高等有机化学课程教学大纲 英文名称:Advanced Organic Chemistry 课程编码:18000014 学时:40 学分:2.5 课程性质:必修 课程类别:专业基础课 先修课程:无机化学有机化学物理化学 开课学期:第6学期 适用专业:应用化学 一、课程教学目标 通过本课程的学习,掌握各类有机反应的机理、反应规律、立体化学关系、影响因素和在 有机合成上的应用。可使学生的有机合成能力、利用反应规律分析解决实际问题的能力得 到提高,为学生今后工作或再深造打下坚实的知识基础。使学生具备下列能力 1、掌握高等有机化学的基本原理及其有机化学的五大反应原理。 2、掌握有机化学分子结构与物理、化学性质的内在联系和变化规律。 3、掌握研究反应机理和设计合成的方法。 4、具备利用有机化合物的结构推测其物理性质和化学反应性质的能力,学会并领悟分析 问题、解决问题的方法和技能。 二、课程教学目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 本课程 的 (本门课程支撑 毕业要求的指标点 教学目 度) 标 1、工程知识 1.2掌握能够用于解决复杂工程问题的基本化学原理 了解 1、2 (0.4) 其在解决复杂工程问题中的作用与应用方法。 3、4 4、研究 4.2能对复杂工程问题进行分析并设计合理的实验方案, 2、3 (0.6) 行科学研究。 三、课程的基本内容 1、化学键与分子结构
高等有机化学课程教学大纲 英文名称:Advanced Organic Chemistry 课程编码:18000014 学 时:40 学 分:2.5 课程性质:必修 课程类别:专业基础课 先修课程:无机化学有机化学物理化学 开课学期:第 6 学期 适用专业:应用化学 一、课程教学目标 通过本课程的学习,掌握各类有机反应的机理、反应规律、立体化学关系、影响因素和在 有机合成上的应用。可使学生的有机合成能力、利用反应规律分析解决实际问题的能力得 到提高,为学生今后工作或再深造打下坚实的知识基础,使学生具备下列能力: 1、掌握高等有机化学的基本原理及其有机化学的五大反应原理。 2、掌握有机化学分子结构与物理、化学性质的内在联系和变化规律。 3、掌握研究反应机理和设计合成的方法。 4、具备利用有机化合物的结构推测其物理性质和化学反应性质的能力,学会并领悟分析 问题、解决问题的方法和技能。 二、课程教学目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 (本门课程支撑 度) 毕业要求的指标点 本课程 的 教学目 标 1、工程知识 (0.4) 1.2掌握能够用于解决复杂工程问题的基本化学原理,了解 其在解决复杂工程问题中的作用与应用方法。 1、2、 3、4 4、研究 (0.6) 4.2能对复杂工程问题进行分析并设计合理的实验方案,进 行科学研究。 2、3 三、课程的基本内容 1、化学键与分子结构
教学目标:2 教学内容:共价键的基本概念;有机化学中的电子效应;有机化合物的空间效应。掌握电 子效应(诱导、共轭、超共轭)基本概念(定义、方向、强弱、传导)、电子效应和空间 效应对性能的影响。熟悉分子结构与化学活性间的关系。了解场效应、空间效应的概念及 其对化合物性能的影响。 教学方法:讲授法为主 2、反应机理及研究方法 教学目标:1、3 教学内容:有机反应的类型;反应机理的研究;取代基效应。掌握取代基效应、反应机理 的研究方法;熟悉反应类型。 教学方法:讲授法为主 3、氧化还原反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:氧化还原反应历程;典型的氧化还原反应。掌握氧化与还原反应的基本概念、 氧化反应的种类以及其反应历程、还原方法,催化氢化、氢化物氢化和金属还原氢化、电 子-质子还原(液氨/金属)负氢还原(金属氢化物)的机理和反应。熟悉常用的氧化剂和 还原剂、重要的氧化还原反应和选择性。了解金属加水(醇、酸)还原醛、酮和酯为醇的 反应以及金属络合物催化还原反应。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 4、有机化合物的芳香性 教学目标:2、4 教学内容:芳香性的概念及分类;芳香性在有机反应中的应用。掌握有机化合物的芳香 性、非芳香性、反芳香性、同芳香性和反同芳香性的概念及判断方法。了解Y芳香性和方 克酸类化合物的稳定性。 教学方法:讲授法、案例法 5、亲电加成反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:碳碳双键的亲电加成反应;炔烃和丙二烯类的亲电加成反应;共轭二烯烃的 亲电加成反应。掌握烯烃和炔烃的亲电加成机理、活性影响因素、加成反应的定向规律。 熟悉丙二烯类的亲电加成反应。了解亲电加成反应在有机合成中的应用。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法
教学目标:2 教学内容:共价键的基本概念;有机化学中的电子效应;有机化合物的空间效应。掌握电 子效应(诱导、共轭、超共轭)基本概念(定义、方向、强弱、传导)、电子效应和空间 效应对性能的影响。熟悉分子结构与化学活性间的关系。了解场效应、空间效应的概念及 其对化合物性能的影响。 教学方法:讲授法为主 2、反应机理及研究方法 教学目标:1、3 教学内容:有机反应的类型;反应机理的研究;取代基效应。掌握取代基效应、反应机理 的研究方法;熟悉反应类型。 教学方法:讲授法为主 3、氧化还原反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:氧化还原反应历程;典型的氧化还原反应。掌握氧化与还原反应的基本概念、 氧化反应的种类以及其反应历程、还原方法,催化氢化、氢化物氢化和金属还原氢化、电 子-质子还原(液氨/金属)负氢还原(金属氢化物)的机理和反应。熟悉常用的氧化剂和 还原剂、重要的氧化还原反应和选择性。了解金属加水(醇、酸)还原醛、酮和酯为醇的 反应以及金属络合物催化还原反应。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 4、有机化合物的芳香性 教学目标:2、4 教学内容:芳香性的概念及分类;芳香性在有机反应中的应用。掌握有机化合物的芳香 性、非芳香性、反芳香性、同芳香性和反同芳香性的概念及判断方法。了解 Y 芳香性和方 克酸类化合物的稳定性。 教学方法:讲授法、案例法 5、亲电加成反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:碳-碳双键的亲电加成反应;炔烃和丙二烯类的亲电加成反应;共轭二烯烃的 亲电加成反应。掌握烯烃和炔烃的亲电加成机理、活性影响因素、加成反应的定向规律。 熟悉丙二烯类的亲电加成反应。了解亲电加成反应在有机合成中的应用。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法
6、亲电取代反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:饱和碳原子上的亲电取代反应;苯环上的亲电取代反应;稠环芳烃的亲电取代 反应。掌握亲电取代反应机理(SE1机理,SE2机理,SEi机理)和定位效应。熟悉芳环上 取代基对芳烃亲电取代反应的影响。了解芳烃亲电取代反应中的离去基团效应,亲电取代 反应在有机合成中的应用。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 7、亲核加成反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:碳碳双键的亲核加成反应;碳碳三键的亲核加成反应;羰基的亲核加成反 应;羧酸衍生物的亲核加成反应。掌握碳碳双键、碳碳叁键、羰基化合物和羧酸衍生物 的亲核加成反应机理、活性影响因素、加成反应规律;了解亲核加成反应在有机合成中的 应用。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 8、亲核取代反应 教学目标:1、2、3、4 脂肪族亲核取代反应的分类;SN1机理、S2机理、SNi机理;影响亲核取代反应的因 素;芳环上的亲核取代反应。掌握亲核取代反应类型和反应机理(SN1机理:SN2机理 SNi机理);熟悉SN1和SN2两种历程的反应动力学和立体化学,影响亲核取代反应速率 的几种主要因素。了解亲核取代反应中的立体化学、邻基参与反应机理。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 9、自由基反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:自由基反应概述;几种重要的自由基反应和机理。掌握自由基的结构、产生和 终止方法、自由基反应的历程。了解自由基加成、偶联、自氧化反应的特点和基本应用及 卡宾和乃春的反应。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 10、消除反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:消除反应的分类、反应历程、反应取向;消除反应的影响因素;消除反应的立 体化学;热消除反应。掌握B-消除反应机理:E1、E2、E1b、影响反应机理的因素、消除
6、亲电取代反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:饱和碳原子上的亲电取代反应;苯环上的亲电取代反应;稠环芳烃的亲电取代 反应。掌握亲电取代反应机理(SE1 机理,SE2 机理,SEi 机理)和定位效应。熟悉芳环上 取代基对芳烃亲电取代反应的影响。了解芳烃亲电取代反应中的离去基团效应,亲电取代 反应在有机合成中的应用。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 7、亲核加成反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:碳-碳双键的亲核加成反应;碳-碳三键的亲核加成反应;羰基的亲核加成反 应;羧酸衍生物的亲核加成反应。掌握碳-碳双键、碳-碳叁键、羰基化合物和羧酸衍生物 的亲核加成反应机理、活性影响因素、加成反应规律;了解亲核加成反应在有机合成中的 应用。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 8、亲核取代反应 教学目标:1、2、3、4 脂肪族亲核取代反应的分类;SN1 机理、SN2 机理、SNi 机理;影响亲核取代反应的因 素;芳环上的亲核取代反应。掌握亲核取代反应类型和反应机理(SN1 机理;SN2 机理; SNi 机理);熟悉 SN1 和 SN2 两种历程的反应动力学和立体化学,影响亲核取代反应速率 的几种主要因素。了解亲核取代反应中的立体化学、邻基参与反应机理。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 9、自由基反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:自由基反应概述;几种重要的自由基反应和机理。掌握自由基的结构、产生和 终止方法、自由基反应的历程。了解自由基加成、偶联、自氧化反应的特点和基本应用及 卡宾和乃春的反应。 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 10、消除反应 教学目标:1、2、3、4 教学内容:消除反应的分类、反应历程、反应取向;消除反应的影响因素;消除反应的立 体化学;热消除反应。掌握 β-消除反应机理:E1、E2、E1cb、影响反应机理的因素、消除
反应的定向;E2反应中的立体化学。熟悉Saytzeft仟规则、Hofmann规则、常见的消除反应 类型。了解热消除反应 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 四、教学安排 建议学时分配如下表: 学时 讲课内容 讲课实验 上机 (践) 1 (一)高等有机化学基础 ()反应机理及研究方法 【)氧化还原反应 (四)有机化合物的芳香性 (五)亲电加成反应 5 (六)亲电取代反应 Q (七)亲核加成反应 9 (八)亲核取代反应 10 (九)自由基反应 11 (十)消除反应 合计 0 五、教学目标达成度评价 (1)教学目标1的达成度线上考核和期末考试进行考评,考试主要题型为机理题,这部 分占总成绩的40%。 主要支撑毕业要求的1.2、4.2。 (2)教学目标2的达成度通过线上考核和期末考试进行考评.考试主要题型为完成反 应、讨论题、合成题,这部分占总成绩的20%; 主要支撑毕业要求的4.2
反应的定向;E2 反应中的立体化学。熟悉 Saytzeff 规则、Hofmann 规则、常见的消除反应 类型。了解热消除反应 教学方法:讲授法、案例法、讨论法 四、教学安排 建议学时分配如下表: 讲 课 内 容 学 时 讲课 实验 (践) 上机 1 (一)高等有机化学基础 4 2 (二)反应机理及研究方法 3 3 (三)氧化还原反应 4 4 (四)有机化合物的芳香性 2 6 (五)亲电加成反应 5 7 (六)亲电取代反应 4 8 (七)亲核加成反应 6 9 (八)亲核取代反应 4 10 (九)自由基反应 3 11 (十)消除反应 5 合 计 40 五、教学目标达成度评价 (1)教学目标 1 的达成度线上考核和期末考试进行考评,考试主要题型为机理题,这部 分占总成绩的 40%。 主要支撑毕业要求的 1.2、4.2。 (2)教学目标 2 的达成度通过线上考核和期末考试进行考评,考试主要题型为完成反 应、讨论题、合成题,这部分占总成绩的 20%; 主要支撑毕业要求的 4.2
(3)教学目标3的达成度通过线上考核和期未考试进行考评,考试主要题型为机理题、 完成反应题,这部分占总成绩的20%。 主要支撑毕业要求的4.2 (4)教学目标4的达成度通过线上考核和期末考试进行考评,考试主要题型为讨论题, 这部分占总成绩的20%; 主要支撑毕业要求的1.2、4.2。 七、课程考核的内容与方式 课程成绩包括2个部分,分别为线上考核和期末考试组成。课程最终成绩=40%线上考核 +60%期末考试成绩,具体要求及成绩评定方法如下: 1、线上考核:线上考核在学习通平台进行,包括课程视频、讨论、作业、阶段考试、章 节学习次数等项目。 2、期末考试:包含主观题和客观题,题目综合性强,全面考察学生对反应机理、反应规 律、影响因素、有机反应的设计和产物的预测能力,以及综合分析和解决实际问题的能 力。 八、课程教材及主要参考书 1、建议教材 《高等有机化学》(第二版),魏荣宝,高等教育出版社,2011年 2、主要参考书 《高等有机化学》,荣国斌等,华东理工大学出版社,2007年 《高等有机化学习题解答》,王永梅,南开大学出版社,2002年 执笔人:吴红梅 审定人:曹建芳 批准人:张震斌 2019年9月
(3)教学目标 3 的达成度通过线上考核和期末考试进行考评,考试主要题型为机理题、 完成反应题,这部分占总成绩的 20%。 主要支撑毕业要求的 4.2 (4)教学目标 4 的达成度通过线上考核和期末考试进行考评,考试主要题型为讨论题, 这部分占总成绩的 20%; 主要支撑毕业要求的 1.2、4.2。 七、课程考核的内容与方式 课程成绩包括 2 个部分,分别为线上考核和期末考试组成。课程最终成绩=40%线上考核 +60%期末考试成绩,具体要求及成绩评定方法如下: 1、线上考核:线上考核在学习通平台进行,包括课程视频、讨论、作业、阶段考试、章 节学习次数等项目。 2、期末考试:包含主观题和客观题,题目综合性强,全面考察学生对反应机理、反应规 律、影响因素、有机反应的设计和产物的预测能力,以及综合分析和解决实际问题的能 力。 八、课程教材及主要参考书 1、建议教材 《高等有机化学》(第二版),魏荣宝,高等教育出版社,2011 年 2、主要参考书 《高等有机化学》,荣国斌等,华东理工大学出版社,2007 年 《高等有机化学习题解答》,王永梅,南开大学出版社,2002 年 执笔人:吴红梅 审定人:曹建芳 批准人:张震斌 2019 年 9 月