烯烃同分异构现象的教学法探讨

数理医药学杂志2013年第26卷第1期文章编号: 1004-4337(2013)01-0123-02中图分类号: G642;R313文 献标识码: B●教学研究●烯烃同分异构现象的教学法探讨卫建琮(山西医科大学基础医学院化学教研室太原 030001)摘要:介绍一种烯烃同分异构现象的教学方法。以乙烯为例，从碳碳双键的形成讲起，阐明其刚性平面特征;通过以甲基取代不等价氢原子.由丙烯过渡到丁烯.引出各种同分异构现象.进一步举例予以巩固。整个教学在探索烯烃结构的过程中逐步展开，逻辑严密,条理清楚,能够充分调动学生的积极性,事半功倍，教学效果令人满意。关键词:烯烃; 同分异构现象; 教学法doi: 10. 3969/ j. issn, 1004-4337. 2013. 01. 051同分异构现象,在有机化学中普遍存在。它既是有机化将乙烯分子中的4个氢原子分别做标记，表示为.学教学的重点，又是难点。学好同分异构现象，是准确、全面HHb地掌握有机化合物的结构,进而掌握其性质的重要基础。因,我们就可以说:H和Hb处在双键的同侧,此，在基础有机化学教学中,对同分异构现象无不予以高度重视。然而,由于它涉及分子在三维空间的存在,而这又无法用H°和H同处在双键的另一侧;而且,只能是这样。因为,π肉眼看见;而且,还得在二维平面内准确地表示它。加之医学键的存在，使得乙烯分子不能通过自身的作用将H"和H4互类专业的有机化学课时比较少,这都给学生学习造成了困难。换,或将H°和H°互换,使H°和Hd在同一侧,H°和Hb同烯烃的同分异构现象包括碳链异构、位置异构和顺反异构在另一侧。等三种类型。以往的教学中,我们一.般都是逐一- 介绍每种异构2通过以甲基取代氢原子,得到丙烯,考察其结构现象,结合实例予以说明，教学效果难以令人满意。最近,我们采用下面的新教法,效果令人比较满意。具体做法如下:此处,仍然要强调前面所讲的由6个原子形成的刚性平面和π键将其分为两部分等内容。.上面将乙烯分 子中的氢原1以乙烯为例 ,讲碳碳双键的结构子做标记,只是为了描述的方便。然而,4个氢原子的本质没有不同,它们所处的化学环境都相同,都是等价的。所以,乙从碳原子的杂化开始,讲σ键和π键的形成过程和特征，烯只有--种结构,没有同分异构体。落脚点是碳碳双键的特征。既然乙烯分子中的4个氢原子等价,用甲基-CH3替换任sp杂化决定了形成双键的每个碳原子都是平面三角形何一个，都得到相同的分子一丙烯。 毫无疑问,丙烯只有一构型,即碳原子与它所连的三个原子处于同一平 面内。种。因为碳碳之间同时形成了π键,限制了成键原子围绕键CH,轴的旋转,因此:①两个形成双键的碳原子及其各自所连的两个原子(共6个原子)存在于同-平面内,这是一个刚性平面;②π键垂直于由6原子所形成的平面;以此π键为界(或日以和乙烯中--样,丙烯中的碳碳双键限制碳原子围绕键轴碳碳双键为界),将分子分成两部分。为了表达清楚以上内容,画结构式时必须将围绕双键碳旋转。此时,考察6个氢原子在分子中所处的化学环境,将其原子的每个键角都画成120。从垂直于分子平面的方向观分成4类,分别标记为H*、H"、Hf和H',它们都是不等价的。CH、察,画成;从平行于分子平面的方向观察,画成Hd3从丁烯引 出各种同分异构现象用甲基-CH3分别替换丙烯分子中各不等价氢- H,得到4种丁烯,它们互为同分异构体。为了叙述方便，分别标记为I、I、I、IV。收稿日期:2012-08-28Journal of Mathematical MedicineVol. 26No.12013文章编号: 1004-4337(2013)01-0124-03中图分类号: R312;G642. 23文献标识码: A●教学研究●医科院校医用物理学实验探索型CAI教学模式的研究魏冀陈琳(贵阳医学院基础医学院物理教研室贵阳550001)摘要: 对探索型CAI教学模式在医科院校医用物理学实验教学中的作用,以及该模式的构成进行了详细阐述,并简述了该模式的应用在推进医科院校医用物理学实验教学方法改革中起到的积极作用和产生的良好效果。关键词:医用物理实验教学; CAI 教学模式;医科院校doi: 10.3969/ j. issn. 1004-4337. 2013. 01. 052新能力以及合作精神和动手能力等科学素养。1.1 在教学方法上形式单一、内容死板，教师包办过多，缺乏1医学物理学实验教学的现状和弊端主动性和创造性医学物理学是临床医学、药学、检验、预防等专业的基础虽然高校实验教学中一直强调对学生能力和素质的培学科之一,《医学物理实验》作为医科院校大学生进校后的第养,但是在教学方法上,我们统的过死，管得太细的问题却-一门科学实验课程,是医学物理学理论教学工作的主要组成直存在。主观上,循规蹈矩、按部就班的传统思想束缚着师生部分，也是培养合格医学人才的基本环节,对学生科学素质的的头脑，教师不放手怕出事故怕损坏仪器;教师每次都要详细提高有独特的作用,通过实验,不仅可以让学生受到严格的，介绍每个实验的目的要求，器材、原理，步骤及注意事项、数据系统的实验技能训练，掌握学科的基本知识、方法及技巧,更处理和问题讨论等,结果是花的时间越来越多。学生无自学主要的是培养学生创新意识,实际动手能力、分析解决实际问习惯,只要没讲过的就不动手,离开老师和讲义就什么都不知题的能力,特别是与学科技术发展相适应的综合能力。多年道，只晓得依葫芦画瓢,测量出需要的数据。在这样的教学模来，医学物理实验教学在教学方法,教学手段、考核手段等方式下,教师包办了大部分事情,学生基本不需要思考,实验的面一-直存在--些问题和不足,不利于培养学生创新意识和创完成对于学生来说很轻松,但是缺乏思考导致的结果导致实CH。CH2HCH3.CH3CHs.CHsIIlIVI、II、IV均为直链,I带分支,故分别与I、II、IV之间4考察、分析各种 异构现象,尤其是顺反异构形成的条件,进的关系都属于碳链异构。I、II、IV虽均为直链.但从观察可知,碳碳双键在碳链中-步举例以练习、巩固所处的位置不同，I是1丁烯,I、IN是2-丁烯。I 分别与II、前面所举各例中,乙烯、丙烯和1丁烯都只有- .种结构，IV之间的关系都属于位置异构。唯有2-丁烯有一对顺反异构体。2- 丁烯的特别之处在于,每II和IV的构造相同,差别在于两个碳上的原子(团)的在个双键碳原子都结合着两个不同的原子(团)。这正是烯烃存空间的相对位置关系不同,强调围绕碳碳双键的刚性平面结在顺反异构的条件。在此还得强调,其前提(或曰另一条件)构特征,可清楚地分辨出两者的不同。II中,两个甲基处于双是碳原子围绕双键的旋转受阻。只有满足了这两个条件,才.键的同侧,是顺式构型;IV中,两个甲基分处双键的两侧,是反有围绕双键两侧的不同相对排布。否则,只要一个双键碳连式构型。II与V的构型不同，是构型异构中的顺反异构关系。着两个相同的原子(团),就没有不同排布的问题,即不存在顺反异构。分析、总结之后,以组成为C5H12的烯烃为例做练习,巩固知识、掌握各种异构现象。收稿日期:2012-06-21作者简介:魏冀(1978-),女， 贵州省贵阳人，讲师。124