公务员期刊网 论文中心 有机化学研究范文

有机化学研究全文(5篇)

前言:小编为你整理了5篇有机化学研究参考范文,供你参考和借鉴。希望能帮助你在写作上获得灵感,让你的文章更加丰富有深度。

有机化学研究

有机化学中化学教育研究分析

摘要:绿色化学是当前国际化学研究中的重点内容,也是落实素质教育的一个有效途径。在有机化学教学中渗透绿色化学教育,学生不仅可以了解到有机化学的最新进展和最新知识点,还能在一定程度上增强学生的环保意识。

关键词:有机化学教学;绿色化学;研究 

“绿色化学”是化学界提出来的一种新观念,主要特点就是经济性和环保性,既要做到充分利用资源,同时又要实现“零排放”,不对环境产生任何污染[1]。将绿色化学渗透到有机化学教学中,在拓宽学生视野、知识面的基础上还能使学生树立环保意识。本文从有机化学教育中渗透绿色化学教育的重要意义着手,针对具体的渗透方法展开详细的论述。

一有机化学教学中渗透绿色化学教育的重要意义

随着经济的快速发展和生活水平的逐步提高,当前社会环境污染问题越来越严重,人们对于绿色生活的呼声也越来越高。在这种背景下,绿色教育也受到了社会、学校以及各级政府的重视,当前开展绿色教育的高校数量也在与日俱增,有机化学教学中也逐渐开始渗透绿色化学教育[2]。高校肩负着培养人才的重任,在培养目标上要以创新型、实用性人才为主,并且培养出来的人才要有可持续发展观念,不仅要处理好人与人之间的关系,还要处理好人与自然之间的关系,能够运用科学技术等手段使人和自然和谐相处。当前高校存在课时短、任务重等特点,这些特点导致绿色化学很难作为一门专业的独立学科开进行教学。而有机化学是公共基础课,在高校的开课面比较广,将绿色化学渗透到有机化学课程之中具有可行性和现实意义。这样不仅可以丰富有机化学教学内容,还能降低学生的学习负担。化学老师在进行有机化学教学的时候,若是涉及到了绿色化学内容,可以进行针对性讲解,并且适当加深和更新知识内容并对学生的思维进行拓展。在化学教学课堂上引用实例进行讲解,不仅可以拓宽学生的视野和知识面,还能使化学教学内容活泼、生动、有趣,学生在不知不觉中接受了绿色化学教育。这种渗透式的教学方法,既不会造成课时紧张,又激发了学生的学习兴趣,一举两得。

二有机化学教学中进行绿色化学教育的策略

(一)加强化学教材的建设

点击查看全文

绿色有机化学实验的教学研究

摘要:随着环境污染问题日益严重,人们的环保意识逐渐增强,如何有效解决实验教学过程中的污染问题逐渐引起大家的关注。本文以绿色化学理念为基础,从实验内容、实验设计和“三废”处理等方面对有机化学实验绿色化进行了研究,并将其应用到实验课教学中,不仅减少了有机化学实验过程的环境污染,还增强了学生的环保意识和责任意识,取得了较好的效果。

关键词:绿色化学;有机化学实验;教学理念

有机化学是一门以实验为基础的学科,许多有机化学的理论和规律都是从实验中总结出来的。有机化学实验过程中所涉及到的药品、试剂较多,其中不乏有毒有害、易燃易爆以及有腐蚀性的物质,同时实验过程中还会产生许多废气废液废渣等,对环境造成严重的污染。随着科学技术的发展,人们的环保意识增强,绿色化学的理念应运而生[1]。绿色化学是利用化学原理和方法来减少或消除对人类健康、生态环境有害的反应原料、催化剂、溶剂和试剂、产物和副产物的新兴科学。其最大的特征在于从产品生产的始端就采用科学手段来控制污染,并且在生产过程和最终产品使用中均做到零排放和零污染。绿色化学实验中使用化学药品应遵循5R原则,即减量(Reduce)、重复使用(Reuse)、拒用(Rejection)、回收(Recycling)、再生(Regeneration)[2]。在人类对环境保护日益重视的今天,有机化学实验的“绿色化”在人才培养过程中具有尤为重要的意义。要做到有机化学实验的绿色化,首先在有机化学实验教学中实施绿色化学理念,其次要在实验过程中不断探索和应用绿色化方法。

一倡导绿色化学理念,增强环保意识

绿色化学不仅仅是一种预防污染的方法,还是一种新式教学思维。有机化学实验的主体是大学生,是未来国家的栋梁之才,将在各个岗位上发挥着重要的作用,因此培养学生的绿色化学理念和环保意识尤为重要。有机化学主要是研究化合物的组成、性质、结构以及合成,而绿色化学则是围绕化学反应、原料、溶剂、催化剂等绿色化进行的,与有机化学内容息息相关。在实验过程中,将绿色化学理念灌输给学生,增强学生的环保意识,培养学生的绿色化学实践能力。将绿色化学理念贯穿有机化学实验始终,让学生切身体会绿色化学的内涵,养成绿色环保的意识,并保留到日后的工作生活中,从源头减少污染、保护环境,促进可持续发展[3]。我们依托《有机化学实验》课程,通过教学模式优化,在传统的有机化学实验内容模式上,改变教学内容,增加了综合性、设计性与创新性内容,这对学生的动手能力、分析与解决问题能力的培养有较大提高。其次是强调和关注实验安全问题,通过实验开始时的讲授,让学生从心理层面上提高认识,从内心带着敬畏的态度开始实验。实验过程中,做到操作规范严格,设置实验操作分项表,提高实验安全措施保证实验安全。再次是实验过程中优化操作、试剂使用保质减量,要做到有机化学实验的绿色化。

二实验内容绿色化

传统的实验设计注重实验内容的典型性、代表性以及实验现象的明显性、学生能否掌握实验操作,轻视所用药品、试剂的毒性以及会造成的环境污染。有机化学实验多具有药品用量大、毒性大、腐蚀性强、副产物多等特点,因此,将绿色化学理念融入到有机化学实验教学是非常有必要的。

点击查看全文

有机化学课程教学改革研究

有机化学课程教学改革篇1

摘要:有机化学的传统教学方法不足以满足当下学生的需求,在工程教育认证的背景下对有机化学进行课程教学的改革工作,明确教学的目标,丰富教学的内容,革新教学模式,让所学知识形成体系,提高教学质量,通过综合评价体系不断完善教学机制,让学生拥有自主学习能力和创新创造力,提升学生综合素质。

关键词:有机化学;教学改革;工程教育认证

有机化学作为生命医学、环境科学,化工材料等诸多专业的基础学科,对于我国工业的发展起着至关重要的作用。同时,在学校的课程教学当中,有机化学也是相关专业学生的必修基础课。在当下的有机化学教学中,知识点驳杂且理论抽象难以理解,并没有形成固定的知识体系,学习起来难度不小,再加上传统的教学模式并不能让学生深度参与进来,有机化学的理论和手段都在持续更新中,教学内容并没有涉及,让学生的学习兴趣减少,并且很难做到与时俱进[1]。在教学过程中,也没有一套完善的学生评价体系作为教学支撑和参考,教学效果差强人意。本文对于在工程教育认证背景下有机化学课程教学改革的必要性,以及对教学模式改革、教学内容改革和考核评价方式等多方面进行讨论。

1有机化学课程教学改革的必要性

有机化学的应用极为广泛,涉及到许多领域与新兴产业,同时也与人们的日常生活息息相关,因此有机化学的学习效果和质量就成为当下最需要关心的问题。在当今的有机化学课程教学中,想要让学生提升综合素质,提高教学质量,就一定要对现有的教学模式和内容进行改革。在改革教学的过程中,要以学生为中心,教师只是起到辅导作用,打破传统的学习观念,课程作为学习的导向并没有问题,但是要更注重社会上关于相关人才的需求,从当下实际的情况入手,让有机化学的课程教学更具有目的性,所学的内容知识更适应当下的社会发展趋势,明确人才培养的目标和定位,通过完善的考察评价体系来完成对学生的评估,了解是否达到预期的教学目标,并以此为依据,对学生的教学方法和内容进行优化整改[2]。拥有扎实的有机化学基础专业能力是必不可少的,但是除此之外,也要培养学生的协作性、合作性等综合素质,在今后的工程设计与实施当中,面临复杂的情况和多种工程问题,学生如果没有足够的适应力,抗打击能力,很难走得长远。要让学生懂得担当精神与使命感,对于所做的工作要具有高度责任感。在工程教育认证背景下,有机化学课程教学改革工作不只是让学生在课堂教学中获得相应知识,更多的是培养学生成为当下社会所需要的工程人才。学校的课程体系、课程标准、教师专业能力等因素全部投向学生的知识获取与能力培养上来,从而提高教学质量。学校要培养的是能够实现和发展社会经济建设的专业工程人员,而不是所谓“高分低能”的人才。为了更快地实现我们伟大民族的复兴,有机化学课程教学改革必不可少。

2教学改革的几项举措

点击查看全文

有机化学理论和实验教学改革研究

摘要:本文根据有机化学课程的特点,在原有改革实践基础上,对有机化学理论和实验教学改革进行了进一步实践和探索。通过构建有机化学课程学习平台,提升学生自主学习能力;实施“有机讲堂”,锻炼学生的多种能力;调整有机化学实验内容,着重学生科研素养培养,提高实验技能和动手能力;利用多媒体辅助教学,培养学生想象力和记忆能力。从而提升有机化学理论和实验的教学效果,有利于复合型应用型人才的培养。

关键词:有机化学;教学实践;教学效果

众所周知,有机化学不仅是医学类专业学生的重要基础课,更是药学类、生物学类、制药工程专业类的重要专业基础课,因此,学好有机化学非常重要[1-3]。有机化学课程内容多、系统性强、结构理论抽象,学生普遍感到理解困难,掌握、运用起来更难。因而,在有机化学的教学过程中,为提升教学质量和教学效果,有很多问题值得我们研究、探索和解决[4-7]。本课题组从激发学生学习兴趣,是保证教学质量的根本;建立理论框架,提高学生自学能力;吃透教材,融会贯通,培养学生全局意识;抓住反应本质,构建有机化学反应中的稳定性规律,注重培养学生理解能力;多条复习主线及多种学习方法相结合,提升学生归纳总结能力;优化问题设计,建立章节典型例题和题解,提高学生运用知识解决问题能力等方面对医学有机化学教学效果的提升进行了实践与研究[8],虽然取得一定的成绩,但教学效果无法保证,有待进一步研究和探索。另外,有机化学实验由于实验条件和学时的限制,大多数医学院校倾向开设一些验证型实验,不仅准备起来数量大,且废液处理起来较麻烦,教学效果微乎其微。近几年,安徽省为了提高高等教育质量,实施了《安徽省支持本科高校发展能力提升计划》和《安徽省高等教育振兴计划》,实验室、实验条件、实验设备得到了大幅度的改善,应该从根本上改变有机化学实验开设的原有现状,删除验证型实验,多开设操作和综合设计性实验。本课题组成员在原实践和探索的基础上,准确把握有机化学课程的特点,注重实效,注重学生动手能力、理解能力、思维能力及科学素养的培养,对有机化学理论和实验教学改革进行进一步实践和探索,教学效果明显,有利于复合型、应用型高级人才的培养。

一、构建有机化学课程学习平台,提升学生自主学习能力

大学期间,根据培养方案,每学期学习任务各不同。学习任务不比中学期间轻。如果学生仅仅停留在教材上,从课堂上学习知识是远远不够的。这就要求教师熟悉教材,把握章节之间知识的连贯关系,课堂上重在精讲,正确引导学生学习方法,学习技巧,注重学生运用知识解决问题的能力的培养;更重要的是课后,课后教师还应该花费大量时间和精力,在如何提高学生自主学习,构建有机化学自主学习平台上下功夫,真正体现教学以学生学习为主体,以质量为导向,有效提高教学效果。具体将收集到的和自制的教学素材分门别类,如:培养方案和课程教学大纲;教案讲稿,课程课件ppt;验证性实验录像及有机化合物反应机理动画;学习讨论;自测练习;考研资料;与有机化学有关诺贝尔获得者简介等按照设计好的功能板块,构建自主学习平台,让学生业余时间全面了解和学习有机化学。另外,作为授课教师,及时加入到学生QQ群,做学生的良师益友,随时随地接受学生的疑问,及时解决实际问题。

二、实施“有机讲堂”,锻炼学生的多种能力

改革注重实效,教师不能仅仅只是传授知识,更重要的是在教学过程中培养学生多种能力。大学,一般按学时数上完,接着考试,这门课就算结束了,至于学生学的怎么样,一般不会多问,最后从试卷分析上体现一下,真正教学效果怎么样,一般不需要知道。其实,从课程授课结束到考试前这段时间有很多事情值得我们去考虑和探究。授课结束,学生所学知识是零散的,还没来得急消化,更谈不上运用知识解决问题,但为了考试,有时候只能靠背,囫囵吞枣。如果采用合适有效的方法和模式,学生掌握所学知识的同时,又锻炼自己多种能力岂不是更好。我们对此进行实践和探索,实施“有机讲堂”活动。具体做法:(1)问题设计。有机化学每章内容都多,如果都要掌握,有限时间内,根本行不通。这就要求教师在设计问题时,抓住本章的重点,典型练习具有代表性,由章节问题和典型练习形成活动任务。(2)准备和要求。授课结束,授课教师下达活动任务,由学习委员及班委,根据活动任务数,将班级学生分成相应组,每组4-5人,每组同学都要积极准备。这锻炼了学生干部的管理能力和工作协调能力。(3)实施。按照活动任务顺序,依次随意抽取每组某一同学上台讲解。讲解过程,接受老师和其他同学的提问并解答。(4)总结。“有机讲堂”的实施,首先检验了所学知识;其次能上台讲而且能讲出来,一般自己得理解,这锻炼了学生的胆量、语言组织能力和表达能力;能回答问题并解答,这锻炼了学生的应变能力、理解能力和运用知识解决问题的能力。从学生反馈来看,实施“有机讲堂”活动效果比较好。不足之处:某组同学可能只对某一章较为熟悉,其它章节可能受到影响。时间允许的话,不分组,任意抽取某一学生实施某一活动任务,效果可能会更好。

点击查看全文

科研平台融入有机化学实验教学研究

【摘要】科研平台拥有非常优越的实验条件和资源,可以为有机化学实验教学提供有力的支持。通过将科研平台中的科研成果、科研设备、科研人员以及科研场地融入有机化学实验教学中,可以自主设计综合性的实验项目,改变传统的教学模式,充分调动学生的主动性,积极参与到有机化学实验中,培养学生的实践能力和创新能力。

【关键词】科研平台;有机化学实验;教学改革

1科研平台融入有机化学实验教学的必要性

自从华为芯片事件发生以后,国内芯片制造能力的短板被彻底展现出来,虽然华为可以设计出全球最顶尖的芯片产品,但并不具备芯片制造能力。因此,在国际竞争越来越激烈的当下,培养具有创新能力和实践能力的人才迫在眉睫。有机化学实验是我校药学专业和制药工程专业的基础实验课程,其教学目的是培养学生的基本操作技能,结合综合设计性的实验内容,培养学生的科研思维。学生通过观察实验现象、分析和解决实验中遇到的问题,可以培养他们实事求是的科学态度、严谨细致的科学作风以及良好的实验工作习惯,为以后的学习、工作和科研打下扎实的基础。除此之外,有机化学实验的教学目的在于验证、巩固和运用课堂讲授的理论知识,培养学生敢于创新和挑战的实践能力。然而,有机化学实验教学存在一定的弊端,如教学内容单一陈旧、教学方法简单、教学资源缺乏等,导致学生趋于被动,实践能力较差,“依葫芦画瓢”的方式完成整个实验,缺乏思考和创新[1]。钱伟长院士曾说:“大学必须拆除教学与科研之间的高墙,教学没有科研做底蕴,就是一种没有观点的教育,没有灵魂的教育”[2]。因此,如何将科研与有机化学实验教学相结合,培养具有创新精神和实践能力的高素质专业人才是我们教学改革的重点之一。科研平台是高校科研工作者的主要阵地,具有先进的仪器设备、优秀的学术团队、浓厚的学术氛围、前沿的学术研究、充足的研究经费以及灵活的开放时间[3]。因此,科研平台比传统的教学实验室更具优势,如果将科研平台融入有机化学实验教学中,可以丰富学生的专业知识,了解学科前沿,提高创新能力和实践能力。我校药学院拥有一个独立的科研机构,即创新靶向药物国际研究院,现有科研实验室面积6100平米,科研仪器价值4300余万。目前,该研究院拥有激酶类创新药物重庆市重点实验室和创新靶向药物重庆市工程实验室两个市级重点科研平台、国家级科研平台创新靶向药物国家地方联合工程研究中心。该科研平台现有科研人员约30人,另以首席科学家方式聘有海外药物研发知名专家6人。那么如何将科研平台融入有机化学实验教学中,是我们教学工作者所关注的重点。

2科研平台融入有机化学实验教学的途径

2.1科研成果转化为有机化学实验教学项目

我校药学院开设的有机化学实验课程包含的实验项目有基本的操作实验如熔点的测定、色谱分离等,有机合成实验如二苯亚甲基丙酮的制备等。这些实验项目主要是训练学生的基本操作技能,以验证性的实验为主,缺乏思考和创新[4]。每个实验项目都是单独存在,相互没有关联,让学生“画地为牢”,不能挣脱束缚。在一些药物的合成中,很少可以一步反应完成得到目标产品,所以,连续的合成实验才具有实用性。另外,传统的有机合成实验教学如乙酸乙酯的制备、肉桂酸的制备等,只需要按部就班地操作,拿到产品就可以了,忽略对于产品的结构表征。这样一来,将会误导学生养成不良的实验习惯和科学态度。如果我们将科研平台中与有机化学专业相关的论文和项目成果转化成实验教学项目,则可以解决传统实验教学的弊端。基于我校药学院现有的科研平台,将其科研人员分为有机合成方法学、药物化学以及分子生物学三个方向。其中,有机合成方法学的科研成果可以运用到有机化学实验教学。以笔者发表在AdvancedSynthesis&Catalysis上的科研成果(多样性导向合成功能化的咪唑并吡啶衍生物)为例,将其转化成有机化学实验课程,供学生们选修。首先,明确该论文成果转化成学生实验项目的可行性。该成果不需要过渡金属催化剂,避免了重金属污染,借助科研平台中的微波反应仪,可以将反应的时间缩短到10-20min,反应的后处理都是常规的操作,因此,该实验项目具备可行性。接下来,确定该论文成果转化成学生实验项目的方案设计。我们将论文成果分成两大部分:第一部分为学生实践操作,如图1(a)所示;第二部分为学生思考探究部分,如图1(b)所示。在第一部分的基础有机实验中,将原料1、2、3加入反应瓶,然后加入溶剂,利用微波反应仪合成目标化合物4,过程简单,容易操作。然而,该实验设计的目的在于培养学生的创新能力和实践能力,反应条件的筛选方法和操作是该实验的重心。将学生分为成五个小组,第一小组承担反应溶剂的筛选工作,第二小组承担反应温度的筛选工作,第三小组承担反应时间的筛选工作,第四小组承担反应催化剂的筛选工作,第五小组承担底物拓展的研究工作。每一个小组依次进行实验,小组中的每一个学生都要制定2-3个不同的反应条件,并完成相应的实验操作。为了拓展该实验项目的应用性,我们设计了图1(b)所示的思考探究内容,目标化合物5可以通过化合物7经中间体6合成,而化合物7是化合物4的衍生。通过逆合成分析,训练学生对理论知识的综合运用,进一步激发学生的创新能力。

点击查看全文
友情链接