下,通过讲授式、启发式、讨论式与实际操作实验相结合,训练学生使用现代仪器和实验方法研究有机合成反应,在半微量或微量的规模下,合成、分离和鉴定某些有机化合物,以及利用一些常见的著名有机反应进行多步骤合成等。[1]

有机合成综合实验的目的是全面培养学生的科学思维和创新意识,本实验课程是向毕业论文过渡的一个重要教学环节。本课程作为集中实践性环节,是培养学生创新意识和实践能力的重要途径。对于深化学生的专业知识,锻炼学生的实践能力及提高学生分析、解决问题的综合能力,全面推进素质教育,有着特别重要的意义。

另外,本课程具有实验技能的综合性、实验操作的独立性、实验过程的可思考性等特点,在该实践教学环节中,要求学生自己查阅文献资料,设计实验路线,独立解决实验中所遇到的问题,改变了以前做实验完全依靠教师的被动局面,充分调动了学生的积极性,挖掘了学生的潜力。有利于拓宽学生的知识面,使学生了解和学习到学科前沿领域的新知识与先进的现代技术实验,提高学生的科学研究兴趣和培养创新能力。有利于学生把所学的知识与生产实践相结合,让学生有“学以致用”的感觉,提高学生学习的兴趣,培养学生的创造能力。

二、有机合成综合实验实践教学改革的必要性

开展研究性实践教学是大学培养创新型人才的根本要求,如何充分发挥实践教学的作用,培养创新型人才已成为各类实践教学必须思考的重要问题。创新人才的培养不仅离不开课堂上理论知识的传授,还必须借助实践教学并且需要强化实践教学。因此,实践教学效果的好坏对于创新型人才的培养有着重要的影响。一般大学的实践教学绝大多数仍停留在“知识验证”的层面上,传统的实践教学模式不利于学生的知识创新,不利于创新型人才的培养,必须进行实践教学方法的改革。

有机合成综合实验课程设立的宗旨是使学生在完成有机化学实验的基础上,实施开放式教学,促进学生知识、能力、思维和素质的全面协调发展。在传统的实验教学中,都是实验员准备好所需的实验用品,教师在实验课开始之前详细的讲解并演示,学生再依样将每个步骤重复一遍,这样的应试教育完全不能激发学生的兴趣,无法发挥学生的主观能动性和创新能力。实验教学改革的指导思想是化学实验不仅仅是为了传授化学知识、验证化学理论、掌握实验基本操作技能,而应该是更重视能力和素质的培养,通过实验培养学生的动手能力、创新意识和科学思维。[2]为了实现实验教学理念的转变,打破旧实验体系,构建新实验体系,有机合成综合实验从根本上改变了实验教学完全依附于理论教学的传统观念,作为集中实践环节展开教学。有机合成综合实验在教学方面进行了积极的探索与教学改革实践,重点是对实验课程体系、教学内容、教学模式、教学方法和手段、教学管理等进行了一体化的设计与改革,实施了研究性实践教学。[2]

三、实施正确的教学方式,发挥学生的主观能动性

在推进实验教学的过程中,首先要明确材料在21世纪的重要地位,包括材料科学与社会的关系,对社会发展的重要影响;化学正向其他学科渗透和衍生,对科技、生活领域产生了重要影响。实际上,让学生理解化学与社会的关系,是实验教学中素质教育的重要组成部分。让学生了解前沿的新兴学科,可以帮助学生拓宽学习视野。有机合成综合实验实施研究性实践教学,将有机合成综合实验中各类加热、冷却、干燥、搅拌、过滤、萃取、常压蒸馏、减压蒸馏和柱色谱分离等操作内容通过录像、动画等形式直观的演示出来,寓教于乐,不仅增加了教学的权威性和规范性,还使简单的、枯燥的讲述变得更为生动、形象、立体、活泼,加深了学生的印象,激发了学生的学习兴趣,为后续实验打下了良好的基础。传统的教学模式是以教为主体的模式,学生没有自主创新意识,也没有主观能动性。教师应该本着服务学生的教学思想,突出学生的主体地位,在教学中创设能引导学生主动参与的教学环境,激发学生学习的积极性,不断培养学生的主观能动性。

研究性实践教学将“研究性学习”引入到实验课堂,实施正确的教学方式。[3]学生在该实践环节中是按照发现问题、分析问题与解决问题的模式来进行实践。学生在教师的指导下查阅文献,获得与实验相关的信息,设计合理的实验路线,形成学习报告、进行交流。对比传统的应试教育,这种学习方式更具有吸引力,更能调动学生的主观能动性。

在实验前,给学生提供查找资料的方法,让学生自己查阅文献,设计实验路线,明确实验步骤,理解每步反应所涉及到的机理和实验原理,将实验每一步中所用的仪器、药品和溶剂详细记录与标明,并查阅所用到的物品的物性和毒性,将自己对实验了解的部分清晰的写在预习报告上。充分的预习可以帮助学生详细的了解实验的具体过程,在查阅资料和记录预习报告的过程中,培养学生独立思考的能力和解决具体问题的能力。实验过程中,给学生提供充分的动手机会,从而培养学生的动手能力和独立工作的能力。实验结束后,要求学生整理实验结果,撰写详细的实验报告。除了基本的必做实验外,还可以配合学生的兴趣安排不同的选做实验,以调动学生实验的积极性和能动性。从预习的独立思考到实验中的实际操作,再到处理实验结果的严谨客观,都培养了学生“研究性学习”的学习模式,有效地发挥了学生的主观能动性。

“研究性学习”是实践性很强的学习,其中充满了乐趣也极富挑战性。学生必须亲自去做,才能够体会到该“如何做”。通过这种拓展学习,学生的各项技能和能力都将得到最大程度的发展,创新意识也会在其中得到提高,进而提高学生的自我教育能力。在有机合成综合实验课上开展“研究性学习”,可以培养学生的动手能力、开拓能力以及学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等。

四、改革实验内容和考核方式,提高创新能力

有机合成综合实验作为培养计划中的一个集中实践环节,是检验学生对知识的综合运用能力的环节。在无机化学实验、分析化学实验、大学化学实验和有机化学实验课程开设之后,学生已具备了一定的实验基本技能和专业知识,其观察能力、理解能力以及动手能力都有了一定的提高。在此前提下,开设了有机合成综合实验,它不同于一些认识性的生产实习,也与一般的实验课程有很大的区别。它主要包含研究型、综合性和设计性实验,通过该集中实践环节的学习,可以帮助学生进一步巩固现有知识,并通过自发学习、自我教育开拓视野,更深层次地将理论和实践联系起来。

为了提高大学生的学习兴趣和创新精神,培养他们观察、分析和解决实际问题的能力,充分发挥学生的主观能动性,挖掘学生的创新能力,必须对原有的教学内容进行改革。[4]考虑到学生的兴趣各异,安排不同的选做实验。例如,在有机合成综合实验课程中,安排了一个选做实验是“颜料黄的制备”。颜料黄的化学名称是1,1'-[(6-苯基-1,3,5-三嗪-2,4-二亚氨基]双蒽醌,C37H21N5O4,外观为橙色粉末,不溶于水和乙醇。颜料黄为酰胺类蒽醌还原染料,学生根据所查阅的资料,找到了几种制备方法。它可以用三聚氯氰作为酰化剂,与α-氨基蒽醌衍生物作用制得。还可以由2-苯基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪与1-氯蒽醌反应制备。同时,学生通过对试剂的调研,发现2-苯基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪很难购买,最后通过对实验方法的查阅,2-苯基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪可由苯甲腈和双氰胺在氢氧化钠和丁醇的条件下反应制得。通过对这个实验的预习、调研、资料的查阅,启发了学生合理安排实验路线和试剂药品。另外,颜料黄与人们日常生活息息相关,主要用于棉、黏胶、维/棉混纺织物的染色和印花,还可以用作有机染料。这类还原染料使得光敏脆损性变小,且对纤维素具有良好的亲和力。分散性、匀染性好,耐氯漂、湿处理牢度高。颜料黄在碱性保险粉还原液中为紫色;在酸性保险粉还原液中为暗橙色;在浓硫酸中为黄色。可以鼓励学生用自己制备的颜料对棉质的布料在不同的介质中进行染色,并观察布料最终的颜色,练习颜料黄在不同介质下的着色机理。将实验内容安排合理且贴近生活,激发学生对自己专业的兴趣,增强学生的动手能力和解决实际问题的能力,提高学生对理论贯穿到实际的能力和综合分析能力,进而提高了学生的综合素质。

对实验内容的改革非常重要,对考核方式的完善也势在必行。合理的考核体系有利于培养学生实事求是的科学态度,有利于激励学生的积极性,还可以及时正确的反应该课程制定的实验内容是否合理、学生对该课程的掌握是否达标。考虑到本课程的特殊性,在考核方式上也进行了不断的调整和完善。实验的总成绩包括以下三部分:预习报告的成绩、实验操作的成绩和实验报告成绩。其中预习报告的成绩占50%,这部分主要包括实验路线设计是否合理、实验步骤是否正确、对实验原理是否清楚、是否详细例举了实验所用的仪器药品等,主要考察学生独立思考的能力、主观能动性和创新能力;实验操作成绩占30%,这部分主要包括考勤、实验态度、实际操作能力等,主要考察了学生的动手能力和独立处理问题的能力;实验报告成绩占20%,这部分主要包括实验报告书写的条理性、实验数据记录和处理是否规范、实验结果是否合理可信等,培养了学生严谨和实事求是的科学态度,更有效地发挥了学生的主观能动性。

开设研究型、综合性和设计性实验时,教师只适当加以指导,学生在掌握了查阅文献的技能后,通过对文献的查阅,获得所做实验的详细信息,包括原物料的物理化学特性,查阅总结所有实验方案的资料,设计合理的实验路线,了解实验的目的,每个实验的实验原理,汇总实验所需的简单仪器装置和药品,并能设计初步的实验装置,写出详细的实验步骤及每个步骤的注意事项,完成每个实验的预习报告。这样学生在进行实验时就可以有据可查,不会盲从搭建反应装置,是带着疑问来进行实验的。学生对每个实验的设计和准备,提高了学生独立思考的能力;对每个实验的设计和对所学知识的灵活运用,提高了学生的创新能力,逐渐培养了学生科学和创新的学习态度与学习习惯,为学生进一步深造和后续高层次人才的培养奠定了基础。

五、结语

有机合成综合实验是化学类专业高年级学生的必修实验课,也是一个重要的向毕业论文过渡的实践性教学环节。实践性教学环节的改革和探索是一项长期的系统工程,它是一种全新的教学模式,与课堂上的讲授以及实验性教学相比,有较大的变化。实践性教学需要更新教学思想,融入新的教学理念,教师只有改革自己的学习方式、转变教育观念,让研究性学习融入到实践教学课堂、实现科学教学,才能真正实现学生学习方式的转变。不断加强实验教学改革与探索力度,完善实验内容,使学生对有机合成综合实验产生浓厚的兴趣,使学生在实验中得到全方位的锻炼。通过改进实践性教学方法、更新实践内容、完善考核制度,提高学生的创新能力,培养学生科学和创新的学习态度,为培养高层次人才奠定基础。总之,实践性教学需要在实践过程中进行不断探索,才能形成一种科学、合理、有效的实践性教学模式。

参考文献:

[1]谢英娜.综合化学实验教学改革[J].广州化工,2010,38(7):272-273.

[2]姚晓华.基础化学实验教学管理体系与内容改革的探索与实践[A].第九届全国高师化学课程结构与教师研讨会论文集[C].2002:10-21.

有机合成专业范文第3篇

关键词:精细化工;实验课程体系;调查;问题;分析

随着科技的不断发展,精细化工在国民经济中占据着越来越重要的地位,开发各种功能性高技术含量的精细化工产品是精细化工发展的方向,而人才培养成为制约精细化工发展的关键因素,在高等教育中如何培养“基础厚、口径宽、能力强、素质高”的创新型精细化工方向人才?精细化工实验课程体系是精细化工课程体系的“基石”,本文对各高校精细化工人才培养的目标、实验课程体系等进行了调查,分析了现有实验课程体系设置的不足和存在的问题。

一、精细化工专业实验课程体系的现状调查

通过网络调查和访谈,设置精细化工方向的高校主要分成以下几类:理工类高校、综合类高校、医药类高校、高职院校、其他院校等。由于各个高校的办学基础和培养方向不同,相应的课程体系也不同。

(一)大连理工大学精细化工专业实验课程体系设置

大连理工大学精细化工是化学工程与工艺专业的一个方向,本专业培养培养适应二十一世纪社会发展,满足国家现代化建设需要,具有高尚的道德品质、宽厚的知识基础、突出的能力潜质、优秀的综合素质和开阔的国际视野,固有创新精神和竞争意识的现代高级化工精英人才。

大连理工大学化学工程与工艺专业课程体系包括:专业基础课程(含课程设计、实习或实践、毕业设计或论文等)和专业方向模块课程;专业方向模块课程必修课《精细化工产品分析与鉴定》《染料化学及应用》《表面活性剂及应用》;选修课《精细化工反应设备计算》《精细化工产品实验》《染料合成及应用实验》《表面活性剂实验》。《单元合成实验》开设内容:催化加氢:合成对苯二胺、酰化反应:4—乙酰氨基苯甲醚的合成、精细有机合成产品纯化—双溶剂重结晶、还原反应:邻苯二胺的合成、精细有机合成产品检验—不同结构芳胺的检验、缩合反应:2,3—二羟喹噁啉的合成、精细有机合成品分析及分离—薄层色谱分析、水解羟基化:2,4—二硝基苯酚的合成、卤化反应:Sandmeyer反应合成对氯甲苯、精细有机合成新技术—超声促进的对羟氨基苯乙酮的合成。《表面活性剂及染料合成应用实验》开设内容:表面活性剂分析、浊点的测定(CP)、表面活性剂性能应用性能、护发、N—十二烷基—β—氨基丙酸钠的合成、苄氨基苯磺酸钠的合成、N,N—二甲基十八胺、匀染剂DC、烷醇酰胺、酸性蒽醌艳蓝的合成、几种重氮化方法比较、酸性染料在丝绸上的染色;酸性蓝黑的合成、分散橙的合成;吡唑啉酮型分散染料的合成;活性嫰黄K—4G合成、活性染料染色方法、活性染料直接印花。在该专业在第七学期开设《单元反应合成实验》《表面活性剂实验》《染料合成应用实验》依次单独设课,单元反应实验设置十个,涉及到催化加氢反应、缩合反应、水解反应、还原反应、水解反应、酰化反应、卤化反应),表面活性剂实验十个,染料实验九个,它们之间开设有着一定的联系;开设的三门专业实验课程都与本专业研究方向联系紧密,如表面活性剂、染料、转化功能精细化学品,都直接显现在了理论和实验课程之中。

二、当前精细化工专业实验课程设置存在的问题

(一)精细化工方向培养目标设置过于狭窄

新形势下的新领域精细化工取代了传统的精细化工,对于人才培养的要求也提高了,国家要求高校培养“基础厚、口径宽、能力强、素质高”的创新能力科技人才[1],但是从目前我国各高校精细化工方向所设置的培养目标来看,培养方向上各有侧重,这种“对口”的培养目标与新形势下精细化工人才的目标相比较,具有一定的局限性;这样的培养模式与新形势下对精细化工人才的要求无法匹配,培养出的毕业生在就业去向和所从事的岗位不灵活,换岗位之后毕业生无法从事和适应其他工作。

(二) 精细化工方向实验课程体系设置不合理

(1)实验课程体系设置不合理

大连理工大学三门专业实验课分别附属于三门专业理论课程,相对独立,自成体系,知识体系之间缺乏协调性和递进性,尽管实验教学总时数较多,但被分散使用,重点不够突出,实验课程体系没有突出综合性、设计型的实验内容,导致实验课程体系结构不良。

(2)实验课程体系中实验内容设置过于分散

大连理工大学的《有机单元合成实验》,催化加氢合成对苯二胺和还原反应邻苯二胺的合成可以放到一起讲授,它们是合成同一类化合物,采取两种不同的方法进行合成,授课时对比讲解,能让学生更好的理解;薄层色谱和纸质谱以及柱色谱的分析、分离应该连贯起来,对继续搞学术的同学较好,能将连贯的实践环节得心应手地运用的科学研究的操作中,但是以上的这种设置造成了知识的分割,不易于学生连贯的掌握知识。

(3)所使用的教材版本有限且不统一

精细化工实验教材少,部分高校使用自编实验教材讲义,天津大学自编的《专业实验》讲义,华东理工大学自编的《精细化工专业实验》教材,大连理工的《有机单元反应实验》《染料合成及应用实验》《表面活性剂实验》讲义,哈尔滨工业大学的《精细化工综合实验》教材,这样的教材版本有限且不统一,无法在培养目标上保持同步。

(4) 实验课程体系对个人的差异关注不够[2]

该问题主要体现在课程体系中的选修课模块和自选设计实验,据访谈大连理工大学的本科生得知,他们所用的精细化工专业实验课题都是老师给定的特定讲义,包括实验项目和实验设计方案,这样的培养模式使学生被老师“牵着鼻子走路”,不利于培养学生自己动脑、自主选择、自主创新的意识,较少考虑到学生的研究需要和个人兴趣间的差异。

结语

综上所述,高校人才培养目标要与新形势下精细化工的发展保持同步,课程体系是培养目标的重要组成部分,精细化工实验课程体系又是精细化工课程体系的重中之重;所以,针对当前精细化工实验课程体系存在的问题,我们有必要找出解决的对策,制定出一套新的实验课程体系放在高校实践,为我国精细化工领域培养出具有创新性的高技术人才。(作者单位:西北民族大学化工学院)

参考文献

有机合成专业范文第4篇

[关键词]金属有机化学;课程建设;人才培养

金属有机化学课程是有机化学和无机化学交叠的一门分支课程,它是在无机化学和有机化学相互渗透的过程中发展起来的,主要涉及金属有机化合物的合成及其相关反应。纵观金属有机化学的发展充满了大量的意外发现。早在1827年,丹麦药剂师Zeise用乙醇和氯铂酸盐反应而首次合成了金属有机铂化合物。之后,科学家们通过不同的方法合成了大量的金属有机化合物,并研究其在催化,材料等领域的应用。随着研究的深入,已经有许多科学家涉猎这方面的研究,自1963年以来,已有20多位科学家获得了金属有机化学方面的诺贝尔化学奖。由此可见,金属有机化学具有重要的科学意义,并不断推动人类社会进步和科学发展。这也体现了在高等院校开设金属有机化学课程的重要性。因此本文将从开设金属有机化学课程的作用,教学目标与任务,教学方法与手段及师资队伍建设等方面探索和分析地方高等院校开设金属有机化学课程的意义。

1金属有机化学课程的作用

金属有机化学作为有机化学和无机化学的交叉学科和分支学科之一,通常是普通高校高年级本科生的选修课程以及无机专业和有机专业研究生的必修课程。该课程涉及的基本理论较深,特别是一些理论需要借助无机化学理论来理解,同时也要有机合成功底,因此这就需要学生要正确掌握无机化学和有机化学的基础理论知识;如有有机化学中的各种合成策略及无机化学中的各种配位场理论,晶体场理论及十八电子规则等。因此,通常高校在制定本科生人才培养方案时将会首先开设无机化学和有机化学课程,而金属有机化学作为选修课程供有兴趣的同学学习,本科生对金属有机化学课程学习的要求不高,只要能够掌握基本的金属有机化学理论和相关化合物的制备方法即可,这能为他们今后考研打下基础。而对培养研究生而言,特别是对于金属有机合成及金属催化专业研究生,这门课程的开设能够极大地增强该专业研究生的专业理论知识,有利于学生利用相关知识解决科学研究中的具体问题,从而进一步培养了学生的学习兴趣。

2金属有机化学课程的教学目标与任务

金属有机化学课程教学主要完成基本的理论讲解,如配位化学,金属配合物的相关性质等,以及不同的反应类型与机理,金属有机化学的物理测量方法及其在有机合成及生物方面的应用,向学生讲授完这些知识后,希望能够达到以下的教学目标及任务:(1)提高学生的思想道德品质,文化科学知识和身心素质;(2)使学生掌握基本的金属有机化学知识和培养学生运用该知识的能力,从而提高学生学习该门专业课程的学习兴趣;(3)使学生掌握金属有机化学的实验技术,如无水无氧操作技术等;(4)使学生了解金属有机化合物的形成方式,金属配体的配位类型及一般性质;(5)了解金属有机化合物的类型及所发生的反应;(6)掌握氧化加成与还原消除反应以及插入反应这些典型的反应类型;(7)掌握均相催化的机理,包括烯烃的异构化、加氢反应、氢甲酰化、偶联反应等反应类型;(8)熟练掌握金属有机化学的相关应用,如烯烃的复分解反应、碳氢键活化及金属有机功能材料等方面的应用。

3金属有机化学课程的教学方法

在讲述这门课程之前,必须首先选定好一本教材,目前关于这门课程的教材很多,最近出版的是宋礼成院士和王佰全教授编写[1],这也是目前关于金属有机化学教材中最全面的教材。确定教材之后,形成各位教师独有的教学方法,需要老师们自己在教学过程中不断积累、创新和探索,在此,我通过浏览文献、并结合在学习金属有机化学过程中的心得以及地方高校的教学要求,对金属有机化学教学方法做如下总结:

一、以“激发兴趣”、“熟练掌握”、“形成系统”、“灵活运用”为目的的教学模式。以通俗易懂的教学案例激发学生的学习兴趣,比如学生通常喜欢老师给他们讲解关于某个反应类型的反应机理,开动学生的思维能力;以熟练掌握教材中的归纳性及总结性的反应类型、机理及相关应用。形成系统即在学习的过程中带领学生抓紧教材中的一条主线。;灵活运用即能够让学生利用所学到的相关理论解决金属有机化学问题。

二、强化和注重基础理论知识的讲解。作为交叉学科,金属有机化学涵盖无机化学及有机化学专业两方面的专业理论知识。使学生弄懂了基本理论,这样让学生在今后的学习过程中能够灵活地运用这些理论解决金属有机化学问题。从大的方面来讲,其基础知识分为两大类:金属有机化合物的合成及测量该类化合物在材料,催化剂高分子科学上的应用[2]。

三、注重基本问题及金属有机专业术语的讲述。在学习金属有机化学的过程中,往往我们会接触到很多新的问题及专业术语。基本问题主要涉及的是反应机理的讲述,如氧化加成与还原消除机理,亲电与亲核取代反应机理,插入反应机理及复分解反应机理等,这方面的教学,不能强迫学生去记忆,而是提醒学生今后碰到类似的反应能够抓住反应的本质。而对于金属有机专业术语主要可能涉及一些人名反应以及反应机理中描述的专业术语,有时描述金属配体多重键,如卡宾和卡拜等。四、借助现在教学技术为教学手段,启用网络教学模式[3]。在学习该课程的过程中,经常会接触到画图和反应图示以及反应机理的描述。这样可以提高教学效果。

4师资队伍建设方面

担任金属有机化学课程的教师可以是有机化学专业的老师,也可以是无机化学专业的老师,但必须在金属有机方面具有较扎实的理论基础,当然,教学经验是逐渐积累起来的。近年来,随着研究生招生人数的扩大,全国一流的高等学校为地方院校输送了大量金属有机化学专业方向的博士研究生,这样壮大了地方高校金属有机化学的教学队伍及科研队伍,为专业人才培养提供了有力保障。总之,地方高校开设金属有机化学这门专业课程,对高校提高人才培养质量,加强有机化学及无机化学两门专业课程的发展具有重要意义。今后,我们也将继续关注、重视和发展这门课程的硬件建设和师资队伍建设。

参考文献

[1]宋礼成,王佰全.金属有机化学原理及应用[M].北京:高等教育出版社,2012.

[2]高伟,伍乔林,罗旭阳.《金属有机化学》教学中的几点体会[J].高教学刊,2016,14:66-67

有机合成专业范文第5篇

【关键词】有机化学实验;绿色化;改革

化学作为一门以实践性和创新性为学科特色的中心学科,与人们的生产、生活有着密不可分的关系。有机化学作为医药专业,应用化工技术专业,食品专业,皮革专业,高分子材料专业等等众多专业课程的基础课程,在整个化学学习的过程中具有尤为突出的作用。所以有机化学合成实验在这些专业中也占有很大的比例,在实验过程中涉及大量的有毒和高腐蚀性的药品、催化剂,实验时间长,并且伴随着大量的有毒气体、腐蚀性废水及废渣等。处理不当不仅会对人身安全造成影响,另一方面,也与当代化学学科的主流趋势不符,对环境造成了极大的影响。

所谓绿色化学,是在1991年由美国化学会(ACS)提出,并在世界上得到广泛的认同。其核心内容是在化学反应的过程中利用化学原理从源头上尽可能地减少和消除多于副产物对环境的影响,以期达到使反应物中的原子完全转化为要求的生成物,实现对环境的“零”排放。实验绿色化的改革和研究,不经有利于从经济上更好的节约资源,更对环境有着深远的影响。

1 教学过程中不断渗透绿色化学的理念

每年我国各大中专学校中所产生的实验室污染物,已成为我国环境污染的一个重要的来源。而有机化学实验又是实验室污染中的一个重点,有机化学实验的开课对象主要针对化学及其相关专业的大学生,他们在离开学校进去社会后,在各自的工作岗位上都将起到重要的作用,所以在学习专业技能的同时,有意识地培养学生的“绿色化学”观念,有利于从源头上消除污染,使化学和环境能够协调发展。在每一次的实验之前,要求学生认真预习实验相关内容,通过查阅文献等方法深化学生对本次实验的内容的了解,明确在实验过程中所要接触到的各种药品的指数、毒性、对环境会造成的影响等,并且了解相关的防护措施;实验过程中,通过对实验药品的实际接触,进一步明确实验药品、实验过程对环境和实验人员安全的影响;试验后,培养正确的实验室“三废”处理观念,杜绝乱丢乱放的习惯。在整个实验过程中,遵循5R原则,培养学生用绿色化学的眼光来适应新形势下的有机化学实验,从而带动整个实验内容的“绿色化”,最终实现从传统有机化学实验向新型有机化学实验转变。

2 有机化学实验内容的“绿色化”

2.1 现行实验内容中存在的问题

通读各版的有机化学实验教材可以发现传统的教材将实验内容分成了三个部分:有机化学实验基本操作、有机化合物的合成、有机化合物的性质。通常各学校在选择有机化学实验时会兼顾这三者,让学生在这三方面都有所练习。由于传统有机化学实验教材中用到了大量的有毒有害化学试剂,并且每次实验都是孤立的,彼此之间没有联系,这样会造成实验药品的大量重复性浪费,实验生成物没有办法处理,这些都会对环境造成污染,不符合绿色化学的理念。

2.2 针对问题所作的改进

2.2.1 优化实验内容,替换有害试剂

针对传统有机化学实验教材中用到了大量的有毒有害化学试剂,在选择实验时教师应该有意识的选择那些对环境和人体伤害较小的实验,尽量在学生能够学习到所需知识技能的基础上,利用常规试剂代替有毒试剂来完成实验。例如:在做环己烯制备的实验时,用浓磷酸代替浓硫酸作为催化剂使醇脱水或卤代烃在醇钠作用下脱卤化氢来制备烯烃,不仅可以避开浓硫酸的强腐蚀性,并且由于理算的氧化性小,有机物碳化少,实验速率可控。而浓硫酸还原后生成二氧化硫,对环境造成污染,在实验过程中速率过快会造成大量气泡,堵塞反应瓶。

2.2.2 增加综合性实验,减少药品的重复浪费

教师在进行试验挑选和实验顺序的编排时,应该根据实验内容将实验连续化、综合化,使前一次实验所生成的产物用于下一个实验中,从而在实验过程中节约实验药品,减少试验所产生的“三废” 例如,“环己烯的制备”实验中,在制备环己烯的过程中,同时可以进行分馏、蒸馏、萃取、干燥、沸点的测定等基本操作,并且可用产品环己烯作为“烯烃性质实验”的试样。在水蒸气蒸馏实验中,用橘皮等天然植物为原料代替课本上的甲苯等灯有机化合物开设《从天然植物中提取植物油》的实验来完成水蒸气蒸馏的基本操作,同样可以在达到实验目的的同时,避免污染环境[刘晟波、赵鑫、虞春妹、王红霞 大学有机化学实验绿色化探究 中国科教创新导刊 2009 No.25]。通过这样的教学,可以提高学生的动手能力以及思考和质疑等能力,较之传统的教师讲授,学生被动进行试验的模式,更有利于培养新形势要求的探究性人才。另一方面,这种教学方式也可以减少实验药品的浪费以及“三废”的产生,从经济成本和环境保护两方面达到双赢。

3 引入新技术,对试验方法进行改革

科技发展日新月异,将新型的科技成果引入实验教学中是有机化学实验发展的重大进步,同时也是必然结果。新技术的的引入,使得有机化学实验可以在常量、半微量和微量实验中进行选择,摆脱传统试验方法中只有常量的单一行为。另外,微波实验、计算机辅助实验等多种新型技术也为绿色化学实验提供了新的途径。

3.1 微波、超声波、电化学等新技术的作用

近年来,微波、超声波、电化学和绿色溶剂(离子液体、超临界流体、水)、生物催化剂(酶、微生物、抗体酶)等新兴技术不断涌现,并且逐渐被应用于有机合成实验中,通过这些手段的应用发现其在有机合成中记者重要的作用,例如加快反应速度、提高产率、减少能耗、减小对环境的污染等。因此,引入新的技术不仅可以使学生接触到新的技术,而且可以简化有机合成的步骤和试剂用量,减少实验过程中所产生的有害物质,从而达到绿色有机化学的目标。

3.2 减量实验所用试剂,推行微量、半微量、常量相结合的试验方法

有机化学实验中有大量的合成及性质实验,如果按照教材中所要求的常量来进行试验,需要大量的试剂,同时会带来大量的废液、废渣和废气,产生成本过高、环境污染等问题。所以,在有机实验中推行减量法就显得尤为重要。在做性质实验时,利用点滴板代替课本上要求的试管,将所用试剂的量减少到常量的1/10到1/1000,不仅节约试剂,同时也可以使现象更加明显。在有机合成的过程中,同样可以利用微量或半微量的方法进行,例如[黄丹,范崇光论有机化学实验的绿色化 实验室研究与探索2001年10月第20卷 第5期]微量法制备环己烯比常量制备所用的原料和试剂要减少97.5%和95%,反应时间缩短了37.5%,实验时间缩短为原来的1/2。

3.3 利用计算机辅助有机化学实验

在有机化学实验中,有一部分实验会涉及到剧毒或在实验过程中具有高风险,但是这部分实验又相对比较重要,这时可以通过录像或是应用计算机动画技术来完成这些实验,一方面达到了教学计划和教学目标所要求的内容;另一方面,降低了实验的风险,减少了污染,提高了学习效率。(下转第256页)

(上接第136页)4 实验室“三废”的处理

有机化学实验的过程中和反应完成后会产生大量的废气、废液和废渣,在每次实验完成后应指导学生将实验过程中产生的的废液分类处理,将废酸或者废碱回收,由实验人员进行中和处理,使废液的pH值达到6~8之后再排放到下水道中。其余废液也应相应的进行处理之后再排放。对于有机实验过程中所产生的废气应该在实验室内安装通风装置,确保实验室学生和工作人员的安全,对于可以利用的气体应利用回收装置进行回收。废渣的处理与其他废物一样,如果可以再次利用应回收以便下次循环利用,不能再次利用的应进行无害化处理或存放在相应位置,等待相关部门的专业处理。

5 结束语

综上所述,绿色化学具有很强的时代顺应性,在有机化学实验中教师利用绿色化学的原理,将绿色化学的理念渗透到实验的各个方面,有意识的培养学生的环保意识。但是,目前由于国内各大学的教育投资并不相同,在各大学全面的实现有机化学实验教学的难度还很大,还需要各位教师的共同努力,在自我范围从自己做起,从小事做起。引领学生不断开发绿色有机化学实验,进一步提高教学质量,改善实验教学效果。

【参考文献】

[1]黄丹,范崇光.论有机化学实验的绿色化[J].实验室研究与探索,2001,20(5):33-34.

[2]刘晟波,赵鑫,等.大学有机化学实验绿色化探究[J].中国科教创意导刊,2009,25:26-27.

[3]虞春妹,刘晟波.高校有机化学实验的绿色化管理路径探究[J].中国教育装备,2010,7:119-120.

[4]马志成,项光其,等.基础化学实验绿色化探讨[J].实验室研究与探索,2004, 23(2):4-5.

有机合成专业范文第6篇

关键词: 机合成题 解题策略 特征条件 信息方程式 题设问题信息

引言

一条完整的有机合成路线是一个严谨的思维过程,它要求学生在熟练掌握各类有机物性质的基础上,并能够结合相关信息综合分析在生活中一些重要有机物的合成过程和原理。有机推断的总体思路是快速浏览整个有机题目(包括已知的信息方程式和题设问题),寻找合适的突破口,再采用正向推断、逆向断或者正逆推断相结合的方法进行有效推导。因此,有机推断最核心的地方就是寻找突破口,根据安徽近五年高考有机题的特征,寻找合适的突破口有以下几种主要方法。

一、以已知的信息方程式为突破口

【说明】题目中若已知信息方程式,则往往可以作为突破口。认真分析该已知信息方程式反应的机理和注意反应条件,并会套用在合成路线上推导相应的物质或必含结构。

【典型例题】(2012年安徽)

PBS是一种可降解的聚酯类高分子材料,可由马来酸酐等原料经下列路线合成:

分析:此信息方程式反应的机理为RCCH中三键碳连氢的碳氢键断裂与另一个有机物中羰基发生加成反应获得炔醇。明显在推导C的结构时要利用此信息方程式,原因是生成C的反应物乙炔含有三键碳连氢的碳氢键和甲醛含有羰基(注意乙炔中含两个三键碳连氢,故反应时乙炔和甲醛按照物质的量1:2反应),由此可分析出C的结构为HOCHCCCHOH。

【解题策略】对于给出的已知信息方程式的有机合成题,题目解决思路较简单,肯定利用信息方程式做突破口进行推导。但信息方程式的套用过程相当较难,要求考生必须分析出反应的机理,即有机物发生反应的部分或官能团及反应过程中化学键的断裂和形成过程。因此,在教学各类有机物的不同性质时要透彻讲解在反应过程中有机物的反应机理,切忌死记硬背有机方程式。并且在涉及陌生信息方程式时要引导学生分析和运用。这对学生的分析理解运用能力要求很高,因此要注意在日常练习中的能力培养,不可一蹴而就。

二、以题设的问题中信息为突破口

【说明】有些题目的突破口不出现在合成路线上,也不在已知的信息或信息方程式中,而是出现在题设的问题中。

分析:B的结构简式推导若直接利用路线中B生成C的条件(可能是醇脱水成醚),可能误推出B也是一种醇。但回答题设问题1时发现所推得B的结构不吻合A生成B的反应类型。因此B结构的推断利用题设问题中信息“AB为加成反应”可知B为CH=CH-CCH。

【解题策略】要求学生通读整个题目,切忌只把重点放在合成路线和信息方程式。并且在快速读题中梳理出重要信息的能力。特别是发现只根据合成路线和信息无法推断时,一定要注意下面的题设问题。

以上是结合近几年高考试题的特点并符合有机考查的规律总结出有机推断的两种常用方法。当然,有机合成的推断突破口不止这两种。但无论何种方法,它都要求学生具备扎实的基础知识、较高的逻辑推理能力、完整的综合能力,因此教师要积极引导培养学生分析问题、解决问题的能力,学生要不断练习、总结、反思,提高解决有机推断的能力。

一、引言

“学科馆员”制度起源于20世纪80年代的美国,20世纪末期才盛行于国内本科院校图书馆。而近十年国内高职院校图书馆也逐渐开始这一领域的工作,并取得了一些突破性的进展,但高职院校图书馆建立“学科馆员”制度还远未像本科院校图书馆那样普及,有的甚至根本没有涉及,即使正在实施“学科馆员”制度的离真正“学科馆员”制度的理念和要求也相距甚远,二者之间还是有比较大的差距。而高职院校图书馆近几年发展迅猛,人才济济,博士、硕士、正高、副高大有人在,专业辐射面也非常广泛。仅以我馆为例,符合“学科馆员”标准的图书馆员就占全馆总人数的1/3以上,具备了在图书馆尝试建立具有高职院校特色的“学科馆员”制度的基础条件。

二、图书馆建立“学科馆员”制度的必要性

1.提供主动性、个性化服务,提高文献资源利用率。

电子信息资源的盛行,导致图书馆每年花费大量经费购买的各类图书信息文献资源的利用率很低,有些信息文献资源从新的放成旧的都没有被读者查阅过一次,读者人数逐年下滑,尤其是教师读者逐年减少,高职院校图书馆尤为突出,图书馆已经快要沦落到学生自修室的地步,图书馆前景堪忧,必须创新服务。“学科馆员”是既具有专业学科背景又受过图书文献资料专业训练,为特定学科领域的读者提供深层次的、个性化的综合的复合型专业人才。如今网络环境下的各类信息文献资源急剧扩张,内容十分庞杂,面对繁杂无序的海量信息文献资源,学科教师、专家们在短时间内,很难全面准确地搜寻到自己所需的信息文献资源,正所谓隔行如隔山,“学科馆员”可以利用自己的专业学科背景和图书文献检索知识提供代查代检服务、定题跟踪服务、文献资源的开发与推广服务等,密切关注专业、学科教师的学术动态,及时将专业、学科教师的教学科研需求反馈给图书馆相关部门,主动参与专业、学科的科研活动,提供个性化服务,提高文献资源的利用率。

2.在图书馆与系部、学科之间起到“桥梁”作用。

所谓的“桥梁”作用,就是要求“学科馆员”具备良好的沟通能力、娴熟的公关技巧,深入到系部、学科教师的科研或教学活动中,帮助他们发现并提供更多专业信息文献资源,为他们的研究和工作提供针对性强的个性化服务,以恰当的言谈举止取得他们的欢迎和配合,是图书馆创新精神和学科化服务特征的具体体现。只有当系部、学科的教师深刻体会到“学科馆员”的巨大作用时,图书馆在学院的地位才能真正提高,图书馆人的人生价值和自我实现的心理需求才可能得到满足,通过建立“学科馆员”制度,可以切实架起图书馆与教研第一线的“桥梁”,带动整个图书馆服务的深化,这也是图书馆改革和发展的需要。

3.高职院校图书馆形势发展的需要。

目前,我国高职院校的数量已超过了本科院校,高职教育已占据高等教育的半壁江山。高职院校图书馆的服务对象发生了很大变化,高学历、高职称的教师成为师资队伍的主干力量,需求也越来越高,了解读者,研究读者,已成为图书馆可持续发展的关键环节。为适应高职院校图书馆的发展,先进的办馆理念和全新的服务模式应运而生。随着高职院校图书馆“学科馆员”制度的引入和深化,“学科馆员”对口服务已成为图书馆读者服务的一项重要内容,与以前传统的借借还还、参考咨询等浅层次服务等相比,是一项开拓性的参与式的创新服务,也是图书馆摆脱当前办馆困境的重要举措。一所合格的高职院校与合格的图书馆是分不开的,在信息高度发展的今天,图书馆的服务方式也在不断变革,在做好传统服务工作的同时,图书馆要适应学院专业、学科的发展和建设的需要,必须拥有结构合理的各方面专业人才,创新图书馆的服务模式,必须顺应大潮引入“学科馆员”制度。

三、图书馆“学科馆员”制度建立的具体措施

1.建立具有高职院校特色的“学科馆员”选拔条件。

“学科馆员”制度建立的根本是组建一支专业素质、综合素质、思想素质高的“学科馆员”队伍。按照目前本科院校选拔学科馆员的基本标准:硕士及以上学历,拥有一定的专业背景,具备良好的外语和计算机操作能力;或具有中级及以上职称,2年以上图书馆工作经验,熟悉图书馆业务。因本科院校推行“学科馆员”制度的目的重在科研,高职院校的重点应立足于应用方面,不能照搬本科院校模式,“学科馆员”制度的建立也就有截然不同的特点和追求。故高职院校图书馆选拔“学科馆员”的条件标准应不能等同本科院校,应考虑高职院校教学特点和目的及高职院校图书馆自身实际,建立一套有高职院校特色的“学科馆员”选拔条件,规范运作,不应片面追求高学历、高职称等硬件为唯一目标,应兼顾创新意识、进取精神、主观能动性、优良的服务意识等软件条件,这样在图书馆内选拔“学科馆员”的余地就比较大,可以精挑细选出专业知识扎实、知识面广、适应性强,真正符合“学科馆员”条件、具有高度的责任心和良好的敬业精神,能够胜任“学科馆员”的人加入到“学科馆员”队伍中。

2.导入竞聘制度,落实绩效机制。

本科院校图书馆经过多年的实践,逐渐完善了“学科馆员”管理体制,对高职院校建立“学科馆员”制度起到了参考作用。高职院校图书馆应结合本馆实际情况,借鉴本科院校实施“学科馆员”制度的成功经验,适时引入“学科馆员”竞聘制度和绩效考评机制。由于“学科馆员”的特殊性,为了增强“学科馆员”的竞争意识和敬业精神,必须建立一套科学的适合高职院校图书馆操作运行的“学科馆员”竞聘、考评及奖励制度。图书馆需要对“学科馆员”的待遇给予一定的提高和提供优于普通馆员外出进修学习的机会,把“学科馆员”的一整套规章制度落实到实处,增强竞争意识,调动全体馆员的积极性,主动参与到“学科馆员”的竞聘选拔中,同时通过公开、规范的绩效考评,使压力变成动力,促使“学科馆员”积极改进服务方式,从而提高图书馆的整体服务水平,提升图书馆馆员的地位,不能使“学科馆员”仅仅起到系部、学科的联络员的作用。

3.优先选取重点学科试行,以点带面,积累经验。

高职院校图书馆“学科馆员”制度因有诸多本科院校的实践经验做基础,对高职院校图书馆建立“学科馆员”制度有良好的参考和借鉴作用。然而,因“学科馆员”制度介入高职院校图书馆的时间还较短,图书馆在“学科馆员”制度的试行尚处于摸索发展阶段,实践经验相对不足,前期肯定困难不少,这都要在实践中不断完善,加之高职院校图书馆的规模没有本科院校图书馆规模大,人才多,馆员自身专业知识涉及面广,“学科馆员”队伍建设的摊子不必铺得太大。可以先选取学院几个重点专业、学科安排拥有相关专业背景的“学科馆员”进行科技查新、文献资源开发与应用、课题跟踪、推荐新书的采购与查阅等全方位的对口服务。取得了一定效果、经验后,以点带面,再在全院专业、学科开展“学科馆员”的对口服务,实现人力、物力、财力的最优化利用,使得“学科馆员”队伍发挥最大优势并为图书馆深化服务提供展示舞台,把它打造成为图书馆对学院教学科研服务的一张名片。

四、结语

图书馆要发展,就需要因需而变。可以说,“学科馆员”制度的建立,造就了图书馆新的服务时代,使图书馆的服务迈上一个新台阶,也使以读者为中心的服务理念得以真正实现,更使图书馆的服务具有互动性、参与性、开放性等时代特征。通过“学科馆员”的不懈努力,扩大图书馆的读者群体,提高读者满意度。高职院校图书馆“学科馆员”们只有具备良好的思想素质和职业道德,牢固树立“读者第一”的工作理念,才能针对不同专业、学科读者的不同需求,提供更专业化、规范化、个性化的服务。

参考文献:

[1]孙翌.学科化服务技术与应用[M].上海:上海交通大学出版社,2013.

有机合成专业范文第7篇

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有机合成专业范文第8篇

一、有机化学课程内容和特点

有机化学是研究有机化合物的化学,是-N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目,可以使人们从分子水平上探索未知的世界。它既是一门内容丰富,理论性、社会应用性强的课程,又是-f3重视实验、实践性强的课程。其内容主要分为三大部分:第一部分为有机化学基础知识和基本理论,包括有机化合物分子结构基础、立体化学、波谱化学等;第二部分为各类有机化合物的物理性质和化学性质,有机化合物是按其分子中包含的官能团类型分类,官能团对化合物的性质起决定性作用,这一部分是整个有机化学的重点也是难点,要求学生能够运用有机化学基本原理去认识化学反应的规律,掌握各类反应及应用;第三部分为天然有机物化学,包括糖、氨基酸、蛋白质、核酸等内容,也被称为生物有机化学。对于材料科学专业学生来说,需要重点掌握的是第一、二大部分内容,而且,第二大部分中不同类型的有机化合物的重要程度也不同,例如,不饱和烃、芳香烃、醇酚、醛酮等是重中之重。这些重点内容可以归纳为:1个理论(电子理论)、2个效应供轭效应、诱导效应)、2种试剂(亲电试剂、亲核试剂)、3类6大反应(自由基取代、加成反应,亲电取代、加成反应,亲核取代、加成反应)等01。

二、材料学专业有机化学教学改革的必要性

材料科学专业既是本科教学中最为重要的专业之一,同时也是最难学习的专业之一,它要求学生全面地掌握化学、物理、材料学等方面的基础知识。专业课程数量的巨大,使得专业课程的设置课时紧、任务重。对于有机化学这门课程来说,材料科学专业的授课课时由化学专业的大于120学时缩短为小于64学时,实验课时也相应地大大减少,这就容易造成学生对有机化学基础知识掌握肤浅,实验技能相对匮乏,严重影响后续课程的学习。同时,相对于其他专业,材料科学专业有着自身的特点,并不是有机化学中所有的内容都必不可少,即材料科学专业对有机化学教学侧重点需求不同,精选有机化学中针对材料科学专业十分重要的内容,既能完成大纲规定的教学任务,又能保证教学质量。另外,由于招生人数的增加,学生的基础知识水平有下降趋势,并且参差不齐。这些都对材料科学专业教学的正常进行造成严重的影响。所以,材料科学专业有机化学教学改革势在必行。

三、材料学专业有机化学教学改革方法

1.教材的改革。教材是教学内容的载体,优秀的教材是高教学质量的保证。由于有机化学的重要性,各类教材数量繁多,内容丰富,但本校材料科学专业特点鲜明,直接沿用现有的有机化学教材无法在有限的学时内使本专业学生完善地掌握其必需的化学方面基础知识。为此,我们根据本校材料科学专业学科特点,参考现有优秀有机化学教材,精选本专业学生必需之基础知识,秉承遵循思维规律组织教学的原则,编写适合本专业有机化学教学的校内讲义。相对于一般的有机化学教材,我们新编的讲义内容精练,篇幅缩减,既加强了对学生素质的培养,又适应了学时较少的需求。主要以上文所述的有机化学教学主要内容的第一、二大部分为主,新编讲义共分为十一章,第~章:结构与性能概论,重点内容为价键理论、共振论、诱导和共轭效应、反应类型和试剂分类、酸碱理论、溶剂化作用等;第二章:立体化学,重点内容为构造、构象、几何、对映4大异构现象;第三章:结构表征化学,重点内容为红外光谱、核磁共振谱、紫外光谱及质谱。以上内容为有机化学基本理论,是以下各章学习的基础。第四章:脂肪烃及其衍生物,包括饱和烷烃、烯烃、炔烃、卤代烃的物理性质和化学反应;第五章:芳香烃,重点内容为芳烃亲电取代反应;第六章:醇酚,重点内容为醇酚的共性和特性;第七章:醛酮,重点内容为羰基亲核加成反应;第八章:羧酸及其衍生物,包括羧酸、酰氯、酸酐、酯、酰胺的物理和化学性质;第九章:有机含氮化合物,包括硝基化合物、胺、重氮及偶氮化合物、杂环化合物的物理和化学性质。以上内容几乎涵盖全部对本专业后继课程十分重要的有机化合物,知识要点就重避轻侧重点鲜明,为整个讲义的重点内容。第十章:有机合成基础,重点为有机合成路线控制;第十一章:有机化学资源,包括常用软件、期刊检索、网络化学资源等。以上为选学内容。用以开拓学生视野,加深学生学习兴趣。新编有机化学讲义在内容上精练有序,既涵盖了与材料科学专业息息相关的基础理论,也包括了有益于后续课程学习的几大类重要有机化合物。主线清晰,内容展开层次感强,保证了在少学时的基础上使学生能完整的了解重要的知识,强调对学生素质的培养,着重有机化合物的共性与特性,给学生思考的空间,培养学生分析、解决问题的能力。另外,我们充实了新的内容,使学生了解有机合成的手段和最近研究热点,辅以材料科学研究方向专题的建立,扩宽了学生的知识面,增强了学生的兴趣,适应新时代材料科学专业有机化学教学。

2.课堂教学的改革。教材是教学的根本,而课堂教学则是教学实施的天地。通过课堂教学,不仅要使学生掌握新知识,更重要的是教会学生获取新知识的方法。有机化学理论性强,内容比较抽象,为了使学生尽快地掌握有机化学的学习方法,更好地理解有机化学的内涵,极大地提升学习有机化学的兴趣,我们本着“以学生为主体,以教师为主导”的指导思想,借鉴他人的经验,总结自己的教训,采用丰富的教学手段,提高有机化学课堂教学的效率。

(1)教学方式:多媒体教学。“工欲善其事,必先利其器”。有机化学涉及大量的分子结构式、化学反应式,传统的教学方式即使辅以挂图和模型演示,也无法在有限的学时内完成巨大的教学任务。借助多媒体手段,可以将有机化学中比较抽象的问题生动形象地展示给学生,而且可将图、文、声、像并茂,将“讲”课演变为“演示”课,既扩大了单位学时内的授课内容,又可以节省出学生上课时记笔记的时间,大大地提高了教学效率151。我们根据大纲的要求,以PowerPoint为主要制作工具,辅以Flash(制作动画)、ChemOfice(画有机化合物的结构式及反应方程式)、Photoshop(处理图像)、3DMax(制作立体动画)等软件,开发了侑机化学》CAI课件,使课堂的教学面貌焕然一些,课堂氛围轻松愉快,课堂质量极大提高。

(2)教学方法:运用开放式教学,采取列表比较法、系统归纳法等展开课堂教学。在有机化学的课堂教学中,针对学科及学生的特点选择正确的教学方法,对教学目标的实现至关重要。我们以开放式教学作为贯穿整个课堂教学的基础,不仅要求学生听老师的讲解,还要求学生带着问题去思考,指导学生查阅文献去解决问题,培养学生的创新精神和实践能力。介绍与材料科学专业密切相关的前沿课题,让学生提出自己感兴趣的方向,组织专题讨论,丰富学生相关的知识,做到真正的开放、启发式教学。辅以系统归纳、列表比较等合理的教学方法,取得更好的教学效果。

(3)教学方针:采用“启发、引导”的教学方针,更好地体现老师的“主导”作用。虽然在课堂教学上,老师应主要向学生讲授系统的知识,但学生自己独立思考、创新能力的培养亦尤为重要。课堂教学中老师应充分发挥“主导”的作用,使学生从积极地听从老师的讲授,过渡到独立思考,有所创新。对于学生在思考、创新过程中遇到的问题、困难,老师应给予学生帮助。不仅仅是鼓励和支持,更重要的是给予学生解决问题、困难的知识、经验,通过问题的提出和解决,使学生体会到创新的,从而产生更大的兴趣和热情。

3.实验教学的改革。有机化学是一门实验性较强的课程。实验教学是有机化学教学的组成部分,也是培养学生实践能力和创新精神的重要环节。但一般的材料科学专业对有机化学实验安排的课时较少,甚至不安排,不利于学生动手能力的培养。为了在有限的学时内达到实验教学最大的效果。我们经过探索,采用如下思路和方法:采用阶段性实验教学,首先安排一些趣味性、实用性强的验证实验,例如,结合日常生活实际,安排阿司匹林、染料合成、茶叶提取咖啡因等。既让学生掌握有机化学实验的基本操作方法和技能,又让学生在实践中体会到自己的学习是有用的,提高学习兴趣,激发主观能动性。在此基础上,根据材料科学专业特色,逐步增加综合性、创新型实验。在这一阶段中主要培养学生综合性能力,让学生提出自己感兴趣的课题,指导学生查阅文献一设计实验方案一拟定合成路线一完成产物合成一分析实验结果一提交实验报告。由学生自己设计合成路线,分析、总结合成过程中的收获和不足,可以培养学生独立思考,综合运用所学理论知识和实验技能的能力。另外,我们还安排一些开放性实验,实验室在特定的时间内向学生开放,使得对有机化学实验感兴趣的学生在业余时间可以到实验室做实验。这样,既弥补了实验课时少、学生意犹未尽的不足,又可开拓学生的视野,使学生提前感受到科研的氛围,对学生实验水平的提高起到较大的促进作用。