時間:2023-07-23 09:16:15
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高職高專教育的特點是培養(yǎng)社會需求的技術(shù)應用型人才,在培養(yǎng)模式上,遵循“需用為準、夠用為度、實用為先”的原則,構(gòu)建課程和教學內(nèi)容體系,適當降低理論難度,減少理論分析,體現(xiàn)有機化學在醫(yī)學和藥學領(lǐng)域的重要性,重視學生應用能力的培養(yǎng)。有機化學是藥學專業(yè)非常重要的專業(yè)基礎課,可以說“有機化學是藥學專業(yè)的生命”。通過有機化學的學習,可以使學生了解藥物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成方法以及藥物結(jié)構(gòu)與藥效的相關(guān)關(guān)系,為今后進行藥物生產(chǎn)、藥物質(zhì)量檢測、新藥開發(fā)奠定基礎。
1.把握有機化學課程的特點
有機化學是整體性、聯(lián)系性非常強的學科。內(nèi)容編排由淺入深,前面的內(nèi)容是后面內(nèi)容的基礎,后面內(nèi)容是前面內(nèi)容的提升,在教學過程中前面的知識內(nèi)容講解要慢、細、精,打下一個良好的基礎以便后面學習。有機化學課程的中心問題是結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系的問題,有機化合物的結(jié)構(gòu)特征是有機化學的基礎,深刻理解化合物的結(jié)構(gòu)特征,才能更好地理解有機化合物的主要性質(zhì)特征包括物理的和化學性質(zhì)。有機化學課程中不同官能團的性質(zhì)是相互關(guān)聯(lián)的,比如說烯烴與氯化氫加成反應是鹵代烴的制備反應,有意穿插反應之間的相互聯(lián)系,使學生對課程產(chǎn)生整體感。
2.精心設計教學內(nèi)容,激發(fā)學習興趣
在高職醫(yī)學院校,學生普遍認為醫(yī)學課程才是他們學習的主要課程,不重視有機化學的學習,在開課的第一天就要向?qū)W生講明有機化學的重要性,首先我們?nèi)梭w就是一個大的化工廠,每時每刻有成千上萬個化學反應在發(fā)生,醫(yī)學就是研究人體的科學,所以要學習有機化學是學習其他課程的基礎。其次另外要結(jié)合身邊的化學物質(zhì)學習有機化學,如雙酚A、蘇丹紅、三聚氰胺、地溝油、瘦肉精、保鮮膜等,讓學生感覺有機化學并不是紙上談兵,和我們?nèi)粘I蠲芮邢嚓P(guān)。另外在講解知識的過程中要隨時注意有機化學與醫(yī)學相關(guān)內(nèi)容的聯(lián)系。如講解羧酸的成脂、成鹽、成酰胺反應時,可以補充有機藥物化學修飾的內(nèi)容,如臨床上常用的抗生素藥青霉素G,是一種不溶于水的藥物,如果在皮下注射時,一方面不易吸收,另一方面會疼痛難忍。將其修飾成鹽后,注射時不僅可以減少疼痛而且有利于藥物吸收。最后,精心選擇教學內(nèi)容,有機化學作為藥學專業(yè)的專業(yè)基礎課程,內(nèi)容多,課時少。教師很難在64個學時內(nèi)完成教學任務,因此整合知識體系,提高教學效率非常關(guān)鍵。在教學活動中合理地選擇性的精煉教學內(nèi)容,適當壓縮高中已學過的內(nèi)容,將重點放在新接觸的反應類型上,同時將可以將有機化學的前沿動態(tài)融入的教學過程中,體現(xiàn)有機化學的活力和生機。
3.改革教學方法,提高教學質(zhì)量
不同的內(nèi)容可采用不同的教學方法,經(jīng)過這幾年教學實踐,筆者總結(jié)了幾種教學常用的教學手段和方法,感覺教學效果還比較理想。3.1遷移教學法遷移教學方法可以使學生一方面對有機化學留下整體感,另一方面對于知識間的前后聯(lián)系有助于學生鞏固前面所學知識和學習后面新的知識。比如可以將不飽和烴所學誘導效應內(nèi)容遷移至鹵代烴,由于鹵素的電負性較碳元素比較大,所以碳鹵鍵容易斷開,并且鹵素帶負電,碳帶正點。同理可以遷移到醇類、醛酮類和羧酸類等。3.2對比教學法在教學中通過對新舊知識內(nèi)容的比較,找出其中的異同及相互聯(lián)系,不僅可以培養(yǎng)學生的分析、歸納、概括能力,而且能幫助學生高效地學習新的知識,鞏固舊的知識。另外還可以調(diào)節(jié)活躍課堂氣氛,使學生容易接受新的知識,避免知識的混淆,加強記憶。例如可將烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴在通式、結(jié)構(gòu)、命名、性質(zhì)方面列表對比,另外在學習環(huán)烷烴時與烷烴進行對比,醛酮的加成與烯烴的加成進行比等等。3.3演示教學法演示法是一種以直觀感為主的教學方法。利用分子模型進行演示可以形象地表示化合物的結(jié)構(gòu)和價鍵特征,為學生展示從微觀的宏觀、從平面到立體的直觀印象,便于學生接受,培養(yǎng)學生的空間想象力。在講解烷烴、烯烴和炔烴的結(jié)構(gòu)時,可以用粉筆模擬結(jié)構(gòu)的微觀形態(tài)及價鍵特征,烷烴的空間構(gòu)象用粉筆拼接分子模型,加深對分子結(jié)構(gòu)和構(gòu)型異構(gòu)體的理解。3.4歸納教學法引導學生對分散知識的歸納整理,有助于學生構(gòu)建知識體系,快速抓住重點內(nèi)容,掌握知識系統(tǒng)的內(nèi)在聯(lián)系,避免死記硬背。教學過程中每類物質(zhì)都要按照通式、結(jié)構(gòu)、命名、性質(zhì)進行總結(jié),同時還可以專題總結(jié),如加成反應、取代反應等。另外還可以以物質(zhì)間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化為主線歸納總結(jié)。3.5練習法有機化學知識繁多、復雜,只有通過一定的練習才能使學生真正掌握。為了加快學生對知識掌握每章必需附帶一定的練習題。
參考文獻:
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中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
高職護理專業(yè)醫(yī)用化學中的有機化學部分主要是為學生學習生物學、病原生物與免疫、生物化學、生理學、健康評估等課程打下良好的基礎。近年來,由于普高熱的持續(xù)升溫及職業(yè)教育的迅猛發(fā)展擴招,使進入高職校學習的學生成績相對不理想,有相當一部分學生醫(yī)用化學學習成績差,尤其是醫(yī)用化學中的有機化學部分內(nèi)容繁多、概念抽象、理論性強,歷來是醫(yī)用化學教學中的難點,對于剛從初中畢業(yè)的學生來說,學習時有較大的難度,如果教學時不顧學生的實際現(xiàn)狀,一味對他們進行灌輸知識,很容易導致學生失去學習興趣,加上有機化學知識的連續(xù)性,其中有部分內(nèi)容未理解,會造成前后脫節(jié),久而久之,將疲于應付學習,覺得學習醫(yī)用化學猶如學“天書”(學生語)。因此,如何在有機化學的教學中,根據(jù)學生現(xiàn)狀因材施教,改變目前學生學習困難的局面,值得醫(yī)用化學老師探討。近年來,筆者在高職護理專業(yè)醫(yī)用化學課程的教學過程中不斷探索,認為要上好醫(yī)用化學課,讓學生理解有機化學的知識點,為學習醫(yī)學基礎課程打好基礎,應從以下幾方面著手。
1 加強同課程教師集體備課,明確教學重點、難點
近年來,教師的教學任務繁重,如何嚴格執(zhí)行課程標準,必然要求同一學科教師采用合作探究的方式,發(fā)揮集體的力量,加強開展集體備課。通過集體備課,借助集體智慧正確理解課程標準,正確處理教材中的重點、難點;通過集體備課,形成良好的教科研氛圍,在同課程教師相互交流的過程中取長補短,做到優(yōu)勢互補不斷提高教師的教學水平;開展集體備課亦可減輕教師的工作負擔,使教師有足夠的精力去反思教學,不斷提高教學效果。在集體備課的基礎上,在具體課堂教學的實施中,教師可根據(jù)集體備課的精神,充分發(fā)揮主觀能動性,創(chuàng)造性地去設計、發(fā)揮、拓展每一堂課,有針對性地采用最為合理而有效的手段和方法進行教學,從而達到良好的教學目的。
2 注重理論聯(lián)系實際,提高學生學習興趣
有機化學是生命科學的基礎,有機化合物是構(gòu)成生物體的主要物質(zhì),生物體中各種有機化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及它們在生物體內(nèi)的合成、分解、轉(zhuǎn)化、代謝無不以有機化學為基礎。組成人體的物質(zhì)除水和一些無機鹽以外,絕大部分是有機物。①因此,有機化學與人類活動密切相關(guān),與醫(yī)學的關(guān)系也非常密切。通過提出這些與人類生活、與醫(yī)學有關(guān)的問題,激發(fā)學生對有機化學的學習興趣。學生有了興趣,就有了學習的動力,從而進一步引導學生思考,激發(fā)學生的求知欲。
3 充分利用多媒體技術(shù),調(diào)動學生的學習熱情
隨著科技的進步,利用計算機進行輔助教學已逐漸成為必要的手段。利用多媒體技術(shù)對文本、圖形、圖像、聲音、動畫、視頻等多種信息進行綜合處理,為教學服務。在有機化學的教學中利用多媒體技術(shù)有以下優(yōu)勢:(1)使有機物的結(jié)構(gòu)以二維或三維形體形式生動、逼真、形象、直觀地表現(xiàn)出來,形成視覺刺激,激發(fā)形象思維。(2)改變傳統(tǒng)教育的單調(diào)模式,教學中適當穿插多媒體課件,調(diào)節(jié)學生的學習情緒。(3)利用多媒體技術(shù)中文本、圖形、圖像、聲音、動畫、視頻的動態(tài)變化,有效調(diào)動學生學習的興趣和學習積極性,使師生交流互動時間更為充裕。(4)節(jié)省板書時間,增加課堂教學信息容量,豐富教學內(nèi)容。比如,有機化學教學中常涉及到有機物結(jié)構(gòu)的書寫和命名,在第一次系統(tǒng)講解烴的命名時,為了起到舉一反三的作用,可利用ISIS-DRAW化學軟件,②預先制作相關(guān)的原子或原子團,見圖1,先將常用的基團畫好,如CH3,CH2,(CH3)2,CH,C,然后根據(jù)具體有機物的結(jié)構(gòu),將其拼接完成,如CH3CH2CH(CH3)2CH(CH3)C(CH3)3,利用多媒體技術(shù)不斷變換連接方式,讓學生反復練習,做到觸類旁通,達到正確掌握有機化合物的命名原則。在雜環(huán)化合物和生物堿結(jié)構(gòu)教學中,利用多媒體技術(shù)觀察特征,由簡而繁,由易而難,優(yōu)勢更明顯。對各類有機物的特征,可利用多媒體技術(shù)用不同的顏色區(qū)分,十分醒目,并且可利用多媒體技術(shù)對結(jié)構(gòu)式進行變換,對學生進行當場提問,了解掌握程度,也可對學生的學業(yè)進行評價。
1講好緒論,讓學生體會到學習有機化學的有用性。
思維活躍是九零后大學生的重要特點,感興趣與否經(jīng)常成為他們學習動力的出發(fā)點,尤其是環(huán)境工程專業(yè)學生較多是由其它專業(yè)調(diào)劑而來,他們對環(huán)境工程專業(yè)不了解,可能更不感興趣,如果一開始就從專業(yè)學習需要的角度引導可能會事倍功半了,起不到激發(fā)他們學習興趣的效果。因此,在緒論開始講解部分,我們通常以糕點和餅干中常見的氫化植物油例子,通過讓學生了解其特點和危害讓他們明白本專業(yè)的有機化學這門課程可以直接指導他們的日常生活。接著再以阿司匹林的開發(fā),蘇丹紅事件等事例[3-4],讓學生明白有機化學的知識非常重要,既可以來造福人類也可能會危害社會,所以對于知識應當樹立正確的態(tài)度,同時結(jié)合有機化合物分析檢測儀器的性能不斷發(fā)展讓他們明白他們所要學習的內(nèi)容不僅是人們對過去認識總結(jié)的書本知識,更會帶來新的問題和要求亟待他們?nèi)ソ鉀Q和實現(xiàn)。在有機化學發(fā)展情況簡介方面,以井岡霉素,青蒿素的開發(fā)研究,以及有機化學家黃鳴龍的人名反應和屠呦呦獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎的故事,讓學生明白我們國家在有機化學研究方面的成績和差距,從而逐漸克服畏難情緒,激發(fā)學習熱情。而在有機化學理論知識學習方面,適當引入理論研究者的一些故事,比如在雜化軌道理論學習中,加入其創(chuàng)始人鮑林整個人生的一段爭議。讓學生能夠多角度了解有機化學理論和知識產(chǎn)生的過程,化枯燥的機理知識為生動具體的事例。
2幫助學生認識到有機化學在環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)體系中的重要性和價值
正是由于有機化學在日常生活中的廣泛應用,有機化合物也成為重要的污染物之一,人們追求有機化學產(chǎn)品的穩(wěn)定性與耐用性與其廢棄物的處理難度之間存在必然的正相關(guān)關(guān)系,環(huán)境工程專業(yè)有機化學的學習目的就是幫助學生認識和掌握有機污染物的性質(zhì),來源,轉(zhuǎn)化規(guī)律等內(nèi)容。由于有機化學多在大一的課程中開設,學生還沒有相應的環(huán)境工作知識背景,因而在章節(jié)學習過程中應當有必要通過多種方式和手段從環(huán)境工程專業(yè)素養(yǎng)提升角度展開有機化學知識體系的學習。讓他們提前認識到有機化學的知識在環(huán)境工程專業(yè)學習中的重要性。例如,在醛酮章節(jié)部分,通過對甲醛小專題研究,讓學生明白為什么甲醛會成為日常生活中常見的有機污染物,如何利用甲醛等室內(nèi)氣體污染物易被臭氧或者催化氧化的特點開發(fā)室內(nèi)空氣凈化器。
3多種引導形式構(gòu)建學生學習和應用有機化學知識的平臺
3.1幫助學生熟悉有機化學學習基本規(guī)律
初學者大多都會感覺有機化學的知識內(nèi)容繁多,機理深奧難于理解,對于地方本科高校的學生來說,在記憶力和抽象思維能力都是重要考驗。因此在實際教學中結(jié)合學生以及環(huán)境工程專業(yè)的學習特點對內(nèi)容進行了取舍和梳理,著重講解烴類和有機含氧化合物,有機含氮化合物簡要介紹,天然化合物作為自主學習內(nèi)容。在知識體系上面分為縱橫兩方面,橫向體系從甲烷,乙烯,丙炔,苯開始循序漸進地延伸到飽和烴,不飽和烴以及芳香烴,烴加氧之后有了醇酚醚,醇酚醚,醇初步氧化得到醛酮,再進一步氧化形成羧酸及其衍生物。它們也可以在適當條件下被還原為醛酮,醛酮又可以被還原為羧酸。縱向方面,以命名,典型化合物特點,化學反應規(guī)律以及涉及機理為重點進行介紹,最后還要進行相應的專題總結(jié)[4]。例如各種機理的歸納匯總,鑒別方法的對比應用,讓學生形成一個全局觀的知識體系,并在記憶中去不斷加深理解。
3.2理論課內(nèi)容講授體現(xiàn)環(huán)境工程特點
在學生有機化學知識體系形成的同時,還要幫助學生建立有機化學與其它專業(yè)之間的關(guān)聯(lián)體系。例如,我們在學習完自由基反應機理之后,引入世界上環(huán)境公害之一的洛杉磯光化學煙霧事件。讓學生用所學的知識解釋環(huán)境化學中光化學煙霧的產(chǎn)生原因。在羧酸及其衍生物一章,向?qū)W生介紹檸檬酸的發(fā)酵制備與環(huán)境工程微生物知識中重要的三羧酸循環(huán)機理之間的關(guān)系,還有環(huán)境監(jiān)測分析中的有機顯色反應,快速檢測有機試劑的開發(fā)等等。
3.3增強有機化學實驗的趣味性,提高知識應用能力
針對于地方本科高校學生的特點,以及實驗課時現(xiàn)狀,有機化學實驗更多是操作能力的訓練,我們考慮的是將更多的操作糅合在有限的實驗課時中,同時多方面增強實驗的趣味性和動手能力的培養(yǎng)[5]。例如,我們開設了兩個學時的玻璃工操作,通過該課程學習制作出膠頭滴管,毛細管,彎管,三通,微生物實驗中用到的涂布棒等工具。還開設了香味皂的制作,在基本肥皂制備的基礎上,發(fā)揮個人想象力改進成各種類型的香味皂[6,7]。在授課過程中加強實驗預習的要求,重視操作過程的規(guī)范化,減少隨意性。在設計性實驗教學過程中引入PBL教學法,注重提高學生思考解決問題的主動性和創(chuàng)造性??己朔矫娼Y(jié)合預習,出勤,實際操作表現(xiàn)以及期末的實驗問答多方面綜合評判學生的知識掌握情況。
3.4利用新的工具和形式進行知識的傳播,兼顧不同化學基礎的學生
有機化學的理論知識和反應機理相對抽象和枯燥,尤其是對于地方本科高校學生化學基礎參差不齊的現(xiàn)狀,經(jīng)過前期的誘導和激發(fā),大多數(shù)學生已經(jīng)有了比較強烈的學習意愿,接下來則是對授課方式的細致考量。借助于各種形式的視頻和動畫演示讓學生對于所學知識形成具體和形象的認知。同時可以建立課程郵箱,提供上課的各種材料和練習題目供學生自由下載學習,對于學習能力較強的學生還可以在其中提供更多的選學部分的相關(guān)資料,并借助該郵箱對學生進行答疑解惑,從而讓不同基礎的學生都能從中獲取自己需要的學習內(nèi)容。
3.5保障有機化學知識的延續(xù)性學習
有機化學課程的結(jié)束并非意味著有機化學知識學習的結(jié)束,作為一名有機化學教師,還應該采取各種方式為學生后期從事的業(yè)余科研,大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練,畢業(yè)論文等提供有機化學相關(guān)內(nèi)容的支持和幫助。保持他們對有機化學學習的持久性動力[8]。
Zhang Laixin;Yang Qiong;Chen Qiang
(Baoji University of Arts and Sciences,Baoji 721013,China)
摘要:報道了對醫(yī)藥學專業(yè)有機化學實驗進行綠色化改革的措施。通過新實驗技術(shù)的應用、實驗內(nèi)容的更新、對環(huán)境友好試劑和反應的選用、實驗的微量和半微量化、實驗的重新組合、廢物的回收利用等措施的實施,收到了有機實驗綠色化的良好效果。
Abstract: Present measures on greening reform of organic chemistry experiment in medicine and pharmacology major. Apply new experiment technique, renew experimental content, select environment friendly reagent and reaction, microscale and half- microscale experiment, reorganize experiment, recycle trash, and achieve good result of greening organic chemistry experiment.
關(guān)鍵詞:有機化學實驗 綠色化 改革
Key words: organic chemistry experiment; greening; reform
中圖分類號:G42 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)19-0254-02
0引言
隨著社會對環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的日益關(guān)注,人們對化學化工的發(fā)展和環(huán)境保護提出了更高的要求?!熬G色化學”的提出是21世紀可持續(xù)發(fā)展對環(huán)境保護的挑戰(zhàn),它可以看作是化學進入到成熟期的更高層次的化學[1]?!熬G色化學”的核心內(nèi)涵是在反應過程和化工生產(chǎn)中,盡量減少或徹底消除使用和產(chǎn)生有害的化學物質(zhì)。因之,化學化工過程中的綠色化,是人類生存和自然和諧發(fā)展的需要,是我們的社會可持續(xù)發(fā)展的必由之路[2]。
有機化學實驗是醫(yī)藥學專業(yè)學生學習醫(yī)藥學有機化學教學內(nèi)容中的重要組成部分,通過有機化學實驗操作技能的訓練,不僅鍛煉學生的動手能力、掌握了嫻熟的實驗技能,而且也在實驗過程中加深了對理論知識的理解,增強了學生獨立分析問題和解決問題的能力。但是有機化學實驗過程中使用的試劑中大多有毒性,且操作過程中可能還產(chǎn)生多種有害廢棄物,故對周圍的環(huán)境和學生的身體健康都會有一定影響。因之,如何把有機化學實驗的綠色化融合于化學教學中,是我們醫(yī)藥學有機化學教育工作者所面臨的一個迫切解決的問題。近年來,我們以有機化學實驗教學盡可能綠色化作為指導思想,結(jié)合醫(yī)藥學專業(yè)特點,在醫(yī)藥學有機化學實驗教學中開展了綠色化改革的探索與實踐,從而既培養(yǎng)了學生在醫(yī)藥學化學化工學習和生產(chǎn)中的綠色化學思想,減少了有機實驗對環(huán)境的污染和學生身體健康的影響,又提高了醫(yī)藥學學生的綜合素質(zhì)、環(huán)境意識和社會責任感,使得教學與人才培養(yǎng)相得益彰。
1盡量選擇綠色實驗題目
在有機化學實驗教學中要從源頭上實現(xiàn)綠色化,首先必須以綠色化學理念,結(jié)合醫(yī)藥學專業(yè)的特點精選實驗內(nèi)容,并力爭減少有機實驗對環(huán)境的污染和對學生健康的影響。我院醫(yī)藥學專業(yè)開設有機化學實驗72學時(共18個實驗),其內(nèi)容包合基本操作、提取分離、有機合成及綜合設計實驗4個部分,針對不同部分的特點,對實驗進行重新選擇和整合,其中:①涉及到基本操作實驗內(nèi)容中的常壓蒸餾實驗與沸點測定實驗合二為一,將水蒸氣蒸餾實驗將早期使用的苯胺和苯甲醛、溴苯改為蒸餾花椒或桂皮,使之成為純天然的綠色實驗。將層析實驗中薄層層析與柱層析合二為一;②在分離提取實驗中,將從茶葉中提取咖啡因和煙葉中提取煙堿的裝置改用乙醇在索氏提取器中提取,這樣既將提取時間減縮了2h,又減少了毒性。與此同時我們還將從黃連中提取黃連素、從槐米中提取蘆丁的實驗進行所用溶劑和實驗裝置的改進,即將有害溶劑更換為綠色溶劑,并使裝置及實驗步驟簡化,從而使之產(chǎn)率提高且對環(huán)境友好,同時也降低了能耗;③在有機合成實驗中刪去一些毒性較大的實驗,如苯和液溴制備溴苯、苯加混酸加熱制硝基苯、硝基苯還原制苯胺等,并結(jié)合專業(yè)特點新增一些對環(huán)境友好的藥物合成實驗如:合成口服治療尿道感染藥物扁桃酸、局部麻醉劑苯佐卡因、退熱冰(曾用作解熱鎮(zhèn)痛藥)乙酰苯胺及解熱鎮(zhèn)痛抗風濕類藥物阿司匹林;④在綜合實驗中安排了利用超聲波法從女貞子中提取藥效成分齊墩果酸內(nèi)容,該方法工藝簡單易行、產(chǎn)率高、能耗小、綠色環(huán)保、溶劑損失小。結(jié)合專業(yè)特點,增加一些與生命科學有關(guān)的性質(zhì)實驗內(nèi)容;如糖、脂類、氨基酸及蛋白質(zhì)等。從而提高和開闊了師生的眼界和思維,培養(yǎng)了學生的綠色化學意識。
2大力推廣微型實驗
微型實驗的宗旨是以盡量少的化學原料和試劑獲取盡量多的化學信息。這是現(xiàn)代科學研究進步的重要方法之一,它所具有的優(yōu)點是:①試劑用量少;②節(jié)省時間;③安全性好;④對環(huán)境污染少;⑤儀器損耗率低、耗能低;⑥與時俱進地體現(xiàn)現(xiàn)代實驗技術(shù),其藥品用量正好可與現(xiàn)代分析測試手段相匹配、相適應、相融合;⑦有利于提高學生的綜合素質(zhì)和實驗水平、培養(yǎng)科技能力、啟發(fā)學生創(chuàng)新思維能力、提高科學素養(yǎng)等。
我們在醫(yī)藥學有機化學實驗中引入微型實驗技術(shù)和半微量實驗,起到了事半功倍的效果。隨著實驗的微型化和半微量化使試劑用量減少,大大縮減了“三廢”的排放,同時提高了實驗的安全度,其實驗成本降低。為此我們將安眠鎮(zhèn)靜藥物巴比妥酸的合成和香料及藥物中間體β―萘甲醚的合成均改為微型實驗,效果均佳。通過上述微型實驗的開設,使學生對實驗的認真程度和操作技能都有明顯提高,同時微型儀器的新奇也激發(fā)了學生的學習興趣。當前,在教學課程中,微型實驗及半微量實驗不僅是承擔一定教學目標的主要環(huán)節(jié),而且在課程體系中是不可代替的構(gòu)成部分。所以,我們深層次對新的微型實驗進行研發(fā),并發(fā)展微型實驗,從而拓展教學成果,這也是我們將來實施綠色化教學的一個主要內(nèi)容。
3在有機化學實驗中引入新方法新技術(shù)
現(xiàn)代化教學手段和實驗方法為我們開展綠色化學實驗提供了強有力的支持。在有機化學實驗中利用微波、超聲波、電化學等技術(shù),是實現(xiàn)綠色化的重要內(nèi)容。例如開設微波合成、微波消解、微波提取實驗、超聲波提取、電化學反應等新技術(shù)實驗項目,其效果是減少了試劑用量,提高了轉(zhuǎn)化率、節(jié)省了時間、降低了能耗,縮減了“三廢”排放,實現(xiàn)了實驗綠色化。如我們利用超聲波法從女貞子中提取藥用成分齊墩果酸;利用微波輔助加熱技術(shù)合成具有解熱鎮(zhèn)痛藥物乙酰苯胺;采用微波輔助法制備解熱鎮(zhèn)痛、抗風濕類藥物乙酰水楊酸(阿司匹林),它們的共同優(yōu)點是合成產(chǎn)率高、物耗能耗低、污染小,因之很受學生歡迎。
通過這些新技術(shù)的實施,減少了實驗的環(huán)境污染,降低了試劑用量和能耗,提高了產(chǎn)率和安全度,讓學生親自感受到新技術(shù)和新方法運用所帶來的技術(shù)革命和進步,從而激發(fā)和培養(yǎng)了學生創(chuàng)新意識和綠色化學理念,做到寓教于中。
4利用計算機多媒體系統(tǒng)進行模擬化學仿真實驗
對于一些在實驗過程中必須使用的有毒害試劑、易燃易爆、操作不易控制的實驗,采用現(xiàn)代化教學手段多媒體進行模擬化學仿真是很有必要的。例如,除上述易燃、易爆、有毒、有害及不易控制的的實驗采用計算機多媒體系統(tǒng)進行模擬化學仿真實驗教學以外,還有一些注重培養(yǎng)學生觀察能力的性質(zhì)實驗,對培養(yǎng)學生動手能力沒有太大幫助,且準備這類實驗耗時耗力又耗物很大,易造成一定的環(huán)境污染,實驗效果也不理想,而采用CAI課件進行教學,既能讓學生觀察到實驗中的現(xiàn)象,以驗證理論,又避免浪費和污染。利用計算機多媒體技術(shù)對實驗原理、裝置、流程、實驗過程進行仿真,用文字、聲音、圖像、動畫的效果讓學生有身臨其境的感受,如醚的過氧化物爆炸、有毒溶劑的燃燒、酰氯的水解和氨化等。所有這些使學生在輕松愉快的環(huán)境中學會化學原理和實驗方法,同時還避免了實驗帶來的污染、中毒和不安全因素。即使那些毒性大、危險性大、試劑昂貴的實驗變成了綠色化實驗。
5合理安排實驗順序,節(jié)約試劑,消除污染
在化學實驗中總要產(chǎn)生一些廢物,而將實驗產(chǎn)生的廢物綜合利用將是消除污染最理想的方法。為此我們將一些有關(guān)聯(lián)的實驗按先后順序“串聯(lián)”起來,如在合成實驗中設計“一條龍”實驗的編排方式,即在多個系列合成實驗中,前一個實驗的產(chǎn)品作為后一個實驗的原料,如此連鎖進行。如在合成具有抗細菌、抗微生物的藥品對氨基苯磺酰胺(合成磺胺類藥物的重要中間體)時,我們將5個合成實驗串聯(lián)合成,即苯硝化硝基苯(還原)苯胺(乙酰化)乙酰苯胺(磺酰化)對乙酰氨基苯磺酰氯(氨解)對乙酰氨基苯磺酰胺(水解)對氨基苯磺酰胺。又如“乙酰水楊酸含量的測定”實驗是利用學生自己合成的乙酰水楊酸為原料完成。在甲基橙制備實驗中將3個實驗串聯(lián)起來,即苯胺磺化對氨基苯磺酸(重氮化)重氮鹽(偶合)甲基橙。在局部麻醉劑苯佐卡因的合成中,將2個實驗串聯(lián),即對硝基苯甲酸酯化對硝基苯甲酸乙酯(還原)對氨基苯甲酸乙酯(苯佐卡因)。將水蒸氣蒸餾實驗并入肉桂酸制備實驗中等等。所有這些既使學生把學過的知識系統(tǒng)化掌握,又節(jié)約了實驗經(jīng)費開支,并減少了環(huán)境污染。
6實驗廢物的回收利用
化學實驗無疑要產(chǎn)生大量廢棄物,如不及時處理而隨意排放,不僅造成嚴重的環(huán)境污染,而且還會淡化學生的環(huán)保意識,養(yǎng)成不良的實驗習慣,因之應盡可能做到“三廢”對環(huán)境的零排放。為此,我們在實驗中將廢棄物盡可能做到統(tǒng)一回收利用。如我們將合成實驗所得產(chǎn)品均收集起來作為性質(zhì)實驗、熔點測定實驗或溶劑使用。如將柱色譜分離甲基橙與亞甲基藍實驗和其它實驗中的乙醇廢液用于蒸餾回收95%乙醇,回收后的乙醇可重新用于柱色譜分離實驗。將合成的乙酰水楊酸、乙酰苯胺、用于重結(jié)晶實驗和微波水解實驗,將合成的甲基橙做分析化學指示劑等等??傊?,對實驗中的廢棄物,只要開動腦筋均有可回收利用的可能。在這些回收利用和循環(huán)使用的實驗中將實驗方法和技能聯(lián)系起來,不僅提高了學生分析問題和解決問題的能力,而且還使學生在少學時內(nèi)學到更多的理論知識。同時又起到了強化學生綠色化學思維和環(huán)境保護意識的作用。
千百年來,化學為人類社會文明進步發(fā)展做出了巨大貢獻,推動了科學技術(shù)的發(fā)展和人類社會的文明進步。但在造福人類的同時,化學也對人類生活、生態(tài)環(huán)境造成負面影響。發(fā)展綠色化學是順應時代潮流發(fā)展,保護人類賴以生成的自然環(huán)境的一項必要措施。新實驗技術(shù)的應用,實驗內(nèi)容的更新,對環(huán)境友好的化學試劑和反應的選用,實驗的微量和半微量化、綜合化和產(chǎn)品及廢料的回收利用等構(gòu)成了有機化學實驗綠色化的改革方向。作為化學教育工作者應該在實驗教學中不斷研究、發(fā)現(xiàn)和探索綠色化反應及條件,加強對學生的綠色化教育和環(huán)保意識教育,才有可能從根本上切斷污染源,使化學化工事業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展。
B.二溴乙烷和水,溴苯和水,硝基苯和水
C.乙醇和水,乙醛和水,乙酸和乙醇
D.油酸和水,甲苯和水,己烷和水楊酸
2.下列有關(guān)除雜質(zhì)(括號中為雜質(zhì))的操作中,錯誤的是()。
A.福爾馬林(蟻酸):加入足量飽和碳酸鈉溶液充分振蕩,蒸餾,收集餾出物
B.溴乙烷(乙醇):多次加水振蕩,分液,棄水層
C.苯(苯酚):加溴水,振蕩,過濾除去沉淀
D.乙酸乙酯(乙酸):加飽和碳酸鈉溶液,充分振蕩,分液,棄水層
3.下列涉及有機物的性質(zhì)或應用的說法不正確的是()。
A.干餾煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化原料
B.用于奧運火炬的丙烷是一種清潔燃料
c.用大米釀的酒在一定條件下密封保存,時間越長越香醇
D.纖維素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定條件下都可發(fā)生水解反應
4.歷史上最早應用的還原性染料是靛藍,其結(jié)構(gòu)簡式如圖1所示,下列關(guān)于靛藍的敘述中錯誤的是()。
A.靛藍由碳、氫、氧、氮四種元素組成
B.它的分子式是C16H10N2O2
c.該物質(zhì)是高分子化合物
D.它是不飽和的有機物
5.一些中草藥中常存在下列四種香豆素類化合物,有關(guān)說法正確的是()。
A.七葉內(nèi)酯與東莨菪內(nèi)酯互為同系物
B.四種化合物含有的官能團種類完全相同
C.它們都能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.1 mol上述四種物質(zhì)與足量氫氧化鈉溶液反應,消耗氫氧化鈉最多的是亮菌甲素
6.在核磁共振氫譜中出現(xiàn)兩組峰,其氫原子數(shù)之比為3:2的化合物是()。
7.下列除去雜質(zhì)的方法正確的是()。
①除去乙烷中少量的乙烯:光照條件下通入Cl2氣液分離
②除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌,分液、干燥、蒸餾
③除去CO2中少量的SO2:氣體通過盛飽和碳酸鈉溶液的洗氣瓶
④除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸餾
A.①②
B.②④
C.③④
D.②③
8.下列命名中不正確的名稱是()
A.1,5一二甲苯
B.間二甲苯
C.鄰二甲苯
D.1,4一二甲苯
9.下列對有機化合物的分類正確的是()。
A.乙烯、苯、環(huán)己烷屬于脂肪烴
B.苯、環(huán)己烷屬于芳香烴
C.乙烯、乙炔屬于烯烴
D.環(huán)戊烷、環(huán)己烷屬于環(huán)烷烴
10.含苯酚的工業(yè)廢水處理的參考方案如下:
回答下列問題:
(1)設備①進行的操作是
(填寫操作名稱),實驗室這一步操作所用的儀器是:___。
(2)由O備②進入設備③的物質(zhì)A是___,由設備③進入設備④的物質(zhì)B是
。
(3)在設備③中發(fā)生反應的化學方程式為___。
2理論聯(lián)系實踐,培養(yǎng)學生興趣
有機化學是一門理論與實踐結(jié)合非常緊密的課程??v觀有機化學的發(fā)展史,有機化學對于人類自身發(fā)展、社會經(jīng)濟發(fā)展和科學技術(shù)發(fā)展的過程中作出了巨大的貢獻。有機化學又是一門理論性和應用性強的課程,因此,在講授有機化學課程時,一定要想辦法激發(fā)學生的求知欲望,培養(yǎng)學生的學習興趣。愛因斯坦有一句名言:“興趣是最好的老師”。但興趣是需要不斷培養(yǎng)和加強的,因此作為一名教師,必須要通過人類的衣、食、住、行、用、醫(yī)等跟有機化學相關(guān)的典型實例,并結(jié)合食品安全、環(huán)境保護、能源危機等社會熱點,例如,合成的農(nóng)藥可以用于提高作物的抗病蟲害能力、抗逆能力、產(chǎn)量和果實的品質(zhì);農(nóng)副產(chǎn)品的深加工以及食品色香味的改善,研制和開發(fā)防治疾病的藥物等離不開有機化學;烷烴中汽油辛烷值與大氣污染;烯烴和鹵代烴與白色污染;芳香烴與汽車內(nèi)空氣對人體的危害;酒精在人體內(nèi)的降解以及對身體的影響;油脂與人類的肥胖等等。
3靈活運用教法,注重歸納總結(jié)
隨著科技的發(fā)展,教學手段也在不斷地推陳出新,但各種教學手段都各有利弊,教師不能一成不變地用一種教學手段。著名的心理學家皮亞杰有一個觀點:“教育的首要目的在于造就有所創(chuàng)新、有所發(fā)明和發(fā)現(xiàn)的人,而不是簡單重復前人做過的事情”。隨著教改的進行,有機化學的教學時數(shù)在減少,傳統(tǒng)的板書教學難以完成教學內(nèi)容。而多媒體教學信息量太大,節(jié)奏快,會使得學生難以接受。因此,教師在教學過程中一定要充分考慮傳統(tǒng)教學與多媒體教學的優(yōu)缺點,取長補短,從而加強學生對知識的理解,突出教學重點,提高教學質(zhì)量。有機化學的知識點零碎繁多,在教學過程中,為了使得學生能更好地掌握重點內(nèi)容,必須進行歸納總結(jié),這也是學好有機化學的重要方法。對每一章節(jié)內(nèi)容進行歸納總結(jié)是我們所編教材的一個特點,但在教學過程中,教師還應該對前后章節(jié)中的相關(guān)知識點進行歸納總結(jié)。例如,基團優(yōu)先次序規(guī)則和官能團優(yōu)先次序規(guī)則之間的區(qū)別;鹵代烴、醇和季銨堿的消除反應之間的異同;醛酮的鹵仿反應和酰胺的霍夫曼降解反應之間條件和結(jié)果的異同;等等。
有機化學既是一門理論性很強的自然學科,又是實用性較廣的一門學科。在有機化學教學中,常常被如下問題困擾:一是學生來源較復雜,化學基礎相去甚遠,導致在教學中會出現(xiàn)“消化不良”和“吃不飽”的現(xiàn)象;二是有機化學涉及的范圍較廣,有些理論較抽象,大多數(shù)高職院校所使用的教材忽視了“職業(yè)性”和“高等性”的特點。鑒于此,筆者認為高職院校化工類專業(yè)有機化學教學改革勢在必行,值得探討。
一、編寫校本教材,優(yōu)化教學內(nèi)容
依據(jù)有機化學在化工專業(yè)學生整個課程體系中的作用,符合職業(yè)教育的特點,結(jié)合有機化學與其他課程的聯(lián)系以及專業(yè)教師的意見,編寫出與高職院?;I(yè)學生實際相匹配的教材。新編的教材應注重體現(xiàn)知識層面的基礎性,增進各學科的滲透性,體現(xiàn)職業(yè)教育內(nèi)容上的實用性,并將實驗內(nèi)容的安排貫穿于理論教學中[1]。
二、激發(fā)學習興趣,改革教學方法和教學模式[2]
1.聯(lián)系化工學生實際,激發(fā)學生興趣
興趣是最好的老師。學生一旦對有機化學感興趣,學習的主動性就會大大提高,且有助于新知識的接受。教師應注重從以下兩個方面激發(fā)學生的學習興趣。首先,專業(yè)教師應該提高自身的科學素養(yǎng),了解最新科技前沿性問題和當下的熱點話題,找到它們與有機化學的聯(lián)系,使學生在與教師的交談中潛移默化地受到影響,讓學生感受到這門學科的實用性,從而喜歡上有機化學。其次,在課堂教學中可采取一些手段和方法,讓學生感受到學習這門課程的樂趣。例如,講解“醇的氧化”時,提到了依據(jù)醇的氧化制備了檢測司機是否醉酒駕車的“呼吸分析儀”,大多數(shù)學生表現(xiàn)出極大的興趣[3],促使學生積極參與自主探索。
2.教學方法多樣化
高職學生自學能力較差,課余學習時間較少,絕大多數(shù)知識都是通過課堂學習獲取的,因此注重課堂效率顯得尤為關(guān)鍵。教師在組織課堂教學活動過程中,應有計劃性地實施多種教學方法,培養(yǎng)學生科學的思維能力、理解能力以及解決實際問題的綜合能力[3]。目前,啟發(fā)式教學比較受歡迎。啟發(fā)式教學,是指依據(jù)教學目的、內(nèi)容以及學生已有的知識水平和知識規(guī)律,利用各種教學手段,采用啟發(fā)誘導辦法傳授知識,培養(yǎng)學生獨立思考的能力和創(chuàng)新的思維[3],使學生積極主動地參與學習,學習效果良好。例如,講“酮羰基的親核加成反應”時,可以啟發(fā)學生聯(lián)想之前碳碳雙鍵的親電加成反應,通過啟發(fā)對比,引導學生分析不同物質(zhì)和反應的特點,使其更好地掌握有機反應的本質(zhì)。利用這種教學方法,學生學習起來比較積極主動,新知識易于接受與消化。在高職有機化學的教學中,通常還會使用類比思維的方法進行教學。如,在學習“甲苯和硝基苯發(fā)生親電取代反應的定位規(guī)則”時,可通過比較定位規(guī)則的差異,讓學生進一步體會分子中基團的相互影響。因此,多樣化的教學方法可使教學達到事半功倍的效果。3.教學手段多樣化實施教學過程中,教師可以通過板面畫圖、實物、球棍模型等手段將抽象難懂的概念直觀化、具體化、形象化。除此以外,還可以借助多媒體教學。多媒體教學作為一種現(xiàn)代化的教學方式,可生動直觀地模擬有機化學反應的機理、立體異構(gòu),有助于學生對教學內(nèi)容的理解。將photoshop、VisualBasic等動畫技術(shù)引入課堂,對烷烴的自由基取代、對映異構(gòu)體、烯烴與炔烴的親電加成、鹵代烴的親核取代、芳環(huán)的親電取代與親核取代、羰基的親核加成進行動態(tài)模擬,讓學生全身心地投入到有機化學的世界里。
三、重視實驗教學,提高學生的實踐操作能力
有機化學是一門理論與實驗相結(jié)合的自然學科,其理論與實驗并重。學生通過做實驗,加深了對已有知識的理解,更重要的是加強了學生動手操作的能力,培養(yǎng)了一種認真、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度[4]。對于實用性特別強的實驗,例如“酯的合成”讓學生先查閱文獻自主探索,擬定最佳合成路線,列出反應的注意事項,最后經(jīng)過大家的交流確定最佳合成路線。學校還應盡可能多地為學生提供走出去的機會,如,多讓化工類學生參加全國職業(yè)技能大賽,通過技能大賽的磨煉,提升學生的實踐能力。
四、改革傳統(tǒng)評價學生的模式、改革考試模式
考試成績是檢驗教學效果的重要手段,科學的考核方法不僅能檢驗學生對基礎知識的掌握程度,還能激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)[2]。但是,對于化工類的學生而言,實踐技能考核必不可少。在評價學生時,既要包含理論知識又要涵蓋實踐技能,不能僅從期末考試來評定學生成績,在考核時應重視過程學習。因此,我們應該改革考試方式及成績評定方法。根據(jù)化工專業(yè)學生的實際情況,考核方式包括兩個主要方面:一方面是實驗成績,包含學生參加省級或者國家級競賽的獲獎情況;另一方面是學生的理論知識掌握情況,包含平時的作業(yè)完成情況。這樣全面整體地評價學生,使學生在整個學習過程中都充滿激情??偠灾?,有機化學教學改革是一項長遠而艱巨的任務,只有不斷探索、大膽創(chuàng)新才能滿足高等職業(yè)技術(shù)教育的發(fā)展要求。
參考文獻:
[1]伍國云、申楊帆、肖臘梅等:《高職院校藥學專業(yè)有機化學教學改革探討》,《廣州化工》2015年第16卷第42期,第256頁。
[2]吳英華、吳瑋琳:《藥學專業(yè)有機化學教學改革探索》,《廣州化工》2007年第4卷第15期,第667-669頁。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)16-0263-03
0 引言
在國家大力發(fā)展職業(yè)教育和高等職業(yè)教育辦學指導思想不斷成熟、培養(yǎng)目標逐步明確的形勢下,為適應衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展改革對醫(yī)藥衛(wèi)生職業(yè)人才的需求,高職醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)有機化學教學必須體現(xiàn)構(gòu)建和諧社會對技能型、高素質(zhì)勞動者的需求、教育部門的培養(yǎng)目標、醫(yī)藥衛(wèi)生部門的用人需求三者的緊密結(jié)合。有機化學又是高職院校醫(yī)藥衛(wèi)生類藥劑、醫(yī)學檢驗、護理、藥學、中藥制藥、影像及藥品經(jīng)營與管理等專業(yè)一門十分重要的文化基礎和專業(yè)基礎課程。結(jié)合寶雞職業(yè)技術(shù)學院醫(yī)學分院實際情況和本人二十多年的教學體會,本文對高職醫(yī)學專業(yè)有機化學教學從以下幾個方面分析研究。
1 有機化學是生命科學-醫(yī)學的支柱
早在十七世紀初,有機化合物被認為是“有生命機能”的神秘物質(zhì),隨著科學的發(fā)展,科學家們在實驗室里由無機物成功地合成了有機物。例如1828年德國化學家魏勒用典型的無機物——氰酸鉀和氯化銨成功合成尿素。之后,又有醋酸(1845年)和油脂(1854年)等許多有機物合成了。在陸續(xù)人工合成的成千上萬種有機物的實驗事實面前,化學家擺脫了生命力學說的束縛,促進了有機化學發(fā)展。如今,許多蛋白質(zhì)、核酸、激素等大分子的生命物質(zhì)也都可以人工合成。有機物有了準確定義:碳氫化合物極其衍生物。研究有機化合物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成方法、應用以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化和內(nèi)在聯(lián)系的科學叫有機化學。有機化學是化學的一個重要分支。
醫(yī)學的發(fā)展和進步離不開有機化學。有機化學是醫(yī)學的基礎,與人體健康息息相關(guān)。①醫(yī)學的研究對象是人體,人體組織是由蛋白質(zhì)、核酸、脂肪、糖類、維生素等許多有機物質(zhì)組成。人體的生命活動如呼吸、消化、循環(huán)、排泄及器官的各種生理活動,都是建立在體內(nèi)的許多有機化學反應基礎上的。②醫(yī)學的目的是預防和治療疾病,藥物是預防、治療疾病的主要武器。無論中藥還是西藥,都是有機物。疾病治療的作用和效果都是建立在藥物的化學結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)的基礎之上的。③運用有機化學的原理和方法診斷疾病。醫(yī)學活動首先始于疾病的診斷,臨床上常運用化學原理和方法進行診斷。例如測定有機物血糖、尿糖、血酮體的含量,能夠進行糖尿病的診斷;測定血液中有機物轉(zhuǎn)氨酶活性的變化,能反應肝和心肌的功能等。
有機化學的成就在許多方面促進了醫(yī)學科學的進步,反過來醫(yī)學科學提出的課題也啟示和推動了有機化學的發(fā)展。生命現(xiàn)象的物質(zhì)基礎和有機物分子的生物功能是醫(yī)學研究的主題;有機化學理論和實驗的成功,為現(xiàn)代醫(yī)學的誕生和發(fā)展打下堅實基礎,20世紀初,有機化合物糖、維生素、血紅素等生物小分子研究成功,20世紀50年代有對核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子研究突破,21世紀初,基因組工作框架圖組裝完成,確定了人體細胞核中遺傳性DNA的全部物質(zhì)。這一切為人類根治疾病、延長壽命展現(xiàn)了光明前景,幾乎所有生命科學中的問題都要接受有機化學的挑戰(zhàn)。
高職醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)學生畢業(yè)后將一生從事醫(yī)療工作,應該學好有機化學課程。美國化學家布萊斯羅指出:“考慮到有機化學在了解生命過程中的重要性和藥物對健康的的重要性,在醫(yī)務人員的正規(guī)教育中包括不少有機化學課程一事就不足為奇了…,今天的醫(yī)生要為化學在人類健康中起著更大作用的明天做好準備?!?/p>
2 高職醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)教學理念及CBE教學模式
2.1 高職醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)教學理念 職業(yè)教育的目的不僅僅是傳授學科或?qū)I(yè)知識,而是形成學生從事某種職業(yè)的能力或職業(yè)技能,培養(yǎng)職業(yè)能力是職業(yè)教育的核心。高職醫(yī)學專業(yè)教學的培養(yǎng)目標定位為:以服務為宗旨、以就業(yè)為導向、以崗位需求為標準,培養(yǎng)與我國社會主義建設要求相適應、與就業(yè)崗位要求相符合,為醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展服務的技能型的高素質(zhì)勞動者。教學過程體現(xiàn)“以就業(yè)為導向、以能力為本位、以發(fā)展技能為核心”的職業(yè)教育理念,理論知識強調(diào)“必須、夠用”、符合高職衛(wèi)生職業(yè)教育生源的特點和就業(yè)的需求;強化技能培養(yǎng),包括專業(yè)技能、就業(yè)技能、創(chuàng)業(yè)技能;體現(xiàn)統(tǒng)一性與靈活性的結(jié)合。教學內(nèi)容模塊化,可根據(jù)不同醫(yī)學專業(yè)特點選擇和組合教學內(nèi)容模塊以培養(yǎng)特色人才。強調(diào)“寬口徑、重實用”的思路,優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),精選教學內(nèi)容?!皩捒趶健笔侵附虒W內(nèi)容覆蓋面寬,力求使學生醫(yī)學專業(yè)素質(zhì)的內(nèi)涵得到拓寬;“重實用”是指教學內(nèi)容實際、實用,緊密聯(lián)系醫(yī)療衛(wèi)生工作崗位實際需求和職業(yè)資格考試、相關(guān)職業(yè)考試大綱的要求。
2.2 CBE理論 CBE含意是基于能力的教育或以能力為基礎的教育,強調(diào)對學生能力特別是職業(yè)能力的培養(yǎng)。能力特別是職業(yè)能力是不能通過灌輸而使學生掌握的,必須通過學生積極而主動的活動來培養(yǎng)。這一套教學方法由以下幾個部分組成:
①市場分析方法,通過對人才市場的分析,確定何種職業(yè)人才是市場所需要的。
②DACUM方法,將從事該職業(yè)所需要的能力逐級分解成若干項綜合能力和專項能力。具備若干專項能力則具有或形成一項綜合能力,具備所有的綜合能力后,就具備了從事該職業(yè)的職業(yè)能力。
③開發(fā)教學內(nèi)容,即開發(fā)學生學習指導書(學習包)。根據(jù)各項技能的內(nèi)容和要求,開發(fā)相應的教學內(nèi)容,即學習指導書。內(nèi)容包括學習這項技能應了解或掌握的相關(guān)理論知識和實踐教學內(nèi)容。學習包才是真正的教學內(nèi)容。4是教學方法和學生的學習方法。強調(diào)學生積極主動地學習,教師只是教學活動指導者、組織者的角色。
高職院校教師主要考慮CBE理論3開發(fā)教學內(nèi)容及4教學方法和學生的學習方法。本文根據(jù)中國社會文化的特點、高職院校教育的環(huán)境特點、學生學習的特點,借鑒并適當調(diào)整CBE理論,探索形成適合我國高職醫(yī)學專業(yè)有機化學課程教學體系。
3 建立高職醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)有機化學課程模塊體系
3.1 高職醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)有機化學課程的任務和要求(課程目標)
①學習有機化合物的分類、異構(gòu)和命名方法。
②掌握有機化合物的重要的化學性質(zhì)和實驗室制備、工業(yè)制備方法,并具有較強的實驗操作技能和技巧。
③能根據(jù)教學大綱和培養(yǎng)目標的要求,運用所學的基本理論、基本知識和基本技能,熟練有機化合物的性質(zhì)反應、制備方法與合成線路的選擇、結(jié)構(gòu)推導等內(nèi)容。
④培養(yǎng)和發(fā)展一定的空間想象和表達能力,了解重要有機化合物的結(jié)構(gòu)特征、空間結(jié)構(gòu)以及反應機理,提高思維能力和自學深造能力。
⑤培養(yǎng)認真負責的工作態(tài)度和嚴謹細致的工作作風,培養(yǎng)良好的實驗操作技能。
3.2 高職醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)有機化學理論知識規(guī)劃 高職院校基本是中專學校整合升格形成,各校的教材選取上有很大隨緣性。一本好的教材在于其專業(yè)針對性、教育層面的適用性和培養(yǎng)目標的差異性。我校醫(yī)學分院選用華中醫(yī)科大學出版社出版、我參與主編的《有機化學》教材。這本教材依據(jù)專業(yè)特點精選出與醫(yī)學培養(yǎng)目標密切相關(guān)的、最基本的、最活躍的有機化學內(nèi)容,把化學知識與生命科學知識有機融合起來。依據(jù)這套教材構(gòu)建的理論教學內(nèi)容分為有機化學概述、各類有機化合物、立體異構(gòu)、有機生命化合物及有機合成四大模塊。
①第一是有機化學概述模塊 就是第一章緒論,屬基礎有機化學。主要講有機化合物的價鍵理論、有機物分子中的電子效應、有機反應機理、有機反應的類型、有機化合物的分類。對于必需的反應機理,從學生已有的結(jié)構(gòu)知識,特別是價電子結(jié)構(gòu)入手分析,有利于學生理解。
②第二是各類有機化合物模塊 是有機化學重點之一。包括內(nèi)容有:鏈烴、脂環(huán)烴、芳香烴、鹵代烴;醇酚醚、醛和酮、羧酸及其衍生物、取代酸、有機含氮化合物、萜類和甾族化合物。
這一部分主要學習有機小分子的分類、結(jié)構(gòu)、異構(gòu)、命名、物理性質(zhì)、化學性質(zhì)、制備方法和重要的有機化合物應用等基礎知識。首先使學生對各類有機物結(jié)構(gòu)、化學原理和基本反應做必要的純化學的深入理解,再教會學生把有機化學反應規(guī)律滲透到生命科學中去,了解有機物的特殊性及醫(yī)藥學功能,理解生物合成的有機化學過程。例如:取代酸水楊酸本身就有解熱鎮(zhèn)痛作用,但因?qū)δc胃刺激大,所以不能直接服用。在臨床上最早使用其鈉鹽(即水楊酸鈉)作為解熱鎮(zhèn)痛和抗風濕的藥物,卻常常引起嘔吐甚至胃出血,停止使用。后來將水楊酸合成為乙酰水楊酸(即阿司匹林),其作用要比水楊酸鈉持久,還可減輕對胃腸黏膜的損傷。由于科學發(fā)展不斷顯示出含雜原子的N、P、S的有機物在生命體中的重要地位,因此,特別加強了對這3個雜原子形成的有機衍生物-硫醇、硫醚、胺類、酰胺、重氮、偶氮的結(jié)構(gòu)和應用教學。最后,以兩類重要天然產(chǎn)物萜類和甾族化合物的的結(jié)構(gòu)和生命作用結(jié)束這部分。
③第三是立體異構(gòu)模塊 主要內(nèi)容包括構(gòu)象異構(gòu)、順反異構(gòu)體、對映異構(gòu)。這部分首先掌握相關(guān)概念,熟悉旋光異構(gòu)的表示方法和命名,同時了解順反異構(gòu)和旋光異構(gòu)在性質(zhì)上的差異及在醫(yī)藥上的應用。理論教學與實際應用相結(jié)合,激發(fā)學生的學習興趣。如講授手性碳原子化合物的對映異構(gòu),結(jié)合手性藥物的生理作用、藥效差異很大。例如四環(huán)素類抗生素具有抗菌作用,但如果C4上的二甲氨基構(gòu)型發(fā)生改變,生成C4差項異構(gòu)體,原有的抗菌作用消失,而且對人體具有毒性。又如左旋氯霉素有抗菌作用,而其對映體右旋氯霉素沒有此療效。
④第四是有機生命化合物及有機合成模塊 這部分不僅是現(xiàn)代有機化學重要組成,而且還多是前沿性的醫(yī)學熱點。具體內(nèi)容包括:糖類;氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸;雜環(huán)化合物和生物堿;酯類、;藥用高分子化合物;有機化合物的合成。
首先學習各類大分子有機化合物的重要化學反應及常用的增長和縮短碳鏈的方法;各類官能團形成的途徑及官能團之間的互相轉(zhuǎn)化規(guī)律,并注意官能團的保護和占位。雜環(huán)化合物學習放在糖類和酯類之后,把有機小分子和大分子有機物聯(lián)系起來,為后續(xù)蛋白質(zhì)、核酸學習打下基礎。氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸是除糖之外的最重要的生命物質(zhì)基礎,了解編碼氨基酸結(jié)構(gòu)和性質(zhì),為理解肽和蛋白質(zhì)的復雜結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)及揭示生命奧秘、研制新藥奠定良好的化學基礎。介紹核酸的結(jié)構(gòu)到遺傳的攜帶和傳遞,體會核酸在生命體的生存和繁衍的主宰地位。
有機合成是有機化學的中心,它不僅要合成自然界含量稀少、使用廣泛的有機物及藥物,也要合成自然界不存在的、具有重要意義的有機物。應用重要的反應規(guī)律,如苯環(huán)上取代反應的定位規(guī)律、不對稱烯烴的馬氏加成規(guī)則以及鹵代烴和醇的扎依采夫消除規(guī)則、碳鏈的增長和縮短方法規(guī)則、官能團的轉(zhuǎn)化方法規(guī)則、官能團的保護等方法規(guī)則,選擇有機合成路線。熟悉格林試劑、乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯等典型試劑在有機合成中的應用。了解一些藥物如:鹽酸胍法辛、氨酚酸鈉、吡洛芬等的化學合成實例。以生產(chǎn)過程為任務,討論其生產(chǎn)中的反應物性質(zhì)、反應條件、反應本質(zhì)等。當一種有機物有幾種不同的合成路線時,選擇反應步驟少、原料便宜易得、操作簡單、副反應少、產(chǎn)率高、三廢很少、對環(huán)境污染很小的合成路線。
3.3 高職醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)有機化學學生實驗內(nèi)容規(guī)劃 由以下三個模塊組成,根據(jù)不同專業(yè)選擇組合下列模塊實驗內(nèi)容。
①有機化學實驗的基礎知識模塊。包括有機化學實驗室規(guī)則、有機化學實驗室安全知識(有機化學實驗室安全規(guī)則、有機化學實驗事故的處理)、有機化學實驗常用儀器簡介、有機化學實驗報告的書寫等。
這部分采用傳統(tǒng)的老師黑板講解很難面面俱到,應用多媒體技術(shù)教學,將抽象的規(guī)則要求、儀器用法、實驗事故處理等直觀、動態(tài)的展示出來。改變實驗條件如溫度、反應物等,會出現(xiàn)不同結(jié)果現(xiàn)象。猶如身臨其境,彌補實驗課不足,教學效果好。
②有機物的性質(zhì)、制備與基本操作實驗模塊。包括:熔點的測定及溫度計的矯正;蒸餾和沸點的測定;水蒸氣蒸餾;減壓蒸餾;葡萄糖溶液旋光度的測定;烴與鹵代烴的性質(zhì);醇、酚、醛、酮的性質(zhì);羧酸極其衍生物、取代羧酸的性質(zhì);含氮化合物和糖類化合物;乙酸乙酯的制備;乙酰水楊酸(阿司匹林)的制備與純化;肉桂酸的制備;乙酰苯胺的制備;對氨基苯甲酸乙酯(苯佐卡因)的制備;從茶葉中提取咖啡因?qū)嶒灲虒W是從理論到實踐再認識再提高的過程,它不是理論知識的簡單驗證,而是培養(yǎng)學生動手能力,更是培養(yǎng)學生綜合運用理論知識解決實際問題能力的重要途徑。對于經(jīng)典的理論與驗證基本技能訓練實驗,對學生有基礎和能力解決的問題,采用啟發(fā)式、提問式。對學生難于理解和容易出現(xiàn)的問題采取講授法,主要教學目標是雙基培養(yǎng),故主要采取教授法、演示法,并要求學生反復進行操作,達到規(guī)范操作、運用靈活的程度。
③有機化學實驗設計與考核模塊。考核可選下列內(nèi)容:證明水楊酸結(jié)構(gòu)中有醛基和酚羥基;證明水楊酸結(jié)構(gòu)中有羧基和酚羥基;證明乳酸是α-羥基丙酸;證明乙酰乙酸乙酯中的互變異構(gòu)現(xiàn)象;證明葡萄糖含有多個相鄰的羥基、游離的醛基含量極少。
有機化學實驗考核的目的是檢測并鞏固有機化學實驗基本操作技能,運用所學知識和技能,獨立完成簡單的實驗設計及相關(guān)實驗的操作,提高綜合分析問題和解決問題的能力。在所列試驗項目中,每個學生根據(jù)本人的興趣選擇其中一項,選擇同一題目的為一組。設計方案內(nèi)容包括實驗原理、儀器和試劑、實驗步驟。經(jīng)老師審閱修改的實驗方案,由學生完成一切步驟,包括試劑配制和樣品預處理,并要準確記錄。不要求實驗結(jié)果的一致,重在研究過程,實驗完成后對實驗結(jié)果進行討論評審。
4 提高高職醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)有機化學課程教學質(zhì)量的途徑
4.1 引導學生分析就業(yè)形勢,加強有機化學與醫(yī)學的聯(lián)系,激發(fā)學習興趣 高職醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)的學生普遍認為他們畢業(yè)后從事醫(yī)務工作,有機化學是公共基礎課,對他們用處不大。另外學生以前接觸了無機化學,例如酸、堿、鹽、氧化物等多數(shù)見過,比較直觀,而有機物結(jié)構(gòu)復雜抽象,開始學習沒有形成體系,覺得難學后來甚至放棄學有機化學。21世紀所需要的醫(yī)務工作者,不僅要懂得專業(yè)理論知識,更要是懂得醫(yī)療保健、延年益壽的高素質(zhì)、能力強的復合型應用人才。近年來,高職院校醫(yī)學類畢業(yè)生及本科、研究生人數(shù)在劇增,高職院校醫(yī)學類畢業(yè)生在縣、市級醫(yī)院就業(yè)受到很大沖擊,只能到村、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)衛(wèi)生所工作。而村、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)衛(wèi)生所的醫(yī)療條件不齊全,附近鄉(xiāng)民醫(yī)療衛(wèi)生知識缺少,偶然突況多,醫(yī)務工作很復雜。要求醫(yī)務工作者不僅要會治病救人,又要組織衛(wèi)生科技宣傳活動,他們必須具備一定的藥物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、來源、藥效及副作用知識,像遺傳科學及氨基酸、蛋白粉等保健藥物的知識更應具備,這些都是有機化合物知識。
4.2 樹立“以人為本”的教學理念,靈活運用“提問-答疑”互動教學方法,營造和諧課堂氣氛 “以人為本”的教學理念是充分發(fā)揮學生自主性和創(chuàng)造性的主體作用,讓學生成為學習的真正主人。還要真正解放學生,不用考試、作業(yè)等條條框框壓迫學生。學生大膽思考,才能提出和教師不同見解,這才是學生主動參與教學,以“教師為中心”轉(zhuǎn)移到“學生為中心”。教學改變滿堂灌的方法,教學過程要善于向?qū)W生隨時提問,同時鼓勵學生向老師質(zhì)疑,教師更要恰當解釋疑問,使授課成為提出問題-分析問題-解決問題-又不斷提出新問題的過程。例如:學習單糖的性質(zhì)時,提問學生單糖的結(jié)構(gòu)怎樣?醛基、酮基、鄰羥基各有什么性質(zhì)?然后一起歸納多羥基醛或多羥基酮的單糖性質(zhì)。提問式教學可以使學生把過去所學知識與現(xiàn)在要學的知識聯(lián)系起來,活躍了課堂氣氛,是學生對老師的講授引起共鳴并達到同步思維。
參考文獻:
中圖分類號:O615.4+2文獻識別碼:A
0前言
相轉(zhuǎn)移催化劑可以使非均相轉(zhuǎn)化為均相反應,加快了反應速率,緩和了反應條件,簡化了操作過程,減少了副反應,從而提高了選擇性,不論是實驗室還是工業(yè)生產(chǎn)都很適用,受到人們越來越多的關(guān)注、研究和應用。隨著相轉(zhuǎn)移催化作用研究工作的不斷深入,其應用日漸廣泛。
1相轉(zhuǎn)移催化劑的種類及催化機理
多數(shù)的相轉(zhuǎn)移催化反應要求催化劑把陰離子轉(zhuǎn)移到有機相中,除此之外,還有些催化劑是把陽離子或中性分子從一相中轉(zhuǎn)移到另一相中,按此不同,趙地順等人將催化劑分為以下幾種:鹽類,如季銨鹽等,它們發(fā)揮作用的是季或季銨陽離子Q+,Q+離子和試劑陰離子Nu-絡合成離子對Q+Nu-,并利用這些陽離子自身的親油性將試劑陰離子帶進有機相;包結(jié)物結(jié)構(gòu)類的相轉(zhuǎn)移催化劑,如環(huán)糊精、冠醚以及近年來發(fā)展的杯芳烴等,這類催化劑均含有分子內(nèi)的空腔結(jié)構(gòu),通過與反應物分子形成氫鍵、范德華力等,從而形成包結(jié)物超分子結(jié)構(gòu)并將客體分子帶入另一相中釋放,進而使兩相中的反應得以發(fā)生;開鏈聚醚類相轉(zhuǎn)移催化劑,如聚乙二醇及其醚類等,與冠醚、環(huán)糊精類相似,它們也可以與客體分子形成超分子結(jié)構(gòu),不同的是開鏈聚醚類是“柔性”的長鏈分子,可以折疊、彎曲成合適形狀結(jié)構(gòu)與大小不同的離子配合,從而應用更廣泛;其他類,如反相相轉(zhuǎn)移催化劑、三相催化劑、離子液體、雜多酸類等。相轉(zhuǎn)移催化劑種類繁多,分類方法也是多種多樣,其中以鹽類、包結(jié)物類、聚乙二醇類相轉(zhuǎn)移催化劑為主。隨著研究的不斷深入,一些新型的相轉(zhuǎn)移催化劑也隨之出現(xiàn),如吡啶及其衍生物、過渡金屬配合物以及手性相轉(zhuǎn)移催化劑等。
以季銨鹽為例,說明相轉(zhuǎn)移催化劑的催化機理。一個互不相溶的二相體系,其中一相為水相,含有親核試劑的鹽類M+Nu-,另一相為不溶于水的有機相,其中含有與上述鹽類起反應的有機反應物RX。季銨鹽Q+X-既可以溶于水相又可溶于油相,當它在水相中接觸到分布在其中的鹽類時,水相中過剩的陰離子Nu-便與催化劑中的陰離子進行交換,形成Q+Nu- 離子對。其交換過程如下:
Q+X- + M+Nu- Q+Nu- + M+X-
水相 水相水相水相
要使PTC很好起作用,Q+Nu-離子對必須萃取入有機相。故必須具備如下平衡:
Q+N u- Q+Nu-
水相有機相
親核試劑Q+Nu-一旦進入有機相,便與有機相中的RX發(fā)生反應而形成產(chǎn)物RNu。整個相轉(zhuǎn)移催化過程如下式所示:
水相 Q+X- + M+Nu- Q+Nu- + M+X-
季銨鹽 親核試劑
----------------------------------------------------
有機相 Q+X- + R-NuQ+Nu- +R-X
目的產(chǎn)物有機反應物
在上述催化循環(huán)中季銨正離子Q+并不消耗,只起著轉(zhuǎn)移親核試劑Nu-的作用,在這里季銨鹽起著相轉(zhuǎn)移催化的作用。因此,只需要催化劑量的季銨鹽,就可以很好的完成上述反應。
2相轉(zhuǎn)移催化劑在有機化學中的應用
2.1鹽類相轉(zhuǎn)移催化劑在有機合成中的應用
2.1.1取代反應
許多親核取代反應在沒有相轉(zhuǎn)移催化劑時,反應很難進行;但是在合適的相轉(zhuǎn)移催化劑作用下,就可以順利進行,而且收率很高。如鹵代辛烷和氰化鈉反應就是一個典型的反應,加熱14天幾乎沒有反應,如果加入少量季銨鹽,在室溫下攪拌不到2h,反應就可以完成99%,降低了反應條件,提高了反應速率
2.1.2烷基化反應
烷基化取代反應包括碳烷基化、氧烷基化、氮烷基化以及硫烷基化反應,由于大多是非均相反應,應用季銨鹽催化非均相烷基化反應,可以使反應順利進行。如岑均達曾以烷基溴(氯)為烷基化劑、固體碳酸鉀為堿、溴化四丁胺為相轉(zhuǎn)移催化劑,相轉(zhuǎn)移催化烷基化乙酰氨基丙二酸二乙酯使之轉(zhuǎn)變?yōu)榘被幔a(chǎn)率較高。
2.1.3氧化反應
中南大學的李小如曾研究了在季銨鹽A-1:(C8~10H17~21)3N+CH3Cl-的作用下催化高錳酸鉀分別氧化鄰、對硝基甲苯合成鄰、對硝基苯甲酸以及催化氧化鄰對位氯代甲苯合成鄰對位氯代苯甲酸的反應,考察了不同相轉(zhuǎn)移催化劑的催化活性及催化劑用量、反應溫度、反應時間、高錳酸鉀用量和反應體系酸堿性對反應的影響,并在最優(yōu)條件下得到較高產(chǎn)率。
2.1.4還原反應
三乙基芐基氯化銨(TEBA)可用于雜環(huán)化學反應和過渡金屬配合物催化的反應中,實際上在后一個反應中,季銨鹽不是直接作為催化劑,而是與過渡金屬生成配合物起催化作用,使得芳香族硝基化合物可以被一氧化碳還原成芳胺:
ArNO2 + COArNH2
2.1.5加成反應
中南大學的李曉如還研究了季銨鹽A-1催化二氯卡賓與環(huán)己烯的加成反應,實驗證明,季銨鹽A-1的催化活性要優(yōu)于其他短碳鏈的季銨鹽和聚乙二醇,并且在分離過程中不乳化,使產(chǎn)物易于分離純化,為二氯卡賓與環(huán)己烯的加成提供了一個優(yōu)良的方法。
2.2包結(jié)物結(jié)構(gòu)類相轉(zhuǎn)移催化劑的應用
2.2.1冠醚類
冠醚由于具有特殊的結(jié)構(gòu)和配合性,相比于季銨鹽與季鹽,特別是在固-液相轉(zhuǎn)移催化中起著不可替代的作用。在這類反應中,反應物溶于有機溶劑中,然后此溶液與固體鹽類試劑接觸,當溶液中有冠醚時,鹽與冠醚形成絡合物而溶解于有機相中,隨即在其中進行反應。常用的冠醚類相轉(zhuǎn)移催化劑,環(huán)上原子數(shù)為18個,如:18-冠-6、二苯并18-冠-6、二環(huán)己基18-冠-6等。在有機合成中,冠醚的應用也比較廣泛,也能發(fā)生類似鹽類相轉(zhuǎn)移催化劑的親核取代反應、烷基化反應、氧化反應、還原反應、加成反應等。
2.2.2環(huán)糊精類
由于環(huán)糊精具有疏水性空腔可以包結(jié)許多無機、有機和手性客體分子,形成主-客體或超分子配合物,因此其在超分子化學研究中成為繼冠醚之后的第二代主體化合物得到廣泛應用。紀紅兵曾詳細介紹了β-環(huán)糊精作為催化劑應用于液相有機合成,包括開環(huán)、脫保護、保護、氧化、還原、加成、置換等反應的研究進展。對β-環(huán)糊精的催化性能和反應底物選擇性能進行分析,認為β-環(huán)糊精與底物的相互作用可有效地催化液相有機化學反應,提高反應選擇性。
2.2.3杯芳烴類
作為第三代超分子主體化合物,杯芳烴在鹵代芳烴的置換反應中具有優(yōu)異的相轉(zhuǎn)移催化性能,如天津大學的孟祥啟等研究了杯芳烴在四氯對苯二甲酰氯氟化制備四氟對苯二甲酸二甲酯反應中的相轉(zhuǎn)移催化作用,發(fā)現(xiàn)以杯芳烴作相轉(zhuǎn)移催化劑使產(chǎn)品收率得到了明顯提高,而且杯芳烴作為相轉(zhuǎn)移催化劑可以回收利用,具有較高的工業(yè)應用價值。
2.3開鏈聚醚類相轉(zhuǎn)移催化劑的應用
開鏈聚醚類相轉(zhuǎn)移催化劑具有較高的化學穩(wěn)定性,毒性小,合成方便,價格低廉,因此受到了較多的研究,它們中最具代表性的是聚乙二醇和聚乙二醇二甲基醚,常用的催化劑有PEG-400、PEG-600、PEG單醚、PEG雙醚以及PEG單醚單酯,可用于親核取代反應、烴基化反應、縮合反應、氧化還原反應以及有機金屬化合物的合成制備等。
2.4其他相轉(zhuǎn)移催化劑的應用
其他類的相轉(zhuǎn)移催化劑如離子液體、雜多酸類、三相催化劑等也得到廣泛應用,其中離子液體是由有機陽離子和無機或有機陰離子構(gòu)成的,在室溫或室溫附近溫度范圍內(nèi)呈液態(tài)的鹽類;三相相轉(zhuǎn)移催化劑(固載化相轉(zhuǎn)移催化劑)是一類集高分子聚合物和相轉(zhuǎn)移催化劑優(yōu)點于一身的新型催化劑。如徐丹倩等研究了用離子液體作為溶劑和相內(nèi)反應催化劑,并利用四丁基氯化銨的相轉(zhuǎn)移催化作用,在非均相的固相肉桂酸鉀和液相離子液體/氯化芐體系中,在較低溫度下高效地實現(xiàn)了肉桂酸鉀和氯化芐縮合合成肉桂酸芐酯。李明強等曾以30%H2O2水溶液做氧化劑,以磷鉬酸鹽和其還原態(tài)的雜多藍做催化劑,對苯甲醇進行催化氧化,表現(xiàn)出較高的催化活性。平偉軍等以苯甲醛和丙酮為原料,在水-氫氧化鈉體系中以聚苯乙烯-三乙醇胺樹脂為相轉(zhuǎn)移催化劑合成了芐叉丙酮,收率達92.5%。
3相轉(zhuǎn)移催化劑的應用新進展
近年來相轉(zhuǎn)移催化發(fā)展迅速,相轉(zhuǎn)移催化與超聲波技術(shù)、微波技術(shù)的聯(lián)用,以及相轉(zhuǎn)移催化氧化脫除汽油中含硫化合物的研究,逐漸成為人們研究的焦點。
3.1超聲相轉(zhuǎn)移催化在有機合成中的應用
近年來,超聲波在相轉(zhuǎn)移催化反應中的應用備受重視,超聲波之所以能夠改善相轉(zhuǎn)移催化反應,是因為超聲波能夠產(chǎn)生空腔效應,從而在兩種液體之間產(chǎn)生很大的相交界接觸面積,這就使溶解于各自液體中的活性離子的反應性隨之急劇增加。超聲波既可以提高攪拌作用,又可以降低反應的溫度和催化劑的用量,使得相轉(zhuǎn)移催化更有效、快速進行。凌紹明采用超聲波相轉(zhuǎn)移催化技術(shù)合成了扁桃酸,探討了最佳反應條件下產(chǎn)品收率可達86.1%,比傳統(tǒng)的苯甲醛法(50%~52%)和常規(guī)的相轉(zhuǎn)移催化法(78%)都高。
3.2微波相轉(zhuǎn)移催化在有機合成中的應用
微波作為一種綠色技術(shù)應用相轉(zhuǎn)移催化有機合成,不僅可以大大縮短反應時間,而且具有操作簡便、產(chǎn)率高、選擇性好、產(chǎn)品易純化等優(yōu)點,已經(jīng)涉及有機化學的眾多反應。
3.3相轉(zhuǎn)移催化氧化脫除汽油中含硫化合物的研究
燃料油中的含硫化合物是環(huán)境污染的主要來源,燃燒后生成的SO2排放到大氣中形成酸雨,酸雨是困擾全球的環(huán)境問題之一,對環(huán)境和人體健康造成很大的傷害。因此,研究相轉(zhuǎn)移催化氧化脫硫的意義重大。
4結(jié)語
綜上所述,本文簡要介紹了相轉(zhuǎn)移催化劑的類型及催化原理,主要對各類相轉(zhuǎn)移催化劑在有機化學上的應用做了總結(jié)性的介紹。相轉(zhuǎn)移催化反應因其所具有的獨特優(yōu)點而在有機化學中得到廣泛應用,我們也相信隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展以及科學研究的不斷深入,相轉(zhuǎn)移催化劑在有機合成中的各種優(yōu)勢將會充分發(fā)揮出來,其應用領(lǐng)域也將不斷擴大和加深。
參考文獻
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一、優(yōu)化會計教學方法,提高實踐教學質(zhì)量
要提高學生實踐能力,優(yōu)化教學方法是關(guān)鍵。根據(jù)會計模擬實習的特點,結(jié)合學生實際情況,教師在會計實踐教學中,要精心設計以技能為中心、學生為主體的現(xiàn)代多元化教學模式,用學生喜聞樂見的教學方法、靈活多變的教學手段,引導學生主動地投入實踐教學中,做到“教、學、做”一體化。積極開展多元化教學,提高會計實踐教學質(zhì)量,培養(yǎng)適應社會發(fā)展的會計專業(yè)技能人才。
(一)逆向式教學法
逆向式教學法是“先實踐后理論”,以學生為主,教師為輔的一種教學方法。在出納崗位實習中,筆者下發(fā)空白的現(xiàn)金支票,創(chuàng)設情境引導學生進入出納角色,讓學生主動參與討論如何辦理。通過學生切身接觸實際工作,體會工作樂趣,完成提現(xiàn)工作,再做憑證,這樣有效促進實踐教學成效。
(二)仿真教學法
仿真實訓法是校內(nèi)模擬實訓與真賬實踐相結(jié)合的教學過程。是按照企業(yè)會計崗位的職位要求設置實踐內(nèi)容,利用企業(yè)的真實業(yè)務開展實踐訓練,讓學生在真實崗位上完成工作任務。真實的資料能讓學生有一種“身臨其境”的感覺,能頓時感悟出原來全盤賬是這樣做的。它不僅可增強學生對會計職業(yè)的認知度,又能使理論知識與專業(yè)技能緊密結(jié)合,提高學生就業(yè)競爭力和崗位適應能力,縮短他們的工作適應期。
(三)模塊化教學法
模塊教學是以技能培訓為主線,以模塊為教學單位,將理論知識融入實踐中,重視學生實踐能力的培養(yǎng),強調(diào)學生的主體性,注重提高應用型人才的綜合素質(zhì),是一套較先進的職業(yè)技能訓練方法。模塊化教學不僅可增強內(nèi)容的靈活性,又可將不同層次教學階段的內(nèi)容銜接起來,以促進知識與技能之間的溝通,通過模塊的合理組合形成會計崗位所需的知識。
(四)崗位實踐法
校外頂崗實習是中職學校實訓的重要組成部分,是學生與會計崗位“零距離”接觸的平臺,是鞏固會計理論知識、訓練會計專業(yè)技能、全面提高學生綜合素質(zhì)的實踐學習與訓練平臺,是會計專業(yè)技能訓練最重要的精髓,也是學生可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)。
二、循序漸進技能訓練,提高學生專業(yè)技能
為學生在將來能勝任工作,教師應以就業(yè)為導向,循序漸進地進行技能訓練。這門課涉及專業(yè)知識面廣,有一定難度,應采用單項實訓、模塊實訓、校內(nèi)綜合實訓等多種教學模式,實行校內(nèi)與校外訓練有機結(jié)合,模擬訓練與實際操作有機結(jié)合,手工會計和電算化“雙重”訓練有機結(jié)合,從易到難、由淺入深地引導學生,培養(yǎng)學生會計操作技能。
(一) 單項實訓是技能訓練的基礎
單項實訓是對會計崗位進行分解為會計憑證填制與審核、賬簿登記等技能,進行單獨訓練。這樣可讓學生更容易接受和掌握每項技能,成功地吸引學生進入第一步會計模擬實訓。
(二)崗位模塊實訓是技能訓練的關(guān)鍵
崗位模塊化實訓是培養(yǎng)學生會計工作能力的一種技能訓練方法,也是整個技能訓練的關(guān)鍵。實訓中,指導教師應按出納、材料會計、職工薪酬會計等崗位準備仿真資料,進行逐一實訓。
(三)校內(nèi)綜合實訓是技能訓練的核心
校內(nèi)綜合模擬實訓是鍛煉學生全盤的賬務處理應用能力,是提高學生動手能力和專業(yè)技能的重要手段,是學好會計專業(yè)技能的核心所在。
1.商業(yè)會計實訓,培養(yǎng)學生專業(yè)技能
訂好實訓計劃,準備好2012年12月份惠州國美電器有限公司真實資料,做好流程圖,要求學生準備好實習用品,了解企業(yè)基本狀況。把學生分成若干崗位,以每個崗位為單位,按照崗位職責建賬,對會計憑證的填制與審核、登賬以及編制報表等工作進行明確分工,由專人負責。通過全盤賬務處理,讓學生熟悉會計工作的整套流程,懂得單據(jù)的傳遞、會計實務的操作,崗位與崗位之間的銜接,使每個學生都有機會切身體驗到具體的工作職責,培養(yǎng)學生實際工作能力。
2.工業(yè)會計實訓,提高學生就業(yè)競爭力
在商業(yè)會計全盤賬務實訓的基礎上,增加成本核算,便是工業(yè)企業(yè)模擬實習。對于中職生來說,成本核算是較難的,也是學生最怕的。因此,教師要結(jié)合已學成本會計中有關(guān)成本計算方法進行復習,著重說明每張計算表中每個數(shù)據(jù)的來龍去脈,教會學生查閱賬簿,編制有關(guān)表格。結(jié)合學生實際,準備了一套采用品種法核算的惠東誠鑫鞋廠2013年1月資料。這樣簡單又有效地培養(yǎng)學生對工業(yè)企業(yè)的做賬技巧,提高學生就業(yè)競爭力。
3.“雙重”模擬實訓,讓學生實現(xiàn)“短距離”就業(yè)
利用國美公司的手工資料進行會計電算化實訓。采用用友暢捷通T3財務軟件新建該公司帳套,從系統(tǒng)初始化日常賬務處理自動登記賬簿結(jié)賬生成會計報表。通過整套賬的操作,使學生熟練運用財務軟件進行做賬,真正掌握這門技術(shù)。同時讓學生對比手工賬和計算機賬的異同,體驗計算機在會計工作的樂趣。手工會計和會計電算化有機結(jié)合的仿真教學, 讓學生實現(xiàn)“短距離”就業(yè)。
三、校外頂崗實習,實現(xiàn)“零距離”就業(yè)
我校與惠東縣鏵碩會計師事務所建立校企合作關(guān)系。通過校外頂崗實習,讓學生真正接觸會計實際工作,培養(yǎng)學生的職業(yè)道德素養(yǎng),提高學生解決會計實際問題的能力,從而提高學生會計操作技能。校企合作,為學生提供鍛煉機會,全方位實現(xiàn)“零距離”就業(yè)。
四、鏈接生活實際,提高學生操作技能
要提高學生會計實踐能力,教師必須鏈接生活實際案例,讓學生結(jié)合日常生活情景,開展經(jīng)濟業(yè)務的訓練,引導學生探究,啟發(fā)學生解決實際工作問題,有效地提高學生實踐操作能力,從而提高實踐教學成效。