“有机化学专题”课程教学融入前沿科研成果

谢普会,徐翠莲,高光芹,杨国玉,潘振良,吴璐璐

(河南农业大学理学院,河南 郑州 450002)

摘 要：“有机化学专题"是河南农业大学化学学科学术型研究生必修的学位课程。针对课程内容具有理论深奥、反应机理抽象、合成路线设计复杂等问题,采用案例、任务式、创新实践等教学法,在课程教学中融入科研课题、诺贝尔化学奖、名人反应、绿色有机合成理念、农科交又领城、生物催化合成技术等有机化学前沿科研成果,用来辅助学生理解有机化学理论、反应机理与合成路线,同时丰富课程内容,开拓学生科研视野,激发学生创造性思维,为其将来更好地从事有机化学相关的研究打下基础。

关键词：有机化学专题；研究生课程教学;前沿科研成果;有机理论;反应机理

0 引言

“有机化学专题”是河南农业大学化学学科学术型研究生必修的学位课程,也是农林、药学、生命、植保、食品等相关学科硕士和博士研究生的选修课程。该课程经过建设积累,形成了具有河南农业大学有机化学学科优势和特色的课程,被列人校级优质课程建设项目,为河南农业大学2023年进人ESI化学学科全球排名前1%作出了应有的贡献。研究生的“有机化学专题”课程以本科阶段的“有机化学”为先修课程,要求学生能理解现代有机化学理论知识,掌握有机化学中化学键的本质、有机物分子结构与物理性质、化学性质的内在联系和变化规律。研究生学习该门课程,能为后续开展有机化学相关的科研工作奠定理论和应用基础。

1  教学内容、特点与教学目标

“有机化学专题”包含3部分主要内容,即有机化学理论、有机反应机理、有机合成。其中有机化学理论主要包括共价键、分子轨道理论、电子效应、共效应芳香性、休克尔规则、立体化学与活性中间体等内容是课程的基础、灵魂和主线,具有深奥、抽象的特点。有机合成包含合成路线设计、路线选择等内容,是有机化学的中心,具有设计复杂、综合性强的特点。有机反应机理涉及有机反应的具体中间过程,包括加成反应历程(亲电、亲核、自由基、协同),取代反应历程(亲电、亲核、自由基),消除反应历程(E1,E2,Elcb),加成消除历程,消除加成历程等,具有内容多、难度大、枯燥等特点。

“有机化学专题”课程内容具有有机理论抽象、反应机理难、合成路线设计复杂的特点,许多研究生对本科阶段有机化学基础知识的掌握并不牢固,很难理解该门课程主要内容。另一方面,有机化学研究不断发展,前沿科研成果不断涌现,有机化学理论不断加深，为研究生“有机化学专题”课程教学提供了丰富的资源与素材。可以在课程教学中融入前沿科研成果中涉及的有机化学理论、有机反应机理,合成设计思路,从而加深学生对有机化学理论的理解,激发学习兴趣,提高当代研究生对有机前沿研究新理论、新方法、新技术的认识,拓宽研究生的科研视野,进而培养具备扎实理论基础和创新能力的新型高素质专业人才。

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