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[摘要]本文作者在高职医用有机化学教学实践中,对有机化合物系统命名法、结构及化学性质几个方面的问题作了一些探讨,取得了较好的教学效果。
[关键词]有机化合物 系统命名法 结构 化学性质
有机化学是药剂专业的一门重要基础课,它是学好药物化学、天然药物化学、生物化学的基础。对于从初中入学五年制的高职药剂专业学生来说这门课程具有一定的深度和难度,如何使学生学好这门课程,是摆在有机化学教师面前的一个课题。下面笔者就自己的教学实践,对五年制高职药剂专业有机化学教学方面几个问题做一些探讨。
在有机化合物系统命名法教学中要抓住三条总原则
有机化合物的系统命名法在药剂专业教学大纲中是必须要求掌握的内容,也常常是一项考试出题范围,要求学生熟练掌握,这是学习有机化学最基本的要求。在这门课程中,我们学习的有机化合物种类不少,每类有机化合物都要讲命名原则,学完后学生觉得头绪太多,掌握不了要领。在教学中我对烷烃、烯烃、炔烃、醇、醛、酮和羧酸这几类有机化合物给学生总结出三条原则:①选主链;②定位次;③写全名。在选主链中,除烷烃是选择最长的碳链为主链外,其余几类有机物都是选择连有官能团在内的最长碳链为主链。在定位次时,除了烷烃是从靠近支链一端给主链碳原子编号外,其余几类都是从靠近官能团的一端给主链碳原子编号。写全名,就是将支链的位置、数目、名称写在主链母体名称之前,其中烯烃、炔烃、醇和酮还必须在主链母体名称前标清官能团的位次。在这三条总原则中,关键是前两条,即选主链和定位次,只要其中一条命名原则出错,最后命出的全名肯定是全错。值得提出来的是,在选主链时学生往往容易犯的一个错误就是把直链和主链的概念混淆在一起,常常把直链选成主链,这就犯了第一条命名原则错误,在教学中对这一问题必须反复强调。通过对上述几类有机化合物三条命名总原则的归纳总结,起到提纲挈领作用,使学生能够抓住要领,对有机物的系统命名法就觉得容易掌握了。
在有机化合物结构教学中要重点分析官能团结构特点
对于有机结构的学习,是我们教学中的一项重点内容,要学好有机物的性质,特别是化学性质,必须掌握有机物中烃基和官能团的结构特点,特别是官能团的结构特点。因为官能团是决定一类有机物理化性质的主要原子和原子团,所以有机物的性质主要表现在官能团上。为了使学生更深刻认识有机物的结构,在课堂上我有时不直接给出定义,而是先写出这类有机物不同结构的化合物,使学生有一个感性认识,然后一起分析其结构,把感性认识上升到理性认识,给出一个准确的定义。如学习醇这一节时,我首先在黑板上写了乙醇、丙烯醇、环戊醇、苯甲醇的结构式,通过分析学生认识到醇由两部分组成:一部分是烃基,另一部分是氢氧原子团,称为羟基。那么是否可以给醇下定义为“烃分子中的氢原子被羟基取代而生成的化合物”呢?学生们回答说可以。在黑板上我又写了苯酚的结构式,它也是由烃基和羟基构成的,但它不属于醇类而是属于酚类,所以前面的定义是错误的,要想准确定义醇的结构,对烃基必须写明确,因此对于醇的结构的正确的定义应是“脂肪烃、脂环烃上的氢原子或芳香烃侧链上的氢原子被羟基取代而生成的化合物”通过分析、归纳,学生对醇类的结构认识就更深入了。
在化学性质教学中要突出结构和性质的本质联系
对有机化合物性质的学习,是有机化学教学中最重要的环节,也存在着一定的难度。在教学中我主要突出三个方面。
1.抓住结构和性质的本质联系。我们常说“结构决定性质,性质反映结构”。在讲性质时,我首先从分析官能团的结构入手。例如,在烯烃和炔烃中都有键键不牢固容易断裂,因而表现出易发生加成反应和容易被氧化的性质。在醇中由于C、H、O原子的电负性不同,所以使C==O键和O—H键呈现极性,可发生C—O键和O—H键的断裂在性质上表现出可发生取代反应、消除反应以及由于受羟基吸电子基的影响a—C上的氢原子具有一定的活泼性可发生氧化反应。这样就使学生把结构和性质的关系建立起“有机”联系,而不是再孤立地去学习性质了。
2.抓住试剂和反应条件是化学反应中决定产物的重要因素。有机化学家从某种意义上讲也是艺术家。服装设计师用剪刀把不同颜色和不同质地的布料裁成各种图形,缝制出各种色彩鲜艳款式新颖的时装,来美化生活。而有机化学家则是使用各种试剂和改变化学反应条件,把一个基团从分子中“剪”下来,或者“贴”上去,来创造出新的物质以满足人们生活需要。在有机反应中,同一有机物,试剂或条件稍加改变,产物就会完全不同。如乙醇和浓硫酸一起加热进行脱水反应,当温度在170℃左右时,则会发生分子内脱水生成乙烯,而温度在140℃左右时,则发生分子间脱水生成乙醚。同一种卤代烷与氢氧化钠水溶液反应,发生取代反应生成醇类,而与氢氧化钠的醇溶液反应,则发生小区反应生成烯烃。这类例子还很多,在教学中必须加以强调。
3.加强综合练习,培养学生综合分析问题和解决问题的能力。有机化学的学习是系统性很强的,各类有机物之间可以通过化学反应互相转变,因此在进行化学性质的教学中,必须注意各类有机物之间化学性质的横向联系,在这方面应加强综合练习。我经常注意加强对推测结构、有机物制备及鉴别这类习题的训练。如在推测结构这类习题中,学生必须根据所给分子和化学性质来排除符合疯子似的其它类型的有机物,来确定是属于哪一类有机物,并且根据所给的化学性质进一步确定烃基的结构以及官能团所在位置。通过这类习题,进一步加深学生对“性质反应结构”的认识,并能使所学的化学性质融会贯通,有机的结合起来。通过综合运用所学知识,进一步培养学生独立思考以及分析问题和解决问题能力。
总之,在药剂专业有机化学教学实践中,我对上述几个方面问题作了一些探索,并将以上教学方法应用于课堂教学中,取得了较好的教学效果。
作者单位:宝鸡职业技术学院医技系检验教研室陕西宝鸡
[关键词]有机化合物 系统命名法 结构 化学性质
有机化学是药剂专业的一门重要基础课,它是学好药物化学、天然药物化学、生物化学的基础。对于从初中入学五年制的高职药剂专业学生来说这门课程具有一定的深度和难度,如何使学生学好这门课程,是摆在有机化学教师面前的一个课题。下面笔者就自己的教学实践,对五年制高职药剂专业有机化学教学方面几个问题做一些探讨。
在有机化合物系统命名法教学中要抓住三条总原则
有机化合物的系统命名法在药剂专业教学大纲中是必须要求掌握的内容,也常常是一项考试出题范围,要求学生熟练掌握,这是学习有机化学最基本的要求。在这门课程中,我们学习的有机化合物种类不少,每类有机化合物都要讲命名原则,学完后学生觉得头绪太多,掌握不了要领。在教学中我对烷烃、烯烃、炔烃、醇、醛、酮和羧酸这几类有机化合物给学生总结出三条原则:①选主链;②定位次;③写全名。在选主链中,除烷烃是选择最长的碳链为主链外,其余几类有机物都是选择连有官能团在内的最长碳链为主链。在定位次时,除了烷烃是从靠近支链一端给主链碳原子编号外,其余几类都是从靠近官能团的一端给主链碳原子编号。写全名,就是将支链的位置、数目、名称写在主链母体名称之前,其中烯烃、炔烃、醇和酮还必须在主链母体名称前标清官能团的位次。在这三条总原则中,关键是前两条,即选主链和定位次,只要其中一条命名原则出错,最后命出的全名肯定是全错。值得提出来的是,在选主链时学生往往容易犯的一个错误就是把直链和主链的概念混淆在一起,常常把直链选成主链,这就犯了第一条命名原则错误,在教学中对这一问题必须反复强调。通过对上述几类有机化合物三条命名总原则的归纳总结,起到提纲挈领作用,使学生能够抓住要领,对有机物的系统命名法就觉得容易掌握了。
在有机化合物结构教学中要重点分析官能团结构特点
对于有机结构的学习,是我们教学中的一项重点内容,要学好有机物的性质,特别是化学性质,必须掌握有机物中烃基和官能团的结构特点,特别是官能团的结构特点。因为官能团是决定一类有机物理化性质的主要原子和原子团,所以有机物的性质主要表现在官能团上。为了使学生更深刻认识有机物的结构,在课堂上我有时不直接给出定义,而是先写出这类有机物不同结构的化合物,使学生有一个感性认识,然后一起分析其结构,把感性认识上升到理性认识,给出一个准确的定义。如学习醇这一节时,我首先在黑板上写了乙醇、丙烯醇、环戊醇、苯甲醇的结构式,通过分析学生认识到醇由两部分组成:一部分是烃基,另一部分是氢氧原子团,称为羟基。那么是否可以给醇下定义为“烃分子中的氢原子被羟基取代而生成的化合物”呢?学生们回答说可以。在黑板上我又写了苯酚的结构式,它也是由烃基和羟基构成的,但它不属于醇类而是属于酚类,所以前面的定义是错误的,要想准确定义醇的结构,对烃基必须写明确,因此对于醇的结构的正确的定义应是“脂肪烃、脂环烃上的氢原子或芳香烃侧链上的氢原子被羟基取代而生成的化合物”通过分析、归纳,学生对醇类的结构认识就更深入了。
在化学性质教学中要突出结构和性质的本质联系
对有机化合物性质的学习,是有机化学教学中最重要的环节,也存在着一定的难度。在教学中我主要突出三个方面。
1.抓住结构和性质的本质联系。我们常说“结构决定性质,性质反映结构”。在讲性质时,我首先从分析官能团的结构入手。例如,在烯烃和炔烃中都有键键不牢固容易断裂,因而表现出易发生加成反应和容易被氧化的性质。在醇中由于C、H、O原子的电负性不同,所以使C==O键和O—H键呈现极性,可发生C—O键和O—H键的断裂在性质上表现出可发生取代反应、消除反应以及由于受羟基吸电子基的影响a—C上的氢原子具有一定的活泼性可发生氧化反应。这样就使学生把结构和性质的关系建立起“有机”联系,而不是再孤立地去学习性质了。
2.抓住试剂和反应条件是化学反应中决定产物的重要因素。有机化学家从某种意义上讲也是艺术家。服装设计师用剪刀把不同颜色和不同质地的布料裁成各种图形,缝制出各种色彩鲜艳款式新颖的时装,来美化生活。而有机化学家则是使用各种试剂和改变化学反应条件,把一个基团从分子中“剪”下来,或者“贴”上去,来创造出新的物质以满足人们生活需要。在有机反应中,同一有机物,试剂或条件稍加改变,产物就会完全不同。如乙醇和浓硫酸一起加热进行脱水反应,当温度在170℃左右时,则会发生分子内脱水生成乙烯,而温度在140℃左右时,则发生分子间脱水生成乙醚。同一种卤代烷与氢氧化钠水溶液反应,发生取代反应生成醇类,而与氢氧化钠的醇溶液反应,则发生小区反应生成烯烃。这类例子还很多,在教学中必须加以强调。
3.加强综合练习,培养学生综合分析问题和解决问题的能力。有机化学的学习是系统性很强的,各类有机物之间可以通过化学反应互相转变,因此在进行化学性质的教学中,必须注意各类有机物之间化学性质的横向联系,在这方面应加强综合练习。我经常注意加强对推测结构、有机物制备及鉴别这类习题的训练。如在推测结构这类习题中,学生必须根据所给分子和化学性质来排除符合疯子似的其它类型的有机物,来确定是属于哪一类有机物,并且根据所给的化学性质进一步确定烃基的结构以及官能团所在位置。通过这类习题,进一步加深学生对“性质反应结构”的认识,并能使所学的化学性质融会贯通,有机的结合起来。通过综合运用所学知识,进一步培养学生独立思考以及分析问题和解决问题能力。
总之,在药剂专业有机化学教学实践中,我对上述几个方面问题作了一些探索,并将以上教学方法应用于课堂教学中,取得了较好的教学效果。
作者单位:宝鸡职业技术学院医技系检验教研室陕西宝鸡