《有機(jī)化學(xué)》課程教學(xué)大綱1

《有機(jī)化學(xué)》課程教學(xué)大綱一、課程基本情況課程代碼：1061129026課程名稱：有機(jī)化學(xué)/OrganicChemistry課程類別：數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程開課學(xué)期：第2學(xué)期學(xué)分：3.5總學(xué)時：56理論學(xué)時：40實驗/實踐學(xué)時：16適用專業(yè)：生物技術(shù)適用對象：本科先修課程：無機(jī)及分析化學(xué)開課學(xué)院：環(huán)境工程與化學(xué)學(xué)院二、課程簡介《有機(jī)化學(xué)》是生物技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過本課程學(xué)習(xí)，能夠使學(xué)生了解有機(jī)化學(xué)與其他學(xué)科的相互滲透、最新成果和發(fā)展趨勢，獲得有機(jī)化合物的分類、命名、結(jié)構(gòu)、基本性質(zhì)、反應(yīng)類型、反應(yīng)機(jī)理等基本知識，熟悉有機(jī)化合物之間相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生分離分析有機(jī)化合物的技術(shù)，提高學(xué)生分析、解決實際問題的能力，并在教學(xué)過程中注意培養(yǎng)學(xué)生的愛國精神、環(huán)保意識、實事求是的科學(xué)精神。三、課程教學(xué)目標(biāo)1．課程對畢業(yè)要求的支撐指標(biāo)點2.1掌握扎實的數(shù)學(xué)、化學(xué)、信息技術(shù)等自然科學(xué)基礎(chǔ)知識，并熟悉基礎(chǔ)知識與生物技術(shù)專業(yè)的內(nèi)在聯(lián)系；指標(biāo)點2.2能將數(shù)學(xué)、化學(xué)、信息技術(shù)等自然科學(xué)基礎(chǔ)知識用于生物發(fā)酵、生物分析檢驗及診斷領(lǐng)域?qū)嶋H問題的分析。2.課程教學(xué)目標(biāo)（1）能夠掌握有機(jī)化學(xué)的基本理論和基本知識。（2）能夠系統(tǒng)掌握各類有機(jī)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，并能運用于實驗方案設(shè)計。（3）能夠依據(jù)有機(jī)化合物的物理化學(xué)性質(zhì)及其相互轉(zhuǎn)化的條件和規(guī)律，解決生物技術(shù)中遇到的有機(jī)物質(zhì)的分離分析問題及簡單有機(jī)物制備。3.主要教學(xué)內(nèi)容與課程教學(xué)目標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系課程教學(xué)目標(biāo)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法目標(biāo)1：能夠掌握有機(jī)化學(xué)的基本理論和基本知識。烷烴、烯烴、炔烴、芳烴、鹵代烴、醇酚醚、醛酮、羧酸、胺、碳水化合物、氨基酸等各種有機(jī)化合物的命名、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)的學(xué)習(xí)。1.授課2.啟發(fā)式教學(xué)3.案例分享課4.翻轉(zhuǎn)課堂與討論5.動畫視頻目標(biāo)2：能夠系統(tǒng)掌握各類有機(jī)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，并能運用于實驗方案設(shè)計。烷烴、烯烴、炔烴、芳烴、鹵代烴、醇酚醚、醛酮、羧酸、胺、碳水化合物、氨基酸等各種有機(jī)化合物的化學(xué)性質(zhì)。1.授課2.啟發(fā)式教學(xué)3.案例分享課4.翻轉(zhuǎn)課堂與討論5.動畫視頻目標(biāo)3：能夠依據(jù)有機(jī)化合物的物理化學(xué)性質(zhì)及其相互轉(zhuǎn)化的條件和規(guī)律，解決生物技術(shù)中遇到的有機(jī)物質(zhì)的分離分析問題及簡單有機(jī)物制備。掌握物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化，各種物質(zhì)的鑒定分離分析方法。1.授課2.啟發(fā)式教學(xué)3.案例分享課4.翻轉(zhuǎn)課堂與討論4.課程思政元素：根據(jù)課程性質(zhì)和教學(xué)內(nèi)容，本課程的思政元素有：愛國精神，正確的人生觀、價值觀。四、教學(xué)內(nèi)容及重難點第1章概論1.教學(xué)內(nèi)容：有機(jī)化合物和有機(jī)化學(xué)、有機(jī)化合物的特性、性質(zhì)上的特點、結(jié)構(gòu)上的特性、有機(jī)化合物中的化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)、共價鍵的形成、共價鍵的屬性、共價鍵的斷裂、分子間的力、有機(jī)反應(yīng)的基本類型、有機(jī)化學(xué)中的酸堿理論、有機(jī)化合物的分類。2.教學(xué)重點：化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)、共價鍵的鍵參數(shù)、有機(jī)反應(yīng)類型。3.教學(xué)難點：化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)。4.思政元素：化學(xué)發(fā)展歷史中有機(jī)化學(xué)與醫(yī)學(xué)的關(guān)系----愛國精神。第2章烷烴1.教學(xué)內(nèi)容：烷烴的通式、同系列、同系物、烷烴的命名、烷烴的結(jié)構(gòu)、烷烴的化學(xué)性質(zhì)、雜化軌道理論、碳原子類型、氫原子類型及烷烴的應(yīng)用。2.教學(xué)重點：烷烴的命名、雜化軌道理論、自由基反應(yīng)機(jī)理。3.教學(xué)難點：雜化軌道理論、自由基反應(yīng)機(jī)理。第3章烯烴、二烯烴1.教學(xué)內(nèi)容：烯烴、二烯烴的命名、異構(gòu)現(xiàn)象、烯烴的結(jié)構(gòu)、烯的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)、烯的制備及用途、親電加成及加成規(guī)則、誘導(dǎo)效應(yīng)及共軛效應(yīng)。2.教學(xué)重點：烯烴的命名、烯烴的化學(xué)性質(zhì)、二烯烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。3.教學(xué)難點：親電加成及加成規(guī)則、誘導(dǎo)效應(yīng)及共軛效應(yīng)。第4章炔烴1.教學(xué)內(nèi)容：炔烴的命名、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)、炔烴的制備及用途、與水的加成及炔氫的反應(yīng)。2.教學(xué)重點：炔烴的命名、化學(xué)性質(zhì)。3.教學(xué)難點：炔烴與水的加成反應(yīng)。第7章芳烴1.教學(xué)內(nèi)容：單環(huán)芳烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名，單環(huán)芳烴的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)），親電取代反應(yīng)及歷程；苯環(huán)上取代反應(yīng)定位規(guī)則及應(yīng)用。2.教學(xué)重點：單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)及取代基的定位規(guī)律3.教學(xué)難點：苯環(huán)上取代反應(yīng)定位規(guī)則及應(yīng)用。第8章立體化學(xué)1.教學(xué)內(nèi)容：有關(guān)基本概念（手性分子、對映體、非對映體、外消旋體、內(nèi)消旋體、構(gòu)型）、旋光度及比旋光度、構(gòu)型標(biāo)記法、含有一個手性中心的對映異構(gòu)體等。2.教學(xué)重點：旋光度、比旋光度、構(gòu)型標(biāo)記方法。3.教學(xué)難點：構(gòu)型標(biāo)記法。4.思政元素：通過案例教學(xué)沙利度胺(反應(yīng)停)事件----價值觀。第9章鹵代烴1.教學(xué)內(nèi)容：鹵代烴的分類和命名、鹵代烴的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（取代反應(yīng)、消去反應(yīng)、與金屬的反應(yīng)）、親核取代反應(yīng)、消除反應(yīng)、鹵代烴的制備和用途。2.教學(xué)重點：鹵代烴的命名、鹵代烴的親核取代反應(yīng)、消除反應(yīng)、格氏試劑的制備。3.教學(xué)難點：親核取代反應(yīng)與消除反應(yīng)機(jī)理、影響親核取代反應(yīng)的因素。第10章醇、酚、醚1.教學(xué)內(nèi)容：醇的結(jié)構(gòu)及命名、醇的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（與金屬反應(yīng)、與無機(jī)酸反應(yīng)、脫水反應(yīng)、氧化和脫氫反應(yīng)）、醇的制備；酚、醚的結(jié)構(gòu)與命名、酚、醚的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)，酚、醚的制備。2.教學(xué)重點：醇、酚、醚的命名；醇、酚、醚的化學(xué)性質(zhì)。3.教學(xué)難點：醇、酚、醚化學(xué)性質(zhì)。第11章醛、酮、醌1.教學(xué)內(nèi)容：羰基的結(jié)構(gòu)特點、醛酮的化學(xué)性質(zhì)（醛酮親和加成、醛酮α–氫原子的反應(yīng)、氧化和還原反應(yīng)、歧化反應(yīng)）；羰基親核加成反應(yīng)歷程、羰基的保護(hù)、醛酮的制備。2.教學(xué)重點：醛酮的命名、醛酮的親核加成反應(yīng)、醛酮的氧化與還原以及α-H的反應(yīng)。3.教學(xué)難點：羰基親核加成反應(yīng)歷程。第12章羧酸及羧酸衍生物1.教學(xué)內(nèi)容：羧酸的分類、命名、結(jié)構(gòu)，羧酸的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（羧酸衍生物的生成、還原性、脫羧反應(yīng)、α–氫鹵代反應(yīng)），羧酸的制備。羧酸衍生物的命名、結(jié)構(gòu)特點，羧酸衍生物的化學(xué)性質(zhì)與制備，酰化反應(yīng)，蠟和油脂，碳酸衍生物。2.教學(xué)重點：羧酸及其衍生物的命名、羧酸及其衍生物的化學(xué)性質(zhì)。3.教學(xué)難點：羧酸及其衍生物的化學(xué)性質(zhì)。第14章含氮化合物1.教學(xué)內(nèi)容：胺的分類、命名、結(jié)構(gòu)，物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（堿性、烷基化、?；⑴c亞硝酸反應(yīng)、季銨鹽的形成），胺的制備，霍夫曼降級反應(yīng)。芳胺的化學(xué)性質(zhì)與制備，芳香族重氮鹽的反應(yīng)及其在合成上的應(yīng)用。2.教學(xué)重點：硝基化合物的性質(zhì)、胺的分類、命名及化學(xué)性質(zhì)。3.教學(xué)難點：胺的化學(xué)性質(zhì)。4.思政元素：通過復(fù)旦投毒案案例-----正確的人生觀、價值觀。第16章碳水化合物1.教學(xué)內(nèi)容：單糖的命名和構(gòu)型標(biāo)記、結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)，核糖和脫氧核糖，麥芽糖，纖維二糖，蔗糖，淀粉，纖維素。2.教學(xué)重點：單糖的命名和構(gòu)型標(biāo)記、結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)。3.教學(xué)難點：單糖的構(gòu)型標(biāo)記、化學(xué)性質(zhì)。第17章氨基酸和蛋白質(zhì)1.教學(xué)內(nèi)容：氨基酸的分類、結(jié)構(gòu)、命名、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，多肽的結(jié)構(gòu)測定，蛋白質(zhì)的分類和組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)。2.教學(xué)重點：氨基酸的分類、化學(xué)性質(zhì)，蛋白質(zhì)的組成、化學(xué)性質(zhì)。3.教學(xué)難點：氨基酸的化學(xué)性質(zhì)。實驗項目一實驗室安全教育及乙醇的蒸餾實驗?zāi)康模?.教育學(xué)生重視實驗室安全規(guī)則。2.掌握蒸餾操作過程，訓(xùn)練蒸餾裝置的安裝操作方法。3.學(xué)習(xí)有機(jī)物密度的測定。實驗內(nèi)容及步驟：1.有機(jī)化學(xué)實驗室安全規(guī)則講解；2.蒸餾裝置搭建；3.搭好水浴加熱裝置；4.裝入液體開始蒸餾；5.測定收集乙醇的比重及體積。實驗所需主要設(shè)備及材料：圓底燒瓶，蒸餾頭，溫度計套管，溫度計，直形冷凝管，真空接液管，玻璃漏斗，加熱套，錐形瓶，比重計，工業(yè)乙醇。實驗項目二環(huán)己酮肟的制備實驗?zāi)康模?.學(xué)習(xí)醛酮與氨的衍生物的反應(yīng)原理。2.學(xué)習(xí)肟的制備及后處理。實驗內(nèi)容及步驟：1.環(huán)己酮肟的制備；2.環(huán)己酮肟的分離；3.環(huán)己酮肟的干燥；4.環(huán)己酮肟的稱量。實驗所需主要設(shè)備及材料：天平、燒杯、玻璃棒、滴管、真空抽濾裝置實驗項目三阿司匹林的合成實驗?zāi)康模?.掌握乙酰水楊酸（阿司匹林）的制備原理和方法。2.熟悉重結(jié)晶、熔點測定、抽濾等基本操作。3.了解乙酰水楊酸的應(yīng)用價值。實驗內(nèi)容及步驟：1.阿司匹林的合成；2.雜質(zhì)的祛除；3.粗產(chǎn)物冷卻析出；4.粗產(chǎn)物的純化。5.稱重實驗所需主要設(shè)備及材料：三頸燒瓶，布氏漏斗，溫度計，燒杯，球形冷凝管，尾接管，水浴鍋，循環(huán)水泵，電熱套。水楊酸，乙酸酐,濃硫酸，鹽酸溶液（1:2），1%FeCl3溶液。實驗項目四從茶葉中提取咖啡因?qū)嶒災(zāi)康模?.了解從天然產(chǎn)物中提取和分離生物堿。2.掌握索式提取器的使用。3.學(xué)習(xí)用升華法純化固體物。實驗內(nèi)容及步驟：1.裝好索氏提取器裝置；2.加熱提取茶葉中物質(zhì)；3.改蒸餾裝置，蒸餾出大部分乙醇溶劑；4.殘液傾入蒸發(fā)皿中，拌入生石灰粉使成糊狀，在蒸氣浴上蒸干；5.將蒸發(fā)皿放在石棉網(wǎng)上，用小火焙炒除去水分；6.沙浴升華；7.收集咖啡因，稱重并測定熔點。實驗所需主要設(shè)備及材料：索氏提取器，圓底燒瓶，球形冷凝管，蒸餾裝置，蒸發(fā)皿，石棉網(wǎng)，玻璃漏斗，茶葉，乙醇（95％），生石灰。五、教學(xué)安排序號教學(xué)內(nèi)容學(xué)時對應(yīng)課程教學(xué)目標(biāo)對應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點1第1章概論212.12第2章烷烴21、2、32.1、2.23第3章烯烴、二烯烴41、2、32.1、2.24第4章炔烴21、2、32.1、2.25第7章芳烴41、2、32.1、2.26第8章立體化學(xué)212.17第9章鹵代烴41、2、32.1、2.28第10章醇酚醚61、2、32.1、2.29第11章醛、酮、醌41、2、32.1、2.210第12章羧酸及其衍生物41、2、32.1、2.211第14章含氮化合物21、2、32.1、2.212第16章碳水化合物21、2、32.1、2.213第17章氨基酸和蛋白質(zhì)21、2、32.1、2.214實驗一：實驗室安全教育及乙醇的蒸餾32、32.1、2.215實驗二：環(huán)己酮肟的制備32、32.1、2.216實驗三：阿司匹林的合成42、32.1、2.217實驗四：從茶葉中提取咖啡因62、32.1、2.2合計56六、課內(nèi)實驗教學(xué)安排序號實驗名稱實驗內(nèi)容實驗學(xué)時對應(yīng)的課程教學(xué)目標(biāo)實驗類型每組人數(shù)1實驗室安全教育及乙醇的蒸餾1.安全教育。2.學(xué)習(xí)液體混合物的分離。3.蒸餾裝置的搭建。31、2驗證性22環(huán)己酮肟的制備1.學(xué)習(xí)醛酮與氨的衍生物的反應(yīng)原理。2.學(xué)習(xí)肟的制備及后處理。31、2綜合性23阿司匹林的合成1.乙酰水楊酸（阿司匹林）的制備。2.阿司匹林的重結(jié)晶、熔點測定、抽濾等基本操作。41、2綜合性24從茶葉中提取咖啡因1.學(xué)習(xí)從天然產(chǎn)物中提取和分離生物堿。2.學(xué)習(xí)索式提取器的使用。3.學(xué)習(xí)用升華法純化固體有機(jī)物。61、2綜合性2合計16七、課程考核方式與評分標(biāo)準(zhǔn)1.課程考核方式本課程成總成績包括形成性評價（平時成績）和結(jié)果性評價（期末成績），形成性評價（平時成績）占40%，結(jié)果性評價（期末考試成績）占60%。形成性評價主要包括學(xué)習(xí)習(xí)慣(5%)，作業(yè)及課堂筆記（10%），課堂測試(5%)和實驗考核（實驗習(xí)慣，實驗預(yù)習(xí)，實驗報告、實驗操作等，20%）。期末考試采用閉卷方式，滿分100分，折算60%計入總成績。2.課程教學(xué)目標(biāo)的考核方式序號課程教學(xué)目標(biāo)考核內(nèi)容考核方式1目標(biāo)1：能夠掌握有機(jī)化學(xué)的基本理論和基本知識。各類重要有機(jī)化合物的命名、結(jié)構(gòu)等。作業(yè)，課堂筆記，平時測驗，期末考試。2目標(biāo)2：能夠系統(tǒng)掌握各類有機(jī)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，并能運用于實驗方案設(shè)計。各種有機(jī)化合物的化學(xué)性質(zhì)。作業(yè)，課堂筆記，平時測驗，實驗報告，期末考試。3目標(biāo)3：能夠依據(jù)有機(jī)化合物的物理化學(xué)性質(zhì)及其相互轉(zhuǎn)化的條件和規(guī)律，解決生物技術(shù)中遇到的有機(jī)物質(zhì)的分離分析問題及簡單有機(jī)物制備。利用有機(jī)化合物的性質(zhì)對復(fù)雜體系分離提純及簡單化合物的合成。作業(yè)，課堂筆記，平時測驗，實驗報告，期末考試。3.成績評定標(biāo)準(zhǔn)考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評估項目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）學(xué)習(xí)習(xí)慣（5分）按時出勤，課堂提問回答準(zhǔn)確，積極參加課堂討論，并有自己獨到的見解。按時出勤，課堂提問回答基本準(zhǔn)確，積極參加課堂討論。按時出勤，課堂提問回答部分正確，能夠主動參加課堂討論。有1到2次曠課，課堂提問回答不準(zhǔn)確，能夠參加課堂討論。曠課3次及以上，課堂提問不會，不答，不能有效參加課堂討論。課堂測試（5分）學(xué)期中間不定期開展1-2次課堂測試，評分標(biāo)準(zhǔn)為參考答案。學(xué)期中間不定期開展1-2次課堂測試，評分標(biāo)準(zhǔn)為參考答案。學(xué)期中間不定期開展1-2次課堂測試，評分標(biāo)準(zhǔn)為參考答案。學(xué)期中間不定期開展1-2次課堂測試，評分標(biāo)準(zhǔn)為參考答案。學(xué)期中間不定期開展1-2次課堂測試，評分標(biāo)準(zhǔn)為參考答案。課堂筆記及作業(yè)（10分）筆記總結(jié)全面系統(tǒng)；作業(yè)能夠獨立完成，完成質(zhì)量優(yōu)秀，能夠靈活運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得正確結(jié)論。筆記總結(jié)較為全面；作業(yè)能夠獨立完成，完成質(zhì)量較高，能夠運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得正確結(jié)論。筆記總結(jié)基本全面；作業(yè)能夠獨立完成，完成質(zhì)量基本符合要求，能夠運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得有效結(jié)論。筆記總結(jié)不太全面；作業(yè)基本能夠獨立完成，部分題目解答存在抄襲現(xiàn)象，運用所學(xué)知識和理論解決問題的能力基本符合要求。筆記沒有；作業(yè)不能獨立完成，存在抄作業(yè)現(xiàn)象。實驗考核（20分）實驗課態(tài)度端正，全勤，個人實驗臺整潔衛(wèi)生，操作規(guī)范，實驗報告書寫完整，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。實驗課態(tài)度端正，全勤，操作基本規(guī)范，個人實驗臺整潔衛(wèi)生，實驗報告書寫基本完整，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。實驗課態(tài)度端正，全勤，操作基本規(guī)范，個人實驗臺不太干凈，實驗報告書寫不全面，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。實驗課態(tài)度不端正，缺勤一次，操作基本規(guī)范，個人實驗臺不太干凈，實驗報告書寫不全面，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。實驗課態(tài)度不端正，缺勤兩次次，操作不規(guī)范，個人實驗臺不太干凈，實驗報告書寫不全面，數(shù)據(jù)缺失