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（西安文理学院化学与化学工程学院 陕西 西安 710065）
【摘 要】结构化学是化学专业的一门基础课,其理论性、逻辑性很强、非常抽象,学生往往感觉很难理解,在实际教学中,教师与学生双方都有一定难度.本文作者根据自己学校学生的学习水平,结合结构化学课程的特点,有针对性地对该课程的有些章节进行了改革与实践,得到了一些经验与体会,以供大家参考与批评指正.
【关键词】结构化学；教学改革；实践
结构化学是从微观层次研究原子、分子和晶体结构以及研究物质的结构与性能关系的科学[1].随着科学的不断发展,结构化学作为化学的一个重要分支,已渗透到各个交叉学科中,其重要性也日益凸显[2-3].结构化学是化学专业的一门基础课, 其理论性、逻辑性很强、非常抽象, 学生往往感觉很难理解,在实际教学中,教师与学生双方都有一定难度.采用传统的教学方法让学生较难接受, 甚至有逃避心理, 教学效果不理想.我们在教学实践中探索积累,通过引导预习、激发学习兴趣、采用启发式及开放式等教学方法充分调动学生的学习积极性, 经过几年的实践, 收到了较明显的教学效果.以下是我们所进行的一点教学改革初探.
１ 入门兴趣的培养与探索
结构化学开篇第一章涉及到物理学领域的一些相当重要的概念,作为化学专业的学生,对这一章的内容还是比较陌生的.但是,在第一章培养学生的学习兴趣,将对后续章节的学习是大有裨益的.本章主要讲到量子力学的诞生、发展与形成等,学好本章节有助于学生很好的理解后面章节内容的渊源.因此,对本章节我们在教学过程中积极地吸引学生的注意力,培养他们的学习兴趣,比如,在讲到黑体辐射实验的理论解释时,引出普朗克,在此,我们给学生介绍普朗克的生平与学习背景,让学生感悟这位伟人的学习过程,激发同学们的学习热情.在讲到量子力学发展时,我们插入1927年在Solvay会议上最杰出的一批科学家的合影,逐次给学生做以介绍,让学生感受科学家的风采,培养大家对量子力学的学习热情.之后我们对于波尔、海森堡、泡利、波恩、鲍林、马利肯、福井谦一和霍夫曼等科学家获得诺贝尔奖的年龄列表,让学生感悟科学事业的魅力.在讲到实物微粒波粒二象性时,给学生介绍德布罗意原为历史的背景等.总之,在第一章中,我们主要培养学生的学习热情与兴趣,以利于在下面章节中学生能更好地学习相关的内容.
2. 重视与实践的结合
正是因为结构化学的理论性很强,所以在教学过程中,我们越要强调与实践的联系.在这一教学环节中,我们始终以例题和习题为出发点,让学生感受结构化学的研究内容在实际中如何应用.比如,我们以周公度老师的结构化学基础第4版为例,在讲到一维势箱中粒子的运动行为时,我们主要以课本中丁二烯的离域效应和花菁燃料为例[1],让学生深刻体会电子在实际体系中有何行为,并且让学生通过花菁燃料感知,通过计算还能预测分子的性质,从而树立学生对量子力学的信任与敬仰之感.再如,对于电子运动波性和不确定度的理解,我们在学生独立完成第一章作业之后,探讨电视机显像管中运动的电子的运动行为等等.总之,让学生感触电子的存在及在我们周围的运动行为,从而拉近大家与电子的距离,不要让学生感觉到电子遥不可及,太过模糊等感觉.所以,在长期的教学实践中,我们一直贯穿着与实践结合的理念.
3. 板书与多媒体技术要有机结合
多媒体技术的应用的确给结构化学课程带来了巨大益处,五彩缤纷的原子结构和分子轨道吸引着大家的注意力,给分子对称性的教学也带来了立体化的视觉,让我们更直观、更清晰地认识了原子、分子和晶体的内部结构.但是,在教学过程中,若能将板书和多媒体课件共同结合起来,就会带来非常好的效果.在我们的实际教学过程中,我们将板书和多媒体课件进行了结合,比如在讲完电子的运动性质之后,为了能更好地理解电子的性质,必须要和宏观粒子进行区别,所以在多媒体课件之后,我们在板书上写出宏观粒子和微观粒子,帮助引导学生回顾学习的微观粒子的性质,再与宏观物体的性质进行对比,让学生自己思考写出,这样能达到板书和多媒体结合的效果,同时能激发学生积极思考,教学效果很好.还有,在讲到原子光谱的知识时,为了引入原子的量子数,我们先讲解单电子原子的量子数,由单电子原子引入多电子原子的量子数,在此,同样可以利用板书将电子的量子数,单电子原子的量子数及多电子原子的量子数进行对比,以此让学生区别并理解,建立清晰的概念,以至于不会混淆.总之,在结构化学的教学过程中,时刻贯穿板书与多媒体的结合,这样能达到良好的教学效果.
4. 与科学研究相结合
科研可以促进教学.因此,在结构化学教学中,我们更应紧跟科学研究的前沿.我们在讲到多电子原子薛定谔方程的求解时,给学生讲了自洽反应场,在此,我们引入量子化学目前最新的软件,如 Gaussian09, Gaussian03等,让学生体会我们所讲的自洽反应场方法已经被人们编成了软件,并且这些软件可以在化学的很多领域进行广泛的应用,解决了很多问题,让学生理解收敛与精度要求的概念,并且要知道这些繁琐的手续已经程序化等等.还有,我们在讲到第五章前线轨道理论时,我们可以让学生在Gaussian09W程序中模拟化学反应机理,也可以让学生观察分子轨道的轮廓图,以此理解课本中所给的例子在软件中所展示的具体图形.
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总之,在教学过程中,师生都是互动主体.深化结构化学教学改革,全面培养提高学生的素质能力是我们值得思考、探索的问题.进过几年的教学实践改革,取得了一定的成果,首先,激发了学生的学习论文范文,建立了雄厚的基础理论知识；其次,培养了学生独立思考解决问题的能力和创新能力,教学方法得到了学生们的认可,在今后的教学工作中,我们将会根据需要,不断进行改革完善,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,把培养创新型人才作为结构化学教学改革的重点.
【参考文献】
［１］周公度,段连运.结构化学基础[M].4版．北京:北京大学出版社,2008:6.
［２］江元生.结构化学[M]．北京:高等教育出版社,1997.
［３］林梦海,林银钟.厦门大学化学系物构组,结构化学[M]．北京：科学出版社,2004.
［责任编辑：王静］
总结：本文是一篇关于化学学生论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
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