前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇有機化學反應總結(jié)范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

有機化學反應總結(jié)范文第1篇

【關(guān)鍵詞】有機化學實驗 綠色化 特色化

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）04-0152-02

目前化工行業(yè)呈現(xiàn)出“綠色化”的發(fā)展趨勢，這需要在有機化學實驗教學中構(gòu)建“綠色化”教學模式，使教學更具特色，以使學生能夠充分認識到各種化學試劑如果處理不當而引發(fā)的危害。在具體實施中，實驗可以分為兩個階段展開，即有機化學實驗的預習階段和實驗實施階段，以使學生更好地在有機化學實驗中提高環(huán)保意識。

一、有機化學實驗預習階段將環(huán)保理念融入其中

有機化學是一門實踐應用性很強的學科，因此，有機化學理論教學通常會結(jié)合實驗展開，旨在培養(yǎng)學生的有機化學理論知識應用能力。在開展有機化學實驗中，要將環(huán)保理念融入其中，讓學生在了解化學試劑的各種性質(zhì)以及特定環(huán)境下所產(chǎn)生化學反應的情況下，了解一些化學用品如果沒有采取環(huán)保處理方式，就會污染生態(tài)環(huán)境，危害到人類的身體健康[1]。

有機化學實驗的預習階段，化學老師可以將提前制作好的課件傳輸?shù)骄W(wǎng)絡教學平臺上，學生可以上網(wǎng)閱覽課件了解教學內(nèi)容。課件制作內(nèi)容要生動，能夠?qū)⒄n堂教學內(nèi)容充分地反映出來，以激發(fā)學生的學習興趣，促使學生不僅能夠積極主動地預習教學內(nèi)容，而且還會針對所質(zhì)疑的問題多方查閱資料，由此而使得相關(guān)知識面得以擴展。學生通過課件預習教學內(nèi)容，要對化學實驗中所涉及到的理論知識全面了解，包括專業(yè)術(shù)語、概念、實驗藥品和化學試劑的物理參數(shù)、化學實驗中可能引起的化學反應以及可能造成的污染等等。對預習中所存在的疑難問題，學生可以在網(wǎng)絡教學平臺上提出來[2]?；瘜W教師接收到學生的反饋后，對各種問題進行整理、總結(jié)，作為化學實驗課堂上的重點講解內(nèi)容。

二、有機化學實驗階段探索綠色化、特色化教學措施

（一）有機化學實驗階段的綠色化教學

有機化學實驗的實施階段，化學教師在回答學生在網(wǎng)絡教學平臺上所提出的問題的同時，還要以討論的方式與學生探討實驗中可能存在的污染問題。以高等教育出版社出版的《有機化學實驗》教材的實驗二十四“三苯甲醇的制備”為例。三苯甲醇是有毒的化學物質(zhì)，對皮膚、眼睛都具有一定的刺激作用。如果攝入到人體中，會引發(fā)頭痛、胃腸道疾病，甚至會引發(fā)昏迷。實驗過程中，首先是格氏試劑的制備，之后就進入到三苯甲醇的制備環(huán)節(jié)。在實驗之前，化學教師要強調(diào)實驗綠色化，可以結(jié)合化工生產(chǎn)實踐進行講解。在甲醇的生產(chǎn)中，就會有“三廢”污染物產(chǎn)生。這些污染物進入到自然環(huán)境之后，就會與其他的物質(zhì)發(fā)生化學反應或者在特定的環(huán)境中因催化而產(chǎn)生了其他的有毒物質(zhì)。相關(guān)內(nèi)容的講解，都有助于提醒學生要樹立綠色化學理念，意識到化學藥品和化學試劑回收并循環(huán)利用的重要性，以提高學生的環(huán)保意識。

（二）有機化學實驗階段的特色化教學

在有機化學實驗中，要將實驗內(nèi)容與其他的專業(yè)知識建立有機結(jié)合。比如，在有機化學實驗內(nèi)容中，涉及到食品專業(yè)方面的內(nèi)容，則可以根據(jù)食品科學與工程專業(yè)教學特點展開實驗。在實驗項目的選擇上，教師要尋找到食品的烹飪與有機化學實驗內(nèi)容的契合點，通過化學實驗讓學生了解食品烹飪中的一些食品所產(chǎn)生的物理變化和化學變化，從而將學生對有機化學實驗的欲望激發(fā)起來。比如，有機化學實驗中關(guān)于皂化反應的教學，化學教師可以讓學生將食用油制作成為日常生活中所使用的肥皂。學生對食用油轉(zhuǎn)化為肥皂過程中的化學反應會產(chǎn)生興趣，而積極地投入到化學實驗中。在實驗的過程中就會更用心。包括在薄層層析中提取蘇丹紅，采用水蒸氣蒸餾法將香精提取出來。這些實驗內(nèi)容都與學生的日常生活息息相關(guān)，使得學生在實驗中更會用心，并會對不懂的問題深入探索。隨著學生實驗欲望越來越高，有機化學實驗效果就會更好。

三、總結(jié)

綜上所述，高校工科專業(yè)有機化學實驗教學中，如果采用傳統(tǒng)的教學方式，會存在污染性強的問題，特別是實驗操作涉及到有毒性、具有腐蝕性的化學用品，就會有引發(fā)危害性事故的可能。高校有機實驗教學正在以多元化的形式展開，如綠色化、特色化的新型的教學模式，以便培養(yǎng)學生的綜合化學實驗能力，減少污染和危害事故的發(fā)生，讓學生更好地適應行業(yè)的發(fā)展和時代的要求。

參考文獻：

[1]張榮莉，沈鳳翠.在工科高校有機化學實驗中實現(xiàn)綠色化教學[J].高校實驗室工作研究，2011（04）：43-44.

[2]蘇鐵軍，習偉，張銘，郭靈芳.高校有機化學實驗綠色化改進方法的研究與實踐[J].廣州化工，2013，41（17）：212-213.

有機化學反應總結(jié)范文第2篇

高等有機化學作為一門理論性很強的課程，對于基礎有機化學內(nèi)容掌握較差的學生來說是望而生畏的。這門課程共計48學時，每周3學時，內(nèi)容較多而學時相對較少，學生在學習時大多覺得內(nèi)容多、難度大、學習吃力。經(jīng)典高等有機化學主要包含物理有機化學和有機反應兩大部分，課堂上重點講授物理有機化學部分，即有機結(jié)構(gòu)理論和反應機理。結(jié)構(gòu)理論部分主要包括化學鍵、電子效應、立體化學、溶劑效應與活性中間體等內(nèi)容。結(jié)構(gòu)理論部分要精講，講深講透。有機反應部分對照基礎有機化學，選取延伸內(nèi)容有側(cè)重地進行講授。例如，立體效應除了基本知識點外，“異頭效應”作為重點，飽和碳原子上的親核取代反應重點講解的是鄰基參與機理和應用，芳環(huán)上的反應主要介紹親核取代即苯炔機理，消除反應以介紹Saytzeff和Hoffmann消除規(guī)律和立體化學以及E1CB機理為主等。學生在掌握結(jié)構(gòu)理論之后，有機反應部分的學習相對容易。

二、教師精講為主

學生同步自學結(jié)構(gòu)理論是高等有機化學的基本原理部分，而且是本門課的難點，學好結(jié)構(gòu)理論對于理解后面的化學反應規(guī)律和化學反應機理有很大幫助。因此，這部分內(nèi)容主要采取以教師為主的教學方式，目的是將結(jié)構(gòu)理論細講、深講、精講，使學生深刻理解“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的基本原理和貫穿始終的主線“穩(wěn)定性原理”。結(jié)構(gòu)理論部分包括化學鍵、電子效應、溶劑效應、立體化學、分子結(jié)構(gòu)與化學反應活性間的定量關(guān)系、酸堿理論和活潑中間體等。在結(jié)構(gòu)理論中，共振理論和分子軌道理論是重點。分子軌道理論以分子整體為研究對象，考慮分子中原子間相互作用，可以解決許多經(jīng)典理論無法解決的問題，而休克爾（Huckel）分子軌道理論是分子軌道理論的簡化，利用它可以很容易地解釋關(guān)于芳香烴的4n+2規(guī)則，再輔之以Frost圓圈法，可以較好地理解共振和芳香性之間的關(guān)系。電子效應和哈米特（Hammett）方程是另一個重點內(nèi)容。Hammett方程是在定量的基礎上，將分子結(jié)構(gòu)及其反應活性聯(lián)系起來，在一定的范圍內(nèi)可以預測化學反應速度和平衡，是有機化學研究從定性走向定量的一次質(zhì)的飛躍。以上這些內(nèi)容相對枯燥，授課過程中教師要盡量挖掘?qū)W生的興趣點，并結(jié)合以前的有機化學基礎，課前布置預習內(nèi)容。例如，用共振論解釋反應活性時，課前讓學生復習基礎有機中芳環(huán)定位規(guī)律和羧酸衍生物親核取代活性，再用共振論加以說明，提高了學生的學習興趣和學習效率，取得了良好的教學效果。有機反應部分主要包括脂肪族的親核取代反應和消除反應、芳香取代反應、碳-碳重鍵的加成反應、碳-雜重鍵反應、分子重排反應等。大部分內(nèi)容要求學生事先做好基礎知識的復習和預習，課堂上完成深層次教學和內(nèi)容延展。

三、改革教學方法

注重創(chuàng)新意識培養(yǎng)在傳統(tǒng)的高等有機化學教學中，注重教師向?qū)W生灌輸知識，忽略對學生創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)。學生自學能力比較差，仍然習慣于傳統(tǒng)的“滿堂灌”式的教學方式，很少提問題。這種教學模式學生處于被動地位，不利于發(fā)揮主觀能動性，不利于素質(zhì)和能力的和諧發(fā)展?，F(xiàn)代教學理論認為，教師在教學活動中應是組織者、引導者；學生是學習的真正主人，教學上的成敗往往取決于學生參與學習的主動性。要想在培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力方面有所突破，必須打破原有單一教學形式，探索和嘗試一些行之有效的新的教學形式。變“一言堂”為“群言堂”，不僅是教師講授知識，學生也積極參與研討，甚至走上講臺，發(fā)表自己的觀點，并進行論證，師生之間、學生之間開展研討甚至辯論，師生關(guān)系由主客關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)楹献麝P(guān)系。

（一）布置課程論文

可以指定內(nèi)容讓學生在查閱文獻資料的基礎上與其他同學進行討論，最后以講座或報告的方式進行匯報交流。這種以學生討論為主的學習方式，有利于學生對所學知識的理解，提高科學素養(yǎng)，激發(fā)社會責任感和團隊精神。通過課堂教學和自主學習的合理分配，讓學生積極主動參與，教師還可以根據(jù)學生反饋信息及時調(diào)整教學。在授課過程中，讓學生選擇與自己研究方向相近并且與高等有機化學知識點密切相關(guān)的領域進行關(guān)聯(lián)、剖析，進而了解高等有機化學的應用，并在科研課題中體現(xiàn)。如2010級一位學生進行萘的異丙基化反應制備2,6-二異丙基萘研究，首先用共振論解釋α和β位的活性，然后闡述立體效應的影響，最后點明反應需要擇形催化的必然性。這篇課程論文應用高等有機化學多個知識點，有理有據(jù)。通過這樣的環(huán)節(jié)很好地實現(xiàn)了學生對課程內(nèi)容的深化理解和綜合應用，發(fā)揮了主觀能動性。

（二）學生走上講臺

有機化學反應總結(jié)范文第3篇

關(guān)鍵詞:有機化學;臨床醫(yī)學;教學效果

在臨床醫(yī)學專業(yè)的課程設置中，有機化學是一門重要的基礎理論課程。對有機化學知識的掌握直接為后續(xù)專業(yè)課程如生物化學、藥理學等學習奠定了理論基礎。在提高有機化學教學效果方面，值得借鑒的方法有很多［1－8］。但在實際教學中我們?nèi)匀话l(fā)現(xiàn)，許多學生在學習有機化學時經(jīng)常會出現(xiàn)聽不懂，聽懂了但記不住，記住了但不會做題的現(xiàn)象，致使學習效果不理想，進而產(chǎn)生一定的厭學情緒。分析原因主要有以下三個方面:一是有機化合物的種類比較多，且各種化合物官能團的結(jié)構(gòu)特征也各不相同，特別是對一些立體結(jié)構(gòu)的認識更是難上加難;二是每一種有機化合物通常都有不同的化學性質(zhì)，致使部分同學在面對大量的有機化學反應時總感到無從下手;三是有機化學本身就屬于一門理論性較強的學科，特別是對反應機理的推導和認識，一些同學雖然花了很大功夫去死記硬背但效果甚微。針對以上問題，筆者在十年的教學實踐中一方面不斷借鑒一些成熟有效的教學方法，另一方面也積極探索嘗試一些新的教學方法和技巧，旨在為提高教學效果貢獻自己的微薄之力。

1前后對比聯(lián)系，基礎知識清晰化

有機化學學習中有兩個最基礎也是最重要的知識點———化合物的種類和命名。常見的有機化合物往往是根據(jù)官能團進行分類的。有機化合物的官能團很多，看似彼此孤立，實則聯(lián)系密切。經(jīng)過前后對比不難發(fā)現(xiàn)學習有機化合物的順序往往也是一個組成元素逐漸增多、官能團結(jié)構(gòu)逐漸復雜的一個順序。烴類有機物主要由C、H組成，包括烷烴、不飽和烴、脂環(huán)烴、芳香烴等，官能團主要和碳碳鍵(如單、雙、三鍵等)有關(guān)。醇、酚、醚類主要由C、H、O組成，官能團主要以極性的碳氧單鍵(羥基、醚氧鍵)為特征。醛、酮類仍然是由C、H、O組成，但官能團是極性的碳氧雙鍵所組成的羰基。羧酸類化合物雖然也是由C、H、O組成，但官能團卻是以碳氧單鍵和碳氧雙鍵共同組成的羧基。有機胺類物質(zhì)主要由C、H、N組成，官能團主要是結(jié)構(gòu)與NH3分子類似的氨基、亞氨基等。氨基酸則由C、H、O、N組成，官能團包括羧基和氨基。至于糖類及代謝中的輔酶等物質(zhì)需結(jié)合雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)進行學習。掌握了這樣一個規(guī)律之后，學生對各類化合物的認識也就大致有了個輪廓，再學習起來也就容易一些。我校臨床醫(yī)學專業(yè)所使用的教材是由呂以仙主編、人民衛(wèi)生出版社出版的《有機化學》，該教材中各類有機化合物命名在每一章中單獨進行講解，其中系統(tǒng)命名法是要求學生重點掌握的。由于不同化合物之間的系統(tǒng)命名規(guī)律完全相似，為加深學生對該知識點的理解和認識，筆者在教授烷烴類化合物時就對系統(tǒng)命名法進行高度概括和歸納。先將命名原則總結(jié)為三大步驟:第一步選主鏈;第二步給主鏈編號;第三步確定支鏈。除了在選主鏈和給主鏈編號時注意把握“主官能團”優(yōu)先考慮這一原則之外，確定支鏈的辦法對于所有的鏈狀化合物來說基本上都是完全相同的。然后再以學生比較熟悉的烷烴、烯烴、醇等幾類化合物的命名為實例，，這樣一來，學生對命名通則的理解和認識就變得容易了。環(huán)狀化合物的命名也可以參考之。掌握了構(gòu)造式的命名之后，再講到后面的順/反異構(gòu)、對映異構(gòu)體的命名時，重點放在構(gòu)型的判斷上，再加上相應構(gòu)造式的名稱就可以了。

2搭建分子模型，抽象結(jié)構(gòu)形象化

在有機化學的教學中，有關(guān)碳原子的雜化類型、順反異構(gòu)及對映異構(gòu)等立體異構(gòu)體的概念，常常會讓學生感到既枯燥又難懂。采用多媒體授課方式，雖然可以將這些抽象的概念較為生動且直觀地展現(xiàn)出來［9－10］，但對于一些空間思維較差的同學來說理解起來總還是有難度。故而可以考慮使用傳統(tǒng)的教學工具———球棍模型，再借助問題教學法［11］進行輔助教學。例如，在講解對映異構(gòu)現(xiàn)象時，可以分成以下幾個步驟進行:(1)讓學生分成幾個小組自己動手搭建2－丁醇分子的球棍模型(見圖1，結(jié)構(gòu)式1)，再任意互換2－位碳上的兩個基團后又得到一個2－丁醇的分子模型(結(jié)構(gòu)式2)，此時讓學生思考這兩個分子模型是否完全相同?能否完全重合?當學生發(fā)現(xiàn)這兩個看似相同的分子模型不能完全重合時，及時向?qū)W生強調(diào)這是一種立體異構(gòu)現(xiàn)象，結(jié)果表明結(jié)構(gòu)式1和結(jié)構(gòu)式2為不同的化合物;(2)使用完全相同的辦法引導學生搭建2－丙醇的分子模型，根據(jù)2－丁醇和2－丙醇分子結(jié)構(gòu)之間的差異引出“手性碳原子”的概念;(3)引導學生將結(jié)構(gòu)式2在豎直方向沿著底平面旋轉(zhuǎn)180°，這樣得到的結(jié)構(gòu)式3和結(jié)構(gòu)式2實則為同一種化合物，然而結(jié)構(gòu)式3和結(jié)構(gòu)式1明顯具有相互照鏡子的關(guān)系，這種分子就稱為“手性分子”，結(jié)構(gòu)式1和結(jié)構(gòu)式3之間互稱為“對映異構(gòu)體”。經(jīng)過這樣一步一步動手搭建模型，同學們不但對這種立體結(jié)構(gòu)有了一定的認識，而且對其中所涉及到的基本概念也會理解比較透徹。在建立了對映異構(gòu)體的概念之后，再利用多媒體教具對2－丁醇的球棍模型進行投影，并根據(jù)課本上的要求按“橫前豎后”的原則引出Ficsher投影式的書寫要點，引導學生順利地將立體結(jié)構(gòu)向平面式進行轉(zhuǎn)化。最后，利用前面所搭建的兩種不能重合的2－丁醇分子模型，講解“方向盤法”所確定的R/S構(gòu)型。對有興趣的同學還可根據(jù)立體構(gòu)型和Ficsher投影式之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，總結(jié)直接利用Ficsher投影式判斷R/S構(gòu)型的方法。這樣逐步引導學生充分利用手中的分子模型，從簡單到復雜，環(huán)環(huán)相扣，在掌握與對映異構(gòu)相關(guān)的基本概念的同時，也對這種立體異構(gòu)體的特征留下了深刻的印象。

3緊扣結(jié)構(gòu)特征，化學性質(zhì)生動化

有機化學課程的學習重點就是掌握各類有機化合物的結(jié)構(gòu)特征和性質(zhì)特點，由于有機化合物種類繁多，各類化合物的性質(zhì)又各不相同，因此學生在學習有機化學時總感到內(nèi)容多、共性少，既難學又難記。如果我們在重點分析官能團的結(jié)構(gòu)特征之后能因勢利導，讓學生嘗試自己根據(jù)官能團的結(jié)構(gòu)特征推斷這類化合物可能表現(xiàn)出來的化學性質(zhì)，將會有利于學生對各類有機化合物化學性質(zhì)的記憶。比如在講有機胺類物質(zhì)這一章的內(nèi)容時，首先以大家熟悉的氨分子結(jié)構(gòu)特征(三角錐型)為例，當氨分子中的氫不同程度被烴基取代之后就得到不同結(jié)構(gòu)的伯、仲、叔胺，而這種取代并沒有破壞氮原子本身所含有的孤對電子，由此讓學生對此類化合物的化學性質(zhì)進行簡單的推理:(1)按照路易斯(Lewis)酸堿理論，孤對電子將賦予胺類物質(zhì)堿性，而氮原子上所連接的取代基必將會影響到其供電子性，即堿性強弱;(2)孤對電子的存在使胺類物質(zhì)具備了親核試劑的結(jié)構(gòu)特征，可以與鹵代烴、酰鹵、酸酐、酯等發(fā)生親核取代反應;(3)當?shù)由线B接有苯環(huán)時，會發(fā)生p－π共軛效應，使苯環(huán)電子云密度增加，有利于苯環(huán)上親電取代反應的進行。這樣先通過簡單的推理，使學生對胺類化合物的化學性質(zhì)有一個大致的認識，然后再進行具體講解學生就比較容易接受了。在有機化學的學習中，對反應機理的理解也是學生普遍遇到的難題。對于臨床醫(yī)學專業(yè)學生，教材中所涉及的反應機理都只是進行簡單的推理［12］，即使這樣，大部分學生還是搞不清“親電”和“親核”是怎么回事。經(jīng)過多年的實踐教學，筆者在講解反應機理時，首先會引導學生觀察此類化合物官能團的結(jié)構(gòu)特征可能會引起什么反應?如果反應可能帶來什么產(chǎn)物?接著給學生重點介紹一些實驗事實，根據(jù)實驗事實再引導學生分析具體反應過程。比如，在講苯環(huán)的親電取代反應時，先讓學生根據(jù)苯環(huán)上碳原子的sp2雜化特征判斷出苯環(huán)存在共軛效應，共軛大π鍵的存在使環(huán)平面上下都有密度較大的電子云分布。而外界試劑在進攻這樣的“富”電子結(jié)構(gòu)時勢必是“親電”的過程，再加上苯環(huán)共軛結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，最可能發(fā)生的就是取代氫的反應。所以苯環(huán)上發(fā)生的化學反應從機理上來說是親電取代反應。這樣通過擺事實，講道理的方法引導學生自己進行合理的推斷，加深其對化學性質(zhì)和反應機理的理解和認識非常有幫助。

4理論聯(lián)系醫(yī)學，授課內(nèi)容趣味化

我校為臨床醫(yī)學等醫(yī)學相關(guān)專業(yè)所開設的有機化學通常都安排在大學一年級第二學期，對于接觸醫(yī)學專業(yè)課較少的一年級學生來說，還意識不到學習有機化學的重要性，這也是他們在思想上對有機化學學習不夠重視的主要原因。筆者在平時的授課中，一般會利用上緒論課的時間向?qū)W生介紹有機化學與人體疾病、遺傳變異等的密切聯(lián)系，以及有機化學與醫(yī)學、分子生物學之間的相互影響、促進和發(fā)展，激發(fā)學生從專業(yè)的角度對有機化學有個較為客觀的認識。在學習各類有機化合物時，遇到與醫(yī)藥關(guān)系密切的結(jié)構(gòu)就適當進行展開，拓寬學生的知識面。比如在講到順反構(gòu)型時，以臨床上廣泛使用的己烯雌酚為例，其反式構(gòu)型與天然激素分子相似，具有較強活性，可用于對某些婦科疾病的治療;而順式構(gòu)型卻因為藥效低而不能藥用。在講到羧酸的酸性時，以早期臨床上普遍使用的抗生素青霉素為例，先將青霉素的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)給學生，然后讓他們思考青霉素為什么常常是以鈉鹽或鉀鹽的形式存在?等同學們發(fā)現(xiàn)是利用其羧基成鹽的性質(zhì)改變?nèi)芙庑詴r，又進一步提問學生為什么做成粉針劑現(xiàn)配現(xiàn)用，而不是直接做成注射劑?引導學生發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中的四元環(huán)，這樣又把前面所學習過的小環(huán)不穩(wěn)定性復習了一遍。除此之外，平時還可以通過網(wǎng)絡資源或和專業(yè)課教師多交流，也可以多讀一些與醫(yī)學基礎相關(guān)的書籍，積累與有機化學相關(guān)的基本醫(yī)學知識，在教學中將有機化學內(nèi)容與醫(yī)學知識相互融會貫通。這樣的教學方式，不但可以達到增加學生對有機化學學習興趣的效果，同時還能充分讓學生認識到有機化學與醫(yī)學之間的緊密聯(lián)系，從思想上重視有機化學。兩者相互促進，共同提高學生的學習效率。每當看到學生一臉恍然大悟的表情，以及逐漸露出的笑臉，作為老師也會感到收獲滿滿?？傊?，有機化學教學是一個長久的、不斷探索、不斷進步的過程，以上所談到的幾點僅僅是筆者在多年教學實踐中的一點經(jīng)驗和總結(jié)，對激發(fā)學生的學習積極性和提高教學效果均有一定的幫助。在今后的教學實踐中我們還需不斷努力，改進教學，為培養(yǎng)高質(zhì)量的醫(yī)藥衛(wèi)生人才打下堅實的基礎。

參考文獻

［1］陶兆林，司友琳，曹守瑩，等．全面提升醫(yī)學有機化學教學效果的實踐與研究［J］．基礎醫(yī)學教育，2014，16(9):704－707．

［2］周麗平，孫立力，胡雪原，等．問題教學法在醫(yī)用有機化學教學中的實踐［J］．醫(yī)學教育探索，2008，7(4):362－363．

［3］宋慶平，高建綱，王芬華，等．有機化學教學改革探索［J］．大學化學，2008，23(1):14－16．

［4］羅杰偉，冉利，劉紅鳴．醫(yī)學院校有機化學教學改革的探討［J］．甘肅科技，2011，27(9):162－163．

［5］黃立新，金克寧．互動式教學法在有機化學教學中的運用［J］．中國成人教育，2010(15):159－160．

［6］郭文宇，楊珂，鐘銳鋒，等．探究式教學法在有機化學反應機理教學中的應用研究———以鹵代烴親核取代反應機理為例［J］．綿陽師范學院學報，2011，30(2):138－142．

［7］張永忠，葉非，徐亞琴，等．有機化學教學中提高學生學習興趣的嘗試［J］．東北農(nóng)業(yè)大學學報(社會科學版)，2006，4(2):85－87．

［8］楊宇嬰．“立體”教學模式在有機化學教學中的嘗試［J］．化工高等教育，2012(6):56－59．

［9］林惠昆．多媒體計算機輔助有機化學教學的探索實踐［J］．職業(yè)教育研究，2010(1):153－154．

［10］吳文鑲．多媒體技術(shù)在有機化學教學中的應用［J］．中國成人教育，2007(2):180－181．

有機化學反應總結(jié)范文第4篇

[關(guān)鍵詞]材料；有機化學；分子模擬；創(chuàng)新；教學改革

1前言

材料有機化學作為化學學科的基礎課程，其主要研究化學材料的結(jié)構(gòu)與性能。相較于其它課程，材料有機化學的理論性強、知識點多、化合物結(jié)構(gòu)抽象、化學反應機理復雜。在傳統(tǒng)的教學中教師往往采用實物模型展示的方式，然而現(xiàn)今材料化學中的化合物種類繁多，現(xiàn)有的簡單模型已經(jīng)不能滿足日常教學的需要，因此在教學過程中學生很難理解部分復雜結(jié)構(gòu)的化合物及其反應機理。如何將材料化學中的結(jié)構(gòu)形象化、具體化是提高該課程效率的關(guān)鍵。隨著計算機的飛速發(fā)展，計算化學作為一門新興學科在生物、醫(yī)藥、化工等領域發(fā)揮越來越重要的作用[1-2]。傳統(tǒng)的物理、化學研究方法面臨著周期長、設備復雜、資金不足等問題，而模擬計算從量子力學角度進行材料結(jié)構(gòu)與性能研究，被認為是揭示微觀機理與加速宏觀研究的有效手段。當前，模擬計算已經(jīng)大規(guī)模的應用在科學研究中。在眾多模擬軟件中，Materialstudio(MS)具有友好化的Wiondows操作界面，可以將微觀結(jié)構(gòu)立體化，使得原本抽象的結(jié)構(gòu)具有可操作性，同時它能夠解決很多宏觀上難以觸及的問題，諸如：分子軌道、偶極矩、分子間作用力、熱力學性質(zhì)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和化學反應過程機理等。將MS應用在材料有機化學的教學中，可以將課本理論與實體化的反應歷程結(jié)合，提高學生的理解力，形成長效記憶。下面筆者將從材料有機化學的教學現(xiàn)狀、模擬軟件介紹以及模擬計算用于材料有機化學教學中的實例展開詳述。

2材料有機化學的教學現(xiàn)狀及存在的問題

材料有機化學課程的服務面大，基本是生物、化學、化工、醫(yī)藥等專業(yè)的必修課程之一，對本科生后續(xù)課程學習乃至科研工作都起著關(guān)鍵作用。然而對于多數(shù)學生而言，該課程通常被認為是一門可怕的、掛科率高的課程，部分原因是知識點分散且抽象化?，F(xiàn)階段，板書和幻燈片教學是眾多高校及科研院所的主要教學模式，缺少革新。正如國際化學聯(lián)盟化學教育委員會前主席所感慨的那樣[3]：“我們的許多教科書和教學方法都停留在過去的30~50年里，沒有太大的改變?！比欢橄蟮臅窘虒W使得學生在學習、理解該課程上出現(xiàn)了困難。學生難從本質(zhì)上理解材料化學涉及的微觀結(jié)構(gòu)、分子間作用力、反應機理，從而覺得有機化學是一門枯燥乏味的理論課程。在研究材料有機化學教學現(xiàn)狀中，渥太華大學化學教授艾莉森·弗林發(fā)現(xiàn)學生很不擅長對長鏈有機物進行命名，同時多數(shù)學生在思考反應機理時，很隨意的將電子從一個分子分配給另一個分子，而不考慮這些分子之間化學鍵的限制。弗林教授歸其原因是學生不能將材料分子的空間結(jié)構(gòu)繪制出來，從而無法理解成鍵規(guī)則?？偨Y(jié)而言，現(xiàn)階段的有機學習教學中主要存在以下問題：(1)單靠閱讀書本，學生很難構(gòu)思出三維立體的分子結(jié)構(gòu)；(2)抽線的理論知識使得學生無法從本質(zhì)上理解反應機理，從而加劇對有機化學課程的厭學情緒。值得一提的是，特別是進入冠狀病毒病大流行的特殊時期，晦澀抽象的材料化學在遠程教學中面對著更大的挑戰(zhàn)。

3分子模擬及模擬軟件簡介

盡管如此，新挑戰(zhàn)也預示了新契機?，F(xiàn)今隨著計算化學的飛速發(fā)展，分子模擬被認為是一種提高學生學習化學知識興趣的有效手段。諸如：Gaussian、Vasp、CP2K、Materialstudio等，這類模擬軟件均基于一系列的半經(jīng)驗公式，包含密度泛函以及從頭算方法等，被廣泛的應用于材料有機化學中的微觀結(jié)構(gòu)解析以及反應機理探究，其在數(shù)字教學中或?qū)l(fā)揮巨大作用。渥太華大學弗林教授他們借助可視化的OrgChem101模擬計算程序幫助學生了解化學語言和符號，并掌握長鏈有機物的命名及成鍵規(guī)則。此外，新加坡國立大學的化學教育者最近開發(fā)了一種方法，將化學模擬軟件融入實驗教學，改進了當?shù)氐慕虒W策略。在國內(nèi)，安徽醫(yī)科大學提出將Gaussian模擬軟件用于波譜分析的教學，利用模擬光譜有效區(qū)分出手性對映異構(gòu)體[4]。此外，重慶文理學院采用化學模擬軟件輔助反應機理的教學也取得很好成果[5]。然而如何融合模擬計算更形象的呈現(xiàn)材料有機化學中的抽象模型，相關(guān)報道較少，亟需我們進行深入的研究探討。筆者自高校工作以來一直從事材料有機化學的教學科研工作，對材料化學課程的現(xiàn)狀以及突破點有一定的理解，因此提出以模擬軟件輔助材料有機化學的教學模式。BIOVIAMS擁有一套完整的建模和模擬環(huán)境[6]，包括：量子力學、分子力學、分子動力學、介觀動力學等，旨在讓材料科學和化學領域的研究人員預測和理解材料的原子和分子結(jié)構(gòu)性質(zhì)及其表現(xiàn)出的宏觀性能。眾多科研人員正在利用MS軟件設計開發(fā)各種類型材料，包括催化劑、聚合物、復合材料、金屬、合金、制藥、電池等。本文筆者將闡述自己在材料有機化學教學中，采用理論模擬輔助教學的一些實例，包括發(fā)展三維立體教學，通過MS這一可視化模擬軟件，在線搭建三維長鏈分子及其空間構(gòu)型，更直觀的獲取材料分子的結(jié)構(gòu)信息；為化學反應提供可視化的動態(tài)過程，讓學生對反應歷程、過程機理有本質(zhì)性的理解。實踐證明，將模擬軟件融入材料化學的教學中，充分調(diào)動了學生的學習激情，提高了學生對基礎知識的深入理解。

4軟件模擬在材料有機教學中的應用實例

4.1分子三維結(jié)構(gòu)的在線搭建及其空間結(jié)構(gòu)分析

在材料有機化學課程中，分子結(jié)構(gòu)、同分異構(gòu)體以及立體異構(gòu)體等是一個重要概論。初次接觸的學生往往會由于缺乏空間想象力，而無法在腦海中操縱、旋轉(zhuǎn)復雜這些結(jié)構(gòu)。利用MS中Visualize模塊可以繪制分子的微觀結(jié)構(gòu)以提升學生對空間想象力的培養(yǎng)。圖1可視化的有機分子及其空間結(jié)構(gòu)Fig.1Visualizedorganicmoleculesandtheirspatialstructure如圖1a中，我們可以看到不同雜化方式的碳原子，并且能夠從三維角度觀測它們的空間構(gòu)型。再如，判斷同分異構(gòu)體的構(gòu)象是教學中的一個重難點。我們知道同分異構(gòu)體是由于分子中單鍵的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生了相同原子而不同排列形式的構(gòu)象，同分異構(gòu)體間的化學性質(zhì)截然不同。如圖在1b-c中，如何判斷1,2-二氯代丁烷兩種同分異構(gòu)體的內(nèi)內(nèi)消旋性？MS模擬軟件可以輕松解決該教學問題。首先通過在MS繪制出1,2-二氯代丁烷的兩種空間構(gòu)象，可以清楚看到圖1c中的對稱性是由不對稱性的碳原子引起，因此具有內(nèi)消旋性，即為(2R，3S)1,2-二氯代丁烷。以上僅僅是簡單分子的繪制，MS的功能強大在于它特別適用于復雜分子的繪制，如碳納米管、C60、石墨烯等，如圖1d。MS可以自定義的繪制任何有機物質(zhì)，該軟件的工具欄提供了多種雜化方式的碳鍵，方便在教學中隨意的切換。利用該套繪制分子空間結(jié)構(gòu)的功能，學生能夠從不同角度觀察分子的空間結(jié)構(gòu)及成鍵方式，從而輕松解決材料化學中涉及鍵長、鍵角、軌道、電荷分布以及原子共平面等問題。通過在線搭建不同空間構(gòu)型的有機化學分子，學生甚至可以遠程親手操控、旋轉(zhuǎn)、增減該結(jié)構(gòu)，加深對雜化理論以及同分異構(gòu)的理解，極大增強對材料有機化學學習的興趣。

4.2模擬計算分子間作用力

分子間作用力是指作用于原子和它相鄰粒子之間的引力或斥力。分子間力相對于分子內(nèi)力來說是很微弱的，主要包括氫鍵、配位鍵、范德華力、共價鍵、色散力等。深入理解分子間作用力對于材料有機化學學習非常重要。這里筆者將以氫鍵為例，闡述模擬計算在識別氫鍵中的有效作用。氫鍵指的是一個氫原子與一個電負性高的元素(通常是氮、氧或氟)以共價鍵的形式結(jié)合，鍵能介于成鍵作用和非鍵作用之間，常被描述為偶極-偶極鍵的一種極端形式。實際中，氫鍵的形成需要滿足一定距離和角度要求。如何判斷是否有氫鍵形成以及氫鍵形成的數(shù)量是判斷材料穩(wěn)定性的一個關(guān)鍵。在模擬計算中，通常根據(jù)以下兩個標準進行氫鍵形成的判斷(圖2a)：(1)施體(指與氫原子成健的原子)與受體(指與氫原子形成氫鍵的原子)之間的距離小于等于0.35nm；(2)氫原子-施體-受體之間的夾角小于等于30度。為進一步在課堂上使氫鍵可視化，我們創(chuàng)建了水分子(圖2b)，可以看到幾何優(yōu)化后的水分子氫氧鍵長為0.96?，鍵角約為104.5度。而后構(gòu)建1.0kg/m3的水盒子，能量最小化后計算出氫鍵分布。圖2b中氫鍵用藍色虛線表示，可以清楚看到中間水分子形成了3個氫鍵，進一步計算顯示，水相中每個水分子約可形成3.5個氫鍵，跟文獻報道一致。同時該模擬計算也給出了體系內(nèi)的范德華及靜電作用能分別為27.5kcal/mol，-150.9kcal/mol。MS為體系分子間作用提供了可視化的分析方法，在教學過程中，通過該套算法搭建分子間微觀作用力與材料宏觀性能之間的匹配性關(guān)系，將材料有機化學教學提升至一個新的高度。

4.3催化反應過渡態(tài)計算

過渡態(tài)理論認為化學反應中原子排列位置的變化是連續(xù)的，從反應物到生成物中間存在一個中間體，即過渡態(tài)，該中間體與反應物的能量差為反應活化能(圖3a)。催化劑的加入能有效降低該活化能，使得化學反應更易進行。為了更直觀的描述催化反應過程，筆者常用MS中的量化計算輔助課程講解，使得原本抽象的催化反應歷程具有可視化效果。甘油催化裂解是筆者在教學課堂中常舉得一個例子。眾所周知，甘油蒸汽在沒有催化劑的情況下十分穩(wěn)定，解離能很大，但是在Co催化作用下，其裂解活化能得以有效降低。為了探討甘油蒸汽在Co0和Co2+界面處的轉(zhuǎn)化過程，采用量子力學模擬計算甘油催化裂解。如圖3b，計算過程中，由于能量最小化的驅(qū)使下，甘油分子最終停留在Co0和Co2+界面處，此時體系最穩(wěn)定。隨后根據(jù)公式計算出甘油四步裂解過程中的能壘數(shù)值，并繪制過程階梯圖，如圖3c。根據(jù)該階梯圖，我們能清晰的看到甘油分子在界面處的裂解催化所需的能壘最低，即表明此反應最容易發(fā)生。材料化學教學中通過該實列的操作展示，學生可以更直觀的看到化學反應是如何一步一步進行的，并且了解每一步都需要克服反應能壘，加深對催化反應及過渡態(tài)理論的理解。反應步驟一：CH2OHCHOHCH2OH→CH2OHCHOHCHO*+H2反應步驟二：CH2OHCHOHCHO*→CH2OHCH2OH+CO*反應步驟三：CH2OHCH2OH→CH3CHO*+H2O反應步驟四：CH3CHO*→CH4+CO*

5結(jié)束語

有機化學反應總結(jié)范文第5篇

1教學中滲透化學史，保持學習興趣

愛因斯坦曾經(jīng)說過：“興趣是最好的老師”。上好一門課程的關(guān)鍵問題是如何激發(fā)和保持醫(yī)學生的學習興趣。作者在教學中發(fā)現(xiàn)，學生對有機合成的化學史很感興趣，就有意識地嘗試課程內(nèi)容與化學史結(jié)合，并且貫穿在整個教學過程中，這樣能不斷增強學生對有機合成的興趣。例如講緒論時介紹1828年人類第一個有機物的人工合成，化學家維勒用氰酸銀與氯化銨反應得到了有機物尿素，這是人類正式進入到有機合成年代；我國1965年制成了世界上第一個具有生物活性的人工合成結(jié)晶蛋白質(zhì)—牛胰島素，標志著我國有機合成的水平已達到國際先進水平。針對一些特殊的試劑如格氏試劑，首先講述格氏試劑的發(fā)明者維克多•格林尼亞年輕時愛情經(jīng)歷挫折所激發(fā)起的奮發(fā)學習勁頭，成為著名化學家的軼事，接下來再講述格氏試劑的制備、反應，就會使學生感興趣。在講有機反應時，介紹了國際上唯一以我國化學家名字命名的有機反應——黃鳴龍反應。黃鳴龍先生對反應過程一次忘塞瓶塞，產(chǎn)物收率提高的偶然事件認真探究，發(fā)現(xiàn)了新的羰基還原反應。我國科學家的這些成就喚起了學生的強烈民族自豪感，并養(yǎng)成了認真做好實驗的習慣。美國有機化學家科里1967年提出的有機合成路線的常用逆合成分析法，使合成路線設計成為嚴格思維邏輯的科學，并編制了第一個計算機輔助設計程序，開計算機輔助有機合成先河。他由于這方面的重大貢獻獲得1990年諾貝爾化學獎。2001年諾貝爾化學獎獲得者美國科學家威廉•諾爾斯、日本科學家野依良治和美國科學家巴里•夏普雷斯在不對稱合成方面所取得的成就使化學家們能夠有效地操縱化學反應。在課程中貫穿有機合成發(fā)展的歷史，讓學生多了解科學家們的探索經(jīng)歷和偉大成就，激發(fā)自己的斗志，始終保持學習興趣。

2對照比較，建立概念的規(guī)律性聯(lián)系

有機化學的知識點多，使內(nèi)容顯得繁雜，在學習時醫(yī)學生常常感到混淆不清，理解不深入，導致死記硬背。為了解決這個問題，作者在教學過程中采取對照比較的方法，進行相似知識點的異同辨別，突出知識點的內(nèi)涵和本質(zhì)，使學生從根本把握。例如有機化學中的一種常見現(xiàn)象，是在有機反應中，在不同的反應條件下，相同的反應物其反應產(chǎn)物也不同，在講課時注意對比這些反應，引導學生注意到它們之間的區(qū)別。再如，具有不同官能團的化合物對應于不同類型的有機化學反應，上課時可就這方面進行對照比較。學生普遍認為在有機化學的學習中，最困難的是要記憶大量的反應式。有機化學反應看似千變?nèi)f化，實際是極具規(guī)律性的，從反應機理來看，基本是親電、親核、取代、加成等，而有機合成基本是這些反應的組合。如果學生熟悉了有機反應，就能有規(guī)律地學習合成的技巧。在學生具備有機化學基礎后，教師把親電、親核、取代、加成等基本概念，以及相關(guān)的規(guī)律性概念和思維方法給學生歸納出來。學生在理解有機化學反應機理和掌握基本方法后，就能化解反應式記憶的困難，只需適當?shù)挠洃浘湍苷莆沾罅康姆磻健?/p>

3引入學術(shù)前沿動態(tài)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識

教師應在教學中讓學生認識到有機合成是一個新反應和新試劑不斷涌現(xiàn)的快速發(fā)展的領域，而新反應和新試劑的應用使有機分子的合成路線更趨向簡單、快速、高效、綠色。給他們介紹生物化學合成、仿生合成、超分子合成、模板合成及綠色有機合成等新領域，使學生了解有機合成化學的學科進展，體會到新知識對人類的影響。在這個過程中，教師應該關(guān)注兩個方面。一個方面是要向醫(yī)學生介紹學術(shù)前沿的新動向、新知識，讓學生盡快的接觸學科前沿，體會到有機合成的魅力，保證教學內(nèi)容的科學性和先進性。另一個方面是要引導學生關(guān)注科學研究，形成創(chuàng)新意識。教師上課時可結(jié)合教學內(nèi)容給學生介紹自己學術(shù)研究方面的進展情況，以及自己做科研時遇到的問題、困難和解決思路與方法等，以自己的切身經(jīng)驗和體會帶領學生跨入研究和創(chuàng)新的門檻，引導他們適應新的社會要求，跟上時代的步伐。

4結(jié)語