¿Cuál es la forma más efectiva de enseñar química orgánica?

No soy un químico orgánico, pero he tenido que tomar un par de cursos sobre química orgánica que van desde síntesis básica a avanzada, química supramolecular y química orgánica física. Como era una persona no muy buena para memorizar y no le gustaba el dolor que conllevaba (y en general era un poco vago 😉), tuve que encontrar algunas maneras de salir adelante. Pueden funcionar para usted o no; Comida para el pensamiento.

  1. Nada es mejor que una buena explicación : esto es muy importante porque a menudo no obtienes suficientes explicaciones de tu maestro. Obtenga un buen libro que se centre en analizar reacciones como problemas matemáticos. Un libro que analiza cómo puede predecir la reactividad y los mecanismos a partir de algunas suposiciones básicas de sentido lógico / común. Comenzaría con el tomo de Clayden sobre reacciones orgánicas (un poco involucrado) y el libro básico pero fuerte de Klein (amigable para los novatos).
  2. Mecanismos, mecanismos y mecanismos : los mecanismos son el corazón de las reacciones orgánicas. Son como las fórmulas en física. Cualquier problema increíblemente complicado que vea puede dividirse en un conjunto de ecuaciones fundamentales. De la misma manera que la mayoría de los problemas aparentemente imposibles de resolver se pueden resolver conociendo algunas ecuaciones fundamentales, los mecanismos pueden ayudarlo a dividirlo en pasos simples como la isomerización o la transferencia de protones.
  3. Reactividad – Sea claro sobre las reactividades. ¡Basicidad, acidez, nucleofilicidad, capacidad de donación y aceptación de electrones, aptitud migratoria y otros! Estos son los principios rectores generales que decidirán cómo se comportará una molécula en cierto entorno químico. Si los mecanismos son ecuaciones, la reactividad es saber qué ecuaciones elegir. De los muchos mecanismos posibles que se te ocurren, la reactividad te ayuda a elegir al ganador.
  4. Práctica variada: una vez que aprenda y comprenda por qué ocurre una reacción y el principio general detrás de ella, no se apresure y resuelva otros diez problemas como este. Espera un día, escríbelo. Espere una semana y tome otros diez problemas en los que tiene que estirar, torcer y modificar la idea que aprendió en lugar de repetirla sin pensar como un zombi. Esto le permitirá extraer la idea subyacente y olvidarse de los lujos.
  5. Observe a los maestros en acción : los mecanismos y las reactividades le brindan las herramientas para abordar cualquier reacción que pueda encontrar. Pero hay algo más que herramientas para construir un Ferrari. Practica y practica hasta que alcances el dominio, cuando puedas eliminar las reacciones más extrañas de tu experiencia. Cuando estés atascado, ve a ver a las personas que dominan estos saltos de flecha en YouTube, EdX o tu propio salón de clases. Pregúntales si tropiezas.
  6. Frío: la química orgánica no es una ciencia exacta, la mecánica cuántica sí (risas). Puedes estirarlo solo un poco. Entonces, si te encuentras con cosas que no caen en el patrón, eso es parte del juego. Sin embargo, tratar de comprender estas anomalías es lo que ha impulsado el campo hacia adelante.

Diviértete empujando electrones!

PD: Estoy eternamente agradecido con los pocos maestros excepcionales que han hecho que el campo sea accesible para alguien como yo que no está trabajando en él, desde mi maestro de entrenamiento de entrada hasta mis profesores en la universidad como el Dr. Santanu Mukherjee.

Los expertos pueden participar: Ankush, Subhendu, Quora User.

Todo es un ataque nucleófilo electrofílico. Comience allí y pruébelo en cada mecanismo que escriba. Cada vez, recuérdeles que todo es nucleófilo atacando electrófilos.

Pero asegúrese de que entiendan por qué un nucleófilo ataca a un electrófilo: los nucleófilos buscan estabilizar la capa densa de electrones dejando que un electrófilo deficiente en electrones tome el exceso de densidad de electrones, formando así un producto más termodinámicamente estable. ver más en diagramas de energía más adelante.

No enfatices demasiado la nomenclatura, ¿a quién le importa? ¿Cambiará el mundo si un hombre no puede nombrar un sistema de anillos múltiples con una mezcla de anillos ciclopalipgáticos y aromáticos y varios heteroátomos? Déjalo ir, como canta mi hijo de 4 años.

NMR y FT-IR son importantes, pero aquí hay una idea loca. Enséñeles a interpretar los espectros. Sí, necesitan algo de teoría, pero enfatizan más la interpretación. Tuve una clase que enfatizaba la teoría de la RMN. ¡Nunca usé esa teoría mucho! Pero, puedo interpretar los espectros como un loco. Pero, bueno, necesitan saber por qué vemos una constante de acoplamiento a veces.

Después de eso, volvamos a … ¡¡ELECTROFILOS SE COMEN POR NUCLEÓFILOS HAMBRIENTOS !!! Parte 2: el resto de la historia.

Obtuve As en ochem principalmente porque me di cuenta de ese concepto. Y me tomé el tiempo para comprender los mecanismos, pero esos no estaban mal con mi conocimiento de PAC-MAN tragando las delicias más sabrosas.

Las reacciones de los radicales libres y los cycloadditilns son más difíciles de comprender y necesitan más énfasis del que obtienen.

Enfatice los diagramas de energía y Le Chateliers. Es uno de los conceptos más ineptos que aprenderán. Si no aprenden nada más, asegúrese de que entiendan el control cinético y termodinámico. Lo digo en serio, muy importante. Una reacción puede ser rápida pero no proceder después de una pequeña conversión de equilibrio: ¿cuántos obtienen eso?

Muestre un video de 5 minutos en cada clase al comienzo que ilustra de manera concisa el tema que está enseñando ese día.

Videos – Master Química Orgánica

Pase un poco más de tiempo en reacciones de radicales libres y cicloadiciones. Por qué y cuándo ocurren las reacciones de radicales libres, que son más estables, etc. para una prueba de coeficiente intelectual, déles un problema de Woodward Hoffmann en un examen. Eso separará a los realmente buenos.

Finalmente, asegúrese de que entiendan bien el equilibrio de femena. El principio de Le Chateliers debe enfatizarse fuertemente, con ejemplos. Los nuevos estudiantes de o-chem ven todas esas reacciones como de una sola manera, sin darse cuenta de que a veces la reacción de equilibrio hacia adelante requiere eliminar un producto a medida que se forma o usar un exceso estequiométrico o tratar el calor como un reactivo para las reacciones endotérmicas y el calor como un producto para las reacciones exptérmicas y la vinculación a Le Chateliers.

Asegurarse de que entiendan completamente el equilibrio y las tasas en un nivel no matemático e intuitivo agrega una gran dimensión al tratamiento matemático en gen chem.

Dibuje todo, la química orgánica es un tema visual con estructuras químicas específicas, configuraciones, etc.

Intente usar productos químicos y drogas cotidianos como ejemplos en sus conferencias, los estudiantes lo encontrarán bastante interesante de esa manera.

Lo más importante que un profesor de Orgo-I / intro a Orgo puede enseñar a sus estudiantes en términos de química orgánica reaccionaria son las reacciones SN1 / SN2 y E1 / E2. No apruebe ir a ninguna clase hasta que sus estudiantes tengan una comprensión completa de estas reacciones, sus mecanismos y estados predominantes. Demasiados estudiantes van a cursos Orgo de nivel superior y no tienen una base sólida en estas reacciones.

  1. Anotar reacciones una y otra vez no es una forma efectiva de dominar la química orgánica, aunque sí es efectiva para agrupar algunas reacciones.
  2. La práctica es una forma efectiva de aprender química orgánica, intente varias preguntas de tipos donde hay un solo paso y se solicita un producto, se solicita reactivo o reactivo. Luego pase a las reacciones de pasos múltiples donde se solicita el producto, se solicita reactivo o se solicita reactivo. Luego, pase a las preguntas en las que acaba de recibir un producto inicial y final y tiene que elegir formas de sintetizarlo. Luego intente cualquier tipo de pregunta que le guste, porque ya debería ser bastante bueno. 🙂

Ir para conceptos orgánicos generales.
Como efecto inductivo, resonancia, reacción intermedia, mecanismo de reacción como reacciones de sustitución nucleófila sus tipos / SN1, SN2, SN-th, SN-Ar, SN-i, etc.
Estos conceptos crearán su interés en la química orgánica.
Buena suerte.