《初等数学研究》四R教学设计初探

经过几年来的教学实践和探索 ,应用多尔在《后现代课程观》中所设想的课程四 R特点理念 ,提出了优化《初等数学研究》教学的具有丰富性、回归性、关联性和严密性四 R特点的教学设计方法 ,并通过一个课堂教学实例加以阐明 .

论威廉姆·多尔的四R理论——一封给姐姐的信

东东是我姐姐的女儿。她今年4岁,在深圳莲花二村幼儿园上学。莲花二村幼儿园采用了蒙台梭利教学和多元智力教育方案。东东的教育问题是我和我姐姐经常讨论的话题。

(R)-N-乙酰四氢噻唑-2-硫酮-4-羧酸的合成和量子化学研究

（R）－N－乙酰四氢噻唑－2－硫酮－4－羧酸在三乙胺存在下同乙酰氯反应得到光学活性产物（R）－N－乙酰四氢噻唑－2－硫酮－4－羧酸．用半经验的量子化学方法研究反应物及产物的电子结构和反应热焓．

基于(R)-四氢噻唑-2-硫酮-4-甲酸盐的手性离子液体的合成及性质

在室温下将(R)-四氢噻唑-2-硫酮-4-甲酸与氢氧化N-烷基吡啶或氢氧化1,3-二烷基苯并咪唑反应,合成了6种新型手性离子液体;其结构经核磁共振波谱(1H NMR,13C NMR)、红外光谱(IR)和电喷雾质谱(ESI-MS)表征;测定了其旋光度和p H值,并对其溶解性、电导率及热稳定性进行了研究.结果表明,合成的6种离子液体均为弱酸性,室温下可溶解于极性较强的有机溶剂;当其水溶液浓度为1×10-3mol/L时,电导率随着温度的升高而增大;在150和250℃有2个失重阶段,可能是阴、阳离子分别失重的过程,热稳定性较好.

(R)-1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉的转化利用

以(R)-1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉为原料,在18-冠-6存在下,KMnO4选择性的氧化为1-苯基-3,4-二氢异喹啉,再经KBH4的还原生成1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉,D-酒石酸拆分,最终得到索菲那新的中间体(S)-1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉,反应总产率32.2%,目标产物结构经熔点检测和1HNMR表征;重点研究了选择性氧化的影响因素,确定了最优反应条件。该工艺有效利用了(R)-1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉,节约了成本,具有一定的经济价值。

(2R,3R)-2,3-二甲氧基-1,1,4,4-四苯基-1,4-丁二醇的一种实用制备方法（英文）

基于(2R,3R)-1,1,4,4-四苯基丁四醇的区域选择性2,3-二甲基化反应,建立了一种制备C_2手性二醇即(2R,3R)-2,3-二甲氧基-1,1,4,4-四苯基-1,4-丁二醇的实用方法.结果表明:与文献相比,该合成避免了酸的使用,减少了多取代THF衍生物的生成,提高了产率,不仅是制备(2R,3R)-2,3-二甲氧基-1,1,4,4-四苯基-1,4-丁二醇的便捷方法,也为(2R,3R)-1,1,4,4-四取代丁四醇的区域选择性衍生化提供了重要信息.

改进(R)-N-乙酰四氢噻唑-2-硫酮-4-羧酸的纯化方法并拆分D,L-对羟基苯甘氨酸

目的改进新型手性拆分试剂(R)-N-乙酰四氢噻唑-2-硫酮-4-羧酸[(R)-N-Ac-TTCA]的纯化方法,拆分外消旋氨基酸。方法使用重结晶法提纯(R)-N-Ac-TTCA,在三乙胺存在下,用其拆分外消旋对羟基苯甘氨酸。结果(R)-N-Ac-TTCA的产率提高了20.5%,比旋光度为-65.2(c 0.20,EtOH),比原来提高8.4%。应用其拆分D,L-对羟基苯甘氨酸得到D-对羟基苯甘氨酸的同时也得到了L-对羟基苯甘氨酸。结论重结晶的方法简便有效,用(R)-N-Ac-TTCA拆分D,L-对羟基苯甘氨酸可行。

(R)-2-硫代四氢噻唑-4-羧酸的合成研究及工艺改进

L-半胱氨酸盐酸盐与CS2在碱液中经CuSO4·5H2O作用,可得到(R)-α-硫代四氢噻唑-4-羧酸,优化实验结果表明, 当L-半胱氨酸盐酸盐、NaOH、CuSO4·5H2O和CS2的物质的量比为1:4:0.9:1.4,反应温度55℃,反应时间为2h时,产物收率可以达到68.5%,产率和比旋光度均较过去报道的方法有一定的改善。还对反应机理作了初步分析,提出了检测反应过程的方法。

制备(R)-2,2-二甲基四氢噻唑4-羧酸-L-酒石酸盐的新方法

发展了一种制备(R)-2,2-二甲基四氢噻唑4-羧酸-L-酒石酸盐(D-DMT·L-TA)的新方法,可以以73.0%的收率以及99%的光学纯度得到产品.

动态动力学拆分高效制备(R)-1,2,3,4-四氢异喹啉-1-羧酸

利用固定化的南极假丝酵母脂肪酶B(CAL-B)实现外消旋底物1,2,3,4-四氢异喹啉-1-羧酸酯[(±)-1]的动态动力学拆分高效制备(R)-1,2,3,4-四氢异喹啉-1-羧酸[(R)-1-TIC]。考察了不同来源CAL-B制剂的催化效果,以及关键反应条件对底物稳定性和酶催化速率的双重影响。结果表明:商品化脂肪酶制剂QLlip-9提供了最佳的催化效果;反应温度提高至30℃、醋酸铵缓冲液的初始pH值提高至8.0时,虽然底物稳定性略微下降,但完全转化所需时间大幅缩短,整体催化效率明显提高;pH值恒定控制策略则加快了反应后期无效底物的消旋化速率,从而进一步提高催化效率。当(±)-1浓度为20 g/L时,QLlip-9浓度降至10 g/L基本不影响催化效果,最佳酶/底物比率(酶与底物的质量比)达到1:2。在上述优化条件下,反应时间缩短至6h,转化率不低于99%,产物的对映体过量值(enantiomeric excess of product, e.e.p)为96%,生产速率达到0.24 g/(h·g酶),为目前文献报道最高水平的8倍。在此基础上,实现了8批次的重复利用,并在300 mL,1 000 mL和20 L体系中实现了逐级规模放大,最终通过浓缩结晶法提取获得e.e.p≥99%的(R)-1-TIC晶体(分离收率不低于80%)。以上研究不仅大幅提高了该反应的整体催化效率,并且降低了酶的使用量。

(R)-N-(β-三氯锗丙酰基)四氢噻唑-2-硫酮-4-羧酸甲酯的合成及其晶体结构

三氯锗丙酰氯与(R)-四氢噻唑-2-硫酮-4-羧酸甲酯反应,得到标题化合物1,[a]_D^(20)-89.40°.经水解得到取代丙酞四氢噻唑-2-硫酮-4-羧酸甲酯基锗倍半氧化物2,X射线衍射法测出标题化合物的晶体结构,属于正交晶系,晶胞参数:a=0.6192(1)nm,b=1.1147(4)nm,c=2.1796(8)nm,V=1.5045nm^3,Z=4,空间群P2_12_12_1分子中酰胺羰基C=O与C=S基团处于C(4)NC(3)键两侧呈反式.用MNDO分子轨道方法研究了该化合物的电子结构,电荷和键序分布,前沿轨道性质,讨论了电子光谱性质.

(R)-3-氨基-2,3,4,5-四氢-1H-[1]-2-氧代苯并氮杂的合成

3,4-二氢-2H-萘-1-酮与盐酸羟胺反应后,在PPA中经Beckmann重排、碘代得到3-碘代-2,3,4,5-四氢-1H-[1]-2-氧代苯并氮杂(5),5经氨解、D-焦谷氨酸拆分、浓氨水处理后催化氢化还原,得到(R)-3-氨基-2,3,4,5-四氢-1H-[1]-2-氧代苯并氮杂,总收率约44%,纯度98%,ee值99.5%。

四氢噻吩-3-酮还原酶的筛选与表征

通过基因挖掘技术获得一种来源于炭疽芽胞杆菌的短链脱氢酶BaCR1。它能够催化四氢噻吩-3-酮的不对称还原反应,进而合成碳青霉烯类抗生素硫培南的重要手性中间体(R)-四氢噻吩-3-醇。对BaCR1进行了催化性能表征,结果表明最适反应pH为7.0,最适反应温度为30℃,催化剂转化数(k_(cat))与米氏常数(K_M)之比(k_(cat)/K_M)为0.25 L/(mmol·s)。在100 mL的反应体系中,偶联葡萄糖脱氢酶用于辅酶再生,在底物上载量为50 mmol/L、重组大肠杆菌整细胞(干重)上载量为20 g/L的条件下,无需额外添加辅因子NADPH,反应24 h,转化率大于99%,还原产物的e.e.值为84%,实现了产物的克级制备,体现了酶法不对称还原制备(R)-四氢噻吩-3-醇的潜力。

1780 mm R1粗轧机标高调整装置存在的问题及解决方案

阐述了1780 mm热带钢连轧机组中R1四辊可逆轧机标高调整装置的结构特点及工作原理,并对存在的问题提出了解决方案。

两相体系中羟化酶催化1,2,3,4-四氢喹啉不对称羟基化反应

以菌株Pseudomonas plecoglossicidas ZMU-T02整细胞为生物催化剂,1,2,3,4-四氢喹啉经不对称羟基化反应合成了(R)-4-羟基-1,2,3,4-四氢喹啉,其结构经1H NMR,13C NMR,HR-MS和HPLC确证。在细胞浓度为30g cdw·L-1,p H为9.0,整细胞悬浮液/有机溶剂比例为1∶1的两相体系中,底物浓度为10 mmol·L-1时,收率37%,ee值98%。

“五I”课程观再释读

张楚廷的"五I"课程观提出已有十年了。这十年中,一些学者对其进行过研究,张楚廷在其研究生的教学中也讲述了这一思想。经历了这十年的进一步思考之后,我们对于"五I"课程观似乎可以再作进一步的解读。笔者通过对"五I"课程观的进一步阐述,并与美国学者多尔的"四R"课程观进行比较,从而对"五I"课程观有了更深入的分析。这种比较,使我们看到"五I"更丰富的内涵和辩证探讨。"五I"课程观通过一些基本的范畴(category),整体地论述了课程所应有的哲学内涵,或者说更深刻地揭示了课程特性。

对多尔的后现代课程观的理性反思

多尔提出设计后现代课程的"四R"标准,即丰富性、回归性、关联性、严密性,对我们的课程与教学改革有一定的启示意义。将多尔所提出的后现代课程观与泰勒原理放在同一层级的对立面上进行分析与反思,结果显示:研究者具有面向事实本身的研究理念,务实求真的科学态度是极为重要的。因此,构建中国的课程理念应体现五个原则:简明性、现代性、民族性、实用性、探索性,自觉吸收自然科学和系统科学的研究方法,加速课程改革的科学化进程。

多尔后现代课程观视域下的设计基础教学与实验

本文结合多尔后现代课程观的"四R"特点,以当代设计基础教学为背景,探讨了设计基础教学的丰富性、回归性、关联性、严密性。

教育目的知多少

讨论教育目的,必然论及自己的教育目的,又必涉及更基本的课程目的。本人曾提出过以下六种教育目的:让学生更富有(文化)、更智慧、更高尚、更高大;让学生在知情意方面都得到发展;让学生走向真善美;让学生自己成为自己,一个超越了过往的自己,一个获得了新的生命的自己;让本是人的人更会做人;让学生从自然境界、功利境界,走向道德境界、天地境界。关于课程,多尔曾提出"四R"说,本人提出了"五I"课程观,包括"信息(information)、兴趣(interest)、直觉(intuition)、质疑(inquiry)、智慧(intelligence)",认为"信息宽于知识,兴趣先于意志,直觉贵于逻辑,质疑重于聆听,智慧高于聪明"。