与《结构化学》.ppt

* 结构化学实验 ——课程教学说课 左春山 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 选做 验证 了解离子晶体结构，并掌握几种晶体结构参数 6 3 观察二元离子晶体结构模型 离子晶体结构 7 选做 验证 掌握点阵和晶胞的概念 6 3 根据晶体模型写结构特征 点阵和晶胞 6 选做 验证 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 6 3 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 磁化率的测定 5 选做 验证 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 6 3 利用分子模型探讨分子结构搭建与对称性、对称元素识别 分子对称性与点群 4 必做 综合 了解计算化学基本原理以及红外光谱特性 6 3 利用化学计算软件优化几种小分子结构和能量 分子结构与振动频率分析 3 必做 验证 认识能量与核间距关系，了解光电子能谱 6 3 绘制H2+和H2的能量曲线 H2+的能量曲线 2 必做 验证 通过计算绘制原子轨道图加深对原子结构的理解 6 3 解薛定谔方程，据数学表达式描绘轨道空间分布 原子轨道描绘 1 项目类别 实验类型 实验要求 每组人数 实验学时 基本内容 实验项目 序号 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 掌握离子球堆积模型 离子球堆积模型 离子晶体结构 7 掌握几种典型的点阵模型 等径球模型 点阵和晶胞 6 掌握磁天平的操作方法 磁天平 磁化率的测定 5 掌握分子球棍模型搭建，并判断点群、极性、手性 球棍模型 分子对称性与点群 4 熟练掌握CSoffice, G03W与Gview 计算化学工作站，CSoffice，G03W，Gview 分子结构与振动频率分析 3 掌握工作站及Origin软件，了解G03W与Gview 计算化学工作站，Origin, Gaussian03W, Gaussview H2+的能量曲线 2 掌握工作站操作方法，学会用Origin软件处理数据 计算化学工作站， Origin 原子轨道描绘 1 要求 仪器、设备、软件 实验项目名称 序号 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 独立撰写实验报告，对结果进行仔细分析、认真讨论。指出讨论的方向，但更注重学生独立思