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有機合成方法精選(九篇)

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有機合成方法

第1篇:有機合成方法范文

一、導(dǎo)游基礎(chǔ)知識的特點

《導(dǎo)游基礎(chǔ)知識》是一本以導(dǎo)游工作為主要內(nèi)容的書籍,涵蓋了我國導(dǎo)游知識的基礎(chǔ)性內(nèi)容,具有知識體系全面、權(quán)威和實用的特點。內(nèi)容主要涉及我國的歷史常識、民俗、宗教、建筑、園林、菜系、文物、港澳臺的相關(guān)情況以及我國游客的主要客源國情況等,具有一定的綜合性和全面性。

由此看來,《導(dǎo)游基礎(chǔ)知識》作為導(dǎo)游專業(yè)進行重點學(xué)習(xí)的課程之一,在教學(xué)中存在一定的難度,學(xué)生在接受知識的過程中也存在一定的挑戰(zhàn)。

二、傳統(tǒng)的《導(dǎo)游基礎(chǔ)知識》課程教學(xué)的方式和方法

(一)根據(jù)教材內(nèi)容,按部就班

很多教師在進行課程的教授時,完全按照教材中內(nèi)容的順序,以ppt形式或者板書的形式,進行知識的講解和傳授。這種教學(xué)模式存在的問題主要有以下幾點:

1、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高

在課程教授的過程中,學(xué)生會根據(jù)課本了解基礎(chǔ)的內(nèi)容和知識體系,老師按照教材的內(nèi)容進行教課,不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,這種教授形式下,課堂氣氛一般不活躍,學(xué)生在聽課的過程中存在一定的疲態(tài)。

2、知識接受效果不好

教師在教學(xué)過程中,提出相關(guān)的問題時,學(xué)生會根據(jù)課本的內(nèi)容進行相應(yīng)的解答,自己思考的比重較低,在課堂上對知識的理解程度和接受程度均不高。

(二)注重理論知識的教授

導(dǎo)游專業(yè)是一門需要將理論與實踐相結(jié)合的專業(yè),但在授課的過程中很多教師只是以理論知識的學(xué)習(xí)為主要目的,進行課程的講解,忽略了學(xué)生在導(dǎo)游實踐中應(yīng)該注意的問題和學(xué)習(xí)的事項。這種授課方式一般存在以下問題:

1、學(xué)生厭學(xué)

《導(dǎo)游基礎(chǔ)知識》是一門結(jié)合了建筑、園林、菜系、歷史以及民俗和宗教等知識的學(xué)科。知識體系豐滿,需要掌握的知識點很多。如果只是一味的進行理論知識的講解,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中會出現(xiàn)疲態(tài),甚至產(chǎn)生厭學(xué),進而教學(xué)效果不高。

2、理論與實踐脫離

導(dǎo)游專業(yè)進行《導(dǎo)游基礎(chǔ)知識》的學(xué)習(xí),一方面是要將理論知識和景點富含的歷史背景以及相關(guān)社會背景相結(jié)合,另一方面是教授學(xué)生在進行導(dǎo)游工作時如何進行工作的開展。但根據(jù)目前的授課方式來看,并不能達到效果。學(xué)生知識一味的了解了相關(guān)知識,但并沒有掌握導(dǎo)游將內(nèi)容向外傳達的方式和方法,理論與實踐想脫離的授課方式,只會給學(xué)生將來的工作帶來困擾。

(三)單一的考核方式,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高

現(xiàn)有的考核方式大都以閉卷考試為主,考試的內(nèi)容也只是純粹的理論,口試、答辯等能夠鍛煉學(xué)生能力的考核方式并沒有完整的體現(xiàn),且評價方式一般較為單一。學(xué)生只要將課本的重要知識點進行記憶就能很好的完成考試。但這種考核方式并沒有與導(dǎo)游工作的實際情況進行結(jié)合,在學(xué)生的表達以及相關(guān)技能方面的考核并沒有有所體現(xiàn)。這在一定程度上并不利于調(diào)動學(xué)生的積極性。

綜合看來,現(xiàn)有的導(dǎo)游授課方法大都處于傳統(tǒng)階段,教學(xué)的效果并不明顯,不能帶動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,也沒能為其今后的工作提供相關(guān)的實踐借鑒?!秾?dǎo)游基礎(chǔ)知識》課程的教授急需進行方式和方法的突破。

三、創(chuàng)新教學(xué)思路和方法

(一)綜合教材內(nèi)容,系統(tǒng)講解

現(xiàn)有的教材在編寫過程中,為了更好的涵蓋導(dǎo)游專業(yè)相關(guān)的知識和理論,并沒有其他教科書那樣圖文并茂,這在一定程度上導(dǎo)致學(xué)生的厭學(xué)心理。

因此,在進行授課時,教師可以根據(jù)教材的內(nèi)容和授課的知識點,可以將不同的知識模塊進行綜合,比如在同一歷史背景下、同一地區(qū)、存在一定相關(guān)性的知識點可以進行統(tǒng)一的講解,而不是按照教材的順序進行授課。在進行歷史知識的講解時,可以將同一時間背景下的建筑、菜系以及園林特征等內(nèi)容進行相關(guān)的講解。改變內(nèi)容的冗雜性和復(fù)雜性,通過知識模塊的調(diào)整和分析,既為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了一定的思路,也在一定程度上減少學(xué)生出現(xiàn)學(xué)習(xí)情緒不高等問題。

(二)理論與實踐相結(jié)合

在進行課程的講解時,應(yīng)該講理論知識和實踐相結(jié)合,實踐既包括學(xué)生如何更好的進行相關(guān)知識的講解,也包括學(xué)生在今后的導(dǎo)游工作中如何處理和解決可能會遇到的實際問題。這樣,一方面幫助學(xué)生更加深刻的理解和接受相關(guān)的知識,增加掌握知識的牢固性,另一方面也能幫助其提升技能。

(三)課堂教學(xué)與實地教學(xué)相結(jié)合

根據(jù)授課的具體內(nèi)容,可以適當采取實地教學(xué)的方式,或者采用模擬的教學(xué)方式,不僅僅注重相關(guān)知識的傳授,還應(yīng)結(jié)合導(dǎo)游工作的說、做等環(huán)節(jié)對學(xué)生的能力和素質(zhì)進行針對性的培養(yǎng)。

四、總結(jié)

第2篇:有機合成方法范文

關(guān)鍵詞:實際成本核算法;計劃成本核算法;經(jīng)濟環(huán)境

存貨是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中為耗用或者銷售而儲備的各種物資,是企業(yè)資產(chǎn)的主要構(gòu)成內(nèi)容之一,由于存貨經(jīng)常不斷的處于耗用,銷售或重置狀態(tài),因此我們可以將其喻為企業(yè)的命脈。尤其在新的經(jīng)濟環(huán)境下,日趨激烈的市場競爭需要的是企業(yè)不斷提高其存貨流轉(zhuǎn)和更新的速度,而在流通和更新過程中準確合理地核算和計量存貨更是必不可少的。因而在生產(chǎn)和經(jīng)營過程中不斷尋求一種方便快捷而又不失準確合理性的存貨計價方法成了每個渴求持續(xù)發(fā)展的企業(yè)的當務(wù)之急。

企業(yè)會計制度規(guī)定,存貨的日常核算可以按實際成本,也可以按計劃成本來進行。采用計劃成本進行核算時,應(yīng)當按期結(jié)轉(zhuǎn)其成本差異,將計劃成本調(diào)整為實際成本。

1 實際成本核算法

存貨按實際成本核算的特點是:從存貨的收發(fā)憑證到明細分類賬和總分類賬均按其實際成本計價。實際成本法一般適用于規(guī)模較小、存貨品種簡單、采購業(yè)務(wù)不多的企業(yè)。我們不難看出,實際成本法所強調(diào)的是“實際”,即要求在每批存貨的收發(fā)存中實際成本都應(yīng)形影不離的相隨。當然由此而帶來的記錄和計量的繁重也是顯而易見的,尤其是在實際發(fā)出存貨時,為了解決存貨的采購成本在銷售成本與期末成本之間的分配問題,《企業(yè)會計準則———存貨》規(guī)定可以采用的計價方法包括:個別計價法、先進先出法、加權(quán)平均法、移動平均法、后進先出法。這幾種計價方法的選擇對企業(yè)損益的計算、資產(chǎn)負債表中有關(guān)項目的計算以及所要交納所得稅數(shù)額的計算都有直接的影響,也增加了財務(wù)部門工作的復(fù)雜性和不穩(wěn)定性。所以選擇一種穩(wěn)健而準確的成本核算方法仍是企業(yè)不懈的追求。

2 計劃成本核算法

計劃成本法是指企業(yè)存貨的收入、發(fā)出和結(jié)余均按預(yù)先制定的計劃成本計價,同時另設(shè)“材料成本差異”科目,作為計劃成本和實際成本聯(lián)系的紐帶,用來登記實際成本和計劃成本的差額,同時計劃成本法下存貨的總分類和明細分類核算均按計劃成本計價。因此這種方法適用于存貨品種繁多、收發(fā)頻繁的企業(yè)。如果企業(yè)的自制半成品、產(chǎn)成品品種繁多的,或者在管理上需要分別核算其計劃成本和成本差異的,也可采用計劃成本法核算。

采用計劃成本法,其首要問題是制定好一個合理的計劃成本,應(yīng)從以下兩個方面考慮:

2. 1 計劃成本與實際成本的構(gòu)成內(nèi)容相一致

為保持計劃成本和實際成本的可比性,以考核財務(wù)部門業(yè)績,要求計劃成本和實際成本的口徑一致,包括買價、運雜費和相關(guān)的稅金等。

2 .2 計劃成本應(yīng)盡可能接近實際

雖然計劃成本的高低可通過材料成本差異調(diào)整為實際成本,對發(fā)生和結(jié)存存貨的實際成本并無影響,但如果計劃成本脫離實際成本太多,則無法隨時通過計劃成本與實際成本的差異考核采購部門的成果。所以在制定計劃成本時,應(yīng)盡可能使計劃成本接近實際成本??捎善髽I(yè)的采購部門聯(lián)合財會等有關(guān)部門參照同類存貨以往實際成本,并根據(jù)物價漲幅等相關(guān)因素共同研究制定。當實際成本和計劃成本發(fā)生重大差異時,應(yīng)作調(diào)整。

采用計劃成本法進行存貨核算的企業(yè),其基本的核算程序如下:

企業(yè)應(yīng)首先考察與存貨成本相關(guān)的各種因素,規(guī)定存貨的分類、名稱、規(guī)格、計量單位和單位計劃成本。除一些特殊情況外,計劃單位成本在年度內(nèi)一般不作調(diào)整。

其次,取得存貨時,應(yīng)按計劃單位成本計算取得存貨的計劃成本填入收料單中,并按實際成本與計劃成本的差額,作為“材料成本差異”進行登記。

還有,平時領(lǐng)用、發(fā)出存貨都按計劃成本計算,月份終了再將本月發(fā)出存貨應(yīng)負擔的成本差異進行分攤,隨同本月發(fā)出存貨的計劃成本記入有關(guān)賬戶,經(jīng)發(fā)出存貨的計劃成本調(diào)整為實際成本。發(fā)出存貨應(yīng)負擔的成本差異應(yīng)按月分攤,不得在季末或年末一次分攤。

3 實例比較說明

我們僅用材料取得和入庫這一過程為例,用簡單的分錄來加以說明:

實際成本法下:

取得材料:

借:物資采購(實際成本)×××?!痢?/p>

應(yīng)交稅金-應(yīng)交增值稅(進項稅額)×××?!痢?/p>

貸:銀行存款等×××?!痢?/p>

材料入庫:

借:原材料(實際成本)×××。××

貸:物資采購×××?!痢?/p>

實際成本法下原材料均是以實際成本反映,所以月末不需加以調(diào)整。計劃成本法下:

取得材料:

借:物資采購(實際成本)×××。××

應(yīng)交稅金-應(yīng)交增值稅(進項稅額)×××?!痢?/p>

貸:銀行存款等×××?!痢?/p>

材料入庫:

借:原材料(計劃成本)×××。××

貸:物資采購×××?!痢?/p>

計劃成本法下,要在月末進行匯總,計算材料成本差異,具體分錄如下:

借:材料成本差異(超支差)×××。××

貸:物資采購×××?!痢?/p>

或借:物資采購×××?!痢?/p>

貸:材料成本差異(節(jié)約差)×××?!痢?/p>

從以上對實際成本法和計劃成本法的描述,可以得出如下的結(jié)論:

在計劃成本法下,材料明細賬可以只記錄收入、發(fā)出和結(jié)存的數(shù)量,將數(shù)量乘以計劃單位成本,隨時求得材料收、發(fā)、存的金額,通過“材料成本差異”科目計算和調(diào)整發(fā)出和結(jié)存材料的實際成本,簡便易行。而在實際成本法下,對存貨的數(shù)量、單位成本和總金額都要詳細記錄,增加了一些不必要的麻煩。

第3篇:有機合成方法范文

關(guān)鍵詞:有源濾波,太陽能,逆變器

一、光伏發(fā)電工作原理

按照與電力系統(tǒng)的關(guān)系光伏發(fā)電系統(tǒng)可分為獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)、并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)兩種。獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)對諧波治理通常沒有具體的要求,在實驗室條件下,光伏電池板將光能轉(zhuǎn)換為電能的轉(zhuǎn)換率為25%,在實際運行中,一般達到10%甚至更低。如果配電網(wǎng)的電能由光伏電池板直接提供,那么逆變器直流側(cè)電壓在光伏并網(wǎng)發(fā)電時,需要維持在650伏左右,因此,我們就要使用很大面積的電池板,務(wù)必造成過高的成本,同時受環(huán)境的影響也變大。在實際應(yīng)用中,光伏逆變系統(tǒng)與配電網(wǎng)之間的電壓不匹配問題就用變壓器來解決。

三級功率傳輸直-直-交和二級傳輸直-交兩種結(jié)構(gòu)都是為光伏發(fā)電逆變系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu),分別如圖所示。在DC-DC-AC結(jié)構(gòu)光伏逆變系統(tǒng)中,實質(zhì)上是由DC-HFAC-DC-LFAC構(gòu)成的的光伏逆變系統(tǒng),也就是說由逆變器將與配電網(wǎng)相連的直流電壓升到很高。DC-AC的光伏逆變器結(jié)構(gòu)中,并網(wǎng)電流是由逆變器將與配電網(wǎng)相連光伏電池板直流電壓通過工頻變壓器直接產(chǎn)生的。這兩種結(jié)構(gòu)區(qū)別在于:DC-DC-AC結(jié)構(gòu)光伏逆變器中使用了常見的DC-DC環(huán)節(jié)進行升壓,其結(jié)構(gòu)簡單,體積小,成本低,但效率較差;二級功率傳輸結(jié)構(gòu)則使用了一般變壓器,體積大,成本高,但是卻大大的提高了逆變的效率。

二、 APF與光伏系統(tǒng)逆變器區(qū)別

它們都具有相同的逆變部分,他們僅僅是在直流側(cè)有著部分不同。通過比較可知,在接入電網(wǎng)的方式上并聯(lián)型有源電力濾波器與光伏并網(wǎng)逆變器的主電路結(jié)構(gòu)基本上一樣。并聯(lián)型有源電力濾波器與光伏并網(wǎng)逆變器的統(tǒng)一控制是本章研究的主要內(nèi)容。我們分析后得出兩者有如下共同點:

1:都是電流控制電流源,他們的逆變器類型都是一樣的即電壓源型。也就是說在直流側(cè)電壓接入相同的系統(tǒng)時對其大小的要求也是一樣的,電容需要選擇容量很大的紋波特性很好的大電容。

2:主電路具有相同的結(jié)構(gòu)。我們研究對象一般都是三相四橋臂,因為不論是那種橋臂都可以應(yīng)用于此系統(tǒng)中。

但是由于兩者的工作原理和目的不一樣,因此在設(shè)計上有如下區(qū)別[29,30]:

1:輸出電流頻率不同。有源電力濾波器的作用就是向電網(wǎng)饋送各次諧波電流,諧波電流頻率的范圍在150Hz~1250Hz之間,而且有源電力濾波器本身就是一個諧波電流源。

2:輸出濾波電路的設(shè)計不同。因為兩者輸出的電流頻率有很大的差異,所以輸出濾波電流有較大不同。光伏并網(wǎng)逆變器的輸出濾波電路主要是為了防止高次諧波進入電網(wǎng),截止頻率取值較低。

經(jīng)過上面的分析可以得出:

二者無論是在主電路還是直流側(cè)儲能都是一樣的,不同之處只在于控制方式的選擇和輸出濾波電路。我們要想在一個系統(tǒng)下實現(xiàn)兩者的轉(zhuǎn)換必須設(shè)計一種算法來完成,實際上,目前這方面的工作在國內(nèi)外已經(jīng)展開。

三、 APF和光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的統(tǒng)一控制

光伏發(fā)電系統(tǒng)受到氣候、晝夜交替的影響,但是濾波器的工作則控制更為靈活,而且不受上述因素大的限制。在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中,只有穩(wěn)定的電壓才能輸出最大的功率,只有找出這個最佳的電壓點才能達到最大的利用率。

因此,為了充分發(fā)揮太陽能的作用,提高并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的利用率,我們在將它們進行統(tǒng)一控制的時候,就以光伏并網(wǎng)一同為依據(jù)。在天氣晴朗的白天,首先進行最大功率的跟蹤太陽能,將逆變器剩余的容量進行有源電力濾波的同時將光伏能量盡量轉(zhuǎn)換為電能并網(wǎng);夜間,逆變器直接用作有源電力濾波器,做到對諧波盡可能的無功補償,并大大提高了電網(wǎng)的供電質(zhì)量。

為了統(tǒng)一控制光伏并網(wǎng)發(fā)電和有源電力濾波,我們通常采用利于諧波補償?shù)闹?直-交三次功率變換傳輸?shù)哪孀兤鳂?gòu)架。統(tǒng)一控制的工作原理圖如圖采用直-直-交三次功率變換傳輸?shù)墓夥孀儤?gòu)架,在其變換的直流側(cè)采用電流環(huán),目的是為最大功率點跟蹤算法提供電流的數(shù)據(jù),實時跟蹤輸出最大功率,使系統(tǒng)的發(fā)電效率提高到最大;而逆變電路的直流側(cè)的穩(wěn)定電壓是由直流側(cè)的電壓閉環(huán)系統(tǒng)來保障的。

參考文獻

1、常鵬飛,曾繼倫,王彤等.三相四線有源電力濾波器直流側(cè)電壓控制方法[J].山東大學(xué)碩士學(xué)位論文電力系統(tǒng)自動化,2005,29(8):75-78.

2、郭建坡,付宗文,賈克等.順時無功理論在諧波電流檢測中的應(yīng)用[J].河北理工學(xué)院學(xué)報,26(l):58-62.

3、馬惠,劉靜芳.基于瞬時無功功率理論的三相電路諧波、無功和不平衡電流檢測[JI.四川電力技術(shù),2004,4(l):4-7.

第4篇:有機合成方法范文

摘要:整合;優(yōu)化;課程體系;數(shù)據(jù)庫技術(shù)

中圖分類號:G420

The Integration and Optimization of Database System Course Teaching Content, Teaching Method and Database Technology

Wang Xiaokan Shen Chaoqun

(Henan Mechanical and Electrical Vocational Group)

Abstract: Each school has difference in training goal, teaching idea, teaching plan, teacher, experiment environment,in database system the specific curriculum practice are very different. Database system teaching contents and teaching means reform are extremely urgent, so we propose to the integration and optimization of database system course teaching content, teaching method and database technology, to get more reasonable and more efficient curriculum setting, teaching content, practice teaching, teaching technique and provide a reference of database system curriculum teaching mode for the same level of colleges and universities. Hope that make the students whom after graduation have a qualitative leap rely on this research and extension in the database application, so that they can better meet the needs of the society.

Keywords:Integration;Optimization;Curriculum System;Database Technology

1引言

數(shù)據(jù)庫技術(shù)是當今信息社會必須使用的一門重要技術(shù),對現(xiàn)代社會各個組織部門的正常運轉(zhuǎn)都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。當我們在超市里購物、通過自動取款機取錢、在網(wǎng)上訂購圖書以及報名參加某個課程的學(xué)習(xí)時,都離不開數(shù)據(jù)庫技術(shù)的默默支持。當前乃至以后,我們生活的諸多便利在一定程度上都和計算機特別是數(shù)據(jù)庫技術(shù)的廣泛應(yīng)用密不可分。因此,在大學(xué)里,高職高專里,甚至中專里的計算機類、信息管理類、電子商務(wù)類等專業(yè)都開設(shè)了相關(guān)的數(shù)據(jù)庫課程,這對學(xué)生畢業(yè)走向社會從事計算機相關(guān)研究及應(yīng)用、信息管理、電子商務(wù)等工作打下了必要的專業(yè)知識基礎(chǔ)。

2 數(shù)據(jù)庫技術(shù)課程目前現(xiàn)狀

由于各個學(xué)校在培養(yǎng)目標、教學(xué)觀念、教學(xué)計劃、教師、實驗環(huán)境等方面的差異,在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的具體課程設(shè)置上實際存在很大不同。在研究型大學(xué)里,比較強調(diào)理論概念,認為具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)這些具體技術(shù)容易過時,除用于舉例以外,不做專門介紹,而基本原理、概念和技術(shù)可起相對持久的作用,所以要重點學(xué)習(xí)。比如清華,學(xué)生的培養(yǎng)目標是將來如何設(shè)計一個新的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),因此課程設(shè)置主要有《數(shù)據(jù)庫原理》、《分布式數(shù)據(jù)庫》、《DBMS 設(shè)計實練》等等,并沒有讓學(xué)生在課堂上熟悉某個具體的DBMS 產(chǎn)品的使用。研究型大學(xué)的這種模式的教學(xué)觀念和課程設(shè)置無可厚非,這源于他的培養(yǎng)目標和學(xué)生的整體素質(zhì)。問題是這種理念在在一般的普通大學(xué)里有拷貝的趨勢,申請者則認為是很不合適。普通大學(xué)的計算機類、信息管理類、電子商務(wù)類等專業(yè)其培養(yǎng)目標主要是熟練的使用具體的數(shù)據(jù)庫并能進行應(yīng)用,而不是讓大部分同學(xué)去超越SQLServer 和Oracle 等DBMS 設(shè)計自己的DBMS(不排除部分學(xué)生可以超越),所以課程設(shè)置自然應(yīng)面向數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用而不是數(shù)據(jù)庫本身的研究。

河南省機電職業(yè)教育集團和在鄭高校,近年在這方面都作了一系列探討,在培養(yǎng)目標和課程設(shè)置上基本上有一定的的共識。比如在申請者參與的校企互動合作中就看到了這些。圍繞這個目標,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的課程設(shè)置不是過分的講述其原理、新理念、新知識,而是在對數(shù)據(jù)庫基本原理講述學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,重點學(xué)習(xí)和實踐數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用。綜觀幾年的教學(xué)實踐,特別是學(xué)生畢業(yè)設(shè)計對數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用能力和畢業(yè)生的工作反饋,說明數(shù)據(jù)庫的這種教學(xué)模式針對我們這個層次學(xué)生還是有一定的效果。然而,在實際的教學(xué)過程中我們還是發(fā)現(xiàn)了一些問題,教學(xué)內(nèi)容脫離社會,比如對于數(shù)據(jù)庫的小型應(yīng)用研究開發(fā),學(xué)生還可以能夠做,對于稍微實際的比較大一些的開發(fā)則顯得迷茫;教學(xué)實踐有悖工程化原則,比如學(xué)生對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的大型實驗很少按軟件工程的方法進行而是比較隨意等等。這些問題的出現(xiàn)一方面與教師和學(xué)生的觀念有關(guān),另一方面,我們也不得不承認與課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法有關(guān)。即讓學(xué)生了解的不同DBMS 太少;教學(xué)內(nèi)容可操作性不強;大型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)實練不夠;教師安排不很合理以及教學(xué)方法有點單一等。針對以上問題,我們應(yīng)該看到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段的改革已迫在眉睫。因此我們提出數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程教學(xué)內(nèi)容、方法和教學(xué)技術(shù)的整合與優(yōu)化的項目申請,希望通過本項目的研究與推廣,使學(xué)生畢業(yè)以后能在數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用上有一個質(zhì)的飛躍,更能適應(yīng)社會的需要。

3數(shù)據(jù)庫技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容、方法和教學(xué)技術(shù)的整合與優(yōu)化

3.1 整合和優(yōu)化的內(nèi)容

圍繞數(shù)據(jù)庫技術(shù)課程培養(yǎng)目標,其整合和優(yōu)化的內(nèi)容為:

(1)擬建立一個滿足數(shù)據(jù)庫應(yīng)用相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)需要的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程體系;圍繞數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程的教學(xué)目標,可以把課程體系分成多個層次,分階段實施。

(2)優(yōu)化相關(guān)數(shù)據(jù)庫系列課程的內(nèi)容。主要體現(xiàn)在:壓縮重復(fù)內(nèi)容;壓縮過于偏、很少在后續(xù)專業(yè)課用到的內(nèi)容;壓縮屬于更高級、可以放到研究生階段去的內(nèi)容。調(diào)整一些內(nèi)容在不同課里出現(xiàn)的次序,加強課程聯(lián)系。

(3)擬建立一個多層次、立體化的實踐教學(xué)體系。在確保驗證性實驗質(zhì)量的同時,增加提高型實驗、研究創(chuàng)新型實驗的比例 。通過開放式實驗教學(xué),鼓勵學(xué)生自主立項,激勵學(xué)生創(chuàng)新,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,培養(yǎng)科學(xué)的實驗方法和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度 。

(4)探索一種適合數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程的多角度教學(xué)方法。實行案例教學(xué),給學(xué)生提供課堂教學(xué)、課后練習(xí)、重點難點、模擬試卷、疑問解答、作業(yè)批改、實訓(xùn)實練等多方位教學(xué)模塊資源。

(5)改善當前的教學(xué)技術(shù),使多媒體教學(xué)技術(shù)作為輔助手段而不是惟一手段。

(6)擬建立一個多方位的質(zhì)量保障體系。

3.2整合和優(yōu)化的目標

通過數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程教學(xué)內(nèi)容、方法和教學(xué)技術(shù)的整合與優(yōu)化研究,實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)置,教學(xué)內(nèi)容,實踐教學(xué),教學(xué)技術(shù)更合理、更高效,為同一層次高等學(xué)校提供一種可借鑒的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程教學(xué)模式。進而通過這種模式培養(yǎng)的學(xué)生在走向社會時能很快適應(yīng)工作要求。

3.3整合和優(yōu)化的擬解決的關(guān)鍵問題

(1)新課程體系的建立;

(2)課程內(nèi)容的重新整合與分配;

(3)相關(guān)案例及其課件的建設(shè);

(4)課堂教學(xué)新模式多角度教學(xué)方法的探討

(5)實踐教學(xué)體系的完善和實訓(xùn)項目的設(shè)計。

4結(jié)論

通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容、方法和教學(xué)技術(shù)的整合與優(yōu)化,我們預(yù)期會有以下幾個方面的提高和改進:

(1)建成并實施一個滿足大數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)各專業(yè)人才培養(yǎng)需要的數(shù)據(jù)庫課程體系,提高數(shù)據(jù)庫人才培養(yǎng)對會需求的快速適應(yīng)能力。雖然該問題的重要性早已成為大家的共識,但具體怎么做,特別在一些原有各學(xué)科都已有比較好傳統(tǒng)基礎(chǔ)的教學(xué)研究型大學(xué)如何實施,目前國內(nèi)尚無成功先例。我們將在學(xué)習(xí)、研究國內(nèi)外大學(xué)相關(guān)學(xué)科課程體系和對國內(nèi)人才市場廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上,結(jié)合浙江財經(jīng)學(xué)院實際實際,建立了一個能滿足相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)需要的大數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)課程體系,在課程內(nèi)容、知識結(jié)構(gòu)方面走在全國前列。同時針對中國學(xué)期長,學(xué)生基礎(chǔ)好、數(shù)理能力強的特點,對當前的課程結(jié)構(gòu)和內(nèi)容進行調(diào)整和優(yōu)化,進行不同程度的創(chuàng)新和提高。最終使該體系成為一個可以比較方便的調(diào)整應(yīng)用方向以適應(yīng)社會發(fā)展的需要。

(2)建成并實施一個“以學(xué)為主、以教促學(xué)”的新型教學(xué)模式,使學(xué)生真正成為了學(xué)習(xí)的主人為推進從“知識傳授型”向“能力培養(yǎng)型”的快速過渡,我們將對課程體系、知識結(jié)構(gòu)和課程內(nèi)容分配進行調(diào)整。加強所有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程的實踐環(huán)節(jié)和課程設(shè)計環(huán)節(jié);并要求在課程內(nèi)容的安排上,有意識地留出一定的空檔讓學(xué)生自學(xué)。同時,要大量刪除數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程不同課程中的重復(fù)部分,使整個課程體系更加科學(xué)和合理。

(3)建立一個綜合性、立體化的實踐教學(xué)體系,支持學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是多方位的,可以滲透于學(xué)生大學(xué)生活中的方方面面。為幫助同學(xué)提高這些方面的能力,在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)系列課程的教學(xué)過程中,在校內(nèi),我們將通過數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程加強對學(xué)生課外科技活動的指導(dǎo)和幫助,結(jié)合課程大作業(yè)和課外興趣小組的活動,開設(shè)提高型和創(chuàng)新型實驗 。鼓勵學(xué)生自主立項,參與教師的研究計劃。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是當今高新軟件和信息公司的主要核心技術(shù),所以在校外,我們將加大和信息系統(tǒng)開發(fā)的軟件公司合作,加強學(xué)生對數(shù)據(jù)庫在實際中應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng),通過軟件公司的實戰(zhàn)訓(xùn)練,縮短學(xué)生在軟件公司和相關(guān)信息公司就業(yè)的磨合期,增強學(xué)生就業(yè)的自信心。總之,通過立體化的實踐教學(xué)體系,使學(xué)生在這些活動中得到鍛煉,提高他們的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。

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第5篇:有機合成方法范文

【關(guān)鍵詞】有機合成 路線設(shè)計 美學(xué)原則

在有機合成化學(xué)發(fā)展過程中,我們可清楚地看到人類的社會生產(chǎn)和生活的需求,以及有機化學(xué)理論發(fā)展的要求,都不斷地推動著有機合成的發(fā)展。人類為了戰(zhàn)勝疾病,保護農(nóng)業(yè)生產(chǎn),豐富人們生活的各個方面,就要藥物、農(nóng)藥、染料、香料以及具有各種各樣性能的新材料的合成生產(chǎn)。同時又為了有機化學(xué)、生物化學(xué)理論等學(xué)科的研究發(fā)展,也不斷提出許多新奇分子的合成問題。二十世紀以來,許多天然有機物的發(fā)現(xiàn),元素有機化合物的制備成功和變化多樣的有機合成反應(yīng)和技術(shù)的出現(xiàn)與完善,使有機合成化學(xué)已發(fā)展到系統(tǒng)邏輯的推理的階段,而不是一味地類比于無機合成化學(xué)?,F(xiàn)代有機合成,無論采用由原料定合成路線,或者以有機合成反應(yīng)定有機合成方案以及應(yīng)用逆合成分析等合成策略,有機合成路線設(shè)計已成為有機合成中的重要環(huán)節(jié)。有機合成藝術(shù)之美也正集中表現(xiàn)在有機合成路線設(shè)計中。人類的實踐活動,無論是社會實踐活動或是科學(xué)研究,都是按照美學(xué)規(guī)律進行的。在有機合成設(shè)計中,也遵守諸方面的美學(xué)原則,比如創(chuàng)新性原則,簡潔美原則,和諧美原則,對稱美原則以及科學(xué)美原則。在我們的實際工作中,無論是否注意到上述美學(xué)原則,但這是客觀存在的,不容否認的。

一、有機合成設(shè)計中創(chuàng)新性認識的實現(xiàn)

偉大的發(fā)明家愛迪生說:"凡是新的不平常的東西都能在想象中引起一種樂趣,因為這種東西使心靈感到愉快的驚奇,滿足他的好奇心,使他得到原來不曾有過的一種觀念。"有機合成研究出發(fā)點之一就是尋找新的有機合成反應(yīng)、合成試劑、合成方法和技術(shù),以及在實驗室內(nèi)合成出自然界不存在的新化合物。在有機路線的合成設(shè)計過程中,前人寶貴的成功經(jīng)驗,是我們學(xué)習(xí)借鑒的源泉,他們的精巧構(gòu)思和設(shè)計技巧給我們以心靈的啟迪。學(xué)習(xí)、消化和適當模仿前人的經(jīng)驗,用之于我們的合成設(shè)計中是不無脾益的。可使我們少走彎路,甚至還可以從中覓得一條實現(xiàn)理想合成設(shè)計的捷徑。但是一味地墨守成規(guī),則可能在設(shè)計中鑄成大錯。具有代表性的例子是1856年十九歲的美國化學(xué)家W?H?Perkin從奎寧的實驗式出發(fā),按照無機化學(xué)中的氧化反應(yīng)模式企圖合成奎寧。當時確定的奎寧實驗式為C20H21N2O2(正確的奎寧實驗式為C20H24N2O2)。Perkin注意到從煤焦油得到一種化合物C10H18N(2-丙烯基-對甲苯胺),于是他設(shè)計了奎寧的合成路線:2C10H18N+30C20H21N2O2+H2O.時至今日,我們當然清楚,2一丙烯基一對甲苯胺與奎寧是結(jié)構(gòu)完全不同的兩種物質(zhì)。不可能從前者通過氧化反應(yīng)再到后者。但是Perkin還是認真地作了實驗,雖然他沒有得到奎寧,但他卻得到了一種紫色結(jié)晶物質(zhì),這也是人類的第一個合成染料,從此開創(chuàng)了煤焦油的化學(xué)工業(yè)。

從上面例子中,我們可以看出,科學(xué)研究即需要認真的科學(xué)態(tài)度,也需要積極的進取精神。有創(chuàng)造,才有進步。我們?nèi)艏饶芪∏叭说慕?jīng)驗教訓(xùn),在實際工作中又能充分發(fā)揮個人的聰明才智和創(chuàng)造才能,也許會發(fā)現(xiàn)新的有機合成天地。一個復(fù)雜結(jié)構(gòu)的有機化合物合成與設(shè)計要經(jīng)過許多已知的方法和步驟,經(jīng)過大量的工作完成目標分子的合成。從有機合成角度來說,是有實際意義,但從有機合成方法上看,這項工作則顯得平談無奇。因此我們衡量一個合成與設(shè)計巧與拙,美與不美的一個重要標準是:在整個合成設(shè)計工作中是否創(chuàng)造性地應(yīng)用了一些反應(yīng),創(chuàng)造性地解決了前人尚未解決的問題。

二、簡潔美原則

在有機合成設(shè)計中,要遵守的一個重要原則,就是有機合成方案的簡潔性。在實驗室里實現(xiàn)一個復(fù)雜有機化合物的合成,往往要經(jīng)過許多步驟的反應(yīng)。若是合成方案繁雜,合成路線冗長,必然要增加原料或試劑的數(shù)量,延長合成周期,給我們的合成研究工作帶來不必要的操作過程。簡潔而實用的合成設(shè)計,不僅可使實驗室的合成工作省時省料,最后還可獲得較高收率的目際化合物。1902年Wi11statte設(shè)計了下列托品的合成路線,應(yīng)用20余步合成反應(yīng)在實驗室中實現(xiàn)了托品的全合成。當時在沒有出現(xiàn)Mannich反應(yīng)之前。Willstatte的工作可算有機合成史上一個輝煌成就。但是從他的合成方法上看,20余步的合成反應(yīng)卻是令人生畏的。而在1917年Robinson創(chuàng)造性地應(yīng)用Mannich反應(yīng),他認為在生物體內(nèi)不可能存在如此復(fù)雜的托品合成法。在認真分析托品骨架結(jié)構(gòu)分基礎(chǔ)上,利用一步合成反應(yīng)中同時進行兩個Mannich反應(yīng),巧妙地構(gòu)思了托品合成方法,從此托品合成方法就大大簡化了。Robinson的托品合成方法是有機合成中最簡單的、最精妙的,使人感嘆不已。簡化傾向是人知覺本身固有的傾向。在人類的活動中,無論是身體活動、生理話動、還是思維活動和實踐活動,都是從繁到簡、從粗到精,最終達到完美程度的過程。

三、對稱美原則

對稱性和潛在的對稱性是一些有機化合物分子固有的特性。在有機合成設(shè)計中注重尋找目標分子的對稱性具有重要的實際意義。若恰當?shù)睦眠@一分子特性,往往可使合成工作大大簡化,并且使合成設(shè)計路線具有收斂性。在Robinson托品合成法中,Robinson就是依據(jù)生源學(xué)說,利用托品分子骨架具有面對稱性質(zhì),巧妙地將托品骨架分切成相同的兩部分:他又認為這兩部分可同時由Mannich反應(yīng)來實現(xiàn)合成,因為在托品分子中只有一個氮原子,他認為兩個Mannich反應(yīng)必須發(fā)生在同一個有機胺上,如此首先選定了甲胺為托品合成的第一個原料。托品分子本身為環(huán)狀結(jié)構(gòu),那么Mannich反應(yīng)中的兩個醛基處在同一分子內(nèi),帶活潑性氫的亞甲基也在同一分子內(nèi),那么在一步反應(yīng)中可發(fā)生對稱的兩個Mannich反應(yīng),隨之而構(gòu)成托品骨架(圖1)。

在許多有機合成設(shè)計中,復(fù)雜的有機化合物分子結(jié)構(gòu)不存在對稱性。若在目標分子結(jié)構(gòu)剖析中巧妙地利用對稱美原則,也可使眾多的合成步驟終途歸一,大大簡化合成方案。地衣酸具有兩個苯并呋喃結(jié)構(gòu)(圖2)。

我們從地衣酸的結(jié)構(gòu)可以看出,它不存在對稱性,事實上我們知道有這樣一種情況,環(huán)己酮和環(huán)己烯醇是兩個共振結(jié)構(gòu)式(圖3)。

而地衣酸的分子結(jié)構(gòu)以呋喃環(huán)中間劃線切斷,可得到類似前面情況的一對共振異構(gòu)體:

B化合物和c化合物是共振結(jié)構(gòu)式,而c則和A是相同的化合物,這樣復(fù)雜的地衣酸則是由相同的兩個化合物拼合而成,所以地衣酸的合成設(shè)計則極為簡單。

四、和諧美原則

完成一個目標分子的合成設(shè)計,設(shè)計者所擁有的素材:原料、試劑、合成反應(yīng)、合成方法以及實驗條件都是零碎的、無序的。合成設(shè)計工作本身就要求對這些素材進行分析、加工、篩選和提煉,全面考慮各素材的特性,化學(xué)性質(zhì)和它們相互之間的關(guān)系,使它們得到優(yōu)化組合。這樣既可以充分發(fā)揮它們的作用與功能,又可避免設(shè)計中各個合成之間的相互影響,避免有機合成副反應(yīng)的發(fā)生。例如在實際的合成設(shè)計過程中,由原料通過有機合成反應(yīng)構(gòu)筑目標分子的碳胳是利用原料分子的官能團的化學(xué)反應(yīng),這是一方面的問題。而目標分子結(jié)構(gòu)中官能團的建立又是另一方面的問題。很顯然若能將上面合成設(shè)計中的兩種需要結(jié)合起來,統(tǒng)籌考慮,使構(gòu)筑目標分子時所需要的原料化合物分子的官能團既能滿足合成反應(yīng)中的需要,最終也可成為目標分子結(jié)構(gòu)上的官能團,那么這將是最經(jīng)濟的,也是非常協(xié)調(diào)的,可大大減少實際的合成工作的范圍。這就是合成設(shè)計中所特別遵守的和諧美原則。

五、科學(xué)美原則

合成設(shè)計所遵守的科學(xué)美原則要求,任何巧妙完美的有機合成設(shè)計,都必須依照有機化學(xué)理論的客觀要求,并在現(xiàn)實科學(xué)技術(shù)條件下能在實驗室里得以實現(xiàn)。合成設(shè)計不同于繪畫者的藝術(shù)構(gòu)思,對素材的提煉加工構(gòu)思和布局的安排,雖然也符合一定的客觀現(xiàn)實,但是其中都融合了繪畫者個人的精神意識和超現(xiàn)實的藝術(shù)加工處理。而有機合成設(shè)計則是緊緊圍繞目標分子,有機合成反應(yīng)和方法,有機合成實驗等方面,運用設(shè)計者高度的創(chuàng)造思維和才能,將有機合成設(shè)計中的素材和諧地完美地并且要符合有機化學(xué)理論地組合在一起,完成理想的有機合成設(shè)計的工作。綜上所述,有機合成設(shè)計,作為一種高級的創(chuàng)造性思維,也離不開 美的本體,遵循美的規(guī)律,它是設(shè)計者有機化學(xué)知識和審美鑒賞力不斷相互交融的統(tǒng)一過程。作為一個有機合成化學(xué)家,既具有高度的科學(xué)創(chuàng)造才能,又具審美的鑒賞能力,將會如虎添翼。對科學(xué)高峰的探索和對美的追求,可以獲得全身心的解放和至美的樂趣。因此作者認為在自然科學(xué)研究領(lǐng)域中,也不要無視美的存在和作用,而以高度的審美鑒賞融會于我們的科學(xué)研究中,以創(chuàng)造出至善至真的科學(xué)成就,為人類的文明進步獻身奉心。最后作者引用馬克思的名言結(jié)束本文:社會的進步就是人類對美的追求的結(jié)晶。

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第6篇:有機合成方法范文

隨著社會的發(fā)展與進步,人類面臨巨大的環(huán)境問題,可持續(xù)發(fā)展非常重要。綠色化學(xué)的觀念符合人類可持續(xù)發(fā)展的要求,近十年來發(fā)展迅速。綠色化學(xué)涉及有機合成、工業(yè)催化、分析化學(xué)、生物化學(xué)等領(lǐng)域與學(xué)科,其中有機合成對于人類具有不可估量的意義。從早期的有機試劑、藥物、塑料到近代的維生素、激素、色素、抗生素、高分子材料以及各種具有特殊性能的現(xiàn)代材料都是有機合成的產(chǎn)物,當今國計民生的各個方面都離不開有機合成產(chǎn)品。在有機合成中應(yīng)用綠色化學(xué)的思想,能夠節(jié)約資源并防止環(huán)境污染,從根本上改變傳統(tǒng)的有機合成理念。

二、有機合成教學(xué)現(xiàn)狀

我國大學(xué)教育不斷發(fā)展,各高等院?;瘜W(xué)系專業(yè)劃分得更細,培養(yǎng)人才的綜合素質(zhì)更高。高等院校的有機合成課程是化學(xué)、生物、藥學(xué)等專業(yè)的專業(yè)必修課之一,是最能體現(xiàn)綠色化學(xué)思想的一門課程。1998年中國科技大學(xué)首先把綠色化學(xué)單獨作為一門課程[1],現(xiàn)在開設(shè)綠色化學(xué)課程的高校越來越多,但是作為綠色化學(xué)課程最重要組成部分的綠色有機合成化學(xué)的教學(xué)發(fā)展緩慢。目前大多高等院校使用的教材沒有根本性的改革,依然使用在傳統(tǒng)教材基礎(chǔ)上改版的教材,缺少綠色化學(xué)的思想?,F(xiàn)行各種教材反映的內(nèi)容只是從有機合成的合理性、簡便性方面考慮,并沒有注意反應(yīng)的原料、催化劑、溶劑和最終產(chǎn)品是否無毒無害,反應(yīng)過程中的廢棄物是否盡可能少等綠色化學(xué)原則。Anastas等[2]提出12條關(guān)于綠色化學(xué)的原則,用來評價實驗過程、生產(chǎn)過程、最終產(chǎn)物是否綠色,其中最基本的原則就是原子經(jīng)濟性原則;采用無公害的原料;無公害的反應(yīng)條件;終產(chǎn)物環(huán)境友好。綠色化的有機合成化學(xué)教學(xué)正是我國教育發(fā)展最需要的教學(xué),在教學(xué)中貫穿綠色化學(xué)的思想,讓每個學(xué)生都有綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展的概念。綠色化學(xué)新技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用,能培養(yǎng)適合我國發(fā)展現(xiàn)狀的綠色化學(xué)工作者,并為以后我國的可持續(xù)發(fā)展輸送高素質(zhì)的人才。

三、有機合成綠色化教學(xué)的策略

(一)貫穿原子經(jīng)濟性原則

在有機合成課程課堂教學(xué)過程中,會講到許多基本有機反應(yīng),這時就應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)的思想,首先要在基本的合成反應(yīng)中體現(xiàn)原子經(jīng)濟性原則。原子經(jīng)濟性就是反應(yīng)分子中的原子全部進入最終產(chǎn)品,沒有任何副產(chǎn)物[3]。原子經(jīng)濟性與有機合成反應(yīng)產(chǎn)率不同,產(chǎn)率是目標反應(yīng)產(chǎn)物的生成量和原料中某一組分加入量的比值。當原料和產(chǎn)物由幾個組分組成時,某一產(chǎn)品的產(chǎn)率再高,它仍存在其它副產(chǎn)品,沒有達到廢物“零排放”的要求。例如,Wittig反應(yīng)產(chǎn)率較高,一般可達80%以上,但Wittig試劑的較少部分被利用到產(chǎn)物中,其余都成為副產(chǎn)物。所以,Wittig反應(yīng)的原子利用率低,原子經(jīng)濟性很差??梢姡瑧?yīng)使用產(chǎn)率和原子經(jīng)濟性兩個概念作為評估標準,才能實現(xiàn)更“綠色化”,更有效的化學(xué)合成反應(yīng)。

有機反應(yīng)中最常見的主要包括4類:重排反應(yīng),取代反應(yīng)、消除反應(yīng)和加成反應(yīng)等,重排反應(yīng)和加成反應(yīng)基本屬于原子經(jīng)濟反應(yīng),而有些反應(yīng),如取代反應(yīng)和消除反應(yīng)的原子經(jīng)濟性則不一定高,另外,成鍵周環(huán)反應(yīng),如Diels-Alder反應(yīng),[2+2]、[3+2]環(huán)加成反應(yīng)屬于原子經(jīng)濟性的,而氧化-還原反應(yīng)類型很多,不能用“原子經(jīng)濟性”來衡量,只是化學(xué)氧化還原反應(yīng)一般有毒,而電氧化-還原反應(yīng)對環(huán)境更友好。除了對這些學(xué)過的反應(yīng)進行歸納總結(jié)外,還可向同學(xué)們介紹一些綠色新反應(yīng),如:Ene反應(yīng)(雙烯合成)類似Diels-Alder反應(yīng),反應(yīng)通式為:

X=Y=C=C,C=O,C=S,N=O,N=N等。

金屬復(fù)分解反應(yīng)(RCM 反應(yīng))是一種過渡金屬催化反應(yīng),反應(yīng)通式為:

R=芳香基、烷基、芳香雜環(huán);

R1=H,COOR,烷基

X=O,NCOOR,NTs,NSO2PH

DO(DEt)2,SO2PH,SO3PH,SOPH

EWG=吸電子基,如-COR,-CHO,-CN,-COOR

以上的各反應(yīng)都是綠色化學(xué)的基本反應(yīng),在講課的過程中就應(yīng)該貫穿綠色化學(xué)的基本思想,讓學(xué)生在對比中明白綠色化學(xué)的概念,讓學(xué)生在今后的工作學(xué)習(xí)中都有綠色化學(xué)的概念,在合成某些產(chǎn)品時盡量用原子經(jīng)濟性來衡量整個反應(yīng)過程。

(二)原料與產(chǎn)物無公害

1.盡量用無毒無害的原料

綠色化學(xué)基本原則中包括原料無公害,在設(shè)計有機合成實驗時就應(yīng)該尋找安全有效的反應(yīng)原料,進而得到功效卓著而無毒無害的產(chǎn)品。例如:合成聚氨酯時,傳統(tǒng)的方法一般要采用光氣作為原料,而光氣是可致命的劇毒氣體。新的綠色化學(xué)合成方法則完全不使用光氣,不僅消除了劇毒原料光氣的使用,并且反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物是水,對環(huán)境無污染,同時解決了兩方面的問題,整個聚氨酯合成的實驗更加接近綠色化學(xué)。

如:亞氨基二乙酸二鈉的合成也可以改變原料,避免使用甲醛、氫氰酸紫等劇毒原料。

NH3+2HCHO+2HCN NCCH2NHCH2CN

由以上反應(yīng)方程式可以看出,傳統(tǒng)方法合成亞氨基二乙酸二鈉的步驟要繁瑣,要用到HCHO、HCN劇毒物質(zhì),還要用到NH3,并且產(chǎn)物不能轉(zhuǎn)化完全,對環(huán)境的污染較大。新的合成方法簡單,只需要在銅催化劑的條件下就能直接合成出亞氨基二乙酸二鈉,副產(chǎn)物是H2,對環(huán)境的污染也較小。在講課過程中可以將多種有機合成方法進行對比分析,找出最符合綠色化學(xué)標準的合成原料與產(chǎn)物,讓學(xué)生充分的理解綠色化學(xué)的基本原則。在學(xué)生動手實踐的過程中,要應(yīng)用最綠色的有機合成方法,降低實驗室對環(huán)境的污染與對學(xué)生身體的危害。

2.利用可再生資源為原料

在實驗室教學(xué)過程中,利用可再生的原料可以減少對環(huán)境的污染并符合經(jīng)濟與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。例如:用氧化法合成己二酸(ADA),傳統(tǒng)方法合成已二酸的實驗通常用致癌物質(zhì)苯或苯酚作原料,在原料上就不符合綠色化學(xué)的標準,對學(xué)生的身體健康有一定的危害。新的合成工藝可以直接用葡萄糖合成出,并且葡萄糖能夠通過植物的光合作用直接得到,使原料的成本降低,并且合成的工藝簡化對環(huán)境污染減少。這種符合綠色化學(xué)標準的新合成方法可以應(yīng)用在有機化學(xué)實驗教學(xué)中。

3.設(shè)計更安全的產(chǎn)品

有機合成實驗的設(shè)計階段就應(yīng)該考慮合成出產(chǎn)物是否有毒,盡量通過通過改變和修飾有毒物質(zhì)的結(jié)構(gòu),消除其“致毒反應(yīng)”[4]。例如:聯(lián)苯胺是很好的染料中間體,但具有極強的致癌作用,可以對其分子結(jié)構(gòu)加以改造,變?yōu)槎一?lián)苯胺,既保持了染料的功能,又消除了致癌性。

在設(shè)計具有特定功能的化學(xué)產(chǎn)品時,還應(yīng)考慮它能否降解,要使其降解,也可通過在分子結(jié)構(gòu)中入特殊功能團來促使其降解。通過水解或者光解使大分子結(jié)構(gòu)變成可以生物降解的基團。

(三)研究安全有效的反應(yīng)條件

在有機合成的基本反應(yīng)中,除了考慮反應(yīng)原料及產(chǎn)物的綠色化外,還要注意反應(yīng)過程中所用的催化劑和溶劑的綠色化。通過催化劑與溶劑的改變,改善整個反應(yīng)條件,使整個合成反應(yīng)安全有效。

1.尋找安全有效的催化劑

在常見的有機合成反應(yīng)中所用的催化劑大多為硫酸、三氯化鋁,三氟化石朋等酸性催化劑,這類酸催化反應(yīng)都是在均相條件下進行,對設(shè)備腐蝕作用大,并且容易形成酸霧、廢酸液污染環(huán)境,危害人體健康。目前解決的方法是使酸催化劑負載化或均相催化劑的多相化。在工業(yè)中可以采用的方法是用固體酸如酸性白土、混合氯化物、分子篩等代替液體酸,盡量減少酸霧的形成,并且通過一定的方法對固體酸回收,用該催化劑取代傳統(tǒng)的三氯化鋁,催化劑用量降為原來的1/10,廢棄物氯化氫的排放量減少了3/4,而產(chǎn)率增大到了70%。

2.尋找安全有效的反應(yīng)介質(zhì)

傳統(tǒng)的反應(yīng)介質(zhì)大都是有毒的有機溶劑二氯甲烷,乙腈,甲醇等不僅危害人體健康,而且對環(huán)境污染嚴重。超臨界流體(SCF)特別是超臨界二氧化碳(scCO2),超臨界(SCW,scCO2)以及水作溶劑;符合綠色化學(xué)的要求,有不少反應(yīng)已大量使用此介質(zhì),Pinacol(頻那醇)零排反應(yīng)原在液相中需要強酸作催化劑,而且催化劑的壽命較短,反應(yīng)速度和選擇性很低,現(xiàn)在此條件下超臨界水中不加任何催化劑下反應(yīng),速度比蒸餾條件下快100倍。Cannizzaro反應(yīng)在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)反應(yīng)條件中需使用大量的堿作催化劑,后處理步驟多,且產(chǎn)物純度較差。

第7篇:有機合成方法范文

關(guān)鍵詞: 最優(yōu)化方法 合作博弈 分配模型

在社會發(fā)展過程中,水資源已成為影響區(qū)域發(fā)展的重要資源,流域范圍內(nèi)水資源利用的沖突,歸根就是各利益主體的水資源開發(fā)利用和水環(huán)境保護合作問題。解決流域環(huán)境問題沖突時,排污權(quán)分配是一個重要問題,一般以多目標優(yōu)化模型為技術(shù)手段,以達到流域全局最優(yōu)策略;但各個主體的既得利益也不能忽視,如何通過談判達到多贏效果也是一個重要問題。因此,博弈論也被廣泛應(yīng)用于流域內(nèi)的排放、分配問題的研究。污水處理廠作為我國常見的排污個體,由于種種原因仍處粗放式管理,同一流域的污水處理廠,可能存在地域性的不公平,未能達到整體的最優(yōu)化。本研究從這個角度切入,通過建立最優(yōu)化-合作博弈模型,研究了同一流域內(nèi)不同污水處理廠的排污量分配及利益分配方案,實現(xiàn)區(qū)域整體最優(yōu)化,并通過利潤再分配減少了各參與主體的成本。

1 文獻綜述

目前我國在控制改善環(huán)境質(zhì)量方面,污染物總量控制制度發(fā)揮著重要作用?;诳偭靠刂葡碌暮恿髋盼蹤?quán)分配,我國學(xué)者利用優(yōu)化模型進行研究,如陳陽[1]等研究了一種基于相互補償?shù)膮f(xié)商分配模型。劉首文[2]等、黃國如[3]等以基本遺傳算法求解多個排放口的最優(yōu)化處理問題。王艷[4]運用最優(yōu)控制原理與博弈論,研究了流域水環(huán)境管理的區(qū)域間自愿合作協(xié)商促進機制。劉紅剛[5]等采用合作博弈論方法,建立了在給定污染物總削減比例條件下各區(qū)域環(huán)境合作的博弈模型。在國外方面,Deininger[6]使用線性規(guī)劃方法研究了在保證預(yù)設(shè)水質(zhì)要求的條件下污染負荷的最優(yōu)分布。Liebman和Lynn[7]、Shih[8]使用動態(tài)規(guī)劃識別了污染負荷沿著一條河流的最優(yōu)分布。Loucks等[9]建議對于同一類問題推廣線性規(guī)劃方法。Ecker[10]提出了一個幾何規(guī)劃模型,并用于在維持現(xiàn)狀溶解氧水平的基礎(chǔ)上優(yōu)化河流污染負荷分配,以達到處理費用最小化。CardweIJ和Ellis[11]提出了一種最優(yōu)化模型,用于在考慮參數(shù)不確定性和模型不確定性的清況下,進行多個點源的污染負荷分配。總體來說,國外對環(huán)境沖突問題的研究日漸深入,博弈論在國外環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的研究成果非常豐富,提出過包括流域污染微分博弈的旁支付方法、流域污染多階段超級博弈模型等方法,幾乎博弈論的每一個最新成果,在環(huán)境問題中都能找到應(yīng)用實例。

2 區(qū)域污染物排放量最優(yōu)化分配模型

2.1 問題提出

假設(shè)某一流域存在n個排污口,如n個污水處理廠。將每個排污口作為整個博弈系統(tǒng)的一個參與者,則所有的參與者形成一個集合I 。在給定集合I排放總量情況下,如何分配集合內(nèi)部各參與者(排污口)之間污染物排放量,并盡可能使其節(jié)約成本。其中,不同的參與者用i(i =1, 2, ..., n)表示,其排放量用s表示,各排污口的處理率為η。

由于η為各排污口的處理率,因此可將ηi稱為各個參與者(排污口)i的處理策略,將I=(n1,n2,...,nn)稱為參與者的策略集。

通常,各污水處理廠的污水處理費用,也就是參與者i的成本可以用下式來表達:

區(qū)域內(nèi)總排污成本為:

其中,M表示處理成本,η表示污水廠的處理率,q表示流量,a、b、c分別為參數(shù),具體由于各地區(qū)不同工藝設(shè)備、成本控制、排污流量等因素而產(chǎn)生差異,需通過具體調(diào)查確定。對于同一污水處理廠,若當?shù)毓芾碚咭笪廴疚锵鳒p量越大時,則要更大幅度地提高污染物的處理率,以達到更高的治理要求,則處理成本Mi越高。

一般來說,在形成合作聯(lián)盟之前,各個參與者間無好的信息交流或合作協(xié)議,較為公正的排污分配方案是統(tǒng)一采用平均分攤法,例如,每個排污口都采取相同處理率。此時則有:

其中,上標N代表為非合作狀態(tài)。式2-4即為采用平均分攤方案情況下的總成本。

平均分攤對于每個參加者來說或許是公平的,但這其實是因各參與者間缺乏信息共享、沒有形成統(tǒng)一聯(lián)盟,而形成一個整體高成本的Nash均衡的博弈結(jié)果,即所謂的“囚徒困境”。根據(jù)合作博弈理論,其結(jié)果必定符合Pareto最優(yōu),通過形成協(xié)議聯(lián)盟進行合作,降低總體成本,獲得額外利益,并進一步將收益公平合理分配,從而使各個參與者合作后的成本都低于合作前的成本,這種做法是完全可以實現(xiàn)的。

當采取合作時,則總體成本存在最優(yōu)化模型:

其中,約束條件(2-6)表示進行區(qū)域合作后的排污量必須到達規(guī)定排污量削減指標。約束條件(2-7)表示處理率的范圍在0-1之間。

此外,根據(jù)合作博弈的定義,該聯(lián)盟合作后的成本必須小于合作前各成員單干的成本,否則該聯(lián)盟的形成就沒有意義。因此還有下式成立:

2.2 優(yōu)化模型解析解

3 合作博弈分配模型

3.1 優(yōu)化模型存在問題

經(jīng)過優(yōu)化模型分配后的排放量,雖然在整體經(jīng)濟效益上最優(yōu)的,但對于參與的各個成員來說,則未必最優(yōu)。最優(yōu)化的結(jié)果通常為大部分參與成員成本下降,某些參與成員反而成本上漲。因此對這些成員來說,他們沒有真正參與合作的動機,聯(lián)盟也就不能成立。因此,要保證聯(lián)盟成立,統(tǒng)一優(yōu)化過程可行,還需進一步對聯(lián)盟得到的利潤進行科學(xué)合理的分配,使每個參與成員的成本在參與聯(lián)盟后都比參與前有所降低,確保聯(lián)盟合作的可行性。

在這個聯(lián)盟中,Z(I)是所有參與者都參與的大聯(lián)盟,同時,任意參與者都可能會形成一個子聯(lián)盟,該子聯(lián)盟是大聯(lián)盟集合I的真子集。因此,若存在n個參與者,則共可以形成2n個子聯(lián)盟。設(shè)某個參與者的子集合K形成的博弈聯(lián)盟為Z(K)。

定義V為聯(lián)盟所獲得的收益,則V(I)為大聯(lián)盟所獲得的收益,V(K)為子聯(lián)盟所獲得的收益。用pi表示參與成員i從聯(lián)盟最大收益值中V(I)應(yīng)獲得的利潤,集合P=(p1,p2,…pi)稱為該合作博弈的分配策略。根據(jù)合作博弈的定義,pi應(yīng)同時滿足以下兩個條件:

(1)整體合理性:

即每個參與者所分配到的額外收益,等于整個合作聯(lián)盟比合作前增加的額外收益的總和。

(2)個體合理性:

即每個參與者參與聯(lián)盟后得到的收益,應(yīng)當高于他未參加合作時(即單干時)所獲得的收益,否則該成員沒有參與聯(lián)盟的動機。

3.2 博弈模型的求解

因此,要對合作聯(lián)盟得到的利潤進行合理分配,就是要求解滿足上述條件的pi的過程。合作博弈模型的求解方法比較多,本文主要選擇Shapley值法與核心法,分別進行求解。

對于一個聯(lián)盟來說滿足式(3-1)及式(3-2)的分配方案有很多種,在一般情況下,或在強有力的約束協(xié)議下,只要滿足上述兩式條件的分配方案都可以被參與成員接受。但是如果聯(lián)盟協(xié)議的約束力并不強,并假設(shè)所有參與者都追逐最大利益的情況下,則還要考慮子聯(lián)盟的情況。若有數(shù)個參與者發(fā)現(xiàn)當他們組成一個小聯(lián)盟后,獲得的收益比參與大聯(lián)盟時要更高,這樣他們就不會參與大聯(lián)盟,而形成收益更高的小聯(lián)盟了,而大聯(lián)盟也就隨之不能成立。因此,在這種情況下,大聯(lián)盟的分配必須保證每個成員的的收益都高于他任何可能參與的小聯(lián)盟的收益,才能保證大聯(lián)盟的穩(wěn)定性。

由于核心是滿足以上所有條件的解集,因此理論上來說核心內(nèi)的解才是最符合聯(lián)盟收益最大化的。從滿足整體合理性及個人合理性的角度來說,以核心作為分配策略才最為合理。但遺憾的是,由于要求過高,核心的解集往往是空集,從而大大限制了核心法的運用,因此只能尋求其他的妥協(xié)方法進行求解,從而求得到相對公平的分配策略。

Shapley值法是一個重要的求解方法之一,其可確保得到合作博弈的唯一解。其結(jié)果可能在核心集合內(nèi),也可能在核心集合外,但能保證存在唯一解。事實上,Shapley值法是對于該博弈聯(lián)盟的每個參與者,考察其對所有可能存在的子聯(lián)盟的貢獻率及其概率大小,按照該貢獻率給出參與者在聯(lián)盟博弈中的一個分配方式。Shapley值由特征函數(shù)V確定,特征函數(shù)V即該聯(lián)盟合作后獲得的額外利潤。由于當聯(lián)盟中僅存在一人時,即相當于該參與者單干,因此他采取的策略仍為平均分攤法時的策略,即η。由此可知,當聯(lián)盟K為單參與者i時,V(i)= 0。

綜上所述,根據(jù)最優(yōu)化結(jié)果得到的分配方案建立的博弈模型,是以求解分配方案P=(p1,p2,…pi)為目標。首先必須求得聯(lián)盟的特征函數(shù)V,包括大聯(lián)盟I的特征函數(shù),以及所有子聯(lián)盟K的特征函數(shù)。隨后根據(jù)式(3-3)(3-4)(3-5),尋找該博弈模型的核心,看是否為空集。

一般情況下都采用Shapley值法進行求解博弈模型,因其是根據(jù)成員貢獻來進行收益分配,且一定有解,解可能在核心集合內(nèi)。Shapley值法可根據(jù)以下公式進行求解:

上式中,Pi即為Shapley值。|K|為博弈聯(lián)盟K所含的元素個數(shù),V(K)表示包含參與者i的聯(lián)盟K的博弈特征函數(shù),V(K\i)表示在聯(lián)盟K中,若將參與者i除去后,剩余參與者組成的博弈聯(lián)盟的特征函數(shù)。

4 研究案例

4.1 案例現(xiàn)狀及參數(shù)選取

本研究選用粵西陽春市漠陽江流域。參考《粵西水質(zhì)保護規(guī)劃》,根據(jù)不同規(guī)劃年限城鎮(zhèn)生活污水處理率的要求,綜合考慮水污染源預(yù)測結(jié)果、污水處理廠建設(shè)規(guī)劃現(xiàn)狀、削減量,提出的漠陽江流域城鎮(zhèn)污水處理工程建設(shè)方案中的重點規(guī)劃項目,漠陽江上游的春灣污水處理廠于2010年新建,處理規(guī)模1.0萬t/d,2020年將擴建至2.5萬t/d;合水污水處理廠于2010年新建,處理規(guī)模1.0萬t/d,2020年將擴建至1.5萬t/d;春城污水處理廠與2010年擴建至規(guī)模4萬t/d,2020年將擴建至8.0萬t/d。本研究將采用以上污水處理廠2020年數(shù)據(jù)。

根據(jù)上級單位分配給陽春市的“十一五”COD排放總量,規(guī)劃提出近年內(nèi)COD目標總量控制方案,見下表。

表4-1 漠陽江陽春市流域COD總量控制目標

本研究采用2020年COD允許排放量數(shù)據(jù)進行計算。

此外,由2.1節(jié)可知,污水處理廠的處理率參數(shù)a、b、c,具體由于各地區(qū)不同工藝設(shè)備、成本控制、排污流量等因素而產(chǎn)生差異。根據(jù)文獻調(diào)查,式(2-5)中的污水處理參數(shù)a=200,b=1000,c=0.8,污水處理廠進水COD濃度為650mg/L。

4.2 最優(yōu)化方法求解排污量分配

根據(jù)上節(jié),至2020年時三個污水處理廠運行規(guī)模,可以算出每個污水處理廠的平均排污流量(春灣污水處理廠為1,合水污水處理廠為2,春城污水處理廠為3,下同)及COD產(chǎn)生量。又根據(jù)表3-2,由于2020年該流域內(nèi)COD允許排放量為6686t,因此總的COD處理率應(yīng)至少達到0.77。在形成合作之前,為公平起見,每個污水處理廠都采取相同的處理效率,即都采取77%的削減率,這能達到管理者的要求。在這種情況下,根據(jù)式(2-1),各廠的成本分別為:

即,1號參與者采用0.56的處理率,2號參與者采用0.52的處理率,3號參與者采用0.88的處理率時,可以使總成本達到最小。相比起采用平均分攤法的策略,總體成本共節(jié)省了45.45萬元。

但是如果直接采用這種方法的話,會使1號、2號參與者的成本有較大的降低,而使3號參與者的成本有較大的提升,這樣3號參與者必定不會同意這種聯(lián)盟的實現(xiàn)。因此,為了使得合作順利實現(xiàn),必須對合作帶來的收益(即經(jīng)集體規(guī)劃后節(jié)省下來的資金)用合作博弈模型重新進行分配,使各個參與者在參加聯(lián)盟后都有所收益,才能保證聯(lián)盟的順利進行,保證最優(yōu)化分配的可行性。

4.3 合作博弈模型求解分配方案

5 結(jié)語

本論文對在同一流域的不同排污口之間的排污量最優(yōu)化分配模型及成本分配的合作博弈模型上進行了研究。以同一流域內(nèi)的不同排污口為基礎(chǔ),為改變平均分攤法導(dǎo)致成本較高的弊端,在達到管理者要求的處理率的前提下,以總體成本最小為目標,建立了排污口處理率分配優(yōu)化模型,并通過數(shù)學(xué)方法,求得了該二次規(guī)劃問題的解析解。由于最優(yōu)化的結(jié)果通常為大部分參與成員成本下降,而某些參與成員反而出現(xiàn)成本上漲,因此這些成員沒有真正參與合作的動機,聯(lián)盟也就不能成立。為保證聯(lián)盟成立使得統(tǒng)一優(yōu)化過程可行,通過建立合作博弈的模型,并使用核心解法及Shapley值法,進一步對聯(lián)盟得到的額外收益進行科學(xué)合理的分配,使得每個參與聯(lián)盟成員的成本都比參與前降低。根據(jù)粵西漠陽江流域陽春市范圍內(nèi)的春灣、合水、春城三家污水處理廠,以當?shù)毓芾碚咛岢龅腃OD排放總量控制要求,用合作實例用模型進行了驗證分析。在滿足COD最大允許排放量的情況下,通過組成統(tǒng)一聯(lián)盟,進行處理率最優(yōu)化,以及采用合作博弈進行收益分配后,春灣、合水、春城三家污水處理廠分別采用56%、52%及88%的處理率,取代之前的平均分攤法,使得處理成本分別比合作前降低了11.79、10.69及22.97萬,分別占總成本比例的4.01%、5.56%和3.86%??梢?,通過合作降低成本的做法是有效的。

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第8篇:有機合成方法范文

摘 要 通過對巴班斯基教學(xué)方法分類的分析,我們發(fā)現(xiàn)巴班斯基關(guān)于教學(xué)方法分類的思想更具有全面性、系統(tǒng)性和科學(xué)性,將巴班斯基的理論思想應(yīng)用到健美操技能教學(xué)中更具有針對性,結(jié)合健美操動作技能形成的三個階段,可將健美操教學(xué)方法分為三類:組織和實施學(xué)習(xí)認識活動的方法、激發(fā)和形成學(xué)習(xí)動機的方法、檢查與自我檢查方法。

關(guān)鍵詞 體育舞蹈 教學(xué)方法 優(yōu)化組合 動作技能 階段

一、健美操教學(xué)方法優(yōu)化組合的實施

健美操技能的形成通常分為三個階段:泛化階段,即運動技能的學(xué)習(xí)與掌握階段;分化階段,即運動技能的改進與提高階段;自動化階段,即運動技能的鞏固與發(fā)展階段。本文基于巴班斯基的教學(xué)方法分類的思想,并依據(jù)三個階段中掌握運動技能的特點,將健美操教學(xué)方法進行優(yōu)化組合研究。

(一)健美操教學(xué)方法分類

盡管目前關(guān)于教學(xué)方法已有了不同的分類標準,但是通過對巴班斯基教學(xué)方法分類的分析,我們發(fā)現(xiàn)巴班斯基關(guān)于教學(xué)方法分類的思想更具有全面性、系統(tǒng)性和科學(xué)性,因此,將巴班斯基的理論思想應(yīng)用到健美操技能教學(xué)中更具有針對性,由此可將健美操教學(xué)方法分為三類:組織和實施學(xué)習(xí)認識活動的方法,其中包括講解法、直觀法、帶領(lǐng)法、分解法等;激發(fā)和形成學(xué)習(xí)動機的方法,其中包括溝通與激勵法、情緒感染法、游戲法等;檢查與自我檢查方法,其中包括檢驗法、表演法、競賽法和實踐學(xué)習(xí)法。

(二)各階段健美操教學(xué)方法優(yōu)化組合的實施

1.泛化階段健美操教學(xué)方法的優(yōu)化組合

(1)泛化階段健美操技能掌握的特點

泛化階段強調(diào)學(xué)生對健美操技能的認知,學(xué)生只能獲得一種感性認識,對健美操技能也就形成最一般、最粗略的表象,而對健美操技能的內(nèi)在規(guī)律并不了解。因此,在此階段的教學(xué)中,教師應(yīng)重點抓著動作的主要環(huán)節(jié)和技術(shù)要領(lǐng),而不應(yīng)過多的強調(diào)動作細節(jié),多采取一些以直觀感知為主的教學(xué)方法,如示范法、演示法。

(2)泛化階段健美操教學(xué)方法優(yōu)化組合的實施

實施泛化階段的教學(xué)方法,教師應(yīng)該多采用以直觀感知為主的教學(xué)方法。在基本理論的教學(xué)中主要采用的是講解法和教育引導(dǎo)法;在基本技術(shù)和基本技能的學(xué)習(xí)中主要采用直觀法、帶領(lǐng)法等;在興趣培養(yǎng)上主要采用直觀法、念動法、評比法和游戲法;在情感培養(yǎng)上主要采用程序法、溝通與激勵法、和情緒感染法等;在表現(xiàn)力的培養(yǎng)上主要采用暗示法、溝通與激勵法、比賽法。

2.分化階段健美操教學(xué)方法的優(yōu)化組合

(1)分化階段健美操技能掌握的特點

在經(jīng)過了一段時間的練習(xí)以后,學(xué)生對健美操技能的基本原理與技術(shù)有了初步的了解,犯錯誤率已經(jīng)有所降低,能夠比較連貫地完成整套動作,初步建立的動力定型,但對成套動作的掌握仍不穩(wěn)定,錯誤和多余動作可能還會出現(xiàn)。教師應(yīng)加強學(xué)生運動能力的培養(yǎng),主要采取以身體練習(xí)為主的教學(xué)方法,及時糾正學(xué)生的錯誤動作,并不斷分析動作細節(jié),幫助學(xué)生完成整套動作的整合。

(2)分化階段健美操教學(xué)方法優(yōu)化組合的實施

在分化階段中,學(xué)生的技術(shù)水平已經(jīng)有了較大的提高,教師應(yīng)主要針對學(xué)生錯誤動作和多余動作還會出現(xiàn)的特點,采用一些以身體練習(xí)為主的方法。在基本理論的教授中主要采用講解法和測驗法;在基本技術(shù)與基本技能的教學(xué)中主要采用預(yù)防與糾正錯誤法、個別輔導(dǎo)法等;在興趣培養(yǎng)上主要采用預(yù)防與糾正錯誤法、實踐學(xué)習(xí)法;在情感培養(yǎng)上采用預(yù)防與糾正錯誤動作法、表演法;在表現(xiàn)力的培養(yǎng)上主要采用念動法、表現(xiàn)法和競賽法。

3.自動化階段健美操教學(xué)方法的優(yōu)化組合

(1)自動化階段健美操技能掌握的特點

在這一階段,練習(xí)者在大腦中已經(jīng)建立了穩(wěn)固的動力定型,不必有意識地去想動作要領(lǐng),某些技術(shù)動作已經(jīng)達到了自動化的地步,學(xué)生已經(jīng)具備了洞察錯誤動作的能力,能夠自己發(fā)現(xiàn)錯誤并能糾正錯誤。教師應(yīng)強調(diào)探討運動技能掌握的過程,而不是現(xiàn)有的理論知識,掌握健美操運動的基本規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生自主、主動的探索,并經(jīng)常檢查學(xué)生的練習(xí)質(zhì)量,防止技術(shù)動作變形。

(2)自動化階段健美操教學(xué)方法優(yōu)化組合的實施

該階段的主要任務(wù)是鞏固和發(fā)展已掌握的技能,教師主要引導(dǎo)學(xué)生進行探究性的學(xué)習(xí),測驗法、表演法、競賽法、實踐教學(xué)法在此階段運用的較多,結(jié)合健美操教學(xué)方法的分類測驗法、表演法、競賽法、實踐教學(xué)法均屬于教學(xué)中的檢查與自我檢查中的方法。

根據(jù)自動化階段學(xué)生掌握技能的特點及健美操技能教學(xué)方法的分類,該階段的教學(xué)方法應(yīng)采用檢查與自我檢查相結(jié)合的方法。

二、小結(jié)

在健美操技能教授中,教師要根據(jù)技能形成的三個階段的不同特點,選擇不同的教學(xué)方法組合,以便促進技能的掌握與提高。

(一)根據(jù)泛化階段技能掌握的特點,教師應(yīng)該采用組織和實施學(xué)習(xí)認識活動、激勵學(xué)習(xí)和形成學(xué)習(xí)動機這兩種方法。

(二)根據(jù)分化階段技能掌握的特點,教師應(yīng)該采用組織和實施認識學(xué)習(xí)活動、教學(xué)中的檢查與自我檢查這兩種方法。

(三)根據(jù)自動化階段技能掌握的特點,教師應(yīng)該采用檢查與自我檢查的方法。

參考文獻:

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第9篇:有機合成方法范文

關(guān)鍵詞:不對稱 小分子催化 合成 藥物合成 應(yīng)用

隨著科技的發(fā)展以及人們對化學(xué)的合成、藥物制作和材料科學(xué)方面的認識的提高,手性越來越受到人們的重視。要想獲得光學(xué)活性物質(zhì),其有效的方法之一就是進行不對稱催化,催化劑的合理設(shè)計與使用能夠讓反應(yīng)的立體選擇性得以提高。有機金屬催化劑發(fā)生具有立體選擇性的不對稱反應(yīng)是比較多樣的,不過其反應(yīng)需要的價格是比較昂貴,再加上回收套用以及殘留金屬處理問題限制了該有機金屬催化劑在有機合成行業(yè)中的應(yīng)用地位。

相比有機金屬催化劑,其有機小分子催化劑則成為了更好的選擇,有機小分子能夠在溫和的反應(yīng)條件、對環(huán)境不造成危害條、較低成本條件下以及反應(yīng)不存在殘留金屬等等條件下都能夠發(fā)生,因此手性有機小分子催化劑成為了當前世界上諸多學(xué)者們研究的有機合成的對象,手性有機小分子從此便成為了在酶催化與手性金屬絡(luò)合物催化兩者之后的第三個有廣泛用途的手性催化劑,即手性有機小分子催化劑的黃金應(yīng)用時期。

一、小分子催化反應(yīng)分類

1.給體的活化——親核性催化

利用手性有機小分子催化劑進行催化的過程中,讓反應(yīng)底物內(nèi)的給體與催化劑進行反應(yīng),進而得到反應(yīng)活性中間體,其親核性要高于原有給體,即與受體進行反應(yīng)的能力增高,該催化劑活化機制成為親核性活化。

2.親電性催化活化

親電性催化活化反應(yīng)過程中是讓反應(yīng)底物中受體與催化劑進行反應(yīng)產(chǎn)生中間體,中間體的親電性要高于原有受體,使得其與給體反應(yīng)產(chǎn)生產(chǎn)物的能力增強。該類型催化以仲胺類化合物為主,結(jié)合受體得出亞胺離子歷程,進而通過減小反應(yīng)中心電子云的密度來使其更易接受親核試劑的進攻。

二、藥物合成方法

1.外消旋體拆分法

該方法需要有一定的溶劑才能進行,而且最主要的是拆分劑要想找到一個合適的是非常困難的。因此利用外消旋體拆分法的缺點就是需要先合成外消旋的目標產(chǎn)物才能進行不對稱水解拆分來制備手性化合物,且其拆分收率最高不超過一半。

2.化學(xué)—酶合成法

當前在工業(yè)合成上使用廣泛的合成法是化學(xué)-酶合成法,即利用純酶或者微生物催化來完成一些合成反應(yīng)內(nèi)的主要步驟,而一般步驟則使用化學(xué)合成法,進而能夠?qū)烧叩膬?yōu)點都體現(xiàn)出來?;瘜W(xué)生物等學(xué)科開始相互聯(lián)系與交融,使得生化合成法(化學(xué)-生物合成法)的優(yōu)勢逐漸體現(xiàn)出來,進而也確定了手性藥物未來的研究方向。

3.酶催化手性藥物合成法

該方法相比于化學(xué)法而言有著較強的立體選擇性,其能夠在溫和的反應(yīng)條件下進行,且有著較低的成本和污染,操作也簡單易懂,其能夠完成一些化學(xué)法不能進行的反應(yīng)。不過生物催化劑需要較高成本投入,且選擇底物方面要求較高。該合成法的優(yōu)點為:反應(yīng)條件溫和、環(huán)境友好以及立體選擇性較高。

4.不對稱催化法

該合成催化法的優(yōu)點為:經(jīng)濟性高、對映選擇性高。工收化實現(xiàn)較為簡單且能夠進行手性增值,其是當前手性藥物合成中前途最好的方法。其優(yōu)點中優(yōu)勢最高的就是手性增值,利用量級的催化反應(yīng)手性原始物質(zhì)進而去進行立體選擇生產(chǎn),得到較多的手性目標產(chǎn)物。該過程無需使用過多手性試劑,但是可能會使用到一些較為昂貴的過渡金屬,甚至是比過度金屬概要歸的手性配體,這也是不對稱催化法受到限制的主要原因之一。因此我們應(yīng)積極探索出其簡單的手性配體的合成方法,進而能夠?qū)⒘Ⅲw性與活性都高的催化劑篩選出來。

三、在藥物合成中的應(yīng)用——形成非共價鍵活化底物

小分子催化過程中,會出現(xiàn)一類催化劑,其與底物之間是通過分子間的微弱作用力進行作業(yè)而不是生成共價鍵來活化底物。這類催化劑主要為利用手性模板進行活化和氫鍵活化底物等等。

1.含有硫脲結(jié)構(gòu)的手性催化劑

Pictet-Spengler 反應(yīng),在具有生物活性的四氫咔啉類衍生物的合成中,Lee 等用含硫脲結(jié)構(gòu)的手性催化劑,催化 2-取代的吲哚乙胺與醛反應(yīng)的不對稱 Pictet-Spen-gler 反應(yīng),當催化劑硫脲氮上含有大位阻取代基時,效果比較好,ee 高達 95%,可能是大位阻限制了反應(yīng)進行的取向,從而得到該構(gòu)型的產(chǎn)物。

2.手性膦酸催化劑

手性磷酸是中等強度酸催化,其能夠?qū)⒁恍┧嵊脕泶呋M行不對稱反應(yīng),其典型案例有:Friedel-Crafts 反應(yīng),手性膦酸可以催化多種類型的不對稱 Friedel-Crafts 反應(yīng)。在一種3-吲哚甘氨酸衍生物的合成中,康強等經(jīng)過對手性膦酸催化劑的篩選及反應(yīng)條件優(yōu)化,發(fā)現(xiàn)高位阻的手性膦酸催化劑催化可以獲得產(chǎn)物的 ee 達到了 87%。

3.不對稱相轉(zhuǎn)移催化

在手性小分子催化劑中,手性相轉(zhuǎn)移催化劑是比較重要的,其也是利用與底物分子結(jié)合得到手性離子對的非共價鍵,進而來催化不對稱反應(yīng)。不對稱相轉(zhuǎn)移催化是比較重要的有機合成方法。當前主要的手性相轉(zhuǎn)移催化劑有C2類手性相轉(zhuǎn)移催化劑(Maruoka等設(shè)計合成)與金雞納堿衍生的手性相轉(zhuǎn)移催化劑,其占有不對稱有機合成中催化劑使用的重要地位,文章也是主要做該方面的研究工作。

本課題組同時將新合成的手性相轉(zhuǎn)移催化劑利用于甘氨酸叔丁酯衍生物的不對稱烷基化反應(yīng),利用新合成的催化劑對甘氨酸叔丁酯衍生物的不對稱烷基化反應(yīng)進行了初步探索,ee 中等到高等。

四、總結(jié)

目前小分子催化劑逐漸增多,使得化學(xué)反應(yīng)和有機合成發(fā)生了質(zhì)的變化。不過我們也應(yīng)了解到其不對稱小分子催化反應(yīng)的缺點與不足也是比較多的,諸如催化劑利用率不高、催化反應(yīng)應(yīng)用范圍不大等等,因此還需要我們的進一步努力和研究,研發(fā)出更多類型的高效多官能團的手性小分子催化劑,使得我們在藥物合成中更多看到不對稱小分子催化的身影。

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