- 有機化學
- 石春玲主編
- 1710字
- 2021-02-05 15:50:02
1.5 有機化學的發展及有機化學的學習方法
1.5.1 有機化學的發展
在人類多姿多彩的生活中,有機化學可以說是無處不在的。自從1828年合成尿素以來,有機化學的發展日新月異,其發展速度越來越快。近兩個世紀來,有機化學學科的發展,揭示了構成物質世界的有機化合物分子中原子鏈合的本質以及有機分子轉化的規律,并設計、合成了具有特定性能的有機分子;它又為相關學科(如材料科學、生命科學、環境科學等)的發展提供了理論、技術和材料。有機化學是一系列相關工業的基礎,在能源、信息、材料、人口與健康、環境、國防計劃的實施中,在為推動科技發展、社會進步,提高人類的生活質量,改善人類的生存環境的努力中,已經并將繼續顯示出它的高度開創性和解決重大問題的巨大能力。
此外,有機化學還是一門極具創新性的學科。在有機化學的發展中,它的理論和方法也得到了長足的進步。建立在現代物理學(特別是量子力學)和物理化學基礎上的物理有機化學,在定量研究有機化合物的結構、反應性和反應機理等方面所取得的成果,不僅指導著有機合成化學,而且對生命科學的發展也有重大意義。有機合成化學對高選擇性反應的研究,特別是不對稱催化方法的發展,使得更多具有高生理活性、結構新穎分子的合成成為可能。金屬有機化學和元素有機化學,為有機合成化學提供了高選擇性的反應試劑和催化劑,以及各種特殊材料及其加工方法。有機化學以它特有的分離、結構測定、合成等手段,已經成為人類認識自然、改造自然具有非凡能動性和創造力的武器。近年來,計算機技術的引入,使有機化學在結構測定、分子設計和合成設計上如虎添翼,發展得更為迅速。同時,組合化學的發展不僅為有機合成提出了一個新的研究內容,而且也使高通量的自動化合成有機化合物成為現實。
在21世紀,有機化學面臨新的發展機遇。一方面,隨著有機化學本身的發展及新的分析技術、物理方法以及生物學方法的不斷涌現,人類在了解有機化合物的性能、反應以及合成方面將有更新的認識和研究手段;另一方面,材料科學和生命科學的發展,以及人類對于環境和能源的新的要求,都給有機化學提出新的課題和挑戰。有機化學將在物理有機化學、有機合成化學、天然產物化學、金屬有機化學、化學生物學、有機分析和計算化學、農藥化學、藥物化學、有機材料化學等各個方面得到發展。
1.5.2 有機化學的學習方法
①理解記憶:掌握一些記憶性的知識并有形象邏輯思維和空間想象能力,不要死記硬背,在理解的基礎上去記憶。如:命名規則、官能團的制備和相互轉化、各種反應的條件、機理和結果、重要的波譜數據等。
②勤于思考:運用知識點時能考慮到分子中其他官能團的作用和外界條件的變化以及各種選擇性(化學、位置、立體)問題。
③善于總結:有機化學的理論知識點多且新穎,但是有機化學內容是前后連貫的,系統性、規律性很強。要總結化合物結構與性質的關系,以了解共性與個性;還要揭示各類化合物之間內在聯系與相互轉化關系;某一類化合物的性質往往是另一類化合物的制法,熟練地掌握了這些關系,才能設計各種特定化合物的合成路線。
④多做練習:認真做練習題是學好有機化學的重要環節,不僅對理解和鞏固所學知識是最有效的,同時也是檢驗是否完成學習任務的必要方法,做習題要在系統復習的基礎上進行,切不可照抄答案,否則有百害而無一利。
⑤廣泛閱讀:有機化學是一門實踐學科,我們學習的理論知識都是科學家們在實踐的基礎上總結得到的。廣泛閱讀有利于我們更好地理解理論知識,開闊眼界,了解有機化學科研發展動向,更加熱愛有機化學。
⑥重視實驗:有機化學作為一門實驗科學,若不能掌握其基本的實驗操作,不重視實驗技能的培養,是很難學好有機化學這門課的。掌握實驗操作,在實驗過程中理解和記憶有機化學反應能夠達到事半功倍的效果。
通過學習有機化學可以使我們體會到主要由碳原子所組成的有機化學世界是多么的豐富多彩。從了解既有的知識和存在于這些知識背后的探索歷程,我們可以發現過去的有機化學已經改變了你我的生活,而今天的有機化學正使許多曾經想象的東西變為現實,明天的有機化學繼續與時俱進,生機勃勃,充滿理想、創新、擴展,對青年學子而言是充滿了機遇、挑戰和成功的,就像《化學是你化學是我》的歌中所唱:“為人類的航船奮力揚波”!