有机化学重要性范文篇1

关键词：电负性；有机化学；教学方法

中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2017）06-0192-02

在大学有机化学的教学中，有机化学反应机理的内容繁杂、抽象、易懂难记，更难以应用，因此往往成为学生在学习过程中的主要难点[1]。为了使学生能够真正理解各类有机反应发生的原因、反应历程及相关规律，笔者在教学实践中一直在努力寻找一种行之有效的教学方法，帮助学生更好地掌握有机化学反应机理。通过长时间的教学实践，笔者发现，学生能够很好地理解元素电负性的意义，并以它作为一种有力的工具灵活地运用这一概念去进一步学习和理解有机化学的其他理论知识，在学习中往往能够取得较好的学习效果。

电负性概念最早由Pauling（鲍林）在1930年提出，定义为“分子中原子将电子吸引向它自身的能力”[2]。在随后的几十年里，化学家对电负性的研究经久不衰，至今已提出几十种电负性标度[3-7]。在基础有机化学的教学中，对有机物分子中原子及基团电负性的讨论贯穿于整个教学过程的始终。下面笔者将结合自身的教学实践，对电负性在大学基础有机化学教学中的重要性进行探讨，并提出自身在教学过程中的一些体会，希望与同行进行交流。

一、电负性是学生建立有机化学思维方法的基础

学生在大学阶段学习有机化学时，会明显感到与中学化学的学习存在比较大的区别，中学有机化学教材的编写基本上沿用的是实验感知式和事实陈述式的叙事方法，主要是基于表象和经验的归纳与概括，鲜有对结构与性质关系的深入探究[8]，因此很多学生会沿用这种思维习惯，认为大学有机化学的学习主要也是靠对各类有机物化学性质及其反应式的死记硬背。在这种情况下，应从开始学习有机化学时就要向学生强化“结构决定性质，性质反映结构”这一思想。为了使学生不会对结构与机理问题产生畏难心理，在学习本课程的最初阶段，从一个学生并不陌生并且容易理解的角度开始分析有机化学问题是非常重要的。元素的电负性正是学生开始试着去分析有机化学问题的一个合适的开端。在介绍电负性这个概念时，笔者会向学生强调，电负性的本质是原子核对核外电子的吸引能力（主要是价电子）。对于学生来说，以学生已有的物理与化学的知识储备，对这个概念的理解并不困难。以此为出发点，学生会继续学习共价键的极性、分子的极性、共价键的断裂方式、有机化学反应类型等内容。在这一过程中，教师实际上在潜移默化地训练学生运用有机结构理论去分析有机化学问题，这为学生接下来的学习奠定了基础。

二、电负性是学生理解有机化学规律的突破口

电负性作为一个基础性的概念，贯穿于有机化学教学的整个过程。教师从这一概念出发，层层推进，由浅入深地向学生介绍取代基的电子效应、有机化合物的酸碱性、亲核取代反应机理、亲核加成反应机理等重要内容。在教学过程中，每次运用这一概念时，笔者总会先向学生提问：“电负性的本质是什么？”从教学效果来看，运用电负性的概念的确能够帮助学生更好地理解有机化学理论中的其他概念与规律。

在学生学习有机化学反应机理时，经常会有学生提出这样的疑问：“为什么进攻试剂进攻的是底物的这个位置，而不是其他的位置？为什么是这个键断开，而不是那个键断开？”如果在课堂教学中，没有及时地将学生的种种疑问解释清楚，学生会不愿意继续学习，直接影响学习效果。所以在讲授有机化学反应机理时，笔者会和学生一起思考、分析这样的问题，在学生接受了反应的原因后，再继续学习下面的内容。例如，在讲授“亲核取代反应机理”时，笔者会先对卤代烷发生亲核取代反应的原因进行分析。在卤代烷分子中，由于卤原子的电负性比碳原子大，所以碳卤键的共用电子偏向于卤原子，使α-C带有部分正电荷，容易受到具有给电子能力的亲核试剂的进攻，从而导致碳卤键发生异裂，卤原子带着一对电子，以卤负离子的形式离开。因此，该反应是一个受到亲核试剂进攻，导致旧键断裂，底物中的卤素原子最终被亲核性基团所取代的反应，这也是这一反应类型名称的由来。到这里，学生已经能够理解卤代烷进行亲核取代反应的原因了，教师将继续介绍亲核取代反应具体的两种反应历程及相关规律。

此外，在不同版本的有机化学教材中，对内容的组织不尽相同。有的教材将反应机理从具体的化合物类型中分离出来，集中讨论。但笔者认为，这么做可能会导致学生在阅读或听课时，引起一些不必要的疑问。以“亲核取代反应机理”为例，如果将该机理放在卤代烷这部分讲授，那么教师会在讲授亲核取代反应机理前，先对卤代烷的结构特点进行详细的分析，在此基础上，再学习亲核取代反应，学生会有较强的代入感，不会觉得内容突兀，也比较容易接受；反之，脱离具体类型的化合物，仅就反应机理进行先行学习，学生会觉得抽象，不容易理解。但在继续学习醇和醚等内容时，还会接触到这一反应类型，这时教师就要有意识地引导学生打破依据官能团对化合物分类的习惯性思维方式，指出这些化合物在进行相关反应时，在反应本质上的一致性，使学生做到对知识点的融会贯通，这是学习有机化学反应基本理论过程中非常重要的一个思考方式的转变过程。

三、结语

综上说述，利用元素的电负性这一基本概念，既可以在学生初学有机化学时引导学生从结构的角度分析有机化学问题；又能够在学生学习其他有机化学重要概念和规律时，成为分析与解决问题的突破口。像元素电负性这样的重要概念，在有机化学中还有很多，比如极化、电子效应、空间位阻效应等，对这些概念的深刻理解对于学生建立有机化学的思维方式，掌握有机化学的学习方法，具有重要的意义。因此，在教学过程中，教师应充分重视这些基本概念，使其成为学生学习有机化学的“金钥匙”，获得理想的教学效果。

参考文献：

[1][美]韦德.有机化学[M].第5版.万有志，译.北京工业出版社，2005：175-223.

[2]PaulingL.ThenatureofthechemicalbondIV.Theenergyofsinglebondsandtherelativeeletronegativityofatoms[J].JournaloftheAmericanSociety，1932，（54）：3570-3582.

[3]SandersonR.T.PrinciplesofelectronegativityPartI.Generalnature[J].JournalofChemicalEducation，1988，（65）：112-118.

[4]SandersonR.T.PrinciplesofelectronegativityPartII.Applications[J].JournalofChemicalEducation，1988，（65）：227-231.

[5]BratschSG.ElectronegativityequalizationwithPaulingunits[J].JournalofChemicalEducation，1984，（61）：588-589.

[6]SmithE.W.Anewmethodofestimatingatomicchargesbyelectronegativityequilibration[J].JournalofChemicalEducation，1990，67（7）：559.

有机化学重要性范文

考虑到有机化学实验教学的特殊性，在有机化学实验教学中，教学模式的选择不但关系到有机化学教学的整体质量，同时也关系到有机化学在实际应用中的效果。基于这一认识，只有具备正确的环保理念，并积极选择绿色化教学模式，才能提高有机化学实验教学质量，保证有机化学实验教学能够在教学实效性上有所提高，进而满足有机化学实验教学需要。为此，我们不但要明确有机化学实验选择绿色化教学模式的必要性，还要在实验教学中做好绿色化教学模式的应用，同时正确分析有机化学实验绿色化教学模式的应用效果，推动有机化学实验教学发展。

2有机化学实验选择绿色化教学模式的必要性

（1）有机化学实验选择绿色化教学模式，是提高实验教学效果的必要选择。结合有机化学实验教学实际，绿色化教学模式的选择，是关系到实验教学效果的重要因素，对实验教学效果有着显著影响。只有选择绿色化教学模式，才能保证实验教学的效果得到全面提高。

（2）有机化学实验选择绿色化教学模式，是满足实验教学需要的必要措施。教学模式的选择，关系到有机化学实验教学的整体效果，只有做好教学模式选择，并在教学模式选择中积极倡导绿色化理念，才能有效满足实验教学需要，进而提高有机化学实验教学的整体效果。

（3）有机化学实验选择绿色化教学模式，是提高实验环保属性的必要手段。从目前有机化学实验教学的开展来看，绿色化教学模式的选择，是体现实验环保属性的重要手段，只有积极选择绿色化教学模式，才能为实验教学提供有力保障，使绿色环保理念能够发挥积极作用。

3有机化学实验绿色化教学模式的具体应用

（1）在绿色化教学模式选用过程中，有机化学实验应减少试剂用量。在正溴丁烷制备实验中，对原料正丁醇的用量进行了摸索，最后得出正丁醇用量为4mL，产物可得2．4～3．5mL，学生的实验基本上都能得到产物。正丁醇用量减少，实验中需要的其他酸碱等试剂都相应减少，节约了试剂，减少了污染。基于有机化学实验的特性，在有机化学实验过程中，选择了绿色化教学模式之后，有机化学实验在试剂的使用量方面应有所降低，并根据实验的实际需求，合理选择试剂用量，保证试剂用量满足实验需求，达到提高有机化学实验效果的目的。因此，减少试剂用量，是绿色化教学模式应用后的重要选择，对绿色化教学模式的发展和有机化学实验教学的开展具有重要的促进作用。

（2）在绿色化教学模式选用过程中，有机化学实验应选择绿色催化剂。酯类化合物的制备是必开实验，但现有教材基本上都是用浓硫酸作催化剂。浓硫酸具有强氧化性，使反应副产物多，酸性废液多，参照目前关于酯化反应的种种研究成果，选用固体超强酸作为合成乙酸乙酯的催化剂。在有机化学实验教学中，酯类化合物的制备是重要的示范性实验，具有较强的教学代表性。但是基于有机化学实验的特点，正确选用催化剂是满足有机化学实验教学需要的重要措施。为了体现绿色环保特性，应用了绿色化教学模式之后，在催化剂的选择上也应体现绿色概念，确保绿色化教学模式能够发挥积极作用。由此可见，在绿色化教学模式选用过程中，有机化学实验应选择绿色催化剂。

（3）在绿色化教学模式选用过程中，有机化学实验应选择绿色溶剂。在柱色谱分离操作中，教材中是采用无水苯和乙醚来分离邻硝基苯胺和对硝基苯胺，为避免苯的毒性，摸索出1∶3的乙酸乙酯和石油醚作洗脱剂，分离效果也很好。在具体的绿色化教学模式选用中，对于溶剂的选择也应体现绿色环保的属性，其中溶剂的选择应尽量选用1∶3的乙酸乙酯和石油醚作洗脱剂，避免其他溶剂中的苯对人体造成危害，最终影响实验的有效性。因此，在绿色化教学模式选用中，绿色溶剂的选择是关键。只有做好绿色溶剂选择，才能保证绿色化教学模式选用取得实效，进而满足绿色化教学需要。

（4）在绿色化教学模式选用过程中，有机化学实验应选择绿色氧化剂。己二酸的制备在有机化学实验中是一个基础实验，己二酸是生产尼龙－6的单体，常利用硝酸作为氧化剂，但会释放出大量氮氧化物有毒气体，设计己二酸的绿色合成方法时，用过氧化氢代替硝酸作为氧化剂，副产物是水。在绿色化教学模式选用过程中，除了要减少试剂用量、选择绿色催化剂之外，正确选择绿色氧化剂也是提高有机化学实验效果的关键措施。基于这一认识，在有机化学实验过程中，只有把握绿色化教学模式选用原则，并根据有机化学实验要求合理选择实验试剂及催化剂等，才能起到提高有机化学实验效果的目的。因此，合理选用绿色氧化剂，对有机化学实验而言具有重要意义。

4有机化学实验绿色化教学模式的积极作用和效果

首先，绿色化教学模式推动了有机化学实验教学的发展，保证了有机化学实验教学的质量。其次，绿色化教学模式改变了有机化学实验教学的发展轨迹，使有机化学实验教学实效性更强。再次，绿色化教学模式的选用，使有机化学实验教学具备了绿色环保属性，有利于有机化学实验教学的开展。

5结论

有机化学重要性范文

关键词：有机化学；石油化工；煤化工；职业教育；问卷调查

中图分类号：G71文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）18-0229-02

0引言

近年来，高等职业教育迅速崛起，成为影响高等教育体制变革的一件大事。以高职院校为主体的培养技能型人才的高等职业教育发展到与普通高等教育等量齐观的地步，来势迅猛，发人深思。高职教育围绕知识的应用，注重以职业能力为本位的工作过程体系，培养的是在生产、建设、服务与管理第一线工作的高端技能型人才。“工学结合”的高职教育人才培养模式，“基于工作过程”的课程体系设计，“必须、够用”的课程内容选取，充分体现了高职教育以培养学生职业能力、应用能力为主的特色。

《有机化学》是高职院校化工技术类专业（精细化学品生产技术、石油化工生产技术、应用化工技术等专业）必修的一门专业基础课，有机化学研究的内容包括有机化合物的来源、制备、结构、性质、应用以及相关理论和方法学问题等。显而易见，专业方向和就业倾向不同，对于《有机化学》课程学习内容的侧重点也就不同。为了改善我院目前《有机化学》课程的教学现状，课题组拟将《有机化学》课程的教学内容分为基础模块和拓展模块，基础模块学内容，拓展模块则根据在相关化工企业调研的结果，针对专业方向、就业倾向的不同，对教学内容进行不同的选择性组合，以适应不同的工作岗位任务要求。

本调查通过走访我省部分大中型石油化工、煤化工企业、咨询企业人力资源部门和技术部门负责人、回访在企业工作的我院毕业生等形式，对企业人才结构与知识需求状况进行问卷调研，并结合教学现状，收集不同专业方向、职业倾向学生对《有机化学》课程的知识技能要求，旨在获得石油化工、煤化工企业职工日常工作“必须、够用”的《有机化学》课程知识与技能的基本要求，以便于制定出更加符合石油化工、煤化工专业学生就业需要的《有机化学》课程教学大纲，进而为企业和社会培养出更多更优秀的石油化工、煤化工行业高端技能型人才。

1调查情况介绍

1.1调查方式本次调查采取重点走访和发放问卷两种主要途径进行。

重点走访对象包括省内石油化工、煤化工、天然气化工企业人事部门主管5人，企业技术人员5人，省内石油化工专业职教专家1人。

进行问卷的企业除了要求专业针对性强外，考虑到目前学生就业实习需要，我们选择了一下三类大中型企业：①接收我院毕业生就业较多的企业；②我院的长期生产实习基地单位；③学生期望能够就业的单位。共选择大中型石油化工、煤化工企业5家。问卷的五家大中型石油化工、煤化工企业分别为：延长油田集团有限责任公司、中国石油长庆石化有限责任公司、延长石油北京化工工程有限责任公司、陕西渭河煤化工有限责任公司、咸阳天然气化工有限责任公司等。

1.2调查内容本次问卷调查表以化学工业出版社出版，高鸿宾主编的高职高专教材《有机化学》（第二版）和周志高等主编的高职高专教材《有机化学实验》（第二版）为基础素材，并进行了充实和完善。问卷调查内容分理论和实践两部分。理论部分按照有机物类型的不同进行划分，共18个教学项目，具体包括绪论、烷烃、环烷烃、烯烃、二烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、醇和酚、醚和环氧化合物、醛和酮、羧酸、羧酸衍生物、含氮有机物、杂环化合物、碳水化合物、氨基酸和蛋白质、对映异构等。实践部分包括安全教育、有机基本操作、有机合成、性质与鉴定、综合实验等5个项目。要求被问卷人在其认为必须掌握的知识点对应序号上做出标记，同时，如果认为还需要增加那些内容，一并添加在相关知识点附近。

1.3问卷对象发放问卷120份，回收有效问卷117份。按性别统计如下，男性76.92%，女生23.08%。按学历统计如下，硕士0.85%，本科11.97%，高职72.65%，中专1.17%，未填写12.82%。按第一学历专业统计如下，化工类专业75.21%，非化工类专业5.98%，未填写18.81%。

2理论部分调查统计与分析

2.1项目整体调查结果与分析统计结果显示，各个教学项目的必要性从高到低依次排列如下：烯烃、绪论、烷烃、环烷烃、醇和酚、炔烃、芳香烃、醛和酮、氨基酸和蛋白质、含氮有机物、碳水化合物、二烯烃、卤代烃、醚和环氧化合物、羧酸衍生物、羧酸、杂环化合物、对映异构等。

从问卷结果可以看出，对于石油化工、煤化工行业从业人员来说，使用频率较高的有机化学课程内容主要有：烯烃、烷烃、环烷烃、醇和酚、炔烃、芳烃等。相对来说，烃的含氮衍生物、含卤衍生物、复杂含氧衍生物、碳水化合物等知识使用的频率较低。这一问卷结果和石油化工、煤化工专业学生从业岗位密切相关。其中，传统上将一个国家乙烯产量的高低用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，说明了乙烯在石油化工行业的重要性，反映在调查结果中，与烯烃相关的教学内容是此次问卷调查对象认为最重要的有机化学课程知识。同样，石油以及石油产品，汽油，煤油，柴油等均是不同的烃类化合物，因此石油化工行业职工日常接触最多的也就是这些有机物，反映在问卷结果中，这些相关内容也被认为相对来说比较重要。对于烃的衍生物，相对来说，醇等简单含氧衍生物比较重要，这应该与当前能源不足，大量醇类被单独或者混合作为燃料使用，导致以煤为原料生产甲醇的企业增多有关。

2.2项目内部不同任务的调查与分析以烯烃这一项目为例，不同任务的必要性从高到低依次排列如下：烯烃的化学性质、烯烃的来源和制法、烯烃的鉴定、烯烃的物理学性质、乙烯的结构、烯烃的异构与命名。有机化学教材对于每一种类型的化合物，都分别从分类、异构、命名，结构、物理性质、化学性质、来源等方面进行了介绍。从各种项目的统计结果来看，有机化合物的化学性质在各个项目统计中均处于前列，说明有机化学物的化学性质很重要，这一点显而易见。各种有机化合物的来源和制法、鉴定与生产密切相关，从调查结果来看也靠前。而有机化合物的结构、异构等深奥的理论知识，仅从调查结果来看，必要性不是特别强。

3实践部分调查统计与分析

从统计结果来看，有机化学实验的基本操作、有机化学实验基础知识、有机化合物的性质与鉴定这三个项目比较重要。基本操作项目中，蒸馏、加热与冷却、萃取与洗涤等三个任务相对重要，这些都是石油化工、煤化工生产中的常见生产操作。基础知识项目中，事故的预防与处理相对重要，因为石油化工、煤化工行业是危险行业，掌握必要的事故预防与处理常识就尤为必要。有机化合物的性质与鉴定项目中，未知物的常规鉴定方法、常见有机化合物的性质与鉴定相对重要，这些是石油化工、煤化工行业常用的化学分析检验方法和操作。

4对《有机化学》课程教学的一些建议

4.1石油化工、煤化工专业的《有机化学》课程教学内容要有选择性与精细化工行业调查结果不同（调查结果另文发表），石油化工、煤化工行业职工认为相对重要的教学内容是烃、烃的简单含氧衍生物，这就要求在石油化工、煤化工专业，要加强这些内容的教学，为学生毕业从事相关领域工作进行必须和够用的知识积累。

4.2在教学中，要重视与生产实际以及科技前沿相结合从调查可以看出，醇、醚等烃的简单含氧衍生物也相对比较重要。近年来，能源紧缺、环保要求提高，导致大量使用甲醇、甲基叔丁基醚等含氧化合物作为燃料、汽油抗爆剂，省内出现多家煤制甲醇、合成甲基叔丁基醚企业，这就要求在课程开发中要重视结合生产实际，加强开发相关教学题材。同时，随着科学技术的发展，有机化学中的一些不完善的理论不断的被更新，这也要求在教学过程中，要密切关注科技前沿。

4.3要重视有机化合物化学性质的教学在教学过程中，以有机化合物化学性质的教学为中心，让学生理解、掌握以至于能够应用有机化合物化学性质为生产生活服务，这是有机化学教学的最终目的。实际操作过程中，可以将这些内容设计成基于工作过程的教学项目，按照“教学做”一体化的模式进行项目化教学，让学生在实际操作中完成相应知识的构架。

4.4在实践教学中，要重视基本操作、基础知识的教学在《有机化学》实践课程教学中，要加强基本操作、基础知识的教学，使学生掌握必须的实验技能、必要的事故预防与处理常识。在实际教学过程中，应该强化基础操作的训练，譬如炼油工业中常用的常减压蒸馏、加热与冷却、分馏等，使学生从理论到实践的熟悉这些操作。

4.5要重视加强石油、煤、天然气化工安全教育无论是问卷调查企业职工，还是重点走访专家，都一致认为要重视“实验室事故的预防与处理”、“化学危险品安全常识”教育。近年来，石油化工领域不断发生的危险事故，将石油化工安全推向人们的视野，成为大家关注的焦点。在实际教学中，可以通过灭火防火模拟演练、事故危害分析、展示事故图片等手段加强化工安全教育。将厦门PX项目纷争、兰州石化公司爆炸着火事故、河南伊川煤矿爆炸事故、西安液化气爆炸事故等典型案例引入相应教学环节，增强学生的安全意识。

参考文献：

[1]高鸿宾,王庆文,高振胜.有机化学[M].北京:化学工业出版社,2005.

[2]陈淑芬,汤长青.有机化学(理论篇)[M].大连:大连理工大学出版社,2009.

[3]孙宾宾,王芳宁.高职有机化学课程教学现状和改革探讨[J].甘肃科技,2008,24(7):170-171.