教材信息
图1 教材封面及版权页(第四次印刷)
《有机化学简明教程》由中国石化出版社在2018年3月出版,目前已印刷4次,共计6000册。该书先后荣获2019年“北京高校优质本科教材课件”,2020年“大发dafa888手机经典版优秀教材”,2021年“中国石油和化学工业优秀出版物”,被我校推荐参加“纪念中国石油高等教育70周年教材展”,且被沈阳师范大学等兄弟院校选为教材使用。
该书为我校48学时《有机化学B》课程参考教材,辅助我校安全工程、环境工程、材料科学与工程、高分子材料与工程等多个专业的有机化学教学。该教材在教学实践过程中先后支持课程发表了《短学时有机化学教材建设与应用实践》等多篇教改论文,其中包括2篇核心期刊教改论文和1篇教育部主管期刊教改论文,并被中国科学技术大学教师选为教材建设范例推荐。
图2 教材所获北京市及中国石油和化学工业联合会奖励
教材特色
(1)强化“一致性”,降低“混乱度”
有机物的化学性质是短学时有机化学课程的核心内容,然而,纵观各类有机物的化学性质,给人的整体印象是种类繁多而琐碎,不同章节之间关联度小。究其原因,很大程度上因为人们习惯于从化学反应的外观形式上对其进行描述,比如醇的脱水反应等。然而,从反应本质上来看,基础有机化学所涉及的反应种类并不多。该教材将典型有机物的主要化学性质分成了酸碱性、亲核性、配位性、取代、加成、消除、氧化、还原、聚合、重排十大类,大大降低了视觉上的“混乱度”,增强了学生学习时的思维条理性与清晰度。
表1 烯烃、炔烃、二烯烃主要化学性质的分类整理
有机物 |
主要化学性质 |
所属类别 |
有机物 |
主要化学性质 |
所属类别 |
烯烃、 炔烃、 二烯烃 |
不饱和烃与X2、HX的加成、 烯烃与H2O、ROH等的加成、 二烯烃的1,2-和1,4-加成 |
加成(亲电) |
烯烃、 炔烃、 二烯烃 |
催化氢化 |
还原 |
α-氢的卤代 |
取代(自由基) |
||||
与HBr/ROOR的加成 |
加成(自由基) |
端炔的酸性 |
酸碱性 |
||
硼氢化-氧化、D-A反应 |
加成(协同) |
炔化物与卤代烷的反应 |
亲核性 |
||
炔烃与H2O、ROH等的加成 |
加成(亲核) |
端炔与银盐等的反应c |
配位性 |
||
不饱和键的氧化、α-氢的氧化 |
氧化 |
聚合反应 |
聚合 |
(2)围绕教学难点,将抽象知识形象化、生动化
手性分子的构型与药物的药效或毒性密不可分,因而手性分子构型判断是有机化学中既重要又实用的知识点。手性化合物 R/S 构型判断对学生空间想象能力要求高,历来是有机化学课程教学的难点。该教材将楔形式手性化合物的构型判断方法进行了形象化处理,借助“画小人”的方法将原子或基团的空间位置与观察者自身的空间方位(即前、后、左、右)结合起来,并,将分子的立体结构轻松地呈现出来。
图3 手性分子B的R/S构型的判断
(3)重视有机物及有机反应安全相关知识的介绍
该教材在有机化学领域有意识地针对安全问题进行了补充介绍,以期助力实验室安全与化工生产安全。比如,章节末尾的阅读材料对各类典型有机物和常见有机反应进行了危险性相关知识的介绍。其中,“阅读材料 1”主要介绍了本章同类有机物中的典型危险化学品;“阅读材料 2”则分别针对某一类具体的有机反应进行了专门的危险性分析。此外,在书的结尾处以附录的形式附上“典型有机危险品的防爆防火安全参数”、“接触或混合能引起燃烧的有机物”等资料供学生查阅,以期提高学生的安全意识与规则意识。
图4 教材中的有机物及有机反应安全相关特色材料
主编介绍
《有机化学简明教程》为我校国家级化学化工实验教学示范中心——基础化学实验与教学中心有机化学教研室教师所编写。其中王萍为第一主编,教研室成员集体协助审阅成书。此外,教研室“有机化学”课程在林世静老师牵头下获批2022年“北京高校优质本科课程”,教研室成员在佟拉嘎老师牵头下完成有机化学教学辅导用书《基础有机化学学习指导》的编写,教研室教师们兢兢业业,努力为本校学子呈上满意的有机化学教学答卷。
图5 有机化学教研室成员