结构化学实验课程说课.ppt

* * * * * 结构化学实验 ——课程教学说课 化学化工系 * 化学化工系 课程性质和任务 1 教学内容 2 教学过程实施 3 教学效果评价 4 教学研究与展望 5 * 化学化工系 课程的性质与任务 课程性质： 专业基础课 课程定位： 与《结构化学》配套，独立开课、独立考核 无机化学 有机化学 分析化学 物理化学 大学物理 高等代数 计算机知识 与其它课程之间的关系： 结构化学 结构化学实验 高等有机化学 中级无机化学 高等物理化学 表面物理化学 金属有机化学 有机合成等 * 化学化工系 课程的性质与任务 《结构化学》课程的特点及本质： 特点： 高度的内容概括性 严密的数学逻辑性 严重的实验依赖性 完整的理论系统性 本质： 实验性 * 化学化工系 课程的性质与任务 教学目标 教学内容 培养方案 办学定位 学情调研 教学反馈 学生学习情况 行业反馈 教师教授情况 化学化工行业 化学研究领域 * 化学化工系 课程的性质与任务 教学目标 教学内容 培养方案 办学定位 知识目标 综合运用各种相关知识、应用软件的能力，利用理论知识全面思考、分析、解决化学中各种问题的能力 能力目标 微观物质运动规律，原子、分子及晶体结构的基本理论、物质的结构与性能关系，研究分子和晶体结构的近代物理方法的基本原理 素质目标 培养良好的实验态度、形成科学的实验习惯，养成实事求是的科学素养和严谨的治学作风 * 化学化工系 课程性质和任务 1 教学内容 2 教学过程实施 3 教学效果评价 4 教学研究与展望 5 * 化学化工系 结构化学实验教学内容 教学目标 教学内容 培养方案 办学定位 常规实验： (1)磁化率——络合物结构的测定； (2)分子偶极矩的测定； (3)K2分子激光诱导荧光光谱； (4)瞬态生物分子激光化学反应； (5)XRD粉末衍射测定金属晶体内部结构 模型实验： (1)分子对称性与分子点群； (2)点阵与晶胞； (3)离子晶体堆积。 计算机模拟： (1)类氢原子2p轨道的描绘； (2)H2+分子成键轨道与反键轨道描绘； (3)红外光谱和分子振动模式的计算； (4)H3CCl + F- SN2反应机理计算与过渡态理论。 * 实验项目、学时分配及要求 序号 实验项目 基本内容 实验学时 每组人数 实验要求 实验类型 项目类别 1 原子轨道描绘 解薛定谔方程，据数学表达式描绘轨道空间分布 3 6 通过计算绘制原子轨道图加深对原子结构的理解 验证 必做 2 H2+的能量曲线 绘制H2+和H2的能量曲线 3 6 认识能量与核间距关系，了解光电子能谱 验证 必做 3 分子结构与振动频率分析 利用化学计算软件优化几种小分子结构和能量 3 6 了解计算化学基本原理以及红外光谱特性 综合 必做 4 分子对称性与点群 利用分子模型探讨分子结构搭建与对称性、对称元素识别 3 6 掌握球棍模型搭建分子结构的方法，了解点群与对称性、对称元素 验证 选做 5 磁化率的测定 利用磁天平测定亚铁氰化钾和硫酸亚铁的摩尔磁化率,求金属离子的磁矩并考察电子配对状况 3 6 磁天平测定金属离子化合物的磁化率，磁矩，并考察电子配对情况 验证 选做 6 点阵和晶胞 根据晶体模型写结构特征 3 6 掌握点阵和晶胞的概念 验证 选做 7 离子晶体结构 观察二元离子晶体结构模型 3 6 了解离子晶体结构，并掌握几种晶体结构参数 验证 选做 化学化工系 结构化学实验教学内容 * 仪器、设备与相应软件及要求 序号 实验项目名称 仪器、设备、软件 要求 1 原子轨道描绘 计算化学工作站， Origin 掌握工作站操作方法，学会用Origin软件处理数据 2 H2+的能量曲线 计算化学工作站，Origin, Gaussian03W, Gaussview 掌握工作站及Origin软件，了解G03W与Gview 3 分子结构与振动频率分析 计算化学工作站，CSoffice，G03W，Gview 熟练掌握CSoffice, G03W与Gview 4 分子对称性与点群 球棍模型 掌握分子球棍模型搭建，并判断点群、极性、手性 5 磁化率的测定 磁天平 掌握磁天平的操作方法 6 点阵和晶胞 等径球模型 掌握几种典型的点阵模型 7 离子晶体结构 离子球堆积模型 掌握离子球堆积模型 化学化工系 结构化学实验教学内容 * 网络资源开发 化学化工系 结构化学实验教学内容 * 网络资源开发 化学化工系 结构化学实验教学内容 * 化学化工系 课程性质和任务 1 教学内容 2 教学过程实施 3 教学效果评价 4 教学研究与展望 5 * 化学化工系 教学过程实施 教学环节与要求 环节 要求 1 预习