有機合成經驗范文

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篇1

關鍵詞：南京；跨區域創新合作；機制；路徑

南京，作為我國長三角經濟區、長江流域經濟帶、沿海經濟帶上的重要城市，對跨區域合作進行了多年的探索，先后提出南京都市圈、“一小時都市圈”、南京區域經濟協調會、寧鎮揚城市共同體、寧合昌新三角等跨區域合作設想，并在物流、基礎設施、科技資源共享等多個領域嘗試跨區域合作。但時至今日，南京跨區域合作成效并不明顯，預定目標多數沒有實現。這與南京跨區域合作模式選擇、空間取向、合作內容等定位不清密切相關。跨區域合作呈現由傳統要素推動向創新要素推動轉化的趨勢?？鐓^域創新合作的本質是通過區際創新要素共享，增強企業獲取外部創新資源的能力，進而提高區域創新能力，促進經濟發展。

1、南京實施跨區域創新合作的戰略意義

在經濟增長方式轉變的緊要時期，南京跨區域合作以創新合作作為“凝聚核”，既有內在機制的推動，又符合經濟發展趨勢，具有重大戰略意義。

首先，順應經濟增長方式轉變的內在要求。經濟增長方式由粗放式向集約式轉變，由外延式向內生式轉變，實質是實現由依賴傳統要素的增長向依賴創新要素的增長轉變的過程。在我國區域經濟規劃與政策制定中，增長極發展戰略被廣泛應用，其基本的理論假設是增長極的經濟輻射，將形成增長極與經濟腹地間的擴散效應，產生大規模的就業增長影響(Hermansen，1972；Erickon，1975)。這些思想建立在傳統要素區際流動形成的空間經濟聯系基礎上，但推動現代經濟發展的核心要素為掌握技術、知識等的創新人才與創新型企業，掌握核心要素，是抓住發展制高點的關鍵。以南京為核心的跨區域創新合作順應了經濟增長方式轉變的內在要求。

其次，實現毗鄰城市間合作模式創新。當前跨區域合作研究主要從要素互補、產業轉移等角度展開，但由于交通運輸規模經濟的實現，毗鄰城市間增長溢出的主要渠道并非投入一產出聯系，這種聯系可能在全國甚至世界范圍內展開，而不局限于本區域，這是政府政策無力改變的事實。而創新要素尤其是創新人才、創新型企業在空間上的擴張，毗鄰效應更為明顯，成為核心城市對周圍區域發揮輻射作用、形成增長溢出的重要渠道。創新溢出在內生增長形成中的重要作用，已經被國內外研究多次強調，但創新流動的規模與影響隨地理距離增加而下降，而且，對國內的影響大于國際。因此，創新導向的南京跨區域合作，為毗鄰城市間合作模式的創新探索發展路徑。

第三，引領中西部經濟發展。國家發改委2010年6月印發的《長江三角洲地區區域規劃》中，對南京城市功能的定位是“發揮南京沿江港口、歷史文化和科教人才資源優勢，建設先進制造業基地、現代服務業基地和長江航運物流中心、科技創新中心。加快南京都市圈建設，促進皖江城市帶發展，成為長三角輻射帶動中西部地區發展的重要門戶”。由此可見，南京在國家整體戰略中具有重要的戰略地位。南京地處我國經濟重心――長三角經濟區，同時是長江流域經濟帶重要的樞紐城市，因此其經濟發展對于承東起西、促進東、中、西部經濟協調發展具有重要的戰略意義。一方面南京沿江向西及兩翼的較大范圍內無特大城市，這就決定了其在接受上海直接輻射的同時，可以向西輻射長江中上游經濟區、開發內地資源和市場，具有傳遞輻射的功能；另一方面也可以發揮示范作用。南京跨區域創新合作的有效實施，為其他城市間跨區域創新合作的展開提供經驗借鑒。

2、南京跨區域創新合作的形成機制

跨區域創新合作的形成機制在于：市場機制推動創新要素的跨區流動及創新活動空間外部性的存在，使區際創新過程中產生空間依賴，空間位置鄰近的區域之間形成顯著的協同發展效應。因此，創新要素的空間集聚與擴散是科技一產業、區際互動發展機制的形成基礎，是跨區域創新合作形成的內在機制。

2.1　創新要素的空間集聚機制

從區域層面，技術創新分為內生型和外源型兩類。內生型技術創新即自主創新，主要是依靠區內創新要素的有效配置，形成創新要素相互作用及反饋機制構成的區域創新網絡，形成持續的新技術來源。外源型技術創新主要依賴于外部技術輸入，如通過技術市場交易、區際貿易及跨區投資過程實現的技術擴散。因此，區域的創新能力首先取決于創新要素稟賦條件，即使是選擇技術輸入型發展戰略，引進技術能否轉化為自身競爭力還取決于區域創新資源稟賦約束的區域創新吸收能力。

創新要素的空間分布一方面表現出與經濟發展水平相耦合的典型特征，即經濟發展水平高的區域往往是創新要素集聚的區域，兩者形成明顯的正反饋機制；另一方面，呈現出明顯的行政區域中心集聚化特征，即創新要素尤其是科技創新資源的集聚水平與行政區域中心性特征相耦合。南京作為我國經濟較為發達省份的省會城市，科教資源的集聚優勢十分突出：擁有各類高校60多所，江蘇進入全國前100名的15所大學中，有10所位于南京；科研院所500多家，占全省2／3以上，擁有一大批在國內處于領軍地位的電子、船舶類的大型研究所，省部級以上重點試驗室等科教文化資源在全國處于第一方陣；就人力資源來說，擁有在校生70多萬人，每年畢業大學生20多萬人，各類科技人才70多萬人，院士數量處于全國前列。顯著的科教資源和人力資源集聚優勢，是推動南京實施跨區域創新合作、形成區域創新中心的前提基礎。

2.2　創新要素的空間擴散機制

創新要素的擴散特征與傳統要素不同，空間取向、作用強度等具有明顯的空間異質性，是區域間相互作用、共同發展的過程。創新空間擴散包含2個層面的含義，一是企業間創新溢出，二是區域間創新溢出，這兩方面是內在統一的，企業間的創新溢出是區域間創新溢出的微觀載體，而區域間創新溢出是空間表現。在區域系統中技術變化內生于宏觀增長理論中，空間相互依賴通過要素流動、創新擴散和貿易影響技術變化和增長。創新要素空間溢出效應取決于地理位置的鄰近性與技術的相似性程度。現代交通、通訊技術的發展，使創新要素空間流動的地理約束大大降低，但大量與創新過程相關的新經濟知識是難以復制的，而且不具有完全獲取性。這種新知識由大量技術、組織及實踐構成，其擴散要求直接接觸及密集的交流。因此，表現出較為明顯的“距離衰減”特征，這已經由歐盟、美國等國家、地區內創新要素擴散特征的研究成果所證實。另外，創新過程在全球化背景下更加

具有地方化特征，區際溢出是創新產出區際差異形成的重要影響因素。

在跨區域創新合作過程中，擴散是雙向的，存在重要的反饋機制，其形成依賴于創新主體間密切的相互聯系及相互作用，直接受到空間因素的制約。這也就是知識、創新擴散往往存在明顯的毗鄰效應的原因，地理位置的鄰近再輔以技術上的相似性，為反饋機制的形成創造了優越條件，也為跨區域創新合作的深化提供保障。

2.3　科技一產業互動發展機制

科技與產業間具有互動發展的內在動力。一方面科技發展是產業不斷升級的保證；另一方面，產業發展不斷為科技創新提出新需求。而區域的科教資源優勢能否轉化為區域創新資源優勢、科技要素能否轉化為創新要素，關鍵在于能否實現科技與產業的互動發展。區域科技優勢從某種程度上來說具有比較靜態特征，只有與區域產業部門形成互動發展才能轉化為區域創新優勢。各種創新要素的組合方式和效率決定了創新績效，打破科教資源流動的小循環，形成區域內科教資源、產業資源等的大循環，促進科技資源優化配置，對提高企業的創新能力、推動區域實現自主創新發展具有重要意義。一方面，南京具有明顯的科技優勢，在諸多方面取得的創新成果處于全國領先；另一方面，豐富的企業資源，雄厚的產業實力，為創新研究提供了優越的市場條件。高校院所的學科團隊與企業結對合作，共建“校企聯盟”，包括生物醫藥、風力發電、光伏太陽能、半導體照明、軌道交通等領域。如南京大學與連云港共建南京大學連云港高新技術研究院，使南京大學在高新區、特色產業基地等建設的研發中心達到10家；南京農業大學在高郵、宿遷、常州、張家港、南京市六合區等地設立了產學研辦公室，開展深入合作。正是通過科技與產業的互動化發展，實現雙贏，為區域經濟發展不斷注入新動力。

2.4　區際創新互動機制

區際創新生產率差異在很大程度上可以由區內市場推動的研發發展差異來解釋，但同時，區域創新存在明顯的外部性，并與經濟增長關系顯著，創新的空間溢出效應是每一區域必須考慮的顯著因素，使空間層面上總量水平并非收益遞減。而從整體上來說，創新的空間擴散過程限于相對較小的地理范圍。技術知識轉移一般發生在有限地理空間范圍內，區位和接近性直接影響區域創新性。知識溢出要求主體間頻繁的接觸與相互作用，知識溢出的成本隨距離而增加。專利與研發活動也具有明顯的空間相關性，溢出效應的發生具有高度的區位性，僅存在于大約300公里范圍內。也就是說，生產性主體的區位和接近性是十分重要的。因此，區際存在知識溢出，而且地理上鄰近的區域間溢出更加顯著。

對我國的研究也取得了相似結論，國內研發對經濟增長具有重要的正向推動作用，而且國際技術溢出效應的大小取決于本省的吸收能力。省域創新行為在空間上并不是分散分布的，創新產出存在明顯的空間相關性，也就是說存在著空間上的創新集群現象。因此，實施以南京為中心的創新合作戰略，要充分考慮空間效應的內在機制，在創新合作區域的選擇上注重毗鄰性、技術接近性。

3、南京跨區域創新合作的優化路徑

南京跨區域創新合作需把握創新要素空間集聚與擴散的內在機制，通過完善市場、協調供需、培育創新網絡及制度創新，實現合作模式的創新。

3.1　實現創新要素市場的一體化。提升企業獲取外部創新資源的能力

實現創新要素共享、區際無障礙流動，能夠促進創新要素高效整合，形成緊密的區際創新網絡，是提高區域創新系統效率的先決條件。

圍繞創新活動的市場一體化建設，需要著重加強以下3個方面：一是知識產權市場一體化，為創新主體提供創新收益保障機制。通過知識產權競價，使創新要素收益最大化，有效減少機會主義和“搭便車”行為，增強創新活動的利益驅動；探索多樣化的知識產權實現方式，鼓勵知識產權與實物資本的結合；整合知識產權交易市場，打破行政區劃約束，形成一體化運作模式，提高創新成果轉化率。二是高端人才市場。保持系統中創新型人才的創新活力是提升區域創新能力的關鍵。整合區域人力資本與社會資本，建立合理的人才培養與激勵機制，以高素質人才引領創新型經濟發展。高端人才的引進與培養要與創新平臺的建設相輔相成，促進創新人才的集聚，從而加速創新型企業的集聚和發展，形成良性循環。三是加快南京科技金融中心建設。資本市場不僅為創新型企業提供了融資平臺，更具有科技孵化功能，推動創新型產業發展。金融資本流動的市場化導向比較明顯，這在很大程度上有利于突破行政區經濟的剛性約束，助推跨區域創新合作的深入開展。加強南京科技金融中心建設。開展科技金融服務方式多樣化的探索，積極為新興產業提供資本的支撐和各種平臺的支持。

總之，圍繞創新活動的市場建設，是實現創新驅動經濟發展的保障，其中資本市場的建設是先決條件，形成高效、規?；?、創新資金投入與退出機制健全的資金保障環境，帶動創新型人才、創新型企業等的集聚化，推動創新型經濟的發展與壯大。

3.2　強化創新供需雙方“耦合”效應

創新主體錯位、產學研之間合作力度不足，最終表現為南京在創新設施、投入方面的優勢，并沒有轉化為創新產出的優勢，出現典型的創新需求與創新供給失衡現象。2009年，每十萬人專利授權數南京不僅低于蘇州、無錫，甚至比鎮江還低，在高新技術產業銷售收入方面也遠低于蘇州，說明產學研之間的合作還存在較大的發展空間(見表1)。

產學研供需失衡、創新合作困難主要源于創新要素供求信息不對稱，這是組織效率題。一方面高等院校、科研機構的創新人才主要專注于一些基礎領域的創新，而對成果的應用性重視不夠；另一方面，廣大中小企業合作開發技術的需求比大企業強烈的多，但由于其資金規模較小，高校、研究機構的合作意愿不強。而區域內高新技術企業也大多停留在勞動密集型的加工裝配環節，缺乏擁有自主知識產權的核心技術、關鍵元器件和關鍵設備，對國外技術的依賴性強。企業技術需求與學研的技術供給不對稱情形，進一步降低區域創新效率。因此，以創新為導向的區域合作關鍵在于對產學研的集成和組織。

南京跨區域創新合作應積極鼓勵高校、科研院所加強與企業的密切合作。首先，發揮南京科教資源優勢，創新高校多樣化辦學模式，真正發揮企業所需人才“搖籃”的作用?？平藤Y源對區域經濟發展的作用首先體現在為區域提供高素質人力資本，進而對科技含量較高的經濟活動產生區域吸納效應。建議利用現有的職教硬件資源，加上優越的高等學校、科研院所的研究人員軟資源，采取靈活化的人員管理模式，形成產業工人的輸出基地。其次，強化創新高等學校、科研院所與科技園區建設的“耦合”。鼓勵園區企業與大學里的實驗室建立定向聯系，公司員工參加學校的研究討論，參加相關研究項目，進一步拓展教育機構在科技園建設中的職能作用。也鼓勵高校、科研院所將實驗室“搬進”園區，不斷提高研發項目的市場敏感度，直接面

向產業發揮輻射作用。

3.3　優化區際創新網絡

創新網絡是區域創新系統維持并不斷發展的運行機制保證。各創新主體間形成的相互作用鏈，形成獨具特色的區域創新系統。

實施南京跨區域創新合作過程中，通過區際創新要素共享，構建企業、高校及科研院所等組織網絡化互動機制，真正實現創新共享。創新型網絡是在區域創新系統發展的過程中形成與發展的，并反過來促進區域創新系統的進一步演化。首先基礎工作是建立創新要素的共享信息系統。對各類創新要素稟賦條件進行系統摸底，如各類大型儀器設備、各類科技人員、科技企業及科技園等信息進行有目的的分類整理，為創新需求方和供給方提供充分、準確的信息查詢。同時實行區際創新資源的高效整合，在國家級、省部級重點項目的申報上發揮“拳頭”優勢，充分利用各種資源，彌補區域投入有限的不足。如有效整合重點行業的研發、生產要素，形成在更大區域層次上的競爭力和區域特色。著重于自主知識產權研發和成果轉化的開放性、可持續性強的專業型科技創新園區建設，培育科技創新綜合體。在創新型人才的培養上，打破市界、校界限制，實現優勢資源共享。

3.4　構建跨區域創新收益共享機制

南京跨區域創新合作實施過程，關鍵在于突破行政區域經濟利益的剛性束縛，探索新型合作機制，前提是解決合作成本的分擔、合作收益的共享題。

篇2

關鍵詞：人工神經；網絡游戲程序；研究和設計；分析探究

中圖分類號：TP183 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）01-0044-01

近年來，在網絡游戲發展過程中，圖像的呈現質量已經提升到了一個極高的水平，人工智能游戲已經成為決定一款游戲成功與否的重要關鍵，并受到了游戲開發商的廣泛關注和高度重視。網絡游戲作為一種目標性、競爭性、互動性、情節性的娛樂作品，它的智能水平對游戲的質量和可玩性具有著直接的影響作用。因此，將計算機圖形學和人工智能有機的結合起來，把人工智能中的預測、路徑規劃、搜索、學習等技術有效的應用到網絡游戲的研發工作中去，不僅能夠提升游戲的質量和可玩性，同時還有利于促進游戲開發企業的發展。

1 人工神經網絡分析

人腦可以用一套較為獨特的方法來解決相關問題，并且還能夠從正反兩面的行為差異中進行學習，經過研究發現，人腦是由十萬種類的遺傳因子中的十萬億個細胞組合而成，人工神經網絡就相當于模擬人腦功能的一個數學模型。其中神經元作為人腦系統中處理基本信息的單元，是人體神經器官的重要組成部分，通過軸將各個神經元進行有效連接，而其他神經元的發送的信號能夠使當前神經元產生相應的反映，這一反映如果能夠達到特定的閾值，就會逐漸產生一種新的信號，并且沿著軸將信號傳輸到其他神經元[1]。人工神經網絡主要就是由各種節點相互連接組合形成的，節點類似于人腦的各個神經元細胞，會存在一些節點連接外部環境，主要負責相關的信息輸出和輸入工作，被稱作是輸出點或者輸入點，而另外一些網絡內部的節點，通常被稱作隱藏節點。隱藏節點的信息輸出通常是輸出節點的信息輸入，輸入節點的信息輸出通常是隱藏節點的信息輸入。

此外，人工神經網絡的主要核心思想就是對人類大腦神經系統功能進行模擬的機器學習的一種方法，并且通過對系統內部各個神經元的各種連接參數進行反復的調節，使得神經網絡系統得到訓練，并且在遇到一定情況時能夠做出最佳的反映[2]?？傊?，神經網絡作為一項發展較為成熟的技術，其在解決相關問題之后，將會使網絡游戲的智能化提升到一個全新的高度。

2 人工神經網絡中的游戲學習設計分析

與傳統方法相比，神經網絡解決問題的方式有著明顯的不同，其具有著較強的自主學習能力，經過不斷的學習，ANN可以從未知式中的各種復雜數據信息中發現規律[3]。這種神經網絡方法在很大程度上克服了傳統方法在分析中的復雜性以及各種模型函數選擇的困難，通過訓練對問題進行解答，ANN可以較為快速的建立解決問題的非線性和線性模型。如果想要人工神經網絡進行運作，首先就需要讓網絡進行學習，不斷的訓練網絡，幫助它獲取更多的知識信息，最后將這些信息有效的存儲起來。一旦完成相關的訓練和學習，就可以將知識有效的存儲在權值中。在游戲的開發過程中，將神經網絡模型看作是人物建模的基礎，通過對玩家將要進行的動作或者選擇的畫面場景進行預測，運用神經網絡進行信息存儲，并且在游戲的運行過程中要保證學習元素的有效運行，進而讓神經網絡潛移默化的學會相應的自適應技術，最終實現游戲的可玩性和趣味性，提升游戲的開發設計質量和效果，進而吸引更多的游戲玩家。

3 BP神經網絡游戲開發設計分析

在神經網絡的眾多模型中，BP算法是其中較為常用的一種神經網絡，一般分為輸入層、輸出層、中間層等三個部分，各個層之間按順序進行連接，因為中間存在隱含層，可以從中發現一定的學習規律，可以通過對這種網絡的有效訓練，進而形成一種較為復雜、多樣的決策界面[4]。同時，BP神經網絡具有一個強大的功能，其主要就是能夠封裝一個將信息輸入映射到信息輸出的非線性函數。假如不存在隱含層，那么神經網絡只能發現信息輸入與信息輸出之間存在的線性關系。但是，僅僅是為感知網絡增添一個隱含層還是遠遠不夠的，需要通過非線性激活函數為網絡連接提供相應的非線性元素。大多數的非線性函數基本上都能夠進行使用，但是多項式函數除外。

在游戲中，設置網絡作為神經網絡實現的基本步驟，可以將特定數據當做輸入訓練網絡，并且在游戲的具體輸入中進行實際應用。在游戲問題的神經網絡設計中，應該注意結構、學習、神經元特點等三個方面的因素。其中結構主要就是指要進行構造的神經網絡組織、連接方式以及基本類型。而且在神經網絡中節點數設計要遵循相關的原則就是越少越好。神經網絡中的節點數越多，那么神經網絡搜索正確解的空間范圍就越廣闊[5]。神經網絡中輸入節點數在一定程度上決定著模式匹配或網絡分類的變量數，例如，籃球類型的游戲中，運動員投籃命中、灌籃動作、球員分布、難度等級等變量數。

4 結語

總而言之，網絡游戲作為一種新型的娛樂方式，具有著較強的生活模擬性和互動性，深受廣大社會群眾的喜愛。因此，我國應該重視游戲產業的發展，不斷加大對網絡游戲的開發和設計，將神經網絡有效的應用到網絡游戲開發的實踐中去，尤其是BP神經網絡，它不僅可以預測玩家的行為，及時提供信息反饋，同時還能提高網絡游戲的可玩性和趣味性，提升游戲設計的整體質量和效果，有利于促進我國游戲開發產業的發展和進步。

參考文獻：

[1]余穎.基于神經網絡和遺傳算法的人工智能游戲研究與應用[D].湖南大學，2011.

[2]王淑琴.神經網絡和遺傳算法在游戲設計中的應用研究[D].東北師范大學，2014.

[3]f潭凱.神經網絡在即時戰略游戲中的應用[D].福州大學，2014.

篇3

關鍵詞：產業競爭力 特色集群優勢 分工網絡 區域品牌

近二十多年來，國內外一些地區發展產業集群取得成功，使一股產業集群熱在國內許多地區升溫和蔓延，并被許多地區政府視為推動經濟發展的一種戰略方式。改革開放二十多年來，泉州市以家庭企業和各具特色專業市場為基礎，在一定地區、一定行業中逐步形成社會化分工、專業化協作、基地化生產、區域化布局的特色產業集群，成為推動工業化和國民經濟發展的重要力量。研究泉州市產業集群的發展經驗，有助于為其它地區提供借鑒。

一、主要特點

泉州市產業集群主要特點是：

1、以勞動密集型產業和非公有制經濟組織為主體。改革開放初期，泉州市鼓勵農民依靠僑資僑力，以聯戶集資方式發展家庭企業，地區工業化從以私有產權為主體的家庭工業起步。許多家庭企業由于資金投入量和經營管理能力的制約，只能選擇專業技術不高的紡織、服裝、制鞋、玩具、建陶、石材等勞動密集型產業作為發展方向，并使工業化主體在產權制度和產業技術的選擇上沿著既定路徑演進，形成產權制度以非公有制經濟為主體，產業技術以勞動密集型企業為主體的產業集群。目前，泉州市紡織、服裝、制鞋、玩具、建陶、石材等勞動密集型產業創造工業產值占工業總產值70%左右，非公有制經濟組織創造產值占工業總產值95%左右，占國民生產總值87%左右。

2、企業組織中家族企業占比較高的比例。一般而言，當企業家創新活動成功落腳在某一區域并引起周圍模仿后，產業便開始對外傳播和擴散。產業傳播和擴散路徑，一般是沿著血緣、親緣、地緣的脈絡向外擴散的。改革開放初期，由于信息傳播渠道有限，與自己具有血緣和親緣關系的人自然成為最可靠的信息來源以及合作和模仿對象。泉州市工業化初期，家庭企業資金的來源大多是國內外親朋好友的支持。家庭企業擴張的合作對象首先也選擇具有血緣、親緣關系的人。而且泉州農村以宗族和姓氏聚居的村莊比比皆是，以血緣和親緣關系為紐帶的產業擴散，使一個人在某一行業取得成功后，往往會帶動整個家族從事同一行業，從而出現許多從事同一行業的家族企業和企業集團。從泉州市產業集中布局過程看，產業群落的形成和擴散完全是民間自發的，其空間的分布更符合市場規律，其專業化家族企業集群，雖然單體規模不大，卻表現出極高效率。

3、區域產業呈模塊化布局。90年代中后期以來，泉州市為了解決農村工業發散性發展，導致產業空間布局不合理、產業結構離散度大、土地資源浪費、環境污染嚴重等問題，把規劃建設工業區作為推動企業上規模、上檔次、增效益的有效措施。特別是近年來，堅持把突出產業特色作為提升開發區內涵和功能的主要內容，使一個個同類企業組織相對集中的特色工業區成為主導產業生產基地，使一個個產業集群在布局上相對集中在一個固定區域，形成一個個“塊狀經濟”，呈現模塊化生存格局，先后爭創了“中國鞋都（晉江）”、“中國休閑服裝名城（石獅）”、“中國建材之鄉（南安）”、“中國樹脂工藝之鄉（豐澤）”、“中國石雕之鄉（惠安）”、“中國蘆柑之鄉（永春）”、“中國烏龍茶之鄉（安溪）”、“中國工藝陶瓷之鄉（德化）”等眾多國家級區域品牌，提高了泉州貨的市場知名度和影響力。

4、具有較大的總量規模、較高市場占有率和品牌知名度。產業群中大多數企業雖然單體規模不大，但都有幾千家甚至上萬家同類企業集聚在一起，形成較大的總量規模和較高的市場占有率。紡織服裝集群共有企業數千家，產值達400多億元，40%紡織服裝產品出口到世界各地。鞋業集群共有各類企業4000多家，鞋類品種1000多個，產值大200多億元，年產各類運動鞋、旅游鞋5億多雙，占全國運動量旅游鞋產量近一半，占世界運動鞋、旅游鞋生產量的五分之一，皮鞋近億雙，成為全國三大制鞋基地。建陶石材集群共有企業4000多家，年產值200多億元。工藝品集群（陶瓷、樹脂、石雕、玩具等）共有企業3000多家，產值250多億元，其中樹脂工藝品產量約占全世界36%，是世界最大的樹脂工藝品生產基地，產品遠銷100多個國家和地區。工藝陶瓷出貨值占全國67%，是全國最大的工藝瓷生產出口基地和主要陶瓷產區。玩具產品遠銷50多個國家和地區，與廣東澄海、上海并稱為中國三大玩具生產基地。較高的市場占有率帶來了較高的品牌知名度，目前泉州市已經打造出富貴鳥、安踏、七匹狼等6個中國馳名商標和富貴鳥、亞禮得、安踏、愛樂、特步等5個中國名牌產品（全國123個），分別占福建省的42.9%和62.5％。泉州鞋業共有全國馳名商標2個，中國名牌產品3個。福建省著名商標84件，名牌產品80項。 二、成長機制

從理論上分析，資源在區域的集聚、市場的有效供給和制度的有效供給是一個產業成功實現集群的重要條件。此外，地理位置、交通條件等因素對產業集群生存發展也有一定約束力。從泉州市的情況分析，推動產業集群成長主要來自四種力量：

一是制度創新啟動。制度創新在產業群的形成過程中起了最重要的作用，特別是在工業化初期計劃經濟體制約束十分明顯背景下，制度創新對推動工業化和產業集群起了至關重要的作用。改革開放初期，由于以私有產權為基礎的聯戶集資家庭企業在開展業務方面受到許多體制上的束縛，為了推動聯戶集資家庭企業迅速發展，1978年晉江陳埭鎮由鎮企業辦申請20張集體企業牌照，由企業辦統一申請銀行賬戶，獨立核算、自負盈虧的聯戶集資企業掛靠企業辦的集體企業牌照開展生產經營活動，貨款進出通過企業辦帳戶，聯戶企業向企業辦交納一定管理費。這種經營方式上的制度創新，為各種不具備獨立生產經營地位的家庭或個人以及它們之間的聯合體，將其生產經營活動掛靠在具有法人資格的公有制企業（或者政府）下，從而取得合法身份開展業務活動。后來，理論界把這種制度創新概括為“掛戶經營”。掛戶者和被掛者之間通過合約明確雙方的權利義務。被掛企業一般對掛戶者提供介紹信、合同書、銀行賬戶、統一發票使用權，同時代征相關稅款。掛靠者按照營業額的一定比例或按照掛靠時間向其交納一定的“管理費”。在較短時間內，泉州其它縣（市）及晉江其它鄉鎮相繼模仿，在晉江、石獅、南安等地涌現大量掛戶經營企業，逐步形成紡織、服裝、制鞋、玩具、建陶、石材等勞動密集型產業集群。

2.專業市場拉動。由于早期集群內企業組織大多企業沒有實力獨建營銷網絡，必須依靠相對集中的交易市場，于是各產業集群周圍便形成一批專業市場。專業市場的繁榮又會催生新企業，在生產與市場互動中加速產業集群的形成。從80年代到90年代，以聞名全國的泉州市紡織服裝批發市場、閩南建材第一市場、晉江東方陶瓷城、石獅服裝批發市場、陳埭鞋業原輔材料批發市場等專業市場周圍都積聚著大量企業，形成了一批特色產業集群。鞋業是晉江陳埭鎮的支柱產業，但陳埭原來既沒有制鞋原輔材料產地優勢，也沒有工藝上的傳統繼承。改革開放后，陳埭人看到市場上買不到鞋，便萌發集資辦鞋廠的愿望。他們依靠海外關系多、信息靈、技術好和農村勞動力充足的優勢，通過聯戶集資籌集資金，以海外寄帶回來的鞋為樣品，到市場上購買原輔材料，請國營企業老工人為技術指導，辦起鞋廠，走出一條“市場、技術、原材料”的路子。晉江磁灶鎮擁有建筑陶瓷磁土資源，歷史上也生產過日用陶器，但產量很低。改革開放后，磁灶鎮供銷人員帶著其他地方的產品為樣本取回定單后，聘請技術人員和廠家合作開發建筑陶瓷，逐步形成建筑陶瓷和石材產業集群。陳埭鞋業原輔材料批發市場年成交額達三十多億元，成為國內具有一定知名度的鞋業產銷基地；晉江東方陶瓷城專業市場和閩南建材第一市場年成交額分別達高五十多億元和八十多億元，產品輻射全國各地，北到中俄邊貿，西到中俄、中緬邊界，成為全國較主要的建陶石材批發集散地。

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關鍵詞：環境工程；環境監測實驗；環境化學實驗；專業基礎實驗

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）17-0277-02

一、引言

近年來，高等教育的目標是培養應用型專業人才，實驗教學是全面實現人才培養目標的重要環節。因此，推進應用型人才培養目標的實現，必須從開展實踐教學改革、提高實踐教學地位等方面強化實踐教學。嘉興學院人才培養方案修訂完善過程中，要求各專業要構建科學合理的實踐教學體系，不斷提高實驗教學資源的利用效率和實驗教學質量。環境工程專業是嘉興學院的重點建設專業，其中環境監測和環境化學作為專業基礎課，在環境工程專業的人才培養中，其實驗課程是十分重要且必不可少的。專業基礎實驗是學生對基本概念、監測方法和反應原理等內容加深理解的重要方法，也是提高學生專業實驗操作技能的重要途徑。在應用型人才培養目標的背景下，我們針對環境工程專業的環境監測實驗和環境化學實驗課程，分析了實驗課程現狀及目前存在的弊端，并開展了多層次的實驗教學改革和探索。

二、環境監測和環境化學實驗的現狀及存在問題

根據嘉興學院以往的實驗開設情況，環境監測實驗和環境化學實驗是兩門單獨開設的實驗課程。兩者之間的側重點雖然不同，但在實驗原理和實驗技術上有許多相同之處。分開設置兩個實驗體系，各自組織實驗教學的模式，存在以下弊端。首先，在一定程度上造成內容的重復，如環境監測實驗中會開設“4-氨基安替比林法測定苯酚”的實驗項目，而環境化學中有一個實驗項目為“活性炭對苯酚的吸附動力學研究”，這樣既浪費了時間，又浪費了寶貴的教學資源和實驗室資源，學生的積極性也會下降。其次，傳統的環境監測實驗項目多為驗證性實驗，各實驗項目為4學時。一般由實驗老師提前準備好所需的儀器設備，并配制好所需的標準溶液和待測溶液，學生只要根據老師的講解或實驗教材進行操作即可，實驗步驟過于詳細，指導教師也缺乏引導性和思考性的指導；學生的操作相對被動化和機械化，缺乏自身的獨立思考和探索未知領域的興趣，從而限制了學生能力的鍛煉和提高。環境化學實驗項目一般為綜合性和設計性實驗，各實驗項目為8學時左右。綜合性或設計性實驗項目的開設，有利于提高學生的動手能力和分析問題、解決問題的能力。但是一般情況下，環境化學實驗課程和環境監測實驗課程同步開設，往往環境監測實驗課程中尚未進行的實驗項目，而在環境化學實驗中已經進行，兩者的銜接性較差，同時影響了學生對實驗課程的興趣。如果將環境監測和環境化學實驗合并，將部分環境監測的實驗項目融入到環境化學中，學生既可掌握污染物質的分析監測方法，又可掌握污染物的遷移轉化規律。避免內容重復的同時，學生能更加系統地掌握理論知識，還可以增設綜合設計性實驗項目，提高學生的綜合素質。結合上述問題，我們針對環境監測實驗和環境化學實驗，進行了不斷地探索和改革，旨在提高學生積極性和參與度，提高實驗教學水平和教學效果，并切實提高學生的動手能力及發現問題、解決問題和分析問題的能力。

三、綜合性環境工程專業基礎實驗的整合和優化

嘉興學院環境工程專業從2016年春季學期開始，將環境監測實驗和環境化學實驗整合為環境工程專業基礎實驗，刪除了部分重復的內容，增加了設計性項目的比例，同時將地表水的采集、分析、評價過程納入實驗課程內容。改革后，實驗項目的開設更加合理，不再是孤立的實驗項目，而且呈現遞進互補的關系。在總學時不變的情況下，增加了設計性項目―地表水的采集及污染指標的測定分析和評價。在前期實驗基礎上，該項目將地表水的采集和各種綜合污染指標的分析測定，以及最終地表水的環境質量評價融為一體。首先老師給出實驗項目的目的：即掌握地表水的采集、分析方法，并綜合評價地表水環境質量。同學先根據實驗目的查閱相關文獻和資料，在規定的時間內設計并提出初步的實驗計劃書交給指導老師。在指導老師的協助下，制定出符合實際情況的可行研究方案；然后確定采樣地點，進行水質分析等，期間所需的實驗試劑等均需自己配置，全程指導老師只給予必要的指導，并根據整個實驗過程中學生的組織情況和操作過程，做出考核評價。

四、綜合性專業基礎實驗的實施效果評價

1.增加W生的實驗興趣，提高學生的積極主動性。戶外采集水樣過程中，學生的情緒比較高漲，帶有一份新鮮感和神秘感，從而提高了實驗興趣。嘉興學院2014級環境工程專業的學生，在圍繞校周邊水域進行水樣采集時，不巧趕上下雨時節，同學們在躲雨的過程中，就自發地采集雨水，準備回校后測定pH值，“順便”了解一下嘉興的酸雨狀況。同學們對自己采集的水樣格外珍惜，這份珍惜同樣推動了他們對整個實驗的關注度和積極度。當同學發現自己的實驗數據與其他組差別較大時，除了分析采樣點的不同，也會主動考慮是否是測定過程出現了失誤，會主動回看實驗記錄本尋找答案，甚至會要求重做實驗。根據最后測定的實驗結果，同學們會主動地查找國家有關標準，進行分析和討論，大大提高了主動性和積極性。

2.加深學生對理論知識的理解和鞏固，實現理論知識和實驗實踐的真正融合。學生在戶外采集地表水時，指導老師可以就如何采集地表水進行復習性講解，促進了學生理論知識的鞏固。通過自己動手采集水樣，學生加深了對自己的水樣狀況的了解，可以在數據分析時有的放矢。同時在進行水質評價時，通過查閱各種相關資料，強化了對理論知識的理解。另外，實際采集的水樣，不再是驗證性實驗，學生在根據水質分析時，沒有統一的實驗方案，要在前期的實驗基礎上，結合自己的水樣特性，制定實驗方案，并在分析過程中進行修改和完善。

3.避免實驗項目的重復，實現實驗項目的融合和優化。通過將環境監測實驗和環境化學實驗的有機整合，實現了實驗項目的全程把控，進一步提高了實驗項目的融合性和遞進性，實驗內容在安排上可以由淺到深，由簡單到復雜，由基本操作到應用操作再到綜合設計性實驗。在學生掌握環境監測和環境化學基本原理和實驗操作基礎上，在實驗課后期開展綜合性設計實驗，鼓勵學生查閱資料，自行設計實驗方案，有助于培養學生分析問題的能力和創新思維。另外，在實驗內容上，將地表水的采集及污染物的分析監測等聯系起來，同時在進行數據分析和水質評價時，又將污染物的環境化學行為和遷移轉化規律有機地結合，從而有助于形成專業理論知識與實驗現象融為一體的教學體系。

五、結語

環境化學和環境監測實驗是環境工程專業的基礎實驗課程，兩門實驗課程的有機結合減少了不必要的重復實驗，在總學時不變的情況下增設了綜合性實驗項目，為學生提供了知識技能的施展空間，提高了積極性，并加深了對理論知識的理解和運用，從而促進了理論教學，有助于應用型人才的培養。

參考文獻：

[1]劉迎春，熊志卿.應用型人才培養目標定位及其知識、能力、素質結構的研究[J].中國大學教學，2004，（10）：56-57.

[2]徐波.構建復合應用型人才培養模式思考―論教學型高校人才培養的定位[J].嘉興學院學報，2006，18（5）：124-126.

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關鍵詞：有機合成 理論 概念 方法

概述

有機合成與21世紀的三大發展學科：材料科學、生命科學和信息科學有著密切的聯系，為三大學科的發展提供理論、技術和材料的支持。新世紀有機合成將進一步在這三大學科領域中發揮作用，并在新的合成理論和方法的深化中開拓新的領域。

1、有機合成新理論和新概念[1]

1.1 組合合成

組合化學的概念最初起源于20世紀60年代，問世的固態多肽合成法，在固態多肽合成中，由于采用高分子聚合物固相作載體，產物的分離與純化十分方便；又由于多肽合成中許多反應條件都是相同的，從而使各種肽分子能夠在同一反應器內按照預設程序合成出來。上世紀80年代中期，Geysen用96孔板在高分子鏈上首次合成多肽成功，標志著組合合成的開始；此后，Houghten于1985年提出了茶葉袋合成法，是不同序列的肽在同一反應器內進行多肽歐聯反應，至此組合化學的雛形初步呈現出來[2]。

1.2不對稱合成

不對稱合成是研究對映體純和光學純化合物的高選擇性合成，已成為現代有機合成中最受重視的領域之一。不對稱合成尤其是過渡金屬催化的不對稱合成是合成手性藥物的有效手段，因為不對稱合成必須有手性源才能完成，在當量的不對稱反應中必須有當量的手性源，而用于手性源的化合物非常昂貴，故在生產中用當量的手性源化合物是不合算的。

經過近十年的飛速發展，催化的不對稱合成取得了很大進展。一個進展就是已解決了C―C雙鍵和C一0雙鍵的選擇性氫化問題：Noyori在乙二胺和氫氧化鉀共存下，用RuCl2(PhP)3 為催化劑可以在C―C雙鍵存在下選擇性的氫化C一0雙鍵，這一高選擇性的氫化反應已實現。對碳一雜原子連接的不對稱反應的研究還處在初級階段，但對難于氫化的C―N雙鍵的不對稱氫化已取得了成功。Buchwald等用C―N雙鍵插入Ti―H鍵而形成Ti―N鍵時的立體環境，從而實現了對C―N雙鍵的不對稱氫化。另一方面，手性中毒(不對稱活

1.3 綠色化學[3]

“綠色化學”的概念在20世紀90年代初由由美國化學會（ACS）提出，十幾年來，綠色化學的概念、目標、基本原理和研究領域等已經逐步明確，初步形成一個多學科交叉的新的研究領域。當前，實現有機合成的綠色化，一般從以下方面進行考慮：開發、選用對環境無污染的原料、溶劑、催化劑；采用電化學合成技術；盡量利用高效的催化合成，提高選擇性和原子經濟性，減少副產物的生成；設計新型合成方法和新的合成路線，簡化合成步驟；開發環保型的綠色產品；發展應用無危險性的化學藥品。

2、有機合成新方法和手段[4]

2．1 光、電、微波等物理手段促進的有機合成反應

新型物理手段在有機合成中的應用受到化學家的關注，這方面的發展也很快，主要是對光催化、電催化、微波催化等方面的研究。

光催化反應，具有潔凈無污染，反應速度快等特點。光學活性的有機催化劑(不含金屬)的設計是當今研究的一個新領域。

電化學過程是潔凈技術的重要組成部分，是到達綠色合成的有效手段，在潔凈合成中有獨特的魅力

微波輻射技術在有機合成有很好的應用，微波催化不僅有效地提高反應速率、反應轉化率和選擇性，而且體現出節能、環保等諸多優點，微波在有機合成中的應用已引起人們的興趣。

2.2金屬參與的有機合成[5]

大致上從上世紀80年代以來,金屬參與的有機合成反應就一直是有機合成新反應發現的一個主要源泉。過渡金屬，尤其鈀催化的碳-碳鍵形成新反應是這方面突出的例子。

又如金參與的有機合成反應：金(黃金)和其化合物用于有機合成反應是近年的事。2005年Hashmi對2004年前后的報道也作了簡單的回顧,而麻生明等則在2006年對金催化烯炔底物的環化作了專門介紹。但這兩年又有不少很有意義的工作,顯示出它們在一些反應中有著很高的效率和獨特的選擇性。

2.4 多組分反應

多組分反應也是一類高效的有機合成方法，具有綠色、環保、節約資源的特點。這類反應涉及至少3 種不同的原料，每步反應都是下一步反應所必需的，而且原料分子的主體部分都融進最終產物中。多組分反應目前已成功用于含氮、氧的雜環化合物及鏈狀化合物的合成以及不對稱合成。

2.5 固相有機合成[6]

固相有機合成涉及的主要反應有1 將反應物鍵合于高分子載體上2 應用所需的反應試劑與鍵合于高分子載體上的反應物進行反應3 最后選擇適當的試劑將目標產物從樹脂上斷裂下來。如下圖示。

固相有機合成采用的載體除固相多肽合成中使用的聚苯乙烯及二乙炔基苯和苯乙烯共聚物等高聚物的衍生物如氯甲基樹脂Pam 樹脂和氨基樹脂外還有各種專門應用于某一特定類型反應的新型樹脂如專門應用于合成dendrimers 及Michael 加成的Bradley 高載樹脂與馬來酰亞胺樹脂，具有高度交聯和低溶脹特性的ArgoPore 樹脂適用于親核取代反應的Sasrin和Rink 樹脂等以上樹脂大部分已經商品化近年還發展了官能團化纖維素載體如紙片和棉花等。下面以一個實例證明固相有機合成的優越表現。

3、結束語

截至目前，有機合成已在反應和設備技術方面積累了寶貴的經驗，取得了很大的成果。已經研究清楚的有機反應多達3000個以上，其中有普遍應用價值的反應也達200個之多；國內外已商品化的試劑有5萬余種；產率高、條件溫和、選擇性和立體定向性好的新反應大量出現；元素有機合成蓬勃發展；新試劑、新催化劑特別是固相酶新技術的應用能長期穩定并使生產連續化???種種跡象表明，有機合成一直是近年來化學領域最活躍的學科之一，不斷的取得新的成就，縱觀其發展軌跡，我們完全有理由相信，它的發展沒有終點，化學學科是頑強的存在并將持續地為人類社會做貢獻。有機合成以創造物質的方式改造世界，它已經創造了無數的奇跡，并必將一如既往的服務于人類文明的進步和致力于創造人類生活更加美好的明天。

參考文獻：

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[3]周建國,李海明,陳培麗．綠色有機合成研究進展[J]．天津化工，2009,11(6).1-4．

[4]伍貽康,吳毓林．有機合成的新世紀――有機合成近年進展鑒賞[J]．化學進展，2007,1(1):6-33.

[5]袁學玲,盧鵬祥．現代有機合成方法和技術的最新進展[J]．河南化工，2010,5(5).5.

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關鍵詞： 有機合成化學 雙語教學 互動式教學

隨著我國改革開放的不斷深入及加入世貿組織后國際合作與交流的日益頻繁，對各種專業人才素質的要求也在相應提高。培養既有專業知識又具有一定的專業英語交際與應用能力的人才，成為我國教育工作者面臨的一大難題。教育部在2001年下發的《關于加強高等學校本科教學工作，提高教學質量的若干決定》中指出，要積極推動用英語等外語進行教學，本科教育要多創造條件使用英語等外語進行公共課和專業課教學。雙語教學是我國高等教育與國際接軌、教育改革發展，以及大學生素質教育的必然趨勢[1]。教育部在《關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》（教高[2007]1號）中進一步強調教學質量工程要重視雙語教學，并且正式啟動了高等院校雙語教學示范課程建設項目，審定了全國首批百門雙語教學示范課程建設項目。這為規范全國高等院校雙語教學，提高雙語教學水平提供了很好的契機。

《有機合成化學》是西北農林科技大學應用化學、化工、制藥及相關學科的專業基礎課，根據學校的實際情況，我們對06-09級應用化學專業有機合成化學課程的雙語教學進行了探索。

一、前提條件

學生是教學的主體，教師是教學的主導，這是教學中兩個重要的環節。我們教學的對象是應用化學專業三年級學生，他們在入學以前已經系統地學過了語法知識，掌握了一定量的英語詞匯，進入大學后經過“大學英語”課程的繼續學習，大部分學生已經具備了一定的聽說讀寫能力，與此同時，在無機化學、分析化學、有機化學和物理化學等學科基礎課的學習過程中，學生也積累了一定量的化學專業詞匯。承擔雙語教學的老師均為從事有機合成化學教學和科研且有海外背影的老師。以上兩方面是確保有機合成化學課程能夠運用雙語進行教學的前提。

二、選擇教材

教材的選擇是雙語教學取得預期效果的關鍵之一，而英文原版教材的選取，則是雙語教學中的一大難題。雖然我國也有一部分專業工作者致力于相關領域英文版教材的編寫工作，但在很多學校雙語教學開展的過程中都是優先選用英文原版教材的。選用英文原版教材，可以使學生熟練掌握本專業國際交流的語言規范，了解本專業領域的世界科技最新成果，不斷地掌握國際最新專業知識和專業技能。但是英文版教材對農林院校的學生來說還具有相當的難度，且價格也較昂貴。針對這一問題，我們選取了Hanson編寫的“Organic Synthetic Methods”的英文版，由唐川江進行了概要性的翻譯。比如將摘要與重點詞語翻譯成漢語，對其中的部分專業詞匯做了中文解釋，對較難理解的內容做了中文提示，降低了學習的難度，便于學生預習和理解。同學們在學習專業知識的同時學習到了地道的英文表達，可謂一舉兩得。

三、教學內容和方法

課堂教學是整個教學環節的重點。一方面，雙語教學作為專業課程教學的一種形式，其首要目標在于傳授專業知識、培養專業技能，而不能忽視專業課程本身知識教學，一味地強調英語知識的理解，這樣難免會本末倒置，從而失去雙語教學最初的意義。另一方面，雙語教學并不是全英文教學，鑒于知識的難易程度和學生的理解水平，在一些重點和難點知識的講解過程中中英文可以互相補充，以達到學習專業知識的目的。因此，在有機合成化學課程的雙語教學實踐中，我們特別注意正確處理教學內容，調節教學進度。雙語教學的難點之一就是大量的專業詞匯，對于一些常見的專業詞匯，如有機化合物命名教學中取代基的名稱methyl，ethyl等；di-，tri-，tetra-等表示復數的詞頭；constitutional isomer，configurational isomer，conformational isomer等易混淆的專業概念，一定要反復強調，要求學生牢記，便于學生理解并靈活運用。另外，在講授相關知識點的過程中一定要舉一反三，觸類旁通，如在有機化學的基礎上進行烷烴名稱教學中，烷烴的英文后綴是-ane，由此引出烯烴的英文后綴是-ene，炔烴的英文后綴是-yne，醇的后綴是-ol等，當學生學習完烷烴的命名后，只要變化后綴，其他化合物的母體名稱就同時學會了。這樣的教學不僅是傳授學生知識的過程，而且是一種學習方法和理念的傳遞。與此同時，我們在課堂教學中還注意調動學生學習的積極性，注重培養學生的自學能力，對一些簡單背景知識，如烷烴在自然界的存在及應用、IUPAC的簡單介紹等，我們可以采取學生討論、教師加以補充的方法進行教學。

四、教學手段

隨著科技的日新月異的發展和進步，多媒體教學在很多方面顯示了獨特的優勢。在雙語教學中采用多媒體教學，制作多媒體課件，使抽象的知識得到了直觀形象的展示，擴大了知識的信息量，便于知識的反復重現，也節省了時間，從一定程度上解決了課時不足的問題。

例如，在講授硫卡賓對環已酮的羰基加成時，由二甲硫醚和二甲亞砜生成的兩種不同類型的卡賓加成時取向不同，如果我們僅用語言來描述，就很難將空間上的細微區別講清楚。如果在黑板上現畫，又存在很難在短時間里將結構式畫出來，就影響了教學效果。我們使用了PPT，并引入計算化學的結果，可以明顯地看出其原因是取向不同所致。

另外，為了增強教學效果我們還制定了一套科學的考核方法?？荚噷W生起著重要的引導作用，不僅能夠反饋教學效果，改善教學工作，而且能夠評價學生的知識和能力?？己藭r，重點考核分析問題、解決問題的能力。為減輕學生負擔，我們采用英文出題，中文或者英文答題的方式進行考核，以進一步激發學生對雙語教學的興趣，同時也便于我們評定教學效果。

五、教學效果

為了檢驗有機合成化學課程雙語教學效果，我們堅持在教學過程結束后進行問卷調查。從四屆應用化學專業學生的反饋結果來看，90%的學生認為得到了英語和化學的提高，8%的學生認為提高不大，2%的學生認為有副作用。由此可見，絕大多數同學在這個學習過程得到了兩方面的提高，一方面，學習了有機合成化學的知識，另一方面，提高了專業英語，這些為學生以后出國發展深造奠定了基礎。這個結果更堅定了我們開展有機合成化學雙語教學的信心。

我們在教學課時較少的前提下，對有機合成化學課程的雙語教學進行了初步嘗試和探索。四年的教學改革與實踐表明，雙語教學對教師和學生是一個雙贏的過程。由于我們雙語教學的經驗有限，盡管做了相當的努力，取得了一定的成績，但依然存在一定的問題。逐步增加教學課時，拓展教學內容，是我們今后努力的方向。

由于實施雙語教學是教育改革發展和大學生素質教育的必然趨勢，因此我們要在實踐中不斷積累經驗，探索和改革教學方法，總結出一套適合化學類專業雙語教學方法，不斷提高教學質量，培養適應社會需求的高素質綜合人才。

參考文獻：

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[2]涂海洋，楊光富，張愛東.雙語有機化學研究型教學的探索[J].高等函授學報（自然科學版），2008，21（4）：22-24.

[3]郭珍.西部地區有機化學雙語教學探索[J].大學化學，2007，22（5）：18-24.

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關鍵詞 有機化學；螺共軛效應；有機合成；應用

中圖分類號O6 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）94-0154-02

0 引言

在1967年首次提出螺共軛效應之后，化學工作者就非?？駸岬膶Τ曹棳F象進行研究，經過了40多年的努力，化學家們已經證實了在許多真實分子中存在螺共軛效應。

1螺共軛效應在有機合成中的應用

1.1電子轉移化合物材料的設計

在2005年經過長時間努力Sand'n和他的伙伴利用螺共軛原理，合成了四硫富瓦烯（TTF）和四氰對苯二醌二甲烷（TCNQ）兩個類型的螺環電子轉移化合物。雖然通過循環電位計測量實驗的結果不是非常理想，作為化學界里第一次合成了能夠在有機導電體領域進行研究的螺共軛結構的化合物，我們還不清楚分子式的功用，相信隨著研究的深入，一定能夠取得非常好的結果。

1.2螺環發光材料的合成與設計

楊雙陽等人通過使用TDDFT（time-dependent density functional theory）的方法研究了螺噻吩的電子遷移率的變化現象。并且，得到了聯噻吩和它的衍生物的激發態跟基態的幾何構型，而且對它們的發射光譜和吸收光譜進行了計算。

他們利用TDDFT的運算方法，得到了最低激發態的S1，和S2態的垂直激發能、KS帶隙和振子強度。

2007年King通過研究分析聚螺芴均聚物的光譜，發現了螺共軛的存在可增進電子轉移過渡態的形成。螺芴是芴C9位置上進行了螺共軛衍生化是最典型的一類螺共軛發光材料，螺共軛的剛性結構導致了它的固態纏結，能夠防止結晶，使得它能夠具有非常高的玻璃轉換溫度，使得它很難形成聚集或低級聚集物，加強了這種發光材料的穩定性。

經過研究，我們發現螺型的分子能夠有效避免分子堆積，得到沒有形狀的玻璃態，進而提高了它的熒光量子的效率。通過螺共軛原理，很多新的發光化合物被合成并且得到應用。

1.3光致變色材料的設計

正是因為大自然中存在螺共軛現象，許許多多化合物才能夠產生光電子、電子吸收譜圖的非線性疊加，更進一步的話就會改變化合物的性質。因為7r電子系統的分子軌道之間存在著重疊部分，使得大部分分子的軌道布滿了整個系統，從而使得系統上的電子密度發生了改變，這種現象也正好證明了相互交叉錯落的分子軌道具有對稱性。但在螺吡喃中，右半部分的LUMO是反對稱的，其他的部分構成的左半部分是對稱的，這樣的組合并不適合螺共軛的要求。

目前，螺吡喃一類的光致變色化合物主要用在化學修飾方面。為了能讓這類化合物比較快的應用到實際的日常生活中，要在加強理論合成方法研究的同時，加強理論計算機理的研究。單單從螺共軛的方面考慮，因為這一類主要代表物的HOMO-LUMO不能夠很好的進行匹配，光譜實驗中沒有共軛部分的電子轉移，所以我們在進行新的光致變色化合物設計時，我們要首先考慮到HOMO-LUMO對稱性質的兼容性，才能夠更好的展開下面的研究。

1.4設計新的磁性材料

最近幾年來，研究者在有機鐵磁體的研究方面取得了重大突破。磁性材料和有機電性的出現，一定會改變原有的電磁性材料領域的格局。有機磁性材料具有磁性，它的結構我們可以利用化學合成的方法來控制，可以很好的把它用來作為磁的存儲單元，這樣就能夠非常大的增強磁性的存儲密度。正是看到了有機電磁性材料巨大的廣闊發展空間，在這個領域的研究已經變得越來越廣泛，逐漸成為電子器件、有機高分子化學、功能材料、固體物等多個領域的交叉學科。

螺共軛效應是一中立體電子效應，存在于螺共軛體系當中。它把兩個相互垂直的二電子體系通過四面體院子連接起來，這就能使電子離域于整個大分子。螺共軛效應的電子排布和作用方式對分子的電子光譜和化學反應活性都具有非常大的影響。

1.5非線性光學材料的設計

當今社會，有機和無機原料組成的非線性光學材料研究的人員越來越多，相反的，現在很少有人運用螺共軛原理進行三維NLO材料的研究。廈門大學的周教授等人利用4-羥基吡啶-2，6-二甲酸和Zn2+作為原料，經過反復努力與實驗得到了具有三維結構的NLO大分子化合物。通過對X射線衍射的結果進行分析，形成的Zn2+是五配位的螺共軛效應的化合物。

以金屬作為螺原子的絡合物可以在一定的環境下存在螺共軛效應，能夠發生非線性的光學效應。并且這種效應發生在兩個近似垂直的平面之間的共軛作用，必定能夠使得這類分子具有有別于平面共軛分子的特性，可以對合成具有螺共軛效應的特殊材料提供一個新的方向。

1.6有機導電體的設計

有機金屬絡合物具有螺共軛效應，而苯類的金屬絡合中性自由基具有電、光和磁等特殊的性質。運用螺共軛原理設計出來的模型化合物為導電分子的研究開創了新思路，金屬配位化合物中螺共軛效應表現非常強烈，這個為研究具有光電磁特性的新材料提供必不可少的理淪參考。通過對金屬螺共軛效應的研究，新的有機導電體肯定會被研發出來。

在以金屬為螺原子的絡合物中螺共軛效應表現非常強烈，這也是研究有機超導體的一種新思路，也物理學家和化學家在新的領域可以進行合作。電子空間作用在金屬絡合物中存在著多樣性。隨著科學的發展和螺共軛效應研究的深入，立體電子效應的認識也會越來越全面，有機導電體也會越來越走向我們的生活。

2結論

螺共軛效應在有機合成中的作用有很多我們還沒有發現，相信隨著我們研究的越來越深入，越來越多的新的有機合成化合物中會見到螺共軛效應。

參考文獻

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運用直觀模型加以引導，逐步培養學生的抽象思維能力

理解掌握各類有機化合物的結構是學習《有機化學》課程的一個最基本的要求，在此基礎上方能更好地理解掌握各類化合物的性質及用途，這是一個復雜的抽象思維過程。微觀的分子結構對學生總是不容易理解的，運用模型能幫助學生建立正確的分子結構形象，進而培養他們的抽象思維能力。比如，在講授碳原子的sp3、sp2、sp三種雜化狀態時，同時展示它們的雜化軌道模型;在講授甲烷、乙烯、乙炔、苯的結構和時，展示甲烷、乙烯、乙炔、苯的分子結構模型;在講授乙烷、丁烷和環己烷的構象時，配合展示乙烷、丁烷和環己烷的分子結構模型，使學生的腦海中建立這些簡單分子結構的具體形象。如果條件允許也可以讓學生自己準備模型，學生則對通過親身實踐獲得的典型有機化合物分子的直觀形象產生濃厚的興趣和深刻的印象。在后續的學習中，他們就能夠在這些已建立的簡單分子結構形象的基礎上理解掌握更復雜化合物的分子的結構。在《高等有機化學》教學中，對有機反應的理解和掌握也是教學中的重點和難點。采用計算機模擬模型，通過多媒體手段演示反應的進程，直觀生動而形象的展示，可以激發學生的空間想象力，增強對抽象的反應機理的理解。在《有機合成化學》的教學中，將某些經典的合成反應，用壘積木的形式表示出來，比如講解Mannich反應時，采用3個基礎的積木模塊，當底物上同時含有兩個反應中心時，可以通過拼接產生新的模型，演示雙Mannich反應過程，再放大可以得到含多環的Mannich堿結構。這是一種創意，也是幫助學生提高學習興趣，通過空間想象加深理解有機合成反應理論的有效方法。

創設問題情景，培養學生的探究能力

目前，許多高校有機化學及相關課程所采用的仍舊是以講授為主的結構模式。這種缺乏自主性的學習，阻礙了學生學習興趣和能力的發展，影響知識的掌握和創造性的培養。美國教育家杜威倡導問題教學法，提倡在教學中以問題設計和解決為核心，它有利于提高學生學習自主性，激發研究未知問題的動機和興趣，培養創新精神和實踐能力。國外知名大學的化學教育在課堂教學中多倡導學生帶著問題學習，注重調動學生的興趣。對于結構類似的化合物，通過對比分子結構特征可以推導出性質的差異，使學生加深對所學知識的理解、掌握程度，可收到較好的教學效果。比如，在講授酚的性質時，事先向學生提出問題:與芳烴和醇相比，酚分子結構有什么特點呢?當然是既含羥基又含芳環，那么它們的性質應該是有相似之處的，進而提出酚的性質具體表現在哪些方面呢?如何由結構特點出發推測酚的特性呢?接著讓學生帶著問題去自學，然后再詳細分析酚的分子結構、總結酚的化學性質。如酚分子中由于氧原子直接與苯環相連，氧原子上的未共用電子對可發生離域與苯環構成共軛體系，使苯環和氧之間的碳－氧鍵連結牢固，不易斷裂，而氧－氫鍵則削弱而易于斷裂表出弱酸性。共軛效應結果的另一方面則是羥基使苯環上電子云密度增加，特別在鄰對位增加的程度更大，從而使其更容易發生親電取代反應，且主要發生在羥基的鄰、對位上。又如，在講醛(或酮)的性質時，可提出這樣的問題:羰基化合物和前面學過的哪類化合物的結構有相似之處呢?啟發學生聯想到烯烴，它們均含有雙鍵，那么它們的性質也應有相似之處，例如均能發生加成反應。但二者之間也有較大差異，比如烯烴通常表現為親電加成，醛(酮)則通常進行親核加成，再問這是什么原因呢?此時引入羰基的極性進行解釋，學生肯定容易接受。接著進一步提出問題:為什么醛(或酮)的a－H更活潑一些呢?誘導學生從羰基的碳和氧原子電負性的差別，使羰基表現出吸電子作用使醛(酮)分子中與羰基相連的碳原子的a－H有變為質子的趨勢。此時，明確地向學生指出，醛(酮)、烯烴能起加成反應及它們的a－H具有活潑性的共性是由于它們具有相似的結構，而加成試劑不同以及a－H活潑程度不同則是由雙鍵所連原子不同導致電子云分布不同所引起的。通過這樣的設問、對比，學生既鞏固了以前學過的烯烴的知識，又能對醛(酮)的性質性質產生深刻的印象。帶著問題學習，既發揮教師的主導作用，又能突出學生的主體地位，改變傳統教學中單向傳授的局面，把教師的講授與學生的思維結合起來，很適合有機化學教學。

適時運用現代化教學手段，提升教學效果

多媒體計算機輔助教學(CAI)具有信息容量大，再現圖、文、聲并茂的教學環境，方便靈活多樣化的人機雙向交流等特點。充分利用計算機多媒體的優勢，全方位、多角度展現課堂教學內容，并通過網絡實現教學互動，以培養學生綜合能力為目標所進行的立體化教學。有機化學反應機理也是有機化學學習中的一大難點。對于一個連續的化學反應，采用一般的分子模型無法進行反應過程的動態描述，也無法反映反應過程中化學鍵的斷裂與生成、分子結構的變化以及反應中間體的產生與轉化過程。此時，采用三維動畫的形式展示分子的立體結構、分子構象異構體轉化以及有機化學反應機理的動態過程，形態逼真、直觀，能使整個教學過程變得輕松愉快。例如，在講授鹵代烷的雙分子親核取代(SN2)反應機理時，把反應物分子做成立體的球棒模型，再把整個反應歷程做成球棒模型動畫演示，學生耳目一新，頗有興致，看完之后就自然而然地得出以下兩點結論:在SN2反應中新鍵的形成和舊鍵的斷裂是同時進行、一步完成的;親核試劑從離去基團的背面進攻中心碳原子，產物發生了構型轉化。學生對這種通過自己感性認知而得出的結論會記憶得更加深刻更加長久。

與化學史實相結合，加強思想品

德和心理素質教育多年來的教學實踐表明，在有機化學及相關學科的課堂教學中結合化學史教學，可以使學生了解前人在有機化合物及其應用方面的成就，同時也看到我國在有機化學研究方面和國外的差距。向學生介紹百年來諾貝爾獎與有機化學等方面內容，使學生對有機化學在國民經濟發展和人民生活水平的提高中所占有的重要地位，特別是在提高人類健康水平方面所具有的重要作用有了新的認識。同時也要指出，有機化學工業在為人類造福的同時，使人類的生存環境遭到了嚴重破壞，由此引入綠色化學的概念，引導他們認識實現綠色化學的重要性，激起他們的責任感和使命感。例如，《對映異構》一章既是有機化學教學中的難點又是教學重點，學生學習起來往往感覺比較抽象。我們從介紹1848年Pasteur對外消旋酒石酸的研究入手，接著介紹1873年Wislicenus研究乳酸的功績，1874年Van’tHoff和LeBel兩位青年物理學家分別提出碳四面體構型學說，從而找到了產生對映異構的結構上的原因，為立體化學的建立奠定了基礎。但是他們提出這個理論的初期，卻遭到了德國權威化學家Kolbe的強烈反對，兩位科學家沒有退卻，用光衍射法證實了四面體的碳原子結構。面對權威強大的壓力，他們保持冷靜、自信和寬容的心理素質。這樣以來，把抽象的立體概念按歷史的線索生動具體地表達出來，使學生從二維結構隨著對前人思維的回溯逐步進入三維空間，活躍了氣氛，同時還能使學生從中學習到偉人們實事求是、鍥而不舍的科研精神，培養學生的心理素質，真正做到教書育人。

教學與實驗、科研相結合，培養學生的化學素養

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1.1注重創新思維，重構實踐教學體系

編寫新教材要推陳出新，既要充分考慮有機化學實驗的基本操作訓練，又要注重培養學生的創新思維能力[4]。全書預想分3部分內容：實驗基本技能、有機合成、綜合性與設計性實驗。其中，實驗基本技能部分刪除了原有教材中的一部分陳舊內容，著重介紹和引入了現代的有機實驗內容，如有機化學實驗標準玻璃儀器的選用與裝配、色譜技術、無水無氧操作技術等；介紹經典有機實驗的操作技術，依照簡潔明了、注重實際、便于自學的原則分3部分編寫：實驗原理、實驗內容和方法、注意事項。實驗原理、實驗內容和方法部分多做知識性的介紹，而相應的實驗操作注意事項部分則根據實驗操作要求的實際做詳盡的敘述。這些內容多為教研室成員在長期實驗教學和科研工作中的經驗積累和實踐體會，有助于學生自學。有機合成部分是全書的重點內容，該部分以典型的單元有機反應為主線，結合天然藥物化學的實驗內容，使學生能對合成產品進行提純與分離、結構鑒定、結構修飾等方面有一個全面、系統的訓練。在強化學生有機合成實驗操作技能訓練的同時，綜合性、設計性實驗由教師布置并指導，每3~4名學生為一組，每組學生在兩周時間內完成，并寫出實驗報告。這樣，綜合與創新結合，在基本技能訓練和職業技能訓練的基礎上強化綜合技能訓練，既是培養學生綜合運用所學知識、解決實際問題能力的過程，也是培養學生創新思維的途徑。教學實踐表明，這不僅有利于學生學習和掌握有機反應的基本理論和實驗技能，還有利于培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，尤其有助于引導學生發散思維，培養他們的創新意識。

1.2追求學科發展，注重現代技術的應用

現代性、綜合性、應用性及趣味性是新編有機化學實驗教材追求的特色目標。教材中除了介紹常規的實驗技術之外，還糅合了如蒸餾、分餾、水蒸氣蒸餾、減壓蒸餾、重結晶、萃取、熔點沸點測定等操作，例如在驗證Cannizarro反應中糅合了萃取的操作、在乙酸乙酯的合成中糅合了分餾、普通蒸餾及沸點的測定等基本操作。同時注意各類操作在實驗中的重復次數，使學生能牢固、熟練掌握各類實驗操作的技能。另外，還特別設了一章專門介紹現代有機合成實驗的新技術，例如有機電解合成、光化學合成、相轉移催化合成等，對近年來應用日漸廣泛的無水無氧操作技術也做了適當闡述，并介紹了新穎的半微量重結晶儀器及其操作技術。多數實驗均以反應原理、常規實驗、方案設計、合成實驗、分離提純等內容為主要教學環節，環環相扣，融成一體，以期體現實踐及思維的綜合性。教材中所選擇的合成產物多數為常用藥物，具有一定的實際應用價值，而又與后續課程天然藥物化學、藥物分析等有很好的銜接，這樣做有助于激發學生對有機化學實驗學習的興趣和熱情。

1.3辯證對待驗證性實驗，注重綜合性實驗的開展

驗證性實驗可以讓學生從感性上了解有機化合物的性質與其結構之間的關系，為鑒別、分離提純和選擇合成路線提供依據。但是，在有機化學實驗教學內容的設置中，應當辯證地對待驗證性實驗，驗證性實驗與探究性實驗在化學實驗教學中都有各自不同的作用，不可替代。教學中雖然不可能做完所有的驗證性實驗，但可以選擇一些與專業培養目標聯系緊密的重要化合物官能團的性質、重要的有機化學反應進行驗證，比如一些氧化反應、鹵代烴與盧卡斯試劑的反應以及碘仿反應等，這些化合物的性質與反應實驗可以對理論教學知識進行驗證，并鞏固學生的所學知識。在教學方法上需改變驗證性實驗“照方抓藥”的方式，增強驗證性實驗的探究性[5]，因為過多的驗證性實驗會使學生思想僵化，對學生動手能力、分析與解決問題能力的培養不利。在教材內容的選擇過程中，要辯證對待驗證性實驗，注重綜合性實驗的開展。開展綜合性實驗，可以使學生經歷從“照方抓藥”到獨立操作，從“照葫蘆畫瓢”到初步設計的轉變；使學生在查閱文獻、方法選擇與比較、方案設計、數據處理、撰寫報告、交流與協作能力及承受挫折能力等方面得到訓練；使蘊藏在學生身上的創造性品格和學習潛能得以充分發揮，實現學生由知識學習向科學研究的初步轉變。例如，選用“辣椒紅色素的提取和分離分析”這一綜合性實驗，可以把天然產物提取、薄層色譜、樣品紫外-可見吸收光譜測定等知識內容有機聯系起來，形成一套系統的、綜合性的實驗方案，既能訓練學生的基本操作技能，又能使學生對所學知識進行綜合應用，從而提高了學生綜合與創新的能力[6]。經過課程組教師的認真研究與準備，結合藥學專業的特點和實驗大綱的要求，確立了4個綜合性實驗項目，要求學生至少需選做其中兩個實驗項目。綜合性實驗項目及相關操作內容見表1。

1.4構建新的有機化學實踐教學體系

根據以上所述，筆者對有機化學實驗教學體系重新進行了構建，把基本操作與基本訓練以及主要的制備實驗放在教學規定的課時內完成，而把驗證性、設計性和綜合性實驗放在課余時間開展，開放化學實驗室，使學生有充足的時間進行實驗。但在選編各個合成實驗實例時，要十分注意它們彼此間的關聯性。因此，教材中的許多實驗在教學中既可以作為單元反應實驗的教學內容獨立安排，又可作為多步合成實驗教學中的一個環節串聯實施，這樣不僅有助于加強基本操作技能訓練，而且更能增強實驗教學的研究性和探索性，借以加強實驗教學的綜合性訓練[7]。有機化學實驗教學新體系見表2。

2開展大學生創新性實驗，豐富有機化學實驗內容

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一、提取有用信息

在試題所給信息中，由于要體現信息本身的邏輯性和系統性，所以信息內容往往比較豐富和寬泛。對于解題來說，其中有些信息是有用的，有些信息甚至會產生干擾。如何提取有用信息？信息是為解答問題服務的，從問題解答的需要回到信息的處理，就能找到有意義和價值的信息了。

【例1】（2012年廣東，33題）苯甲酸廣泛應用于制藥和化工行業。某同學嘗試用甲苯的氧化反應制備苯甲酸。

反應原理：

實驗方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反應一段時間后停止反應，按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應的甲苯。

已知：苯甲酸分子量是122，熔點122．4℃，在25℃和95℃時溶解度分別為0．3g和6．9g；純凈固體有機物一般都有固定熔點。

（1）操作Ⅰ為 ，操作Ⅱ為 。

（2）無色液體A是 ，定性檢驗A的試劑是 ，現象是 。

（3）測定白色固體B的熔點，發現其在115℃開始熔化，達到130℃時仍有少量不熔。該同學推測白色固體B是苯甲酸與KCl的混合物，設計了如下方案進行提純和檢驗，實驗結果表明推測正確。請在答題卡上完成表中內容。

（4）純度測定：稱取1．220品，配成100mL甲醇溶液，移取25．00mL溶液，滴定，消耗KOH的物質的量為2．40×10－3mol。產品中甲苯酸質量分數的計算表達式為 ，計算結果為 （保留兩位有效數字）。

【題型分析】從設計的目的和意圖來看，本題是一道實驗與探究題。但從信息形式上來看，本題既有有機合成題的味道，也有化工流程圖題的特征。所以，這是一道以化工流程為主線，以實驗與探究考查為重點，同時還涉及了實驗計算等多方面的考查，體現了綜合命題的思路和方向。

【解題思路】該題首先進入學生視線的是一組有機合成的信息，如果學生一味地沿著“合成”的思路往下想，就進入到了死胡同。有機合成的信息是為引出化工流程作鋪墊的。因為用甲苯的氧化反應制備苯甲酸，從有機合成機理可知產物是混合物，需要經過一個化工流程過程才能實現分離。再看試題后面的問題，很容易明白本題命題的意圖，那就是圍繞“分離出苯甲酸”這條主線，考查學生實驗、探究和計算等能力。圍繞試題中的問題，能讓我們很容易找到了有用的信息，并初步形成了解題的思路。

有用的信息一：根據“反應機理”，可知“反應混合物”的成分，包括、、KOH、MnO2和H2O；還可知與酸化可得苯甲酸，要將苯甲酸與KCl分離才能得到苯甲酸。

有用的信息二：根據分離流程圖，可知“反應混合物”分別分離出MnO2、和的過程與內在機理。

有用的信息三：根據苯甲酸的熔點，可作為檢驗苯甲酸的依據；根據苯甲酸的溶解度，可用來建立分離和提純苯甲酸的思路和方法。

有用的信息四：根據測定苯甲酸純度的相關數據，可知測定純度的機理和方法，并此基礎上建立各數據之間的計算關系。

【參考答案】（1）分液，蒸餾。（2）甲苯，酸性KMnO4溶液；溶液褪色。（3）①冷卻、過濾；②滴入2－3滴AgNO3溶液；③加熱使其融化，測其熔點；熔點為122．4℃。（4）2．40×10－3×122×4）／1．22；96％。

二、挖掘蘊含條件

試題中有些信息表面上與問題沒有明顯聯系，或者有些問題解決表面上欠缺信息條件，解題因此遭遇到挫折和困境。這時就需要對信息進行深度挖掘，只要發現信息中隱含的條件，就會柳暗花明又一村。所以，試題中信息的給予，有直接的也有間接的，要綜合運用已學的化學知識，調動自己的化學思維，深度挖掘信息中潛在的東西。

【例2】（2012年廣東，32題）難溶性雜鹵石（K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O）屬于“呆礦”，在水中存在如下平衡：

K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O 2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SO42－＋2H2O

為能充分利用鉀資源，用飽和Ca（OH）2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下：

（1）濾渣主要成分有 和 以及未溶雜鹵石。

（2）用化學平衡移動原理解釋Ca（OH）2溶液能溶解雜鹵石浸出K＋的原因 。

（3）“除雜”環節中，先加入 溶液，經攪拌等操作后，過濾，再加入 溶液調濾液pH至中性。

（4）不同溫度下，K＋的浸出濃度與溶浸時間的關系見右圖，由圖可得，隨著溫度升高，① ，② 。

（5）有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過程中會發生：CaSO4（S）＋CO32－ CaCO3（S）＋　SO42－。

已知298K時，Ksp（CaCO3）＝2．80×10－9，Ksp（CaSO4）＝4．90×10－5，求此溫度下該反應的平衡常數K

（計算結果保留三位有效數字）。

【題型分析】這是一道典型的無機化工流程圖題，其特點是以元素及其化合物的知識為載體，以無機化工生產為主要背景，以化工流程圖為主要信息形式，綜合考查基本概念和理論、化學實驗、化學計算等相關知識。本題還涉及反應機理、坐標圖像等信息，體現了對學生綜合處理信息能力的要求。

【解題思路】在解答本題的過程中，若只是簡單地利用已給信息，有些問題的解決會碰到困難，故必須挖掘試題中蘊含的條件。如：

問題（1）：需要挖掘兩個蘊含條件：一是用飽和

Ca（OH）2溶液溶浸雜鹵石過程中，OH－減少的量與Ca2＋增加的量相等，但Ca（OH）2沉淀平衡受OH－的影響大于Ca2＋，所以隨著反應的進行，［Ca2＋］·［　OH－］2＜Ksp［Ca（OH）2］，不會產生Ca（OH）2沉淀；二是CaSO4是微溶物質，隨著反應的進行，必然會產生CaSO4沉淀。

問題（3）：“除雜”除了要把雜質除去，更隱含著不能引進新雜質，所以要除去的是Ca2＋，最后得到的是純凈K2SO4，所加試劑及順序自然明了。

問題（5）：直接進行平衡常數運算無法入手。但所給條件分別隱含著Ksp（CaCO3）＝?。跜a2＋］·［　CO32－］＝2．80×10－9，Ksp（CaSO4）＝?。跜a2＋］·［　SO42－］＝4．90×10－5，所以很容易計算到K＝［　SO42－］／［　CO32－］＝　Ksp（CaSO4）?。sp（CaCO3）＝　4．90×10－5／2．80×10－9＝1．75×104。

【參考答案】（1）Mg（OH）2，CaSO4。（2）氫氧根與鎂離子結合，使平衡向右移動，K＋變多。（3）K2CO3，稀H2SO4。（4）①在同一時間K＋的浸出濃度大；②反應的速率加快，平衡時溶浸時間短。（5）1．75×104。

三、發掘潛在規律

有些試題會給出一系列的信息鏈，以一組一組的信息形式出現，使信息容量變得特別大。在這類信息閱讀時，不容易理清思路，解題也就沒有了頭緒。其實，這類信息鏈之間蘊含著潛在的規律，只要找到信息鏈內的潛在規律，就能找到問題解答的思路。

【例3】（2012年廣東，31題）碘在科研與生活中有重要應用。某興趣小組用0．50mol·L－1KI、0．2％淀粉溶液、0．20mol·L－1K2S2O8、0．10mol·L－1Na2S2O3等試劑，探究反應條件對化學反應速率的影響。已知：

S2O＋2I－＝2SO＋I2（慢） I2＋2S2O＝2I－＋S4O（快）

（1）向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，當溶液中的 耗盡后，溶液顏色將由無色變成為藍色。為確保能觀察到藍色，S2O32－與S2O82－初始的物質的量需滿足的關系為：n（S2O32－）：

n（S2O82－） 。

（2）為探討反應物濃度對化學反應速率的影響，設計的實驗方案如下表：

表中Vx＝ mL，理由是 。

（3）已知某條件下，濃度c（S2O82－）～反應時間t的變化曲線見圖4，若保持其他條件不變，請在答題卡坐標圖中，分別畫出降低反應溫度和加入催化劑時c（S2O82－）～t的變化曲線示意圖（進行相應的標注）。

（4）碘也可用作心臟起搏器電源—鋰碘電池的材料。該電池反應為：

2Li（s）＋I2（s）＝2LiI（s）； H

已知：4Li（s）＋O2（g）＝2Li2O（s）； H1

4　LiI（s）＋O2（g）＝2I2（s）＋2Li2O（s）； H2

則電池反應的H＝ ；碘電極作為該電池的 極。

【題型分析】這是一道考查基本概念及基本理論的題目，本題主要考查化學反應速率、蓋斯定律、原電池等相關知識。這類題型的主要特點是，以物質及其化學反應為載體，來考查有關基本概念及基本理論的應用。

【解題思路】本題有幾組信息，每組信息都蘊含著潛在的規律，蘊含著解答問題的玄機。下面根據問題順序進行分析；

問題（1）：需要把兩個反應弄明白，兩個反應之間存在密切聯系，第一個反應的生產物I2是第二個反應的反應物，第二個反應的產物I－又是第一個反應的反應物，形成了循環反應。只要溶液中有S2O32－與S2O82－，兩個反應就會不斷地循環反應下去；只要其中一種離子沒有了，則該離子的反應也就結束了。因此，當溶液顏色將由無色變成為藍色，說明有I2生成，第2個反應結束，即溶液中的Na2S2O3已經耗盡；要確保能觀察到藍色，就一定要將Na2S2O3耗盡，則n（S2O32－）：n（S2O82－）＜2。

問題（2）：通過一組實驗來探討反應物濃度對化學反應速率的影響，核心思想是利用控制變量法?？刂谱兞糠ǖ乃悸肥?，改變其中一個量而保持其它的量不變，來研究該變量對實驗的影響。該實驗設計是探索K2S2O8濃度改變的影響，必須保持其它物質的濃度不變（即溶液的總體積不變），故還需要加入的水2mL。

問題（3）：加催化劑和改變溫度，都能影響反應的速率，能影響反應到達終點的時間，但不影響反應的終點。所以，加催化劑能縮短反應到達終點的時間，降溫能延長到達終點的時間。

問題（4）：要計算出鋰碘電池的H，必須要利用試題給出的兩個反應焓，通過運用蓋斯定律進行計算，即可得到答案。

【參考答案】（1）Na2S2O3，＜2。（2）2；保證反應物K2S2O8濃度改變，而其他的不變，才到達實驗目的。（3）見圖5。（4）（H1－H2）／2；負極。

四、領悟題中新知

有些試題在信息中隱含著新知識，就是指學生沒有學過的知識，答題時常需要運用到這些新知識，目的是為了考查學生歸納、演繹、遷移等能力。解答這類試題時，必須先要對信息進行整理和提煉，在腦袋里建立這些新知識的思維、方法和要求，然后綜合運用這些新知識來解答新問題。

【例4】（2012年廣東，30題）過渡金屬催化的新型碳—碳偶聯反應是近年來有機合成的研究熱點之一，如反應①

化合物Ⅱ可由化合物Ⅲ合成：

（1）化合物I的分子式為 。

（2）化合物Ⅱ與Br2加成的產物的結構簡式為：

。

（3）化合物Ⅲ的結構簡式為 。

（4）在濃硫酸存在和加熱條件下，化合物Ⅳ易發生消去反應生成不含甲基的產物，該反應方程式為

（注明反應條件）。因此，在堿性條件下，由Ⅳ與反應合成Ⅱ，其反應類型為

。

（5）Ⅳ的一種同分異構體V能發生銀鏡反應。V與Ⅱ也可發生類似反應①的反應，生成化合物Ⅵ，Ⅵ的結構簡式為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（寫出其中一種）。

【題型分析】這是一道典型的有機化學考查的試題，主要考查有機化合物的結構、化學式、同分異構體、官能團、化學反應以及有機合成等相關知識。這類題的信息中常出現一些學生未學過的有機物、官能團、化學反應等知識，這些知識往往是答題必須要的知識，答題的關鍵是先要將這些知識整理和提煉出來。

【解題思路】本題的前3個問題及問題（4）的第一空，都屬于有機物的常規考查題，包括從結構簡式推寫分子式，根據反應推寫反應物、產物的結構簡式，反應方程式的書寫等考查。而問題（4）的第二空和問題（5）的解答，就需要挖掘其中未學過的兩個化學反應的機理。

問題（4）：[]與[]在堿性條件下的反應，高中沒有學過。但試題給出了反應物和主要產物的結構等信息，根據有機化學反應推理原理，不難得到以下反應機理：

[]。所以，該反應類型為取代反應。

問題（5）：該題要用到新型碳—碳偶聯反應機理，高中也沒有學過。所以，需要挖掘新型碳—碳偶聯反應的特點，掌握內在反應的規律，就不難得到解題的答案。該反應的關鍵是－CHO與－COO－R反應后，得到，以次類推就能得到本題的答案。由于V有種同分異構體，所以Ⅵ也有兩種。

【參考答案】（1）C7H5OBr。（2）。（3）[]。

（4）[]；取代反應。（5）[[]]。

學習要講究策略和方法，通過總結經驗，發現規律，找到事物的本質，學習就會簡單起來，輕松起來，也會高效起來。