初三化学有机合成材料教案

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九年级有机合成材料教学设计

九年级有机合成材料教学设计

九年级有机合成材料教学设计有机合成材料主要是指通过化学合成将小分子有机物如烯烃等合成大分子聚合物。

下面店铺为你整理了九年级有机合成材料教学设计,希望对你有帮助。

有机合成材料教学设计一、教学目标(一)知识与技能1.了解化学化合物和有机高分子化合物的特点;2.知道常见的塑料、合成纤维、合成橡胶及其应用,认识新材料的发展对人类社会进步所起的重要作用;3.了解使用合成材料对人和环境的影响。

(二)过程与方法1.参与探究活动,体验探究过程,培养学生实验探究能力和知识应用能力;2.通过实地调查、问卷调查、上网等方式了解合成材料的使用现状及对人和环境的影响,培养学生收集信息、处理信息和分析信息的能力。

(三)情感态度与价值观1.认识有机合成材料对人类社会进步所起的重要作用和使用塑料不当给环境造成的危害,体会任何事物都有两面性的辩证唯物主义观点,体会学习化学的价值;2.关注生活、关注社会、关注人类生存环境,逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念,初步形成主动参与社会决策的意识。

二、教学重点1.知道常见的塑料、合成纤维、合成橡胶及其应用;2.了解使用合成材料对人和环境的影响。

三、教学难点1.通过探究实验培养学生的实验探究能力和知识应用能力;2.组织各小组开展有关塑料的调查活动;3.有序、高效地组织学生进行成果展示交流。

四、教学准备教学设备(投影仪,计算机);学生准备:通过走访、调查或上网查阅各种材料的发展趋势和使用的利与弊。

五、教学过程从本节课的内容看,并不是初中化学的核心内容,属于知识扩展与应用的范畴,因此课标对它们的教学要求并不高,多属于“知道、了解”层次,教师和学生都不够重视,还是用老师的教法和学法,老师简单让学生看课本几分钟后,叫学生在课本上画画记号,交代学生背就万事大吉了,而学生呢?对于枯燥的这种教学方法起不是叫学生打嗑睡吗?最后学生不学不获。

殊不知本节课知识有利于联系社会实际,丰富学生生活常识。

初中化学教案有机合成材料

初中化学教案有机合成材料

初中化学教案有机合成材料
课时:1课时
教学内容:有机合成材料
教学目标:了解有机合成材料的概念、分类和应用
教学重点:有机合成材料的分类和应用
教学难点:有机合成材料的合成过程和应用
教学准备:PPT、实验材料
教学步骤:
一、导入(5分钟)
老师通过展示一些有机合成材料的图片,引导学生思考:有机合成材料是什么?有哪些种类?有什么用途?
二、讲授(15分钟)
1. 有机合成材料是指由碳元素构成的物质,包括有机溶剂、基础化学品和高分子材料等。

2. 有机合成材料可分为有机溶剂、有机酸碱、有机醇醛、有机酯酰胺和高分子有机化合物等几类。

3. 有机合成材料广泛应用于化工、医药、塑料、纺织、建材等行业。

三、示例讲解(15分钟)
老师通过展示几种常用的有机合成材料,如丙烯酸、二甲苯、聚乙烯等,讲解它们的合成过程和应用领域。

四、实验操作(15分钟)
老师组织学生进行一个简单的有机合成实验,让学生亲自动手合成一种有机合成材料,体验有机合成的过程。

五、总结(5分钟)
老师引导学生总结本节课所学的内容,强调有机合成材料的重要性和应用价值。

教学反思:
通过这堂课的教学,学生对有机合成材料有了更深入的了解,对有机合成材料的分类、应用以及合成过程有了更清晰的认识。

通过实验操作,学生也能够感受到有机合成的过程,更加深入地理解有机合成材料的原理和方法。

在今后的学习中,学生可以更好地应用所学知识,拓展自己的专业领域。

人教版九年级化学下册12.3有机合成材料教学设计

人教版九年级化学下册12.3有机合成材料教学设计
3.结合生活中的实例,让学生了解有机合成材料在人类生活中的重要作用,培养学生理论联系实际的学风,增强学生的社会责任感。
(三)情感态度与价值观
1.培养学生对化学学科的兴趣,激发学生学习化学的热情,使学生在探索有机合成材料的奥秘中,体验化学学习的乐趣。
2.增强学生的环保意识,让学生认识到有机合成材料在给人类带来方便的同时,也可能对环境造成影响,引导学生关注化学与环境的和谐发展。
(1)调查生活中有机合成材料的使用情况,撰写调查报告,分享你的发现和感悟。
(2)设计一个实验,探究有机合成材料的某一性质,如塑料的熔点、合成纤维的强度等,并撰写实验报告。
3.创新实践题:
结合所学知识,发挥创意,设计一个具有环保理念的有机合成材料产品,并阐述其原理和优点。
作业要求:
1.作业内容要紧法,让学生在实验过程中观察、分析有机合成材料的性质,提高学生的实践能力。
(4)组织小组讨论,鼓励学生分享观点,培养学生的合作能力和沟通能力。
2.教学手段:
(1)利用多媒体课件、实物模型等教具,形象直观地展示有机合成材料的结构和性质,帮助学生建立清晰的知识体系。
(2)运用网络资源,拓展学生的学习视野,让学生了解有机合成材料在科技、生活等领域的最新应用。
人教版九年级化学下册12.3有机合成材料教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.让学生掌握有机合成材料的基本概念,了解其分类、特性和应用范围,如塑料、合成纤维和合成橡胶等,并能够区分生活中常见的有机合成材料。
2.使学生了解有机合成材料的生产过程,掌握聚合反应、加聚反应等基本化学反应原理,并能运用所学知识解释一些实际问题。
3.通过有机合成材料的学习,使学生认识到化学对社会进步的推动作用,培养学生的创新精神和实践能力,为我国化学事业的发展贡献力量。

九年级《有机合成材料》教案、教学设计

九年级《有机合成材料》教案、教学设计
3.鼓励学生课后查阅资料,了解更多关于有机合成材料的知识,培养学生的自主学习能力。
4.布置课后作业,巩固所学知识,提高学生的应用能力。
五、作业布置
1.请学生完成课后练习册中与本节课相关的习题,巩固有机合成材料的基本概念、反应类型和制备方法。
-注意:要求学生在解题过程中注重化学方程式的书写和有机化合物结构式的正确表达。
2.培养学生严谨的科学态度,认识到有机合成材料在促进社会发展和科技进步中的重要作用。
3.引导学生关注有机合成材料在生产、使用过程中对环境的影响,培养学生的环保意识。
4.培养学生热爱祖国、热爱科学,为实现我国有机合成材料领域的自主创新而努力学习。
5.培养学生团结协作、乐于助人的品质,使他们在学习过程中相互促进、共同成长。
九年级《有机合成材料》教案、教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.了解有机合成材料的概念、分类及其在日常生活和科技领域中的应用。
2.掌握有机合成反应的基本类型,如加成反应、消除反应、取代反应等。
3.学会运用化学方程式表示有机合成反应,并能正确书写有机化合物的结构式。
4.掌握有机合成材料制备的基本方法,如化学合成、聚合反应等。
3.结合生活实例,让学生认识到有机合成材料结构与性质之间的关系,提高他们的应用能力。
4.重视实验操作技能的培养,让学生在实验中掌握有机合成材料制备的基本方法。
5.关注学生个体差异,因材施教,使每个学生都能在原有基础上得到提高。
三、教学重难点和教学设想
(一)教学重难点
1.重点:有机合成反应类型的理解,有机化合物结构式的书写,有机合成材料制备方法的应用。
2.针对难点内容的突破:
-采用案例教学法,通过分析典型有机合成反应案例,引导学生理解反应机理。

人教版化学九年级下册12.3《有机合成材料》教案1

人教版化学九年级下册12.3《有机合成材料》教案1

人教版化学九年级下册12.3《有机合成材料》教案1一. 教材分析人教版化学九年级下册12.3《有机合成材料》是本册的一个重要的学习内容。

本节课主要介绍了有机合成材料的分类、特点和应用,以及有机合成材料的相关概念。

通过学习本节课,学生能够了解有机合成材料的基本知识,掌握有机合成材料的特点和应用,提高学生的学习兴趣和科学素养。

二. 学情分析学生在学习本节课之前,已经学习了有关化学键、有机化合物的结构等基础知识,对于有机合成材料的认识还比较模糊。

因此,在教学过程中,需要注重引导学生理解和掌握有机合成材料的基本概念和特点,通过实例让学生了解有机合成材料在日常生活和工业生产中的应用。

三. 教学目标1.知识与技能:使学生了解有机合成材料的分类、特点和应用,掌握有机合成材料的基本概念。

2.过程与方法:通过观察、分析和讨论,培养学生的观察能力、思维能力和合作能力。

3.情感态度与价值观:激发学生对有机合成材料的兴趣,提高学生的科学素养,培养学生的创新意识。

四. 教学重难点1.重点:有机合成材料的分类、特点和应用。

2.难点:有机合成材料的基本概念的理解和运用。

五. 教学方法采用问题驱动法、案例教学法和小组合作法进行教学。

通过问题引导,激发学生的思考;通过案例分析,使学生了解有机合成材料的应用;通过小组合作,培养学生的合作能力和观察能力。

六. 教学准备1.准备相关的案例和图片,用于教学呈现。

2.准备有机合成材料的相关资料,用于学生自主学习和讨论。

3.准备问题,用于引导学生思考和讨论。

七. 教学过程1.导入(5分钟)通过展示一些日常生活中的物品,如塑料瓶、合成纤维衣物等,引导学生思考这些物品属于什么材料,引出有机合成材料的概念。

2.呈现(10分钟)呈现有机合成材料的分类、特点和应用的PPT,让学生对有机合成材料有一个整体的认识。

3.操练(10分钟)学生分组讨论,分析一些生活中的实例,判断它们属于哪一类有机合成材料,并总结有机合成材料的特点。

九年级化学有机合成材料教案

九年级化学有机合成材料教案

教学目标:1.理解有机合成材料的定义和特点。

2.掌握几种常见的有机合成材料的制备方法和应用领域。

3.培养学生对于实际应用中化学知识的应用能力和创新能力。

4.培养学生的实验设计和实验操作能力。

教学重难点:1.理解有机合成材料的概念及特点。

2.掌握有机合成材料的制备方法。

3.能应用所学知识设计实验方案。

4.培养学生的合作意识和创新意识。

教学准备:1.教师准备课件,包括有机合成材料的定义、特点、制备方法和应用领域的介绍。

2.布置学生预习任务,鼓励学生在课前预习相关内容。

3.教师准备实验材料及实验装置,以供学生进行实验操作。

教学过程:一、导入(15分钟)1.教师简单介绍有机合成材料的定义和特点,引发学生对该知识点的兴趣。

2.教师提问:“你能举例说明有机合成材料在日常生活中的应用吗?”引导学生思考和讨论,并提取学生的回答。

二、知识讲解(30分钟)1.通过PPT讲解有机合成材料的定义、特点及分类,并结合实例进行说明。

2.讲解主要有机合成材料的制备方法,包括聚合、缩合、取代、重排等,引导学生理解并掌握不同方法的原理和具体操作步骤。

3.结合具体实例,讲解有机合成材料在塑料、合成纤维、橡胶等领域的应用。

三、实验设计(20分钟)1.教师向学生介绍一个实验室合成聚合物材料的项目。

2.学生分组讨论并设计合成聚合物材料的实验方案,包括所需原料、反应条件、反应装置、实验步骤等。

3.学生将实验方案向全班汇报,并交流讨论实验方案的优缺点。

四、实验操作(40分钟)1.学生按照实验方案进行实验操作,注意安全操作。

2.教师悉心指导学生的实验操作,解答学生的问题。

五、实验总结(15分钟)1.学生总结实验结果,并进行数据分析和讨论。

2.学生回答导师提出的实验中的问题,针对实验过程和结果提出改进意见。

3.学生学习实验的过程和心得,以及有机合成材料在实际应用中的重要性。

六、课堂小结(10分钟)1.教师对本节课的重点和难点进行总结,强调关键知识点的掌握。

九年级化学下册《有机合成材料》教案、教学设计

九年级化学下册《有机合成材料》教案、教学设计
2.有机合成反应类型的识别和理解是本章节的难点,尤其是加成反应、消除反应、取代反应等。教学中应通过具体实例和化学方程式,帮助学生突破这一难点。
3.有机合成实验操作和实验现象分析是实践环节的重点和难点。学生需要掌握实验基本操作,并能分析实验结果,为后续实验学习打下基础。
(二)教学设想
1.创设生活情境,引入有机合成材料的概念。通过展示日常生活中常见的有机合成材料,让学生认识到有机合成材料与生活的紧密联系,激发学习兴趣。
5.培养学生尊重知识产权,遵循学术道德,养成良好的学术风气。
二、学情分析
九年级的学生在化学学习方面已经具备了一定的基础,掌握了原子、分子、离子等基本概念,以及化学方程式的书写和计算方法。在此基础上,学生对有机合成材料的学习有以下特点:
1.学生对有机物的认识大多停留在生活经验层面,对有机合成材料的科学概念和性质认识不足,需要通过本章节的学习,引导他们将生活经验与化学知识相结合。
作业布置要求:
1.作业内容要结合课堂所学,注重基础知识的巩固和实践应用能力的培养。
2.作业量适中,保证同学们有足够的时间进行思考和实践。
3.鼓励同学们在完成作业的过程中,积极查阅资料、开展讨论,提高作业质量。
4.教师要及时批改作业,给予反馈,指导同学们查漏补缺,提高学习效果。
2.运用比较、归纳、演绎等逻辑方法,提高学生对有机合成材料及其反应类型的认识。
3.通过小组合作、讨论交流,培养学生的团队协作能力和沟通表达能力。
4.引导学生运用化学知识解决实际问题,培养学生的创新意识和实践能力。
5.整合跨学科知识,提高学生对有机合成材料在生活、环境、能源等方面的应用与发展的认识。
(三)情感态度与价值观
3.设计意图:通过总结归纳,帮助学生梳理所学知识,提高学生的逻辑思维能力和知识整合能力。

人教版九年级化学下册12.3 有机合成材料教学设计

人教版九年级化学下册12.3 有机合成材料教学设计

人教版九年级化学下册12.3 有机合成材料教学设计一、教学目标1.理解有机合成材料的概念和重要性;2.掌握有机合成材料的制备方法;3.了解有机合成材料在生活和科技中的应用。

二、教学重点1.有机合成材料的定义和分类;2.有机合成反应的原理;3.有机合成材料的制备方法。

三、教学内容1. 有机合成材料的定义和分类•有机合成材料是由碳元素为主要构成元素的材料;•根据其结构和性质,有机合成材料可以分为聚合物、纤维素和合成橡胶。

2. 有机合成反应的原理•有机合成反应是指通过有机合成反应,将简单的有机物转化为复杂的有机物;•有机合成反应主要依靠有机物分子中的碳原子与其他原子的化学键进行重新组合。

3. 有机合成材料的制备方法•聚合法:通过将单体分子进行聚合反应,合成聚合物;•缩合法:通过两种或更多有机物分子间的反应,生成较大分子量的有机合成材料;•溶胶凝胶法:通过溶胶和凝胶的形成,合成纳米材料。

四、教学过程1.导入(5分钟)–引导学生回顾有机合成材料的概念,并提问有机合成材料的重要性。

–提示学生思考有机合成材料在生活和科技中的应用。

2.有机合成材料的定义和分类(10分钟)–通过讲解和示意图,介绍有机合成材料的定义和分类。

–强调有机合成材料的主要特点是由碳元素为主要构成元素。

3.有机合成反应的原理(20分钟)–解释有机合成反应的原理,即通过有机物分子中的碳原子与其他原子的化学键进行重新组合。

–举例说明有机合成反应的过程和作用。

4.有机合成材料的制备方法(30分钟)–介绍有机合成材料的制备方法,包括聚合法、缩合法和溶胶凝胶法。

–在介绍每种方法时,结合实例和实验操作,让学生了解具体的制备步骤和原理。

5.应用案例分析(15分钟)–分组讨论有机合成材料在生活和科技中的应用案例。

–每个小组选择一个应用案例进行分享,并说明案例中的有机合成材料及其制备方法。

6.总结归纳(5分钟)–对本节课的内容进行简要总结,强调有机合成材料的重要性和应用。

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课题3 有机合成材料一、教学目的要求1.了解有机化合物和有机高分子化合物的特点。

2.知道塑料、合成纤维和合成橡胶的性能和用途。

3.认识有机合成材料的发展对人类社会的进步所起的重要作用。

4.了解学习化学的重要价值,培养学生关注社会和人类生存环境的情感。

二、本课题分析本课题包括有机化合物和有机合成材料两部分内容。

第一部分有机化合物中的“活动与探究”是在学生已有知识的基础上设计的,学生通过填写并分析一些具体物质的化学式、组成元素和相对分子质量,自己归纳出有机化合物和无机化合物的区别。

同时,教材从有机化合物中原子之间的结合方式的不同说明了其数目异常庞大的原因。

第二部分从学生的生活经验出发,主要介绍了常见的塑料、合成纤维和合成橡胶的性能和用途,以及一些新型有机合成材料。

目的是使学生充分认识化学与生活、生产的密切联系,以及材料在人类社会的发展中所起到的巨大作用,提高学生的化学素养,这是本课题的重点。

教材还从结构与性质的密切关系的角度介绍了有机高分子化合物的结构特点和主要性质(热塑性和热固性)。

此外,教材还介绍了治理“白色污染”的途径和方法,以培养学生关注自然和社会的责任感。

教学建议如下:1.有机合成材料与学生的生活实际紧密联系。

因此,可以让学生课前收集样品,查阅资料,或进行社会调查,以使学生对合成材料在生产和生活中的应用有一个直接的认识。

2.虽然教材中关于有机高分子化合物的结构、性质和用途之间的关系论述不多,但教学过程中应该注意培养学生建立结构决定性质、性质在很大程度上决定物质用途的基本观点。

3.要使学生树立辩证地看问题的观点,认识到虽然合成材料在人类社会的进步中起着巨大作用,但是不合理使用也会给人类带来危害,如“白色污染”。

4.组织教材中的讨论“使用塑料的利与弊”要体现开放性。

可在课前布置学生查阅有关资料,讨论时将学生分组,还可补充除教材以外的参考论点,以增强辩论性。

要注重培养学生的表达能力、合作意识,以及珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。

5.应及时补充有机合成材料发展的新成就、新进展,以开阔学生的视野。

三、实验说明和建议【实验12-1】聚乙烯塑料碎片受热熔化后,应立即停止加热,以防止聚乙烯塑料分解产生有害气体。

也可以用聚丙烯塑料代替聚乙烯塑料来做此实验。

四、部分习题参考答案及说明2. (1)热塑性塑料 (2)热塑性塑料(3)热固性塑料 (4)热固性塑料3.回收废弃塑料主要有两大好处:一是减少废弃塑料的数量,减少“白色污染”;另一个是节约石油资源,因为有些塑料回收后可以再利用。

塑料的分类是回收废弃塑料的最大困难。

五、资料1.有机物与无机物的主要区别表 12-4 有机物与无机物的主要区别无机物与有机物在性质及反应上的差别只是相对的、有条件的,不同的有机物有其特殊的性质。

例如,乙醇、乙酸、乙醛、丙酮能与水以任意比互溶;四氯化碳、二氟二溴甲烷等有机物不但不能燃烧,反而可以用来灭火;乙酸及其金属盐能在水溶液中电离;三氯乙酸是一种强酸;有些反应,如烷烃的热裂解和三硝基甲苯的爆炸都是瞬间完成的,等等。

2.有机化学的发展前沿和研究热点20世纪的有机化学,从实验方法到基础理论都有了巨大的进展,显示出蓬勃发展的强劲势头和活力。

世界上每年合成的近百万个新化合物中约70%以上是有机化合物。

其中有些因具有特殊功能而用于材料、能源、医药、生命科学、农业、营养、石油化工、交通、环境科学等与人类生活密切相关的行业中,直接或间接地为人类提供了大量的必需品。

与此同时,人们也面对着天然的和合成的大量有机物对生态、环境、人体的影响问题。

展望未来,有机化学将使人类优化使用有机物和有机反应过程,有机化学将会得到更迅速的发展。

有机化学的迅速发展产生了不少分支学科,包括有机合成、金属有机、元素有机、天然有机、物理有机、有机催化、有机分析、有机立体化学等。

下面介绍其中的一部分分支学科,使我们了解有机化学的发展前沿和研究热点。

(1)有机合成化学这是有机化学中最重要的基础学科之一,它是创造新有机分子的主要手段和工具,发现新反应、新试剂、新方法和新理论是有机合成的创新所在。

1828年德国化学家维勒用无机物氰酸铵的热分解方法,成功地制备了有机物尿素,揭开了有机合成的帷幕。

100多年来,有机合成化学的发展非常迅速。

有机合成发展的基础是各类基本合成反应,不论合成多么复杂的化合物,其全合成可用逆合成分析法(Retrosynthesis Analysis)分解为若干基本反应,如加成反应、重排反应等。

每个基本反应均有它特殊的反应功能。

合成时可以设计和选择不同的起始原料,用不同的基本合成反应,获得同一个复杂有机分子目标物,起到异曲同工的作用,这在现代有机合成中称为“合成艺术”。

在化学文献中经常可以看到某一有机化合物的全合成同时有多个工作组的报导,而其合成方法和路线是不同的。

那么如何去评价这些不同的全合成路线呢?对一个全合成路线的评价包括:起始原料是否适宜,步骤路线是否简短易行,总收率高低以及合成的选择性高低等。

这些对形成有工业前景的生产方法和工艺是至关重要的,也是现代有机合成的发展方向。

(2)金属有机化学和有机催化金属有机化学在20世纪有机化学中是最活跃的研究领域之一,其中特别是与有机催化联系在一起。

均相催化使有机化学、高分子化学、生命科学及现代化学工业发展到一个新的水平。

金属有机化学使人们认识到无机化学和有机化学交叉产生的金属有机化学会产生如此巨大的活力和作用;同时还发现许多金属有机化合物在生物体系内有重要的生理功能,如维生素B12,引起了生物学界的关注。

由于金属有机化学的本身结构和功能的特殊性,以及广泛的应用前景,它在21世纪将有更大的发展。

含有碳-金属键的化合物种类甚多,至今还有不少元素周期表上的金属元素尚无合成的金属有机化合物。

因此,金属有机化合物的合成方法有待进一步研究和深入。

如1849年就制得乙基锌〔Zn(C2H5)2〕,发现它有极好的反应性能;以后才相继制得含锂、钠、钾、镁、铝、汞、锡等的金属有机化合物。

但直到20世纪50年代才发展到主族元素和过渡元素的金属有机化合物。

金属有机化合物的结构和性能关系是一个很广泛和重要的研究领域。

如茂金属催化剂,它是烯烃聚合反应的新型催化剂;现在又发现二茂铁可做燃烧催化剂。

应用金属有机化合物作为光学材料、电子材料和医药也是正在开发的领域。

在21世纪将会发现更多具有各种特殊功能、可用作功能材料的金属有机化合物。

金属有机化合物在有机合成的均相催化反应中起着十分重要的作用。

往往在金属有机化合物催化下产生一系列的有机合成反应。

各种金属有机化合物的催化活性是不同的,将其应用于有机合成中将会产生各种不同的反应。

有机反应催化剂的研制趋势是模拟那些能起催化反应的酶。

这些模拟酶的选择性催化剂将在化学合成中呈现日新月异的新局面,故有的诺贝尔化学奖获得者称其为化学酶。

(3)天然有机化学天然有机化学是研究来自自然界动植物的内源性有机化合物的化学。

大自然创造的各种有机化合物使生物能生存在陆地、高山、海洋、冰雪之中。

发掘和认识自然界的这一丰富资源是世界发展和人类生存的需要,是有机化学主要研究任务之一,也是认识世界的基础研究。

从事天然产物化学研究的目的是希望发现有生理活性的有效成分,或是直接用于临床药物和用于农业作为增产剂和农药,或是发现有效成分的主结构作为先导化合物,进一步研究其各种衍生物,从而发展成一类新药、新农药和植物生长调节剂等。

对于自然界的天然产物,有机化学家和药物化学家长期以来一直对它具有广泛的兴趣,并从中已经获得了许多新药和先导化合物。

(4)物理有机化学物理有机化学研究有机分子结构与性能的关系,研究有机化学反应机理及用理论计算化学的方法来理解、预见和发现新的有机化学现象。

对有机分子结构与性能的关系以及对有机化学反应机理的研究,是希望从实验数据中找到其内在的规律,并提高到理论化学的高度来理解和认识。

①分子结构测定目前,有机化合物结构测定所用的波谱(紫外、红外、核磁共振、质谱)和X-射线单晶结构分析等已经能测定大多数有机分子的结构,但对于结构很复杂的生物大分子或存在量极微的有机化合物结构的测定尚有待于分析仪器设备的不断发展。

如目前已有800兆核磁共振仪,更高级的已在研制中。

某些新型的显微镜也正在发展之中,例如可以直接观察单个分子及其结构的显微术。

这一领域的发展可能导致一系列生物大分子的发现,并测定它们的一级结构以及二、三级结构,了解分子在空间的排列以及分子-分子体系是如何组合的。

这是物理有机化学研究的基础工作,只有了解清楚分子结构,才有可能联系其性能,研究结构与性质的关系。

②反应机理随着对反应过渡态及反应活性中间体的研究和确证,往往一个有机化学反应将不单纯是某一类反应机理,而是涉及多类有机反应历程,如自由基反应会涉及电子转移反应。

现有的研究进展表明,对任何一个有机化学反应历程,最终必须搞清楚反应过程中原子和分子的碰撞及重组情况,不同反应步骤的速率及反应中能态和相关能量。

因此在研究有机反应机理中发现新的反应机理是一个方面,而搞清楚已知反应历程的速率、能量也是控制有机化学反应的一个重要方面。

③分子间的弱相互作用分子间的弱相互作用决定参与反应的分子间的识别,因而决定反应的选择性;它还决定分子间的聚集方式。

研究分子间弱相互作用及其后果是十分重要的。

(5)生物有机化学生物有机化学的主要研究对象是核酸、蛋白质和多糖三种主要生物大分子及参与生命过程的其他有机化合物分子。

它们是维持生命机器正常运转的最重要的基础物质。

核酸是信息分子,负担着遗传信息的储存、传递及表达功能。

近10年来对核糖核酸的研究发现,除上述功能之外,它还显示出独特的催化活性,即有着酶一样的作用。

这大大加深了对核酸和蛋白质这两类重要生命基础物质的性质和相互关系的认识。

核酸研究的深入发展,深刻揭示了DNA复制、转录、RNA前体加工、蛋白质生物合成过程中的相互关系,从而了解许多疾病的病因与核酸的相关性,为核酸在医学上的应用开拓了广阔的前景。

全新蛋白质是蛋白质研究中的一个新领域。

国际上正在尝试按化学、生物、催化等性质的需要合成新的蛋白质分子,对酶蛋白和膜蛋白的研究和模拟将起到重要作用。

多糖也是生物体内的重要信息物质。

目前多糖研究侧重于分离、纯化、化学组成及生物活性测定等方面。

对多糖的溶液构象、空间结构与功能的关系都还未深入研究。

要深入研究多糖结构和功能的关系,必须首先在将其分离、分析和合成方法上有所突破。

模拟酶的研究。

模拟酶的主客体分子间的相互识别与相互作用已取得了可喜的进展。

此外在酶的模拟方式上最近出现了所谓催化性抗体的新策略,这种设想有可能创造出新型的高效、高选择性催化剂。

生物膜化学和细胞信号传导的分子基础是生物有机化学的另一个重要研究领域,对医学、卫生、农业生产均会产生深远的影响。

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