高分子化合物(共12篇)
高分子化合物 篇1
摘要:采用了高效液相色谱仪与高效凝胶色谱柱, 建立了高效液相凝胶色谱分析平台。利用其不同分子量分子在凝胶色谱中表现有不同的保留时间, 使用了5种高分子单分散性标准品, 根据其保留时间与分子尺寸关系, 建立3次拟合校正曲线, 快速、高效地获得高分子化合物数均分子量、重均分子量等多种平均分子量, 指导了高分子合成方向, 为高分子特性研究提供了重要手段。使用了Shodex GPC K-804L8.0 mm×300 mm (A008096) 刚性凝胶柱, 流动相:氯仿;示差折光检测器, 异丙醇稳定性测试, RSD=0.02%, 3次拟合曲线, 相关系数R=0.99998%, 方法稳定可靠。
关键词:高效液相色谱法,凝胶色谱法,高分子平均分子量,数均分子量
高分子化合物不是单一结构物质, 具有分子量多分散性[1]。以往我们使用渗析计测试数均分子量Mn, 以解释其延展性, 用光散射计测试重均分子量Mw以解释其可锻性, 或使用软性凝胶柱分离不同分子量蛋白质与酶, 用于生命科学研究, 方法烦琐耗时。20世纪70年代高效液相色谱法问世后人们一直致力于研制刚性凝胶柱, 研究其色谱行为[2]。在大量新型的高效凝胶色谱柱投入市场后, 我们建立了高效凝胶色谱法, 快速高效地获得具各种统计意义的高分子平均分子量[3], 在生命科学及新材料研究, 表征其分子量及分子特性提供了可靠科学依据。
1 材料和方法
1.1 仪器和试剂
高效液相色谱仪, P230泵, RI201H示差折光检测器, 7725i进样器, EC2000GPC色谱工作站, 依利特分析仪器公司产。色谱柱GPC K-804L¢8.0 mm×300 mm, 聚苯乙烯单分散性标准品, 日本Shodex公司产。氯仿, 色谱纯天津科密欧。
1.2 试剂配制
按以下方式配制3组混合标样 (用氯仿溶解, 各标准品浓度:5 mg/m L) :
标准品1:PS2分子量:3070PS6分子量:133000;
标准品2:PS3分子量:7210PS7分子量:275000;
标准品2:PS4分子量:19600PS8分子量:560000。
1.3 色谱条件
流动相流速:1 m L/min;检测器:内置温度, 40℃、进样量:20μL。
2 结果
2.1 标准品重叠图
分别测试标准品1、2、3, 三张图重叠如上, 按PS8至PS2依次排列, PS8超出色谱柱排阻极限, 丢弃不用。
2.2 凝胶色谱校正曲线
按PS7至PS2, 三图, 5个峰, 作3次拟合曲线, 相关系数为0.99998。
2.3 聚酯类样品分子量测试结果
测试了生物降解法制备的聚酯类高分子化合物, 获得凝胶色谱图, 分子量分布图及各种统计意义的平均分子量。
聚酯类样品分子平均分子量如下:
组份名:PS, 数均分子量Mn:8375.32, 重均分子量Mw:13131.83, 峰位分子量Mp:14108.24, Z均分子量Mp:17369.50, 粘均分子量:12047.11。
3 讨论
3.1 色谱条件的优化
3.1.1 系统稳定性
凝胶色谱以色谱峰保留时间为定量依据, 流动相流量稳定性决定测试准确性。实验前, 以C18色谱柱, 流动相甲醇 (1 m L/min) 系统, 丙三醇 (2 mg/m L) 10μL为标样, 6次重复进样, 峰保留时间RSD=0.02%, 确认系统稳定可靠。
3.1.2 系统安全性
流动相氯仿易吸收空气中水分, 经光照产生光气, 会严重腐蚀仪器。实验前应检查氯仿质量, 发现变质氯仿应重蒸使用。
4 结论
本文建立聚酯类高分子化合物分子量分布测试方法, 系统稳定性RSD小于0.02%, 校正曲线相关系数0.99998, 方法可靠, 正确。
参考文献
[1]林尚安, 陆耘, 梁兆熙.高分子化学[M].北京:科学出版社, 2000.290, 771.
[2]Juris L Ekmanis.GPC analysis of polymers with an on-line viscometer detector.International GPC Symposium, 1989 (10) :1-4.
[3]杨迪.凝胶色谱测定聚合物相对分子质量及其分布[J].现代塑料加工应用, 2005 (6) :36-39.
高分子化合物 篇2
一、教材分析 本节课选自人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《有机化学基础》(人教版)第五章的第一节《合成高分子化合物的基本方法》。本节内容是对本册书的一个总结和概括,相对于前面的内容来说,本节内容相对较简单些,有很多知识都是了解性的,不必深究,但其中有很多内容贴近生产、生活实际,实用性很强,是我们对学生进行情感、态度与价值观教育,激发其学习化学知识的好机会。
二、教学目标分析
在仔细研读课标的基础上,依据新课改的要求及学生的实际情况确定如下教学目标:
1、知识与技能目标:(1)了解高分子化合物的概念、特点,并能判断一些熟悉的物质是不是高分子化合物。(2)了解高分子化合物的链节、单体的概念,识记一些简单的高分子化合物的单体、链节。(3)了解聚合反应的概念和分类,识记一些基本的聚合反应方程式,并对其类型进行判断。
2、过程与方法目标:通过教师的讲解、幻灯片的演示、同步的跟踪练习,结合学生的自主阅读、思考,了解有关高分子化合物的相关知识及合成方法其合成方法。
3、情感、态度与价值观目标:通过本节课的学习,培养学生刻苦钻研、勤于思考的精神,了解高分子化合物在人们生产、生活中的重要作用,认识到学习化学知识的重要性。
三、教学重点、难点分析:
本节课的重点是:(1)利用高分子化合物的知识,判断某种有机物是否为高分子化合物;
(2)利用高分子化合物的结构,推测单体和链节;(3)利用聚合反应的知识,对聚合反应的类型进行判断。
本节课的难点是:(1)高分子化合物的结构和单体之间的相互推断;(2)一些常见的高分子化合物的合成方法
四、教学反思
本节课的教学对象是高二年级理科班的学生,他们经过一年多高中化学的学习,具备了一定的化学素养,掌握了一定的化学知识和实验技能,但同时也存在很多的问题,他们对化学知识的整体把握还不够好,理论性、系统性都还很欠缺,导致他们对化学知识的学习热情不够高,缺乏学习的兴趣。针对以上学生的基本学情,我在教学中力求做到以下几点:
1、根据教学建议,让学生进行课前自主学习,完成学案。
2、在教学过程中,给予学生一定的任务,鼓励学生勇于挑战自我,通过积极思索、小组讨论等方式把问题解决。我觉得这样的设计培养了学生勇于挑战自我的胆识,以实际的教学行为关注了学生身心的发展。经课堂教学实践证明,这样的方法既可以培养学生的荣誉感和积极性,又可以加深学生对所学知识的认识和记忆。
3、在课堂教学中,注意启发学生根据前面所学有机化学知识进行总结,培养学生总结归纳知识的能力。
4、在本节课的讲授中尽量使用平实、精炼的语言,帮助学生梳理其头脑中的化学知识,使之系统化、条理化。
5、利用多媒体课件的优势,适当补充些课外知识,增强学习的趣味性,既加深了学生对化学知识的理解,同时又消除了学生学习化学知识的乏味感。
6、根据学生的课堂表现情况,将课后作业进行分层。第二天将作业交上来,即可了解其学习效果,对其中存在的问题也可及时发现,并进行纠正。
优点:
1、利用多媒体课件,增大课堂容量,拓宽学生学习的知识面,取得很好的教学效果
2、讲练结合,将“分层教学”落到实处,每个学生都有不同程度的进步和提高。
不足之处及补救措施:
1、板书设计显得过于简洁,不利于学生做课堂笔记。
2、使用多媒体,课堂容量过大,下来要再上一节课习题课,巩固本节课知识点。
3、给予学生思考的时间较少,不利于学生掌握所学知识。
碳水化合物 篇3
碳水化合物是使体内器官工作所需的燃料,其有三种类型:糖类、淀粉和纤维。糖类和淀粉中的碳水化合物每克产生4卡路里的热量,纤维并不产生热量,它不能被吸收,然而它却可以帮助处于消化系统中的食物顺畅地移动及减慢其对热量的吸收。碳水化合物又被称作糖。
碳水化合物分类
碳水化合物分单糖、二糖、低聚糖、多糖四类。糖的结合物有糖脂、糖蛋白、蛋白多糖三类。正因为所有的碳水化合物都是以糖为单位的,根据其含量和它们之间复杂联接程度来决定碳水化合物是:
简单的(如糖类):它们是由单或双糖单元组成的。牛奶、水果和一些蔬菜中都含有简单碳水化合物,然而人们摄取简单碳水化合物的主要来源是添加糖和加工食品。
复杂的(如淀粉和纤维):它们是由糖单元链条结合构成的。与简单碳水化合物相比,人体要用更多步骤才能分解淀粉。而纤维则更加复杂,以致人体根本不能吸收。
碳水化合物的生理功用
供给能量每克葡萄糖产热16千焦(4千卡),人体摄入的碳水化合物在体内经消化变成葡萄糖或其它单糖参加机体代谢。每个人膳食中碳水化合物的比例没有规定具体数量,我国营养专家认为碳水化合物产热量占总热量的60~65%为宜。平时摄入的碳水化合物主要是多糖,在米、面等主食中含量较高,摄入碳水化合物的同时,能获得蛋白质、脂类、维生素、矿物质、膳食纤维等其它营养物质。而摄人单糖或双糖如蔗糖,除能补充热量外,不能补充其它营养素。
构成细胞和组织每个细胞都有碳水化合物,其含量为2~10%,主要以糖脂、糖蛋白和蛋白多糖的形式存在,分布在细脑膜、细胞器膜、细胞浆以及细胞间质中。
节省蛋白质食物中碳水化合物不足,机体不得不动用蛋白质来满足机体活动所需的能量,这将影响机体用蛋白质进行合成新的蛋白质和组织更新。因此,完全不吃主食,只吃肉类是不适宜的,因肉类中含碳水化合物很少,这样机体组织将用蛋白质产热,对机体没有好处。所以减肥病人或糖尿病患者最少摄入的碳水化合物不要低于150克主食。
维持脑细胞的正常功能:葡萄糖是维持大脑正常功能的必需营养素,当血糖浓度下降时,脑组织可因缺乏能源而使脑细胞功能受损,造成功能障碍,并出现头晕、心悸、出冷汗、甚至昏迷。
其它 碳水化合物中的糖蛋白和蛋白多糖有润滑作用。另外它可控制细脑膜的通透性。并且是一些合成生物大分子物质的前体,如嘌呤、嘧啶、胆固醇等。
碳水化合物与健康
人体内缺乏碳水化合物将导致全身无力、疲乏,血糖含量降低,产生头晕、心悸、脑功能障碍等。严重者会导致低血糖昏迷。当膳食中碳水化合物过多时,就会转化成脂肪贮存于体内,使人过于肥胖而导致各类疾病如高血脂、糖尿病等。
·小贴士·
高分子化合物 篇4
一、聚乙烯醇外观及制备
1. 聚乙烯醇外观。
一般为白色或微黄色,有絮片状、颗粒状、粉末状种形状。
2. 聚乙烯醇制备。
聚乙烯醇的单体乙烯醇极不稳定,不可能存在游离的乙烯醇单体,因此不能直接由乙烯醇单体聚合制得,而是先通过醋酸乙烯聚合生成聚醋酸乙烯,再由聚醋酸乙烯水解来制备。水解反应一般是在乙醇或甲醇溶液中进行,所以亦称醇解。
二、聚乙烯醇类型牌号
1. 按不同指标可分类型。
(1)按聚乙烯醇按水解度可分为超级水解、全水解、部分水解3种类型。
超级水解类型水解度为99%~100%,全水解类型水解度为92%~98%,部分水解类型水解度为86%~89%和73%~78%(造纸上用)以及66%以下(不在造纸上用)。
(2)按聚乙烯醇按聚合度可分为高、中、低3种类型。聚合度在2 400~2 500为高聚合度,聚合度在1 700~1 800为中聚合度,聚合度在600以下为低聚合度。
(3)按聚乙烯醇按粘度可分为高、中、低3种类型。粘度55~67(10-3Pa·S)为高粘度,粘度25~32(10-3Pa·S)为中粘度,粘度6.0(10-3Pa·S)以下为低粘度。(此粘度值是在浓度4%时测定)。在水解度相同的情况下,粘度的高、中、低3种类型与聚合度的高、中、低3种类型相对应。
2. 国外类型牌号。1
国外类型牌号主要有1××和2××,1和2为水解度,1代表全水解,2代表部分水解,××代表聚合度,见表1。
国内类型牌号。
国内类型牌号其聚合度主要有500、1 700,水解度有99%,88%,78%,主要是17××,见表2。2
注:有些牌号后带有英文字母,如17-99S(L),S表示主要用于浆纱,L表示醇解工艺
三、聚乙烯醇在造纸工业中的应用
1. 纸和纸板的施胶剂。
由于聚乙烯醇的成膜性好、膜强度高、有韧性、耐磨、粘结力强、耐油,所以它既可用于内部施胶,也可用于表面施胶。
(1)内部施胶。在证券纸、索引纸、地图纸等高级纸张上,用少量聚乙烯醇作施胶剂,可有效增加其纸张强度和韧性。在玻璃纸中,用聚乙烯醇作施胶剂,可改善其强度、透明度、光泽度和尺寸稳定性。施胶剂配制浓度5%以下,常选用国产牌号17-99。
(2)表面施胶。作高级文化用纸表面施胶剂,聚乙烯醇可以单独使用,也可以和氧化淀粉配合使用。特别是生产优质纸时,常常将聚乙烯醇与氧化淀粉并用。这样可使浆料有触变性能,可减少浆料向纸内部渗透,大大提高纸张的表面强度和印刷适应性。常选用国产牌号为17-99。
2. 涂布加工纸的颜料粘合剂。
由于聚乙烯醇粘结力强,可以减少涂料中胶粘剂的用量,使涂层留下更多的孔隙,可得到较好的不透明度、亮度、平滑度及好的油墨吸收性。
因聚乙烯醇流动性差,不适宜制备高固体含量的涂料,常与胶乳和改性淀粉配合使用,一般选用国产牌号17-88。其配合比例如100份瓷土颜料,17-88聚乙烯醇5份,改性淀粉7份,丁苯胶乳9份。如果要使涂层具有抗水性,加入乙二醛或三聚氢胺树脂就能得到抗水膜。
3. 纸和纸板加工用粘合剂。
聚乙烯醇广泛用于纸和纸板的工业粘合剂,以粘合纸张、纸板。它是当前国内外纸袋、纸盒和纸箱粘合剂中性能最优良的。一般选用国产牌号17-99。
4. 邮票纸、壁纸的再湿性粘合剂。
黄酮类化合物 、醌类化合物教案 篇5
1.掌握黄酮类化合物的结构类型,了解其生物活性。2.掌握黄酮类化合物的理化性质及不同类型的化学鉴别方法。
3.掌握黄酮类化合物的提取与分离方法和检识方法。4.掌握各种光谱在黄酮类化合物结构鉴定中的应用。教学时数:6学时。重点与难点:
重点:黄酮类化合物的结构分类及理化性质 难点:黄酮类化合物的颜色、溶解性、及酸性 第一节概述
黄酮类化合物为一类植物色素,分布广,数量大,生理活性多样。
名称来源: 黄酮大多呈黄色,又带有酮基,所以就叫黄酮。
(一)定义
泛指两个具有酚羟基的苯环通过中央三碳原子相互连接而成的一系列化合物,母核结构为:
生源:三个丙二酰辅酶A和一个桂皮酰辅酶A生合成而产生。
(二)结构分类及结构类别间的生物合成关系
1.分类依据:中央三碳链的氧化程度、B环连接位置及三碳链是否成环。
(1)黄酮类(2)黄酮醇(3)二氢黄酮类(4)二氢黄酮醇类(5)花色素类(6)黄烷3,4二醇类(7)双苯吡酮类(8)黄烷-3-醇类
(9)异黄酮(10)二氢异黄酮类(11)查耳酮类(12)二氢查耳酮类
(13)橙酮类(14)高异黄酮类 此外,还有双黄酮类:由两分子黄酮或两分子二氢黄酮或一分子黄酮及一分子二氢黄酮以C-C或C-O-C键连接而成。
黄酮木脂体类:水飞蓟素 生物碱型黄酮。
2.各主要类别间的生物合成关系(三)存在形式
天然黄酮类化合物多以苷类形式存在,包括氧苷与碳苷(例如葛根素),糖通常联在A环6,8位。
组成黄酮苷的糖主要有:
单糖类:D-葡萄糖,L-鼠李糖,D-半乳糖,D-葡萄糖醛酸 双糖类:槐糖(glcaβ1→2glc),芸香糖(rhaáα1→6glc)(四)黄酮类化合物的生理活性 1.对心血管系统的作用
(1)扩张冠脉:芦丁、葛根素黄酮片临床用于心绞痛、高血压。
(2)Vip样作用:橙皮苷可降低血管脆性及异常通透性,用作高血压辅助治疗剂。
(3)抑制血小板聚集作用:抑制ADP、胶原或凝血酶诱导的血小板聚集,从而防止血栓形成。
(4)降低血胆甾醇作用:山楂总黄酮 2.抗肝脏毒性作用: 水飞蓟素为二氢黄酮醇与苯丙素衍生物缩合而成,对肝细胞膜有稳定作用,能保护肝脏,改善肝功能,适用于急慢性肝炎、肝硬化、中毒性肝损伤。
3.抗炎作用: 黄酮类化合物可抑制脂氧化酶,从而抑制前列腺素的生物合成,达到抗炎目的。
4.雌性激素样作用:大豆素 己烯雌酚
5.抗菌及抗病毒作用:黄芩苷:抗菌 山奈酚:抗病毒 6.止咳平喘驱痰作用 7.抗癌作用 8.解痉作用
二、黄酮类化合物的性质与呈色反应
(一)性质
各类黄酮类化合物的颜色、旋光性、溶解性、类别 性质 黄酮、黄酮醇及其苷 二氢黄酮、二氢黄酮醇及其苷 异黄酮 查耳酮 花色素
颜色
灰黄~黄
无色
微黄
黄~橙黄
随PH不同而改变 旋光性
苷元:无 苷:有 苷元及苷均有 苷元:无 苷:有 苷元:无 苷:有 苷元:无 苷:有 水溶性
平面型分子,分子间引力大,溶解性差 非平面分子,溶解性较黄酮类好 溶解性一般较差
溶解性较异黄酮好 水溶性
(二)溶解度:
溶解度因结构及存在状态不同而存在较大差异。
一般游离苷元难溶或不溶于水,易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂及稀碱溶液中。
水溶性大小顺序为:花色苷元>非平面型分子>平面型分子。平面型分子堆砌紧密,分子作用力大
苷元母核引入羟基后,水溶性增大,脂溶性减小;引入甲氧基或异戊烯基后,脂溶性增大,水溶性减小。
黄酮苷类易溶于热水、甲醇、乙醇等强极性溶剂,难溶于或不溶于苯、乙醚、氯仿、石油醚等。糖基数目和位置对溶解度有一定影响。
(三)酸碱性
1.酸性 黄酮类化合物母核上有酚羟基取代时化合物具有酸性,酸性与酚羟基取代的数目和位置有关,此性质可用于鉴别和分离。
黄酮类化合物酸性强弱与结构间的关系 羟基位置 酸性 溶解性 7,4'-二羟基 7或4'-羟基 一般酚羟基 5-羟基 强
弱 溶于5%NaHCO3溶液 溶于5%Na2CO3溶液 溶于0.2%NaOH溶液 溶于4%NaOH溶液
2.碱性:1位氧原子有未共用电子对,表现微弱碱性,可与浓盐酸、硫酸成佯盐,极不稳定,遇水分解,佯盐黄色,可用于鉴别。
(三)显色反应 1.还原试验: 盐酸-镁粉反应: 操作过程:
样品的甲醇(乙醇)溶液+镁粉少许振摇+几滴浓盐酸(必要时加热)———1~2分钟后若在泡沫处呈红色,则是阳性。
机理:生成阳碳离子
黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇:橙红~紫红色 查耳酮、橙酮、儿茶素:阴性 异黄酮:个别阳性,大多阴性
花色素,某些查耳酮,橙酮在盐酸作用下即可显色,为排除干扰,需做对照试验。
(2)盐酸-锌粉反应:同盐酸-镁粉
(3)四氢硼钠反应:二氢黄酮(醇)类阳性,专属性较高。操作过程:二氢黄酮类甲醇液+等量2%四氢硼钠甲醇液———一分钟后加浓盐酸或浓硫酸———生成紫色~紫红色
若A环或B环上有一个以上羟基或甲氧基取代,则颜色加深。2.金属盐类络合反应
结构中具有3-羟基,4-酮基;5-羟基,4-酮基;邻二酚羟基时可与金属离子络合产生颜色反应。
(1)锆盐:具有3-羟基和5-羟基的黄酮均可与2%二氯氧锆溶液反应生成黄色络合物,但3-羟基黄酮产生的络合物稳定性大于5-羟基黄酮,加酸后3-羟基黄酮产生的络合物黄色不褪,而5-羟基黄酮产生的络合物黄色褪去,据此可用于区别两类黄酮。
(2)镁盐:样品溶液滴于纸上,喷醋酸镁甲醇溶液,加热,紫外检视。
二氢黄酮,二氢黄酮醇:天蓝色荧光
异黄酮,黄酮:黄~橙黄~褐色
(3)铝盐:主要用1%三氯化铝乙醇溶液,络合物显黄色并有荧光。
(4)铅盐:中性醋酸铅可沉淀具有邻二酚羟基结构的黄酮,碱式醋酸铅可沉淀具有酚羟基结构的黄酮,据此可用于分离。
(5)锶盐:具有邻二酚羟基的黄酮可与氯化锶甲醇溶液反应生成绿~棕~黑色沉淀,用于鉴别。
(6)铁盐:具有酚羟基的黄酮即可显色。3.硼酸显色反应
在无机酸或有机酸存在条件下,5-羟基黄酮或2‘‘-羟基查耳酮可与硼酸反应生成亮黄色。4.碱性试剂显色反应:NH3,Na2CO3等碱性试剂处理点有样品的滤纸,可用于鉴别
(1)二氢黄酮 查耳酮
(2)黄酮醇遇碱呈黄色,通入空气变棕色
(3)具有邻二酚羟基或3,4‘-二羟基取代时,在碱液中由黄-深红-绿棕。
第三节.黄酮类化合物的提取与分离
一、粗提物的制备
苷元可选择乙醚、乙酸乙酯、氯仿等中强极性溶剂,苷类可选择甲醇、乙醇、丙酮等溶剂提取。
处理:有时为了防止水解,提取前要用合适的方法破坏酶的活性。
(一)提取方法
1、溶剂:苷类及极性较大的苷元,用乙醇、甲醇、甲醇和水、丙酮、乙酸乙酯、沸水
2、花色苷:1%盐酸溶液
3、苷元:氯仿、乙醚、乙酸乙酯、甲氧基多的苷元可用苯
4、处理:有时为防止水解,提取前先破坏水解酶的活性
(二)溶剂提取法
1、乙醇(甲醇)回流———浓缩成浸膏———乙醚提取游离黄酮苷元———乙酸乙酯(正丁醇)提取黄酮苷类。萃取溶剂系统:水———乙酸乙酯;正丁醇———石油醚
2、用水煎煮药材———热水提取液———放冷———析出黄酮
3、除杂质:醇提浓缩液,用石油醚萃取脂溶性杂质,如叶绿素、胡萝卜素;水提浓缩液加醇沉淀水溶性杂质,如蛋白质、多糖等
(二)对粗提物进行精制
1、溶剂萃取法:被分离物质与混入的杂质性质不同,选用不同极性溶剂萃取达到去杂质目的。例如:醇提液用石油醚萃取可除去油脂、蜡、叶绿素;水提液加醇沉淀可去除蛋白、多糖等水溶性杂质。
2、碱提取酸沉淀法:
由于黄酮类多具有酚羟基,因此具有酸性,可与碱液生成盐后被提取出来,提取液加盐酸酸化,游离出黄酮苷元,或水溶性较小的黄酮苷,沉淀析出
例如从槐米中提取芸香苷(芦丁)槐米 20g(压碎)
倍量0.4%硼砂溶液,煮沸后加入槐米,并在搅拌下加入石灰乳至PH8,煮沸后20~30分钟,滤过,共煎煮两次
浸出液
60~70℃下用盐酸调至PH3~4,静置,抽滤,水洗至中性,60℃以下干燥
粗芦丁
水或乙醇重结晶(必要时用活性炭除杂质)芦丁纯品(1)芦丁分子中含邻二酚羟基易被氧化,碱性条件下更易分解,加硼砂与邻二酚羟基结合,起保护作用;(2)碱性太强,提取过程中易破坏黄酮母核;(3)酸性太强,黄酮易生成烊盐,溶解度增大,降低产品收率;(4)提取碱液多用石灰水,因为钙离子能使含多羟基的鞣质果胶,粘液质等水溶性杂质生成沉淀,但浸出效果不如氢氧化钠溶液,且有些黄酮也可生成不溶物.3、碳粉吸附法:适于苷类精制
甲醇提取液加入活性炭至上清液无黄酮反应,吸附了黄酮苷的碳粉依次用沸甲醇、沸水、7%酚-水、15%酚-醇洗,7%酚-水洗下的基本为黄酮苷类。
(三)分离方法
依据:极性不同——硅胶、氧化铝分离(极性吸附),酚羟基数目、位置不同——聚酰胺分离(氢键吸附),酸性不同——PH梯度萃取,分子量不同——凝胶层析,特殊结构——化学分离。
1、硅胶色谱法(吸附色谱法):适用于苷元的分离(1)用途:主要用于分离异黄酮、二氢黄酮、二氢黄酮醇和高度甲基化,或乙酰化的黄酮及黄酮醇
(2)处理:浓盐酸除去影响分离效果的金属离子(3)移动相:分离苷元(氯仿——甲醇)分离苷类(氯仿——甲醇——水)或者(乙酸乙酯——丙酮——水)
2、聚酰胺色谱法:适用于分离醌、酚、黄酮。
(1)性质:聚酰胺为高聚物,常用的为锦纶-6(己内酰胺聚合而成)和锦纶-66(己二酸与己二胺聚合而成),不溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等常用溶剂,对碱稳定,可溶于浓盐酸、冰醋酸、甲酸。
(2)分离原理:聚酰胺分子中具有酰胺羰基,可与酚羟基形成氢键,主要依据与被分离物质成氢键能力不同进行分离。(3)洗脱剂:水——乙醇——甲醇——丙酮——氢氧化钠水溶液(或氨水)——甲酰胺——二甲基甲酰胺——尿素水溶液(洗脱能力依次增强)
常用洗脱剂为水——乙醇,水可洗下非黄酮体水溶性成分及少数黄酮体苷;10%-30%醇可洗下黄酮苷;50-95%乙醇可洗下黄酮苷元。
(4)洗脱规律:
①叁糖苷>双糖苷>单糖苷>苷元。
②母核酚羟基数目越多,洗脱越慢;酚羟基数目相同,易成分子内氢键者吸附弱。
③异黄酮>二氢黄酮醇>黄酮>黄酮醇。④芳香核多,共轭程度高,难洗脱。
3、葡聚糖凝胶层析
常用Sephadex G(适用于水溶性成分分离)和 Sephadex LH-20(可用于亲脂性成分分离)。
原理:苷类—分子筛;苷元:凝胶非完全惰性,有一定吸附力,这种吸附力来自分子间的氢键。
例如: :5,7,4‘-羟基黄酮,3,5,7,3’,4‘-黄酮,3,5,7,3’,4‘,5’-羟基黄酮洗脱顺序为5,7,4‘-羟基黄酮>3,5,7,3’,4‘-黄酮>3,5,7,3’,4‘,5’-羟基黄酮
4.PH梯度萃取法
样品的乙酸乙酯溶液分别用5%碳酸氢钠溶液,5%碳酸钠溶液,0.2%氢氧化钠溶液,4%氢氧化钠溶液萃取,依次得到7,4‘-二羟基黄酮,7或4‘-羟基黄酮,一般酚羟基黄酮,5-羟基黄酮。
5.特定功能团分离
(1)铅盐法:可分离含邻二酚羟基和不含邻二酚羟基的化合物。
(2)硼酸络合法:
含邻二酚羟基的化合物可与硼酸络合生成可溶于水的产物,据此可用于分离。
四.黄酮类化合物的鉴定与结构测定
(一)层析在黄酮类鉴定中的应用 1.纸层析
苷元:分配层析。流动相:BAW系统。
苷:双向纸层析。第一向:醇性溶剂展开,例如BAW系统,化合物极性大,吸附强。
第二向:水类溶剂展开,例如2-6%醋酸水,化合物极性大,吸附弱。
Rf与结构的关系:
(1)水类溶剂展开时,平面型分子(黄酮、黄酮醇、查耳酮)几乎停留原点不动,非平面型分子(二氢黄酮、二氢查耳酮)Rf较大。
(2)醇性溶剂展开时,同一类型苷元,羟基越多,Rf越小。(3)醇性溶剂展开时,羟基被甲氧基取代,Rf增大。(4)醇性溶剂展开时,羟基糖苷化,极性增大,Rf下降。(2)(3)(4)用酸水展开时,上述顺序颠倒。2.TLC:主要指吸附薄层,常用硅胶TLC,聚酰胺TLC。硅胶TLC:鉴定弱极性化合物。聚酰胺TLC:分离大多数黄酮及苷类,适用范围广,分离效果好。
(二)紫外光谱在黄酮类结构鉴定中的应用
苯甲酰基 桂皮酰基
主要包含A环的苯甲酰基和主要包含B环的桂皮酰基组成了黄酮类化合物的交叉共轭体系,使黄酮类主要有两个紫外吸收带,带Ⅰ(300-400nm)--由桂皮酰基系统引起,主要反应B环取代情况;带Ⅱ(220-280 nm)--由苯甲酰基系统引起,主要反应A环取代情况。
通常测定样品在甲醇溶液中的紫外光谱后测定加入诊断试剂后的紫外光谱,以了解样品的羟基取代情况,常用诊断试剂有:甲醇钠、醋酸钠、醋酸钠/硼酸、三氯化铝及三氯化铝/盐酸。
1.甲醇溶液中的紫外光谱
(1)黄酮、黄酮醇:在200-400 nm之间出现两个主要吸收峰,二者峰形相似,但带Ⅰ位置不同,可据此进行分类。
在黄酮及黄酮醇母核上,如7-及4‘位引入羟基、甲氧基等供电基,将促进结构重排,引起相应吸收带红移,通常,整个母核上氧取代程度越高,带Ⅰ越向长波方向位移。
带Ⅱ的峰位主要受A-环氧取代程度的影响,B-环的取代基对其峰位影响甚微,但可影响它的形状。当B环有3‘,4‘-二氧取代时,带Ⅱ将为双峰。
(2)查耳酮及橙酮类:共同特征是带Ⅰ很强,为主峰;带Ⅱ较弱,为次强峰。
查耳酮中,带Ⅱ位于220~270 nm,带Ⅰ位于340~390 nm;橙酮中,常显现3~4个吸收峰,但主要吸收峰一般位于370~430 nm。
(3)异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇 这三类化合物中,除有由A-环苯甲酰系统引起的带Ⅱ吸收外,因B环不与吡喃酮环上的羰基共轭(或共轭很弱),故带Ⅰ很弱。
2.加入诊断试剂后引起的位移及在结构测定中的意义(1)甲醇钠:是一种强碱,使黄酮母核上的所有羟基产生某种程度的离子化,对黄酮及黄酮醇紫外光谱的影响用来检查游离的3及4‘-羟基。如加入甲醇钠后带Ⅰ红移40~60 nm,强度不降,示有4’-羟基;红移50~60 nm,强度下降,示有3-羟基,但无4‘-羟基;若吸收谱随时间延长而衰退,示有对碱敏感的取代图式。
(2)醋酸钠:市售醋酸钠因含微量醋酸,碱性较弱,只能使黄酮母核上酸性较强的7-羟基离解,并影响峰带红移。如加入醋酸钠(未熔融)后带Ⅱ红移5~ 20nm,示有7-羟基。
(3)醋酸钠/硼酸:在醋酸钠的碱性存在下,硼酸可与分子中的邻二酚羟基络合,引起相应吸收带红移。醋酸钠/硼酸谱带Ⅰ红移12~ 30nm,示B环有邻二酚羟基;带Ⅱ红移5~ 10nm,示A环有邻二酚羟基。
(4)三氯化铝/盐酸:分子中有邻二酚羟基、3-羟基-4-酮基或5-羟基-4-酮基时,可与三氯化铝络合,引起相应吸收带红移;邻二酚羟基与三氯化铝形成的络合物很不稳定,加入少量酸水即可分解。若三氯化铝/盐酸谱=三氯化铝谱,示结构中无邻二酚羟基;若三氯化铝/盐酸谱≠三氯化铝谱,示结构中可能有邻二酚羟基,带Ⅰ紫移30~ 40nm,示B环有邻二酚羟基,紫移50~ 65nm,示A、B环均可能有邻二酚羟基;三氯化铝/盐酸谱=甲醇谱,示无3或5羟基。三氯化铝/盐酸谱较甲醇谱带Ⅰ红移35~55nm,示只有5-羟基,红移Ⅰ红移60nm,示只有3-羟基,红移50~ 60nm,示可能同时有3及5羟基。
小结:
一、掌握黄酮类化合物的基本结构分类和黄酮类化合物的理化性质。
二、掌握黄酮类化合物酸碱性,酸性强弱与结构之间的关系及在提取分离中的应用。
三 掌握黄酮类化合物梯度PH分离法、聚酰胺柱层析法、硅胶柱层析法和凝胶过滤法的原理与应用。
课后分析(学生反映、经验教训、改进措施);
本章也是苷类成分的重要内容,涉及的知识面广,尤其是UV、NMR的波谱知识是本章的重点和难点,这也是要求学生掌握的内容,所以课堂讲解要条理清楚,并且对于黄酮的颜色反应、UV、NMR谱都采取了及时进行小结的讲解方式帮助学生加强理解。另一措施是加强习题课的辅导。
思考题:
1、黄酮类化合物的结构类型有哪些?分类依据是什么?
2、黄酮类化合物的主要鉴别反应有哪些?
3、聚酰胺层析法分离黄酮类化合物的原理是什么?常用洗脱剂、洗脱规律是什么?
45、怎样应用紫外光谱法鉴定黄酮类化合物?
56、黄酮类化合物的质谱裂解规律有哪些? 第五章 醌类化合物 目的要求: 1.掌握醌类化合物的基本结构及分类。
2.掌握醌类化合物的理化性质及其衍生物的制备。3.掌握醌类化合物的提取分离及结构鉴定方法。4.了解2D NMR谱及MS在结构鉴定中的应用。教学时数:4学时。重点和难点:
重点:苯琨、萘醌、菲醌及蒽醌的结构类型
难点:蒽醌的理化性质—— 颜色、升华性、溶解度、及与结构的关系:
一、醌类化合物的结构类型
(一)苯醌类
对苯醌 邻苯醌
(二)萘醌类
α-(1,4)萘醌 β-(1,2)萘醌 amphi-(2,6)萘醌
(三)菲醌类
邻菲醌 对菲醌
(四)蒽醌类
包括蒽醌衍生物及其不同程度的还原产物,如氧化蒽酚、蒽酚、蒽酮及蒽酮的二聚体。的二聚体。
蒽醌 氧化蒽酚 蒽 酮 蒽酚 蒽酚
1、蒽醌衍生物
蒽醌母核上有羟基、羟甲基、甲氧基和羧基取代。根据羟基在蒽醌母核上的分布情况,可将羟基蒽醌衍生物分为两类。(1)大黄素型 羟基分布在两侧的苯环上,多数化合物呈黄色。
(2)茜草素型 羟基分布在一侧的苯环上,颜色较深,多为橙黄至橙红。
2、蒽酚或蒽酮衍生物
存在于新鲜植物中,该类成分可慢慢氧化成蒽醌类成分。
3、二蒽酮类衍生物
二、醌类化合物的理化性质
(一)物理性质:
1、性状
多数为有色结晶,多数蒽醌成苷后难以得到完好结晶。醌类化合物母核无酚羟基取代时,无色,引入酚羟基等助色团,表现一定的颜色,取代越多,颜色越深。
2、升华性
游离的醌类化合物具升华性。
3、溶解度
游离醌类极性较小,一般溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿。成苷后极性增大,易溶于乙醇、甲醇。
(二)化学性质
1、酸性
醌类化合物具有酸性,因分子中酚羟基的数目及位置不同,酸性表现显
因结构上多具酚羟基,所以具有一定的酸性,易溶于碱性水液,但加酸后又可重新析出。酸性强弱与分子中是否存在酚羟基、酚羟基的数目及位置有关。(1)带有羧基的醌类化合物酸性较强,α-羟基苯醌或萘醌的醌核上有羟基时,也会出现类似羰基的酸性,这类化合物可溶在NaHCO3水溶液中;
(2)
萘醌及蒽醌苯环上β-羟基酸性次之,α-羟基酸性最弱,因β-羟基受羰基吸电子影响,电子云偏移,质子解离度增高,酸性较强,α-羟基与与相邻的羰基形成分子内氢键,故酸性很弱;
(3)
酚羟基数目增多则酸性相应增强 综上所述,酸性强弱排列顺序如下
含1个-COOH>含2个以上β-OH>含1个β-OH>含2个α-OH>含1个α-OH 根据蒽醌衍生物酸性强弱不同,可通过用不同的碱性碱化后进行梯度萃取法进行提取分离
2、颜色反应
(1)菲格尔(Feigl)反应:醌类衍生物在碱性条件下经加热能迅速与醛类及邻二硝基苯反应生成紫色化合物
(2)碱性条件下的呈色反应:羟基蒽醌类在碱性溶液中发生颜色改变,会使颜色加深,多呈橙、红、紫红及兰色。
显色反应与形成共轭体系的酚羟基及羰基有关,该有色物质不溶于有机溶剂。相应的蒽酚、蒽酮、二蒽酮类化合物与碱液不显红色液,只能呈黄色。
本反法应是检产物中识天然羟基蒽醌类成分存在的最常用方法之一,对原有辅助羟基蒽醌结构的判定同样有帮助。(3)无色亚甲蓝显色实验:用于PPC和TLC喷雾剂,是检出苯醌和萘醌的专用显色剂。
(4)与活性次甲基试剂的反应:苯醌及萘醌类化合物当其醌环上有未被取代的位置时,可在氨碱性条件下与一些含有活性次甲基试剂的醇溶液反应,生成蓝绿色或蓝紫色。
(5)与金属离子的反应:在醌类化合物中,如果有α-酚羟基或邻位二酚羟基结构时,则可与Pb2+、Mg2+等金属离子形成络合物。
三、醌类化合物的提取分离
(一)游离醌类的提取
1、有机溶剂提取法
2、碱提取-酸沉淀法:带游离酚羟基的醌类
3、水蒸气蒸馏法
(二)游离羟基蒽醌的分离
1、PH梯度萃取法:
2、吸附硅胶层析
(三)蒽醌苷类与蒽醌衍生物苷元的分离 极性不同,在有机溶剂中的溶解度不同。
(四)蒽醌苷类的分离
主要应用层析法,一般用溶剂法或铅盐法处理粗提物,除去大部分杂质。
铅盐法:醋酸铅与蒽醌苷成沉淀 溶剂法:正丁醇萃取
层析法:硅胶、葡聚糖凝胶LH-20、反相硅胶.四、醌类化合物的结构鉴定
(一)醌类化合物的紫外光谱
1、苯醌和萘醌的紫外光谱
苯醌有三个主要吸收峰:240(强),285(中强),400(弱)萘醌有四个吸收峰:245,251,335(苯样结构引起);257(醌样结构引起)
2、蒽醌的紫外光谱 羟基蒽醌有五个主要吸收带
Ⅰ:230左右;Ⅱ:240-260(苯样结构引起);Ⅲ:262-295(醌样结构引起),受β酚羟基影响;Ⅳ:305-389(苯样结构引起);Ⅴ:>400(羰基引起)受α酚羟基影响
(二)红外光谱
主要为羰基吸收峰(1675-1653),羟基吸收峰(>3000),芳环(1500-1600),羰基的峰位与羟基的数目及位置有关。
(三)醌类化合物的1HNMR
1、醌环上的质子
醌环引入供电取代基,使其它质子移向高场。
2、芳环质子
(四)醌类化合物的13C-NMR 1、1,4萘醌类化合物的13C-NMR谱 2、9,10蒽醌类化合物的13C-NMR谱
(五)醌类化合物衍生物的制备
1、甲基化反应
甲基化试剂的组成 反应官能团 CH2N2/Et2O CH2N2/Et2O+MeOH(CH3)2SO4+K2CO3+丙酮
CH3I+Ag2O+CHCl3-COOH,β酚OH,-CHO-COOH, β酚OH, 两个α-OH之一,-CHO β酚-OH, α-酚OH-COOH,所有的酚OH,醇OH,-CHO
2、乙酰化反应
试剂组成 反应条件 作用位置 冰醋酸(加少量乙酰氯)醋酐 醋酐+硼酸 醋酐+浓硫酸 醋酐+吡啶 冷置 加热 短时间
长时间 冷置
室温放置过夜 室温放置过夜 醇OH 醇OH,β-酚OH 醇OH,β-酚OH,两个α酚OH之一 醇OH,β-酚OH 醇OH,β-酚OH,,α-酚OH 醇OH,β-酚OH,烯醇式OH 小结: 通过本章学习
一、掌握醌类化合物的结构类型分类及性质特别是蒽醌类化合物的颜色、升华性、溶解度、及与结构的关系。
二、蒽醌类化合物的酸性及酸性强弱与结构的关系、颜色反应及其应用
三、掌握蒽醌类化合物紫外光谱、红外光谱特征及其应用
四、了解蒽醌类化合物核磁共振氢谱、碳谱的基本知识及解析方法
课后分析(学生反映、经验教训、改进措施):
本章难点掌握的是蒽醌的酸性及酸性强弱与结构的关系及蒽醌的UV、IR、MS、NMR与结构的关系,这些都属于有规律的知识,要求学生在理解的基础上要牢记基本规律,酸性强弱是这样,UV、IR、MS、NMR各光谱的解析也是要记住基本数据的前提下才能更好地运用原理与规律
思考题:
1、醌类化合物有哪些结构类型?各类型母核是什么?
2、醌类化合物的鉴别反应有哪些,反应试剂及现象是什么?
3、PH梯度萃取法分离蒽醌类化合物的原理是什么?
4、蒽醌类化合物的核磁共振氢谱特征是什么?
铝及其化合物教法分析 篇6
摘要: 铝及其化合物的化学性在高考中所占比例很高,学生却不容易掌握,针对这种情况,文章分析不同版本的学法,旨在通过对比,得出最适合学生的方法关键词: 铝及其化合物酸
碱在高考要求中,以氧化铝和氢氧化铝为代表物质,明确要求掌握两性氧化物和氢氧化物的概念和化学性质,通过对氧化铝、氢氧化铝两性的学习,逐步掌握从物质类别和特性两个方面学习元素化合物知识的一般方法,同样通过氢氧化铝的制备和性质实验,体会对比实验、控制变量等科学方法。激发学习化学的兴趣,培养合作学习意识,逐步体会严谨的态度和科学的方法在化学学习中的重要性,从而提高学生的科学素养。在中学阶段,我们可以看到,对于铝及其化合物性质知识点有不同的版本,主要是AlO■■与[Al(OH)■]■的写法差别。对于这两种写法有各自的亮点,在教学中采取亮点让学生更有效地学习与掌握,以下就铝及其化合物的性质教学进行对比。首先,在对铝及其化合物(主要是氧化铝、氢氧化铝)的性质教学中,主要是学习与酸、碱的反应。苏教版鲁科版通过表格对比,可以直观地让学生感受到产物的异同点,有利于学生对此知识的识记,但此方法要求低,不需要反应的本质,比较适合低年级学生。苏教版中与碱反应产物为AlO,而鲁科版则为[Al(OH),实际上,AlO■■在水溶液中都是以[Al(OH)■]■的形式存在,以前只不过是为了方便,把它简写成AlO■■。但它的实际组成还是[Al(OH),为什么叫偏铝酸呢?在无机化学中是这样规定的,含氧酸根的化合价与其中氧原子数相同的酸,称为原酸,命名为原某酸。比如:HSiO■,原酸或正酸脱掉一分子水后称为偏某酸,如H■SiO■称为偏硅酸(习惯上把偏硅酸直接称作硅酸),HPO■称为偏磷酸。“铝酸”应该就是指氢氧化铝,Al(OH),因为它的碱性略强于酸性,所以一般不写做H■AlO■,铝酸中的铝+3价,与氧原子数目相等,相当于“原铝酸”,它脱掉一分子水后,就称为“偏铝酸”,HAlO■。接下来,铝与碱反应,苏教版与鲁科版对比,主要在分析氧化还原原理时,体现各自特点,此方程写法相对简洁,但分析氧化还原原理时易错,应两边同时再加上4H■O。而鲁科版则可以直接看出氧化剂与还原剂。氧化铝与碱反应时对于苏教版,我们可以这样解释,与碱反应体现酸性氧化物性质,生成盐和水,氧化铝对应为偏铝酸(HAlO■),类似二氧化碳对应为碳酸。因此,Al■O■中有两个铝原子应对应两个HAlO■,写方程就容易得多。Al■O■[等同于2HAlO■—H■O]+2OH■=2AlO■■+H■O而氢氧化铝与碱反应可以先向学生传授这个知识:H■+AlO■■+H■O?葑Al(OH)■?葑Al■+3OH■1个Al(OH)■对应1个HAlO■,需要1个氢氧化钠来中和,方程式也很容易写。Al(OH)■[等同于HAlO■+H■O]+OH■=AlO■■+2H■O鲁科版中氧化铝与碱反应相较苏教版不好写,但是氢氧化铝与碱反应的方程式比较好写,直接把OH■加合上就行了。在偏铝酸盐或四羟基合铝酸盐与酸反应时,可体现出鲁科版的亮点:此外,还有发生双水解的反应对比:从以上几组对比中可以看到,方程式怎么写有其各自的特点,有些同学可能对某种更容易掌握,而且地区不同,所用教材不同,教师教学方法有所不同,但都说明铝及其化合物性质的特殊性与重要性。因此教学中可以采取不同方法以帮助学生更好地掌握与理解,在全国考试大纲越来越接近的同时,教学水平和方法不断地向同一个方向更好地发展与进。参考文献:[1]北京师范大学无机化学教研室等编.无机化学.高等教育出版社.
金属及其化合物复习 篇7
一、指导思想与理论依据
1.指导思想
建构主义的基本观点为:“学习不是老师向学生传递知识信息、学习者被动吸收的过程, 而是学习者主动建构知识的意义的过程。”认为学习是学习者利用感觉吸收并且建构意义活动的过程, 这一过程不是被动的接受外部知识, 而是同学习者接触的外部世界相互作用的结果。主张在教学活动中, 要以学习者为中心, 从学习者个体出发, 以人为本, 真正把发挥学习者主体能动性放在教学活动与学习活动的首位。
2.理论依据
高中化学必修1模块的“元素及其化合物”内容繁多, 易学难记。化学基本观念是学习该部分内容的“脚手架”;同时, 元素及其化合物教学内容是中学生形成和巩固化学基本观念的“物质基础”。
二、教学背景分析
1.教学内容分析
(1) 在课程与教材中的地位
义务教育阶段:初步了解金属单质的物理和化学性质, 知道活泼金属可以与酸反应置换出氢气。
高中必修阶段:人教版必修1模块系统介绍了金属单质的化学性质, 并着重介绍了钠、铁及铝化合物的内容。
(2) 核心知识的功能价值
社会的发展与我们日常生活离不开化学物质, 从化学学科的社会价值角度来说, 研究“元素及其化合物”有非常重要的实际意义;化学的主要研究内容是物质的组成、结构、性质及应用, 而这些研究内容必须以“元素及其化合物”为载体, 同时, “元素及其化合物”为后续有关化学原理和理论的学习奠定“物质基础”, 是学生在中学阶段形成元素观、分类观和变化观等重要化学观念的关键所在, 从这个角度而言, “元素及其化合物”的知识具有非常重要的学科价值。离开元素及其化合物, 化学就变为无源之水, 无本之木。
(3) 知识本身特点
实际教学中, 高中化学必修1模块的“元素及其化合物”是被普遍认为“教师难教, 学生难学”的部分, 原因是这部分知识本身特点是内容繁多, 易学难记。
2.学生情况分析
(1) 知识与能力基础
通过人教版必修1模块第二章《化学物质及其变化》的学习, 同学们已经形成基本的化学观念:分类观和变化观;经过第三章《金属及其化合物》的学习, 同学们已经认识常见金属及其化合物的性质。高中阶段的学生具有较好的分析理解和归纳能力, 但是主动构建知识网络的能力较差, 思想上存在一定的惰性与畏难情绪。
(2) 学生认识障碍点及待发展点
障碍点:有规律地记忆金属及其化合物的性质, 能较快地找到物质之间转化的途径。
待发展点:从化合价和物质类别两个角度学习化合物的性质。
(3) 教学方法
以具体元素化合物化学知识为载体, 以化学基本观念建构为主旋律, 以认识模型为教学手段, 有效促进知识向能力、素质的转化, 从而促进学生科学素养的全面发展。
三、本课教学目标设计
1.知识与技能
(1) 从化合价和物质类别两个角度分析化合物的性质。
(2) 设计物质间相互转化的路线。
2.过程与方法
以化学基本观念为核心, 构建认识模型, 有规律地学习金属及其化合物的性质。
3.情感态度与价值观
(1) 体会有序思维在学习中的重要作用。
(2) 感受金属化合物在生活中的应用, 增强对化学的热爱。
四、教学过程与教学资源设计
2.教学过程设计
五、学习效果评价设计
对本节课学生学习效果以及教师自身教学效果的评价分析, 评价方式应尽可能做到目的性和可操作性强, 灵活多样。
教学反思
元素化合物属于事实性知识, 而其中蕴含的“物质分类”和“物质变化”属于化学基本观念范畴。化学基本观念是对具体知识的概括提升, 具有超越事实知识的迁移价值。学习价值在于能促进学生学习方式的转变, 增进学生对知识的理解, 促进知识向能力的转化。事实性知识容易被忘记, 但是通过学习形成的认识事物、解决问题的思想、观点和方法会留在学生的头脑中, 通过这些方法可以帮助学生回忆起具体的化学知识, 同时指导学生的后续学习与生活。
本节课是一节复习课, 教学设计建立在学生已有的知识基础上, 以具体元素化合物化学知识为载体, 以化学基本观念建构为主旋律, 以认识模型为教学手段, 已经超越对具体化学知识本身的学习, 能够有效地促进知识向能力、素质的转化, 从而促进学生科学素养的全面发展。认识模型和建构化学基本观念巧妙结合, 对于实施有效教学具有重要意义, 不管是在复习课中, 还是新授课, 我们都应该去尝试、去创新。
高分子化合物 篇8
1 课程内容
本课程采用浙江大学化工系潘祖仁教授编写的《高分子化学》从第三版开始一直到现今使用的第五版,该教材在全国高等学校高分子相关专业广泛使用。其内容多,容量大,涉及各种化学反应机理及聚合方法。在教学中,由于课时有限,不能对课程进行全部详细介绍和讨论。笔者所在学校这门课程学时设置主要为[2]:
高分子化学课程只有64学时,起初将理论和实验课程分开进行讲授,理论教学64学时;实验课程48学时,包括了高分子物理、高分子化学、化工原理等课程在内的所有实验。
2 改革内容
2.1 合理取舍讲授内容
高分子化学具有内容广博丰富、毗邻知识较多等特点。在这种情况下处理不好很可能将高分子化学搞成一个“大杂烩”,教给学生一笔“糊涂账”。从课程系统来看,学生必须先修了有机化学和物理化学重要基础课后,才能开始高分子化学的学习。而学生在前修课时,由于课时的限制,教师对涉及高分子的一些内容往往略讲或不讲。所以开始讲课时必须对这两门课中的有关内容进行回顾,让学生明白其内在联系。例如要让学生掌握尼龙66聚合反应,就必须复习有机化学中的酰基衍生物和氨基酸。其它如树脂、橡胶、纤维等高分子材料的讲授也做同样处理。这样就将有关知识理顺成了如下层次:小分子化合物→有机化合物→高分子化合物→高分子材料,并且以聚合反应和动力学为主线贯穿始终。笔者采用的高分子化学教学已形成了一个章节分明、编排有序的较严密系统,将逐步聚合和自由基聚合作为重点内容进行讲解。笔者从讲绪论开始就向学生讲明了这一指导思想,又在各章节的讲授中反复呼应,给学生描绘了一幅高分子化学的“干”与“枝”的网络图。这样,高分子化学的整体便在学生的掌握之中了。
2.2 引导学生自主学习
因为独立学院的学生在自我管理方面的不足,作为任课教师有必要引导学生进行自主学习。例如:在讲解第二章的时候,对于重要缩聚物和其他逐步聚合物,就可以分组让学生预习,每个小组在上课的时候讲解一部分,各小组内相互提问,除了派出讲解同学可以回答问题外,小组内的每个人都可以回答,最后哪个小组回答问题最好、提问的问题最有深度、讲解最能吸引人获得最佳组合,任课教师可以对整个小组提出表扬,条件允许还可以进行物质奖励。在讲解配位聚合的时候,可以布置一道分析各种聚合方法优缺点的思考题,让学生自己总结。任课老师专门用一节课时间和学生在课堂上进行讨论,如果学生比较多,可以分组进行,如果是小班授课,可以要求每个学生都要讲述。这样对于那些课前不预习,上课不听讲,课后不复习的学生有一定的督促作用,会提高他们对知识的归纳总结的习惯。可以在学习完前五章后,给学生布置一篇小论文,让学生自己查找资料,组织讲稿,制作幻灯片,上台作学术报告。锻炼学生查找科技资料和开展学术讲座的能力,全面培养学生的综合素质。
2.3 加强动手能力
纵观整个高分子化学教材,包含的全是理论知识,根据笔者几年来和学生的交流发现,
许多学生看见满篇的方程式、公式、文字,就没有了学习的兴致,就是在教师的严格要求下,学了,可是考完试也全忘了。基于这种情况的考虑,为了加强学生对重点知识的理解,可以考虑在讲完相关知识后,立即进行验证性实验,会加深学生的记忆和理解。例如:在第二章逐步聚合中,单体的等摩尔比很重要,通过公式的推导学生基本能够了解,如果在能让学生立即在实验室做一下尼龙-66的制备实验,学生会对如何确保单体等摩尔比有切身体会。
在讲到聚酯聚合机理的时候有外加酸和自催化两种,外加酸是要求掌握的重点,因为在实际生产中普遍采用的就是外加酸的形式进行生产的,但是学生对其他条件的影响不会有认识。因此,可以通过让学生外加苯磺酸制备聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),收集反应过程中产生的小分子来研究机理,加深对要及时排除生成小分子重要性的认识;外加酸对提高反应速度的认识,也可以让学生了解到充入氮气,既可以让反应物受热均匀,又可以及时带走反应生成水的重要性。
在讲解第三章自由基聚合的时候,可以让学生选取两个实验进行验证性研究,让学生对引发剂过氧化苯甲酰(BPO)和偶氮二异丁腈(AIBN)之间的差异有直观的了解,观察到一个可以发生诱导分解,一个不会发生。由于许多学校的实验室对学生都是完全开放的,这些实验可以是任课教师带领学生做,也可以让学生自己利用课余时间,独立完成。这样不仅加深了学生对新知识的理解,还能锻炼学生的动手能力。
2.4 改变考核方式
课程考核是检验教学质量和教学效果的主要手段,考核不应简单地等同于传统的应试考试。学生的学习成绩采用平时成绩和期末试卷成绩相结合的形式进行,通过平时对学生学习情况的了解,能使老师及时得到信息反馈,及时掌握学生所学知识的牢固程度和讲课效果,适时调整讲课计划。规定独立完成论文,上课回答问题,自己上讲台讲授自己的资料,独立完成作业,课前预习、课后复习均计算在平常分中;而期末的闭卷考试可以促使学生全面系统地进行复习,巩固和补充平时学习时只是一般了解的知识,使所学知识融会贯通,系统完整。有鉴于此,采用课堂环节考察和期末闭卷考试相结合的考核方式,所占的分值比例分别为 45%和 55%。期末考试时实施“教考分离”。 所采用的试题从标准化试题库中抽题,所有的试题都是严格按照教学大纲要求命题的,题型以填空题、选择题、判断题、简答题、计算题、综合题为主,注重基本概念和基本理论的考核,注重基本知识的归纳能力和应用能力的考核。
2.5 提高学习兴趣
高分子化学主要是以枯燥的理论知识为主,以独立学院学生的特点,如果上课是“一板一眼”的讲解,学生根本没有学习的兴趣,因此可以在讲课过程中融入实际使用的材料,来增加学生的学习兴趣。例如:在讲解逐步聚合时,可以通过给学生展示相同重量的尼龙和碳钢制成的物品承重的差别,让学生了解特种塑料的独特之处。
3 结 语
独立学院的学生有其自身的特别之处,作为高分子化学课程的任课教师一定要从实际出发,在教学内容、教学方法上多思考,力争做到因材施教才会使自己的授课收到学生的欢迎,让学生真正学到知识。而高分子化学的教学改革是为了适应独立学院学生而进行,教师应从备课、上课、课后等方面进行总结,只有做好每个环节,应用于合理的教学方法和教学手段,并不断提高自身素质,才能使学生和教师达到双赢的结果。
今后将继续深入研究和探索,进一步地转变教学理念,从而使高分子化学教学改革不断向纵深方向有更大的的发展。
参考文献
[1]周西安.独立学院人才培养模式构建探索[D].广西师范大学,2006.
如何学习元素与化合物 篇9
一、课堂设计合理
课堂教学设计应以探究教学为主, 体现探究、合作学习, 把时间还给学生。在学习元素与化合物知识时, 先由学生自行阅读和理解, 教师引导, 营造一种合作探究的气氛, 通过探讨、引导, 让学生由求知到理解, 从宏观上认识物质。在学习二氧化碳和一氧化碳的知识时, 让学生阅读教材, 提高学生的阅读能力和自学能力, 了解一氧化碳的物理性质和化学性质, 将一氧化碳的知识融入学生的实际生活中, 让学生感受学习元素与化合物的成就感。
二、转换教师角色
教师以前往往注重如何教, 而不注重学生如何学。现在应转换角色, 而不是单纯从如何教来思考问题, 来进行教学设计。要根据学生的实际接受水平和理解需要来确定教学方案, 否则就会导致教与学的脱离, 没有成效。元素化合物知识是描述性的化学知识, 内容庞杂、材料琐碎、涉及的化学现象和各种化学反应较多, 再加上不容易记忆, 使学生在学习中感到知识杂乱, 在综合运用知识解决实际问题时又感到束手无策。所以, 我们在教学中要避免学生把精力用在机械记忆、死背硬记化学反应上, 要注意揭示元素与化合物知识之间的内在联系, 抓住其本质区别, 有意识地引导学生对知识进行总结, 在此过程中, 要想到如何让学生学到相关知识, 而不能单纯只是以教为主。因此搞好元素与化合物知识的教学, 必须充分认识元素与化合物教学的特点和要求。
三、提高实验技能
化学教学最能使学生感兴趣的是实验, 在教学过程中教师让学生亲自动手做实验, 去激励学生对化学的浓厚兴趣, 培养学生严谨的科学态度, 则知识的巩固, 技能的掌握, 就会更快、更好。化学实验在化学教学中的作用是非常大的, 它不仅是学生学习化学知识、掌握实验技能、发展智力、培养能力的基本途径, 而且是培养学生科学态度、良好情感意志品质等的最重要的手段, 还是使学生形成科学世界观、养成科学方法的最佳途径。元素与化合物的知识也需要实验来验证, 是建立在实验基础上的知识, 更应该注重实验。
四、注重基础理论
如何学好元素化合物知识 篇10
那么, 对于初中元素化合物知识, 如何进行学法指导呢?我认为可以从以下三方面着手。
一、注重教法对学法的启发作用
学法指导不应是单纯地把学法强加给学生, 主体性教学也不应是让学生盲目自学、任其发展, 而是教师要不断启发和训练, 促动学生自觉、主动地发现和探索, 悟出学法。因此, 教师的教法上应做到以下几点, 以对学生的学法起到支持、示范、启发的作用。
(一) 运用直观手段, 强化形象思维
化学是一门以实验为基础的自然科学, 根据学科特点, 教师应千方百计创造条件, 把实物和实验提供在学生面前, 或边讲边实验, 让学生通过对实物和实验的观察, 获得生动的感性知识, 以强化形象思维, 为进行抽象思维, 上升为理性认识打下坚实的基础。另外, 在学生获得感性认识的基础上, 还要引导他们进行分析、综合、抽象、概括, 透过现象认识物质变化的实质, 从而理解这些知识, 同时培养了观察和思维等能力。
(二) 突出典型物质, 注意联系对比
元素与化合物种类繁多, 许多教师和学生都感到“繁杂、零散”, “易懂、难记”。因此, 应加强典型元素和化合物的教学, 做到触类旁通, 这样就可以变多为少。
例如, 在讲CO2实验室制法时, 应加强与O2、H2的实验室制法联系对比, 从而得出实验室制取气体的一般思路和方法, 这样既做到温故而知新, 又加深了对新旧知识的理解和记忆。又如, 酸类物质, 盐酸组成简单, 单纯而明显地表现出酸的通性, 以盐酸为典型, 重点讲授, 掌握了盐酸的化学性质, 其他酸的通性则迎刃而解。
(三) 积极开展探究教学
探究教学是引导学生像“小科学家”一样去发现问题、解决问题, 并在探究的过程中获取知识、发展技能、培养能力, 同时受到科学价值观、科学方法等的教育, 并发展自己的个性。
如在学习盐酸的性质时, 我设计了一系列探究实验, 分别探究H+和Cl—的特性。学生通过亲历探究, 感悟到盐酸的五点化学性质中, 有四点 (使指示剂变色, 跟活泼金属反应, 跟铁锈反应以及跟Cu (OH) 2等碱的反应) 实际上是H+表现出来的性质, 而盐酸与Ag NO3溶液的反应则是Ag+和Cl—结合成不溶于稀硝酸的白色沉淀Ag Cl的缘故。这样他们不需要去死背酸的五点通性, 就能轻轻松松利用离子进行思维, 推断出其他酸的化学性质, 然后进行实验验证, 学生那种“小科学家”的成功和自豪感溢于言表。
二、重视理论指导, 掌握变化规律
仅从表面上孤立地学习元素化合物知识只能死记硬背, 必然感到难记。如果用理论指导元素化合物知识的学习, 则能抓住变化的实质和规律, 使繁杂、零散的知识变简单, 易记住。例如, 化合价是元素的一种性质, 既有数字, 又有正负, 学生记元素的化合价不仅毫无兴趣, 也易混淆。当学生根据原子结构认识化合价的实质后, 就地判断出元素的化合价, 并归纳出一些规律性。
三、抓住性质主线, 紧密联系实际
在初中化学中, 每一种具体物质一般都要学习其“性质—用途—制法”, 材料繁杂。应指导学生从繁杂的材料中理清关系, 性质决定用途, 物质的制取与性质有关。以性质为主线, 掌握了性质, 就容易理解和记忆用途、制法了。例如, 掌握了H2的性质后, 自然就会联想到用途:密度小———填充探空气球;可燃———高能燃料;还原———冶炼金属等。在实验室里, H2的制法原理就是稀硫酸和活泼金属的性质, 收集方法则由H2的物理性质决定。因此, 学会了抓住性质主线学习元素化合物知识, 繁杂零散的性质、用途、制法等就串联在一起了。
元素化合物的复习策略 篇11
一、依靠基本理论为指导,来减轻学生的记忆负担
元素化合物知识包括金属和非金属两部分,是高中化学的基础知识之一。知识特点是作为化学基本概念、原理、实验和计算的载体,其信息量大,反应复杂,常作为综合试题的知识背景或突破思维的解题题眼。元素化合物知识虽然内容繁多,但其中有许多内容和化学基本理论紧密联系在一起,复习时可以用相应的化学原理去统率和掌握元素化合物知识,而不需死记硬背。例如:卤素原子最外层均有七个电子,而且在同周期中卤素原子的原子半径最小,因而与其同周期其它元素相比,卤素元素最易得到电子,故而具有很强的非金属性(即单质具有很强的氧化性);碳族元素的原子最外层有四个电子,在化学反应中既难得电子又难失电子,故该族元素易形成共价键,单质的氧化性和还原性都不强。
而对于单质、化合物的性质,又可根据晶体理论来掌握其性质。例如物理性质的变化规律,就可以从晶体理论来理解。如按照一般的常见情况,晶体的硬度、熔沸点由高到低的顺序依次为:原子晶体、离子晶体、金属晶体、分子晶体。不同晶体熔沸点影响因素又不尽相同,例如,影响原子晶体熔沸点高低的因素主要是共价键的强弱,共价键越强,原子晶体熔沸点就越高。而对于结构和组成相似的分子晶体,其熔点的高低则受分子的相对分子质量的大小影响,相对分子质量越大,分子晶体的熔沸点就越高,因此在卤素中,单质的熔沸点随着单质相对分子质量的逐渐增大而逐渐升高。用元素周期律理论,可从宏观上总体来系统的统摄元素及化合物的变化规律,掌握总体的学习方法。这些方法又具有普遍性,因此说,熟练而牢固地掌握和理解元素周期律、物质结构、元素性质三者之间的内在联系和规律,是学好元素化合物性质的一把金钥匙!
同时,要熟练的将平衡理论运用到化合物性质的学习中。像化学平衡、弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡、饱和溶液中的溶解和结晶平衡、络合平衡等。这些理论都是由元素的性质基础上抽象和高度概括而来,它从平衡这个角度揭示化合物的一些性质,是全面掌握元素和化合物性质的重要知识体系之一。
二、建立元素化合物的结构网络,理清知识体系
氧化还原反应能从许多方面揭示物质性质间的一些规律性的东西,以每族典型元素为代表,如氧族元素以硫元素为例,按照其主要化合价由低到高的顺序,其主要化合价有-2、-1、0、+4、+6等。按照氧化还原反应理论,对于变价元素,最低价态只有还原性,最高价态只有氧化性,中间价态既有氧化性又有还原性。H2S只有还原性;H2SO4(浓)只有氧化性;S和SO2既有氧化性又有还原性。而且不同的化合态之间的物质有时能发生归中或歧化反应。例如:2H2S+ SO2=3S+2H2O。这种同元素不同价态之间的氧化性和还原性之间的反应规律也具有很强的普遍性原则。同时利用价态分析主要存在的物质,如+4价的硫主要物质有SO2、H2SO3、Na2SO3、NaHSO3等,然后依次分析其主要性质及相互关系。将零碎的知识编织成网络,建立起完整的知识体系,做到滴水不漏。因此它具有很高的指导意义!
除了利用基本理论来指导外,还可从另一角度对其研究。在元素化合物的复习中,各个知识点以化学性质为抓手,依次学习其存在、制法、用途、检验等“一条龙”知识,做到牵一发而动全身。因此,对每一个重点知识可引导学生按此方式进行联想复习。
三、要掌握研究元素化合物性质的一般通法
元素及化合物的性质,无非就是通性、特性等。因此要注意用这种通法去掌握和理解,避免不加理解的单纯死记硬背。举例如下:在学习二氧化硫的化学性质时,首先想到:它是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,能与碱性氧化物反应生成盐;能与碱反应生成盐和水;能与水反应生成酸等。另外,由于显示+4价,它还有氧化性,能与硫化氢反应生成单质硫;有还原性,能被氧气、氯气、高锰酸钾等强氧化剂氧化成更高价的化合物。此外它还有特性——漂白性,能使一些有机物褪色。再例如,碘单质的化学性质,除了具有卤素单质的一般通性外,还有特性——能使淀粉变蓝。
对于其它单质或者化合物,我们首先看它是属于哪类物质,然后按照该类物质的通性去研究,然后从其氧化性、还原性等特性去研究。一般来讲,掌握了这种通法的学习,在学习元素及化合物的性质时就会感到非常轻松自如。
高分子化学学习方法 篇12
1 高分子化学飞速发展的三个阶段
高分子科学历经百年的发展已形成包括高分子化学、高分子物理、高分子工程三个分支的一门独立学科。高分子化学的飞速发展经历了三个阶段:第一个阶段是20世纪20~30年代前对天然高分子的化学改性阶段。最具代表性的是19世纪30年代, 美国人C.N.Goodyear对天然橡胶的硫化。第二个阶段是20世纪30年代~60年代的高分子合成阶段。德国科学家H.Staudinger提出了高分子长链结构, 形成了高分子的概念, 从而开始了主要用化学方法制备高分子物质的时代。1932年H.Staudinger发表了划时代意义的著作《高分子有机化合物》, 系统地论述了高分子化合物的组成结构, 高分子科学得以确立。为了肯定H.Staudinger对于高分子科学发展的杰出贡献, 1953年诺贝尔化学奖颁给了这位科学[5]。德国科学家K.Ziegler和意大利科学家G.Natta分别在1953年和1955年以Ti Cl4-Al (C2H5) 3、Ti Cl3-Al (C2H5) 3为引发剂, 得到高密度聚乙烯HDPE和聚丙烯。1963年两人因此而分享了诺贝尔化学奖。美国科学家P.J.Flory也是这一时期的具有代表性的科学家之一。他在高分子物理化学方面的贡献几乎遍及各个领域, 于1974年获得诺贝尔化学奖。高分子合成阶段奠定了高分子工业的基础。第三个阶段是20世纪70年代后的高分子改性和功能高分子合成阶段。1974年, 美国洛克菲勒大学著名生物化学家R.B.Merriffield将功能化的聚苯乙烯用于多肽和蛋白质的合成, 开创了功能高分子材料与生命物质合成领域的新纪元, 1984年的诺贝尔化学奖授予了他。1977年, 日本人白川英树、美国人A.J.Heeger和A.G.Mac Diarmid等合成了具有导电功能的高分子材料, 使塑料也能导电。三人由于在导电高分子方面的贡献获得了2000年的诺贝尔化学奖。此外, 精细高分子、生物医学高分子等功能高分子材料也得到了发展。
八位和高分子领域相关的诺贝尔奖获得者贯穿于高分子化学发展的三个阶段, 为我们了解高分子化学的发展过程提供了标识。
2 理清高分子化学课程的两条线索
不论是选择哪个版本的《高分子化学》教材[6,7]都不难发现, 全书以高聚物的合成机理及动力学和聚合方法为两条线。这两条线在课程中以高聚物的合成机理及动力学为主线, 又通过高聚物的实施方法把理论和工业化生产结合起来, 引出重要的聚合物。
Flory按照高聚物的合成机理及动力学的不同, 将聚合反应分为逐步聚合和连锁聚合两大类。在此基础上, 又加入后提出的开环聚合、配位聚合等机理, 共同形成学习高分子化学课程的一条主线。逐步聚合和连锁聚合是高分子化学涉及到的两大类反应机理, 是需要掌握的重点内容。大部分的杂链高聚物是按照逐步聚合的机理合成的。这类聚合反应共同的特征是聚合过程有中间产物, 聚合物的相对分子质量随反应时间的延长而增大, 单体转化率在反应开始时就达到很高。大部分的碳链高聚物是按照连锁聚合机理合成的。这类聚合反应共同的特点是聚合过程没有中间产物, 聚合物的相对分子质量在反应开始时就达到很高, 单体转化率随反应时间的延长而增大。
贯穿全课程的第二条线是聚合方法。熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚和固相缩聚是逐步聚合实施方法。这些实施方法各有利弊, 在工业上均有应用。熔融缩聚简单易行, 是实现工业化最多的实施方法。连锁聚合的实施方法有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合, 可根据单体的水溶性、所需聚合物的形态来选择其中的某种方法, 工业化的例子已经非常多了。
这两条线把高分子化学的几大板块串在一起, 而且把一些重要的高聚物也引入其中, 很有条理性, 便于学习。
3“三个聚合物”掌握重点、难点
通过上面的两条线已经搭起了高分子化学的内容框架, 但是还不够细致, 还要选择聚氯乙烯、涤纶树脂、环氧树脂三个最具有代表性的聚合物来丰满两条线。这三个聚合物涵盖了高分子化学课程中自由基聚合、线形缩聚、体形缩聚的重点知识点。氯乙烯单体的向单体转移常数很大, 在合成聚氯乙烯时链自由基的终止方式是以向单体转移终止为主的比较特殊的终止方式。这样就联系到了自由基聚合的基元反应、速率方程等。氯乙烯单体的这一特殊性, 还使得合成聚氯乙烯时存在的自动加速现象和一般的非均相聚合体系不同;相对分子质量的计算和影响因素也不同于其他聚合物, 由此可以联系到自由基聚合的相对分子质量。通过聚氯乙烯一个聚合物, 可以掌握自由基聚合的机理和动力学的相关知识点。通过工业上合成涤纶树脂的实例, 掌握线形缩聚物分子质量的控制方法;通过学习环氧树脂的合成, 可以掌握体形缩聚物的制备、凝胶点的预测等知识点。线形缩聚的重点在于讨论缩聚物相对分子质量的控制, 而体形缩聚的重点则是凝胶点的预测。
“两条线、三个聚合物”已经把高化的主要内容高度概括总结, 但是初学者还感觉到不好掌握, 知识点陌生, 那就要通过生活中常见的高分子材料来强化记忆。如微波炉和冰箱中最常用的聚丙烯容器和配位聚合联系在一起;公园里、餐厅里常见的层压座椅和体形缩聚联系起来等等。通过这些常见的聚合物材料, 可以拉近枯燥的知识点和我们之间的距离, 提高学习高分子化学的兴趣, 强化知识点。
在学习高分子化学的过程中, 通过“三个阶段, 两条线索, 三个聚合物”来贯穿知识点, 可以大大方便初学者对高化课程的掌握, 达到事半功倍的效果。历年来我校学生在高分子化学课程的学习上均取得了较好的成绩, 我校的高分子化学课程还成功申报为“山西省精品课程”。
参考文献
[1]陈学刚.自由基聚合的模块化教学及难点剖析[J].高分子通报, 2009 (10) :64-69.
[2]王国建.在《高分子化学》课程中开展互动式教学的实践与探索[J].高分子通报, 2007 (1) :62-64.
[3]王国建.对《高分子化学》课程中若干难点的教学体会[J].高分子通报, 2006 (8) :88-92.
[4]何冰晶, 蒋华江, 王庆丰, 等.江有机化学知识在高分子化学教学中的应用[J].高分子通报, 2011 (3) :105-107.
[5]杨晓丹, 樊敏, 彭蜀晋.高分子科学的发展与百年诺贝尔化学奖[J].大学化学, 2008, 23 (6) :65-69.
[6]潘祖仁主编.高分子化学 (第四版) [M].北京:化学工业出版社, 2007.