有機合成基礎知識

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有機合成基礎知識范文第1篇

關鍵詞：高職教育；機械；課程；優化整合；改革；現狀

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）32-0185-02

當前，高職教育主要是為了培養動手能力強的技能型實用人才。這就要求在人才培養的過程中要加強實踐教學。于是，很多院校采用了“2+1”的人才培養模式。學生在校學習時間大為縮短，致使高職教育機械類專業基礎課程在一定程度上不能滿足目標的需要，而現行教材又存在理論性強而實踐性差、學校學的知識用不上、社會需要的知識沒學到的現狀。這就要求高職教育必須推進構建專業課程新體系的目標，實現專業課程內容與職業標準的對接。作為高職學校的教師，應該根據自己學校的情況，結合學生的特點，對當前學校所用的教材及教學內容進行科學地整合和改革。

一、機械類專業基礎課程存在的現狀及原因分析

1.課程設置不符合教學目標的要求。高職院校培養的是高端技能型人才，也就是通常所說的實用型人才。這要求他們有一定的專業技術基礎知識，更要有扎實的實踐能力。因此勢必要推進產教結合，實行校企合作、工學結合，促進專業與產業對接、課程內容與職業標準對接、教學過程與生產過程對接。而要達到職業教育的培養要求，學校就應在培養學生過程中，注重實踐，以培養學生動手能力為主。而從現有的課程設置看，很多課本知識理論性內容偏重，明顯與生產實際要求脫節。以《金屬切削原理與刀具》這門課為例，目前我院使用的教材存在內容偏多、理論偏深，理論與實踐聯系內容相對不足的現象。拿“車刀切削部分的幾何角度”來說，目前我們主要還是以理論為主。由于學生空間想象能力較差，他們很難想象刀具的一些幾何角度，真正操作機床刀具時，遇到問題也不知道怎么解決。教學過程抽象空洞，不能滿足人才目標的需要。

2.教學內容偏難，不符合學生的認知規律。高職學校大部分學生的理論基礎比較薄弱，對所學專業的理論知識比較難以理解；以致他們學習的興趣不高，對理論知識缺乏學習動力。以《金屬材料與熱處理》這門課程為例，該課程主要強調金屬內部組織結構對性能的影響。高職學生大多文化基礎比較薄弱，想象力不足，他們聽起課來就覺得枯燥乏味且不易理解。對此，他們掌握知識的難度加大，極易失去學習興趣。而他們一旦失去學習的興趣，聽課時就更加會萎靡不振、打不起精神。

3.教學內容存在多科重復現象。當前，企業對學生的實際動手能力要求越來越高。為增強學生的實際操作能力和增多實習時間，很多高職院校采用了“2+1”的人才培養模式。這就要求學校在制定課程設置時，要滿足夠用和實用。而現行的教材很少采用新模式、新特色，部分內容陳舊，缺乏對科學技術最新進展的體現，有些內容在不同的課程間存在重復。例如，專業基礎課中的《機械制圖》和《機械設計基礎》，這兩門課的內容在制定教學大綱有重復現象。就拿‘螺紋連接’這部分內容來說，兩門課都講到了螺紋的形成和螺紋的結構要素等內容，只不過側重點不同而已。理論課程內容編排重復，理論總學時就會增多；而在“2+1”人才培養模式下的學生在校時間只有兩年，他們又要加強實踐教學，因此理論課程和實踐課程的矛盾就會凸顯出來。

二、機械類專業基礎課程優化整合的可行性

1.符合高職教育人才培養目標的需要。高職教育人才培養的目標，以經濟社會的發展需求為依據，重點培養高端技能型人才。專業基礎課程的優化整合，促進課程內容和職業資格標準的融通，實踐性性更強。這遵循了經濟社會和人的發展規律，強化了職業教育的辦學特色，增強服務經濟社會發展和人的全面發展的能力。

2.符合學生的認知規律。現在的高職學生大多數文化基礎薄弱，立體幾何知識空間想象能力也較弱，同時對理論不太感興趣。課程的優化整合，簡化教材和理論知識的講解，將所講授的理論與實踐緊密聯系，使教材里的理論知識通俗易懂，實用性更強，更符合學生的認知規律，極大地增強了學生學習的積極性。

3.符合時展和社會需求。隨著我國工業化進程的加快、產業結構的調整和技術設備不斷更新換代，現在社會用人單位對高職學生的使用目的性很強。企業對技術工人的要求越來越高，對熟練掌握高精尖設備操作技術、具有技術革新和創造力的高級技能人才的需求量越來越大。而現行的高職教材，大多沒有隨著企業新工藝、新設備的引進而適當作出調整，因此，對機械類專業技術基礎課的整合符合時展和社會需求。

三、機械類專業基礎課優化整合的措施

1.深化專業基礎課程教學改革，創新課程設置體系。提升高職教育的辦學水平，提高辦學質量，要推進產教合作，強化行業的指導作用；明確本行業技能型人才需求，讓企業參與高等職業教育專業設置和建設，指導并參與人才培養方案的設計；深化專業基礎課程教學改革，創新課程體系。

2.根據企業需要和學生認知規律，提煉專業必備知識。學校應組織老師到企業實踐、學生實習。老師依據所學的專業特點，明確今后的崗位所用的知識，充分把握企業的需要；適應學生的知識和能力水平，結合學生的感受、興趣以及接受能力；適當降低理論知識的難度，形成以實用性為主線，理論教學圍繞實際應用展開；按照學以致用的原則，以學生能力的提高為培養目標；克服“繁、難、偏、舊”的弊端，加強實踐環節的教學，把今后崗位所用的應知應會的知識加以分析，精心篩選書本內容，注重基本概念及其在實踐中的應用，提煉專業必備知識。

3.刪減合并課程內容。由于現行機械專業基礎課程與教材體系存在教學內容多科重復、科目過多和知識缺乏整合的現狀，因此在內容設計上，教師把那些重復的內容進行統一的刪減合并，幾門課能合在一起的，合在一起統編教材，內容如果在一門課程中出現了就不應該在另一門課程中再出現，實現知識的遷移和橫向聯系，增強教材的整體性和綜合性。例如，可以考慮將《機械制圖》和《機械設計基礎》合并，在《機械制圖》這門課講解齒輪這部分內容時，也應把傳動原理的內容講解清楚，而不需要又在《機械設計基礎》這門課程中又把基本概念重復講解。

四、結語

課程經過整合后，我們的課程設置更具合理性和針對性，教學內容將更符合高職學生的認知規律。學生花在理論課上的學習時間會有所減少，但所應掌握的專業基礎知識卻不會減少。他們可以有更多的時間進行實踐練習，同時對知識的學習將更加感興趣、更有熱情。并且這樣在有限的時間里讓學生學到更多的、更切合實踐的知識，也符合高職教育人才培養的目標。學生不僅學到知識，還能學會動手、學會做事、學會存在，滿足經濟社會對高素質勞動者和技能型人才的需要。

參考文獻：

[1]王磊.高職高專辦學必須堅持以就業為導向[J].職業教育研究，2006，（1）.

[2]慈風梅.中職機械類專業基礎課教材的優化整合[J].教學研究，2006，（7）.

有機合成基礎知識范文第2篇

關鍵詞：化學高考 “有機合成”題目 備考策略

在新課程、新高考的背景下，以具體的的有機合成工藝流程為載體的“有機合成”題目是廣東高考比較固定的題型。其通過將合成工藝以流程圖的形式表示出來，根據合成過程中有關物質的結構、性質進行設問，形成與化工生產緊密聯系的“有機合成”題目。

一、研究目的

從2007年新課程實施后的第一次高考開始，到2011年理科綜合的考查模式，5年來，廣東高考試題中的“有機合成”題目特征明顯，風格穩定。其以化工工藝為背景，主要以合成和推導為考查形式，通過框圖的分析推導，著重考查有機物之間的轉化，包含基本的反應類型、化學方程式的書寫、官能團的性質、同分異構的推導、物質組成以及結構的推導等基礎有機知識；同時結合題目的信息，考查學生閱讀能力、分析能力、知識的遷移能力。研究該題型的考查特點，對提高高考備考的針對性、有效性都具有重要的意義。

二、研究過程

（一）廣東高考“有機合成”題目的統計與分析,表1

從以上數據分析可知，2007年-2009年在“X科”背景下，“有機合成”題目的必答題難度不大，都在0.7以上，選做題難度屬于中等。從2010年開始實行“理科綜合”考查模式后，取消了選做題，“有機合成”題目難度屬于中等，2011年分析數據暫時未公布。這說明不同類型的學生都有潛力取得相應的分數。

（二）廣東高考“有機合成”題目考查范圍的統計與分析

通過對比2007年-2011年廣東高考“有機合成” 題目，作者認為無論是考查的形式、范圍，設問的特點還是能力的要求，2010年、2011年的題目更接近于2007年-2009年的必做題，而可能受“理科綜合”考試模式的影響，導致難度反而接近原來的選做題。因此2007年-2009年的題目只統計分析必做題,表2。

縱觀2007年-2011年這5年的廣東高考“有機合成”題目，主干知識年年必考，考查難度層次分明，每年也都有些微調，處處體現有機化學“結構決定性質”的核心思想。

1、題目中核心物質的結構特點

（1）在整個工藝流程圖中，主要物質基本都成環狀，含有苯環（或具有苯環的某些性質）；

（2）主要物質的分子結構一般比較陌生，但分子所具有的官能團都很常見。例如：苯環、羥基、羧基、醛基、碳碳雙鍵、碳碳三鍵、鹵素原子、酯鍵等。

2、問題設置的范圍

（1）圍繞常見官能團的性質進行設問。例如：羥基與鈉的置換反應、羥基與羧基的酯化反應、碳碳雙鍵與溴的四氯化碳溶液的加成反應、碳碳雙鍵與酸性高錳酸鉀溶液的氧化反應等官能團性質幾乎每年都考；

（2）考查基本的反應類型。一般以取代反應、加成反應、酯化反應、消去反應、加聚反應、氧化反應等為考查對象，并考查相關反應方程式的書寫。

（3）考查有機物的組成與結構。例如寫出相關分子的分子式、結構式等。

（4）考查提取信息，進行知識遷移的能力。

3、問題設置的難度

研究這幾年的“有機合成”題目，難度設置一般分成三個層次:

（1）考查學生的基礎知識。單獨考查某物質的基本性質，檢驗考生對基本概念、基本性質的熟悉程度。如烴的概念、官能團的性質、分子式的推導、簡單的計算等，不需要借助流程圖作答。

（2）考查學生應用能力。結合流程圖，通過物質的相互轉化，考查考生對基本反應特點、有機化學方程式是否掌握，能否借助常見有機物的性質推導陌生有機物的性質，借助流程圖推導未知物的性質、結構。

（3）考查學生自學能力、知識遷移能力。題目提供一些新的信息，學生通過閱讀理解信息，發現新的性質、規律，并遷移運用到一個新的環境中。

三、研究結果

從以上的研究可以看出，“有機合成”題目考查范圍主要以常規知識為主，兼顧考查學生信息遷移的能力，題目設置的難度以中等難度為主，經過有針對性的復習備考，各個層次的學生都能取得相應的分數。針對此類題型的特點制定以下備考策略：

（一）夯實基礎

1、首先幫助學生梳理、歸納各種有代表性的有機物的相關知識。如：組成、結構、官能團、物理性質、化學性質、反應方程式等。在復習反應方程式時特別要從官能團的變化、化學鍵的斷裂與形成這個角度去理解并記憶相關方程式。

2、通過以常見有機物作為載體，復習有機化學的相關概念。如烴（烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴等）、烴的衍生物（鹵代烴、醇、酚、羧酸、醛、酯等）、同系物、同分異構體、分子式、結構簡式、結構式等。

3、強化學生“結構決定性質”，“官能團反映物質性質”的意識。借助常見有機物的性質，幫助學生整理相關官能團的性質，理解、記住官能團在化學反應前后的變化情況，并逐步培養學生利用官能團判斷陌生有機物化學性質的能力。

4、梳理各種反應類型。通過讓學生對比常見有機物在化學反應過程中斷鍵與成鍵特點，以及元素的變化情況，重新劃分反應類型。

（1）取代反應（涵括鹵代反應、酯化反應、水解反應、硝化反應等）

（2）加成反應

（3）消去反應

（4）聚合反應（包括加聚反應、縮聚反應）

（5）氧化反應（增加“氧原子”或減少“氫原子”）

（6）還原反應（增加“氫原子”或減少“氧原子”）

通過重新歸類，讓學生從化學鍵的角度去重新觀察、理解有機反應的特點，提高他們判斷陌生物質的能力。

（二）提升能力

在幫助學生梳理、鞏固基礎知識的前提下，還必須通過系統的訓練才能提高學生的解題能力。

1、充分利用近幾年廣東的高考題。“有機合成”題目的考查方式、設問都比較穩定，利用高考真題進行訓練可以讓學生盡早熟悉題型，樹立考試信心。

2、組編考題。教師可以針對常考點，組編相應的練習進行訓練，確保大多數學生都能拿到基本分；同時針對學生的薄弱環節，進行專題訓練，提高復習的有效性。

3、提高學生的解題技巧。在進行一定量的練習后，要培養學生的解題技巧。

（1）要教會學生尋找突破口。通過觀察官能團，推導物質可能具有的性質；通過反應條件、試劑、現象也可以推導物質可能具有的官能團，進而推導物質的結構。

（2）要有整體的意識。物質處在整個工藝流程圖中，物質之間可以相互轉化，要利用已知物質的信息推導未知物；要有靈活的思維，有時按順序推導比較容易；但有時卻要用逆推法，利用產物推導反應物；有時還要從中間產物開始著手推導反應物或者產物。

（3）要充分利用題目給出的新信息，仔細觀察反應過程中化學鍵的斷裂和形成特點，并遷移到新物質中去，這是解決信息題的重要方法。

參考文獻：

[1] 《廣東高考年報》（2007年、2008年、2009年、2010年）.

[2] 《考試大綱的說明（廣東卷）》2011版.

有機合成基礎知識范文第3篇

關鍵詞：有機合成;教學設計;高三復習

一、設計理念

高三復習課不是“炒冷飯”而應該是“蛋炒飯”，教師應該讓每一位學生不僅從知識上得到發展，更主要的是幫助學生學會從不同的角度對所學知識進行分析，調動學生的積極性，使學生主動參與到復習中來，讓學生對以往所學的知識有更深層次的理解。

《有機合成》教學設計主要分為兩部分，一是通過“阿司匹林緩釋片”合成路線的分解讓學生對有機合成的分析方法（逆合成分析）、合成關鍵（碳骨架的構建、官能團的引入與轉化）以及合成路線的選擇進行歸納整理;二是通過“阿昔洛韋”中間體的合成讓學生對有機合成題中信息的提取、分析、應用進行總結提升，培養并提高學生綜合運用題給信息解決實際合成問題的能力。

在實施的過程中，通過對考試說明及近三年高考情況分析，目標引領，激發了學生“我要學”的主動性;通過學生預習案的展示、評析、補充、完善，促進學生積極生成，讓學生在寬松的氛圍中充分暴露真實問題，突出學生在教學中的主體地位，展現學生“我能學”的主體性;通過學生對試題的分析，給予充分的展示機會，表達自己的所思所想，張揚學生的個性，體現學生“我會學”的開放性;通過學生質疑、釋疑，讓學生帶著問題探究，與學生進行對話解決這些問題，在已有知識上對新的知識進行整合建構，保證課堂活動的有效性和必要性。

二、背景分析

簡單有機物的合成路線流程設計是江蘇省高考的特色，在近三年高考中均有所涉及，有機合成內容的考題充分考查了學生的信息素養。通過對試題分析，學生對這類題的得分率較低，究其原因，主要有以下幾個方面：一、官能團的引入與轉化生搬硬套，不能靈活應用;二、對題給的信息不能很好地提取、分析和應用;三、合成思路狹隘，表達不規范。近三年高考考查情況統計如下（表1）：

表1 2011年-2013年江蘇省高考化學試題中簡單有機化合物的合成考查統計表

[年份題號考查的主要問題分值難度201117（5）含苯環有機物的合成，信息提取（碳鏈增長）5分較難201217（5）含苯環有機物的合成，信息提取（開環加成）5分中等201317（5）環狀有機物的合成，信息提取（碳鏈增長）5分中等]

從近三年統計情況來看，環狀化合物的合成，信息提取在高考中重現率100%。

三、知識結構

有機合成是指利用簡單易得的原料，通過有機化學反應，生成具有特定結構和功能的有機化合物。通過有機合成的教學能幫助學生有效的復習和鞏固有機物的結構和性質，并能通過對綜合性問題的分析和解決讓學生深刻體會有機化學的學習方法。解答有機合成試題的關鍵在于熟練掌握好各類有機物的組成、結構、性質及相互衍生關系以及重要官能團的引進和消去等基礎知識，選擇合理而簡單的合成路線。有機合成的考查知識與能力要求如下圖（表2）所示：

表2

四、教學設計

（一）教學目標

知識與技能：學會常見的官能團引入與轉化的一般方法;能利用不同類型有機化合物之間的轉化關系設計合理路線合成簡單有機化合物。

過程與方法：通過“阿司匹林緩釋片”合成路線的分解培養學生研究有機化學的方法和思想;通過“阿昔洛韋”中間體的合成培養學生的信息素養。

情感態度與價值觀：通過生活中實例，讓學生感受有機合成與人類生活緊密相連，尤其對制藥業的貢獻，培養學生科學價值觀。

（二）教學重難點

教學重點：掌握鍵的變化和官能團轉換的技巧，學會設計合理的有機合成路線。

教學難點：有機合成中信息的采集、轉化及應用。

（三）教學設計

【課前預習案】

常見官能團的引入與轉化一般方法

[官能團引入轉化（反應類型）>C=C<-X-OH-CHO-COOH]

乙烯是一種重要的化工原料，從乙烯出發，請寫出由乙烯合成乙酸（盡可能多）和乙二醇的合成路線圖。合成路線流程圖示例如下：

由異丁烯合成甲基丙烯酸的過程。

通過預習案的完成，你還有哪些問題，請記錄下來。

設計意圖：課堂預習案的內容設計旨在為課堂導學案的完成掃清障礙，問題設計都是圍繞課堂教學的內容，學生通過預習案的完成，對常見官能團的引入與轉化、有機化學的主線即“烴鹵代烴醇醛酸”的轉化過程有更清晰的認識。

【課堂導學案】

活動單元一：有機合成基礎

【例題1】阿司匹林緩釋片是一種解熱鎮痛抗炎藥，同時也是一種抗血小板藥，其結構如下圖所示。

問題1：1mol該物質消耗________molNaOH，合成該物質所需要的最簡單的基礎有機物質可能是什么？試寫出結構簡式。

設計意圖：從目標產物出發，倒推一步尋找上一步反應的中間體，該中間體同輔助原料反應可以得到目標化合物，依次倒推直至基礎原料，這就是有機合成的一般思路――逆向合成分析法。

問題2：見預習案2

設計意圖：通過乙烯合成乙二醇路線設計讓學生體會單官能團轉化為雙官能團的方法。通過乙烯合成乙酸不同路線設計，投影展示部分同學的預習案，生生交流，師生共同總結，得出有機合成路線評價的一般原則：綠色性、科學性、可行性、簡約性等。

問題3：見預習案3

設計意圖：通過合成路線評析，讓學生體會有機合成的關鍵是通過有機反應構建目標化合物的分子骨架，并引入或轉化所需要的官能團。同時對預習案中常見官能團的引入與轉化共同完善，對有機合成的知識整合建構。

問題4：如何由鄰甲苯酚來合成水楊酸呢？

【信息提示】目前合成水楊酸的方法之一流程如下：

其中步驟①③的作用_______________

設計意圖：由鄰甲苯酚來合成水楊酸對于學生來講有難度，通過信息提示的形式讓學生意識到在選擇合成路線時需要注意的問題比如：注意官能團相互轉化時的保護和還原，官能團引入的順序等。

活動單元二：以信息為載體的有機合成

【例題2】（2013南通三模節選）莫沙朵林是一種鎮痛藥，它的合成路線如下：

（5）已知：。化合物是合成抗病毒藥阿昔洛韋的中間體，請設計合理方案以為原料合成該化合物。

設計意圖：通過典型例題分析（學生分析），讓學生意識到有機合成在高考中的考查是以信息為載體的，而信息的攝取主要從兩個方面，一是已知信息，二是隱藏在流程中的信息。讓學生體會有機信息的處理的一般流程：提取信息分析信息應用信息，而信息的提取與反應機理的分析是解決有機信息問題的關鍵。

【反思質疑】通過本堂課的學習，你還存在哪些問題，提出來共同解決。

設計意圖：通過反思質疑來解決學生在預習和課堂上存在的問題，讓學生解決在學習過程中包括預習過程中的存在問題，真正讓學生成為課堂的主人。

五、教學反思與評價

反思整個教學過程，個人認為還存在著以下三點不足：一、對第二部分的處理略顯倉促，整個課堂留給學生質疑的時間偏少;二、對學生的“放手”程度還不夠，比如：例題1中四種基礎有機物質的尋找完全可以放手讓學生去完成，但是由于我的層層設問，降低了學生對問題思考的難度和深度;三、對整個課堂的把握，駕馭課堂的能力還有待加強，比如：當學生提出有機合成的關鍵“注意官能團轉化時條件對其他官能團帶來的影響”，我沒有因勢利導回到問題2的分析，導致“為整理而整理”，略顯脫節。

南通市教研員沈主任這樣評價：傳統的有機合成復習課從正向合成、逆向合成、向中合成三個角度分析，但是這堂課跳出了這樣的條條框框，能從教師的教向學生的學轉軌，從教師合成的課向學生合作的課在轉變，不但教師設計精妙，而且學生學得精彩，符合學生可持續發展的原則。從教學本質來講主題的出示，思路的分析，解題的關鍵的指導到學生在信息上的提取都很好，并且能從高考層面去理解合成原理，和學生一起研究，一起學習，課堂上學生參與度高，發言踴躍，思維飽滿，教師點撥充分，教學目標達成度好。總之，站在學生的角度去復習，這樣復習效果好，整個課堂符合如東中學提出的“生態?生長”的主題課堂特色。

如皋石莊中學陸校長這樣評價：導學案設計合理，特別是預習案的設計讓學生對知識有著充分的準備，在教學過程中教師充分調動學生的多種感官，特別是對學生練習的展示，暴露了學生的思維，加深學生的體驗，學生學得主動、生動、靈動，在整理歸納過程中，教師與學生情感的交流，思維的碰撞，真正實現了教學相長和共同發展。

[參 考 文 獻]

有機合成基礎知識范文第4篇

有機化學是發展最迅速的化學學科，利用有機合成可以生產出人們所需要的具有特殊功能的有機物，而這正是基于對有機化學反應的研究。本節課從反應機理出發研究有機反應，以逆合成分析理論為指導合成有機物，讓學生對有機合成有一個初步的認識，為學生將來學習相關專業打好基礎。通過本課的學習也可以讓學生認識到學習有機化學的意義，對立志于從事化學相關職業的學生有一定的指導價值。

二、教材分析

“有機化學反應的研究”屬于蘇教版選修模塊《有機化學基礎》專題1的內容。該專題介紹了科學家研究有機物的方法，教材按照有機物組成的研究

有機物結構的研究有機化學反應的研究這樣的順序編排，使得學生對研究有機物的方法有一個系統的了解，而關于有機化學反應的研究不僅鞏固了必修2中所學的有機反應類型，并且對有機反應的本質有了更加深刻的解讀，為后續有機的推斷和有機的合成的學習奠定了更加堅實的基礎。

三、學情分析

學生通過必修2專題3的學習，已經具備了一定的有機化學基礎知識，這對學習本節課提供了必要的知識儲備，本節課中的逆合成分析理論，有機反應機理是屬于大學有機內容，難度較大，需要教師進行簡化處理以適應學生的認知水平。

四、教學目標

1.知識與技能

認識反應機理在有機化學反應研究中的重要性；能用同位素示蹤法解釋簡單的化學反應；知道甲烷鹵代反應、酯化反應、酯的水解反應機理。

2.過程與方法

通過小組討論的方式培養學生的合作意識，通過查閱資料的方式培養學生的收集信息等能力，通過理論與生活、生產、科研的聯系，提高學生解決實際問題的能力。

3.情感態度與價值觀

通過對科學史料的介紹激發學生對科學研究的熱情，增強學生學習化學的動力；使學生了解化學在生產生活中的應用，為學生的職業生涯規劃作指導。

五、教學過程

環節一：有機反應在有機合成中的價值體現

PPT展示 屠呦呦以及青蒿素的分子結構（如圖1所示）。

教師：屠呦呦獲得了2015年的諾貝爾醫學生理獎，她獲獎的原因是什么？

學生：發現了青蒿素。

教師：那么人們是從哪里獲取青蒿素的呢？

學生：從青蒿這種植物中提取出來的。

PPT展示 青蒿素資料。青蒿素是最有效的抗瘧疾藥物之一，目前青蒿素主要從植物黃花蒿中分離提取得到，由于黃花蒿中青蒿素含量極低，加上黃花蒿的種植又會受自然災害、地理條件和種植技術等因素的影響，使得青蒿素的產量并不穩定，對于貧困地區的患者來說青蒿素的價格過于昂貴。

相較于植物提取，科學家想到了依靠有機合成的方法合成青蒿素，讓青蒿素的生產不再依賴于一年一茬的黃花蒿，以保證穩定供應。

總結：通過有機合成可以獲得大量有特殊功能的有機物，如人們現在使用的西藥都是通過有機合成獲得的。作為高中生需要了解有機合成的方法和規律，為將來從事相關職業打好基礎。

設計意圖：以2015年重大科學成就――屠呦呦獲得諾貝爾獎為素材創設情境有利于激發學生的學習欲望，同時借助合成有機物這一載體將本節課的主題“有機反應的研究”滲透其中。

問題探究 乙酸乙酯是一種非常重要的有機化工原料和極好的工業溶劑，可用作香料。如何合成乙酸乙酯？

學生1：乙酸和乙醇通過酯化反應得到

學生2：將乙醇先氧化得到乙醛，再將乙醛氧化獲得乙酸，最后將乙酸和乙醇酯化。

學生3：乙烯先和水反應生成乙醇，乙醇再氧化得到乙醛，乙醛氧化得到乙酸，最后乙酸和乙醇酯化。

教師：那么選擇哪種原料好呢？

學生4：第1種方法好，因為步驟少。

學生5：第3種方法好，因為乙烯原料廣泛，成本低。

教師：很好，合成有機物選擇的原料應滿足廉價易得，綠色環保的要求。

設計意圖：合成乙酸乙酯沒有直接給出原料，有一定的開放性，有利于拓展學生的思維。通過比較幾種原料，使學生認識到合理選擇原料的重要性。

環節二：有機反應研究的重要方向――反應機理

1.酯化與水解反應的反應機理

教師：有機反應是有機合成的基礎，對于有機反應哪些方面是值得我們研究的？

學生1：反應類型、反應條件、影響因素。

教師：從微觀角度分析，乙酸和乙醇酯化時的斷鍵情況如何？

學生2：酸脫羥基、醇脫氫。

教師：如何通過實驗方法證明呢？

學生3：同位素示蹤法。

教師：很好！同位素示蹤法是研究反應機理的有效方法之一，請同學們描述一下實驗方法。

學生4：將乙醇中的氧原子用放射性的18O標記，反應后觀察18O是在水中還是在乙酸乙酯中從而判斷斷鍵的位置。

教師：同位素示蹤法是由匈牙利化學家海維西獲發現的，他也因此獲得了1943年的諾貝爾化學獎。

設計意圖：以乙酸和乙醇的酯化反應為例，教師分別從濃硫酸的作用、反應溫度、乙酸乙酯的產率、乙酸和乙酸的斷鍵情況等角度引導學生認識到有機反應可以從反應條件、影響因素、反應機理等方面去研究。同時介紹同位素示蹤法的發現者海維西獲得諾貝爾化學獎，讓學生體會到科學研究需要創新意識。

2.甲烷和氯氣的反應機理學生活動 書寫甲烷和氯氣反應的方程式（反應物和生成物均用結構式表示），并描述甲烷和氯氣反應的實質。

學生：甲烷和氯氣的反應屬于取代反應，甲烷中一個碳氫鍵斷裂，同時氯氣中的氯氯鍵斷裂，氯氣中的一個氯原子代替了甲烷中的一個氫原子，生成了一氯甲烷和氯化氫。生成的一氯甲烷繼續和氯氣發生類似的反應生成二氯甲烷和氯化氫，以此類推分別生成三氯甲烷和四氯甲烷。

教師：甲烷和氯氣按體積比1∶4混合，反應后產物的成分是什么？

學生1：只有四氯甲烷和氯化氫。

學生2：有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷及氯化氫。

教師：到底是哪位學生正確呢？下面我們就來研究一下這個問題，請同學們思考甲烷和氯氣是否是同時斷鍵，同時交換原子呢？（展示表1中數據）

學生：由于氯氣中的氯氯鍵比甲烷中的碳氫鍵鍵能更小，因此更容易斷裂。

教師：很好，請同學們觀察一下甲烷和氯氣反應機理的圖片（見圖2），并根據微觀符號描述一下該反應的歷程。

學生：光照后氯氣分子首先發生斷裂生成氯原子，氯原子和甲烷分子碰撞生成氯化氫和?CH3，?CH3再和氯氣分子碰撞生成一氯甲烷和氯原子，氯原子接下去又發生碰撞，從而使反應延續下去。

教師補充：化學家對氯氣和甲烷的反應提出如下的假設：

自由基理論很好地解釋了甲烷和氯氣產物的復雜性，隨著科技的發展自由基反應已經不再是一種假設，利用電子順磁光譜可捕捉到反應過程中自由基信息，證實了自由基歷程的真實性。

設計意圖：甲烷和氯氣反應產物眾多，學生在沒有學習該反應的機理前往往會認為書本上甲烷和氯氣的反應是逐步進行，通過自由基反應機理的學習可以有效地糾正學生的這一錯誤觀點，并且使學生認識到學好反應機理的重要性。

學以致用 已知有機分子中同一碳原子上連接兩個羥基是不穩定的，會自動脫水。

請在方框中填寫加氧氧化的中間產物的結構式。

要證明這兩種過程哪一種是正確的，我們仍然準備用同位素原子示蹤法。用18O2和銅催化劑在一定的溫度下氧化乙醇，下列有關說法中正確的是

（填字母序號）。

A.若18O只存在于產物H2O分子中，則說明醇的氧化是按①的過程進行

B.若在產物H2O分子中含有18O，則說明醇的氧化是按①的過程進行

C.若在產物乙醛分子中含有18O，則說明醇的氧化是按②的過程進行

D.若醇的氧化按②的過程進行，則18O只能存在于產物乙醛分子中

設計意圖：及時鞏固反應機理以及同位素示蹤法等相關知識點，做到學以致用。

環節三 逆合成分析理論的具體應用

交流討論 對于較復雜的有機物的合成，美國化學家科里提出的逆合成分析理論可以給我們提供幫助。逆合成分析法即分析目標分子結構，斷開化學鍵將其拆解為更簡單、更容易合成的前體和原料，從而完成路線的設計。請同學們找出下列有機物的斷鍵位置并推測合成原料。

學生：高聚物可以斷開主鏈2號碳和3號碳之間的碳碳鍵，推測出原料為乙烯和丙烯。環酯可以斷開酯基中的碳氧鍵，推測出原料為乳酸。

能力提升 草酸二乙酯是合成醫藥的重要中間體，請你以乙烯為原料采用逆合成分析理論推導出合成該物質的方法。

寫出有機合成路線圖。

設計意圖：逆合成分析理論是有機合成的重要理論之一，但僅僅介紹該理論并不能使學生有深刻印象，通過分析幾個常見有機物的合成方法，將逆合成法的思路應用到具體的實例中去，有利于提高學生的有機推斷能力，也使學生明白該理論在有機合成中的重要意義。

六、板書設計

七、教學反思

1.本節課的部分教學內容不屬于高考考試范疇，因此有很多教師將教材中的這塊內容簡單處理或者忽略不講，其實從教材的編排上看本專題是要告訴學生研究有機化學的方法是什么，以及過往的化學家是如何研究有機化學的，因此該章節更多的是側重于過程與方法以及情感態度價值觀的教育。學生在高一已經學習過必修1中的有機化學，該專題內容既是對高一內容的總結又是對后續不同種類有機物的學習做鋪墊，同時也將高中有機化學和大學有機化學相銜接，拓展了學生的視野，有利于學生對將來是否從事有機化學研究提早進行職業規劃。因此筆者認為本節內容不僅不能舍棄，還應充分挖掘教材中的素材，力求使課堂教學更加飽滿，更加有內涵。

2.本節課的設計分為三個環節：環節一以合成青蒿素為背景使學生認識有機合成的意義；環節二以學生已知的合成乙酸乙酯為素材總結有機合成的一般方法；環節三以合成復雜有機物為例使學生了解逆合成分析理論在有機合成中應用。三個環節環環相扣，并將有機反應條件的選擇、有機反應機理的研究融入其中，從而使學生對有機合成的流程有了更加全面的認識。同時在教學過程中還不斷滲透情感、態度和價值觀的教育，如將屠呦呦和青蒿素，美國化學家科里和匈牙利化學家海維西獲得諾獎及電子順磁光譜檢測自由基等科學界的成就及現代前沿科技介紹給學生，使學生意識到化學不僅僅是停留在課本上的知識而且還是一門很有研究價值的學科。

有機合成基礎知識范文第5篇

關鍵詞：精細有機合成技術；項目化教學；考核評價

《精細有機合成技術》是精細化學品生產技術專業的專業核心課程，是承擔學生職業核心能力培養的一門課程。本課程的教學內容是由十多個有機合成單元反應組成的，各個單元反應既相互獨立又相互聯系，也是一系列經典反應的抽象總結。傳統的教學方法是將這些反應的規律與特點全部灌輸給學生，然后安排期中、期末考試，進行理論知識的考核。這種傳統教學方法的弊端在于，課程的理論性較強、考核手段單一，實踐動手與理論脫節。如何有效地開展該課程的教學，一直是比較棘手的問題。

項目化教學具有項目載體、任務驅動、工學結合等特點，受到了國內外職業院校教師的普遍認可。為了解決上述問題，我們對《精細有機合成技術》課程開展了項目化教學的改革嘗試，取得了解決問題的一些思路和方法。我們在三年制高中后大專的精細化工0711、0721班的第4學期進行了項目化改革的初步嘗試。在項目化教學改革中，學生的基礎知識已經具備，通過設立一些教學項目，以完成項目的方式，達到實踐動手與理論知識的充分結合。這些項目主要是依據現實工作項目的具體過程分析而確定的，其主要特點是項目載體、任務驅動、學生主體、素質滲透、工學結合，學生各種能力的訓練、素質的培養、知識的運用全部體現在項目完成過程之中。教學方式的改變，同時也改變了考核的方式，由過去傳統的一份試卷決定學生學習成績的考核方法改為項目化的過程考核。那么，這種項目教學實施后的教學效果如何評價？學生學習的質量如何考核？項目化過程考核的過程是怎樣進行的？筆者從以下幾個方面進行了探索。

改造企業案例成為適合教學的項目

項目教學的特點之一就是項目載體，通過項目訓練實現學生知識的滲透、能力的掌握、素質的培養，因此，項目的選擇十分重要。在項目的選擇中不能單純為了做項目而找項目，為了將所學的知識與將來的工作結合在一起，我們尋找了一些企業案例，并將此作為學生的項目。這樣，既能讓學生從課本上學習到知識，又能夠將學習到的知識運用到工作中去，并能夠從所做的實驗中進行分析、總結，實現知識的提升，真正達到在做中學、在學中做的效果。如何尋找這些企業案例，并使這些案例能夠適應學校教學的現狀，就成為一項比較艱苦的需要花大力氣的工程。

由于企業案例與市場相關，也與企業的生產能力、經營狀態等有很大關系，所以不太適合直接作為學生的訓練項目。在將有關的案例作為項目時，就需要將所選擇的案例進行改造，使之成為適合教學和學習的項目。開發這些項目時，需要結合學校的師資、社會與化工企業的資源情況，首先確定精細化學品技術專業要求學生達到的職業技能、基本培養目標與核心技能目標。然后根據這些目標，由學校和企業共同組成專門人員負責從企業案例中尋找合適的項目、任務作為知識載體并由學校的教師最終開發成教學項目。所選項目必須是典型的，將其開發成教學項目后，要真正將知識與實踐結合在一起。

例如肉桂酸的合成是企業里一個很大的項目，因為肉桂酸是重要的有機合成工業中間體之一，廣泛用于醫藥、香料、塑料和感光樹脂等化工產品中。在選擇這個項目時，我們考慮了學校的實際情況，將合成過程安排在實驗室完成，同時要求學生通過大量查閱資料，進行理論上的放大，產生了很好的教學效果。

項目的編排要符合學生的認知規律

由于精細有機合成所涉及的內容過于廣泛，很難用一個項目涵蓋所有的知識點，所以在選擇項目時，應針對不同的知識點，選擇企業中有關的案例作為項目。為了達到所有知識點的融合，在針對不同單元反應設計了8個項目后，又設計了2個綜合項目，以求實現學生知識與能力的綜合訓練和提高。

教學項目在制定后，就需要按照從易到難、循序漸進的順序進行排列。只有這樣，才能夠培養學生學習的積極性，有利于學生在工廠內和學校的實習實訓基地學到盡可能多的知識，提高學習的效率。

筆者進行的第一個項目就是硝基苯的制備，這個實驗只要一步完成，實驗現象也比較明顯。在完成這個項目的過程時，學生反映利用以前所學的有機化學知識和文獻檢索知識，很容易找到有關的解決方案。在完成這個項目的時候，既培養了學生進行項目化學習過程的學習興趣，也使學生更容易歸納、總結出一些合成的基本知識。同時，學生熟悉了項目化的教學的過程后，所掌握的知識會更加牢固和易于應用。

通過一系列項目的訓練，既能有效地利用學生的課余時間以及圖書館資源，又可充分進行知識的歸納總結。到筆者進行最后的綜合項目時，學生已經感覺不到太大的難度，符合學生學習的認知規律。

建立適當的項目化教學過程與考核方案

傳統的教學方法是教師講，學生聽，而傳統的考核方式是用一張試卷決定學生的學習效果。這在某種程度上并不能真實反映學生的學習效果。因為學生的學習過程及對合成基礎知識的動手操作能力是沒有辦法考核的。

采用項目化教學方法與傳統方法有著明顯不同，課堂的主體是學生自己，他們要完成具體的工作任務，一切都圍繞著項目（或任務）來進行。學生在項目完成過程中探討問題、研究問題、思考問題、討論問題、分析問題，學生要闡述自己的觀點，用自己充分的理由說服對方，說服項目委托方代表（項目形成時，模擬現實場景，教師作為項目的委托方代表，由學生競爭、投標，獲得項目），還要運用查閱的資料、實驗的數據、理論的根據等證明自己所做的事情是對的。也就是說，學生是自主學習知識，并且運用知識解決實際工作問題。隨著項目化教學的實施，教師的身份、行為、結果都是不斷變化的。項目布置時，教師的身份是項目委托方的代表；項目進行時，教師的身份可能有如下六種：一是提醒者，二是巡視者，三是咨詢者，四是自由參與者，五是過程控制者，六是問題記錄員。只有點評結果時，才是指導教師。

采用項目化的教學過程，建立針對操作過程的考核方式，用學生平時的動手能力、知識的歸納總結能力等來考核學生的學習情況，可以改善對學生學習效果的評價，通過一系列考核方式的改變，大大提高學生平時學習的積極性。學生在完成整門課程后，也反映這種教學方法和考核方式可使大家的注意力集中到如何通過自己的努力以及團隊的合作完成一個項目，通過對這些項目的總結，對個人理論知識、動手能力的提高都有很大幫助。

在這個項目化教學過程中，筆者實施的項目化教學是首先建立項目化的情境，委托學生進行項目的投標，學生根據項目情況在實施之前做好人員分工，確定好各自的角色，做好相關的資料準備。

其次，為了不使學生僅僅為了完成項目而單純地去做項目，在項目正式實施前，建立項目引導文，讓學生能夠在做項目之前把必需的理論知識先行鞏固，在這個過程中，筆者把有關的電子教案、電子課件都提供給學生，供學生參考使用。

再次，進行項目投標，在這個過程中，由于項目化注重的是平時考核，所以在這里，筆者進行了有關項目投標（匯報）過程中所涉及的有關內容的考核，加強考核的針對性。考核方案的重點放在對資料的檢索以及方案的形成上，通過學生的匯報和學生的互評來完善這一考核方案。在學生就投標的內容進行互評時，筆者發現有些學生不能及時確定實驗方案，而且一些操作與理論會有些許脫節，所以，教師應適時對一些關鍵點進行引導和補充，使學生形成可以實施的方案，以便進入下一個環節。

又次，在學生形成自己的方案后，讓學生進入實驗室，實施自己形成的實驗方案。對實驗過程進行考核，按照實驗室的要求進行，要求學生規范操作實驗、按記錄格式要求記錄實驗過程、及時解決實驗中出現的問題。依據實驗過程及最終產品的質量來對學生進行全面考核。

最后，學生完成了項目的實施階段，將進入的環節是對項目的總結。這時，為了充分發揮學生的能動性，由學生在實驗完成后，對相應單元合成的有關內容進行總結，并將所總結內容進行匯報。筆者在對這部分內容進行考核時，是按照學生所交試驗報告以及學生匯報的內容進行綜合評定，要讓學生真正對自己的實踐成果進行匯總，而不是簡單地查找課本進行知識的羅列。

項目化教學成果總結

對學生進行的教學效果調查顯示，超過90%的學生認為這種學習方法學到了以前課程上學不到的許多知識，并且將理論知識與動手能力結合得很好，并表示希望這種教學方法一直延續。學生從中得到一個啟示：實驗的過程并不是僅僅完成一個實驗，而是一類合成中的一個特例。

項目化教學也存在一個難點，需要指導教師具有豐富的知識儲備，能夠及時解決學生提出的各種預先設想不到的問題。

總之，項目化教學的方法不同于傳統教學方法，在這種教學過程中，教學項目的確立、教學過程的實驗、教學效果的考核評價，都融合于項目的完成過程之中；學生各種能力的訓練、素質的培養、知識的運用也全部體現在項目完成過程之中。項目化教學有利于提高職業院校學生的綜合能力，有利于培養高職應用型人才。

參考文獻:

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