无机化学知识点

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无机化学知识点范文第1篇

无机化学是我校化工类专业的本科生进入大学后面临的第一门专业基础课，总授课时为72学时。本课程既是衔接大学与中学化学知识的桥梁，又是贯穿物理化学、分析化学、有机化学等后续专业课的纽带。因此，无机化学课程学习效果的好坏会直接影响其他相关课程的学习和学生化学能力的培养。本文将从无机化学教学特点及方法上分析，得出教学方法改革的几点浅见。

一、无机化学教学特点

1.内容庞杂，学习难度大。无机化学的知识覆盖无机化学、物理化学、分析化学、结构化学和有机化学等方面，既有基本的化学反应原理，又有抽象的物质结构知识，还有知识点分散、内容繁杂的元素化学。对于不熟悉大学高信息量教学方式的大一新生，如何保证在较短的教学时间内，让学生能理清无机化学的知识脉络，掌握重点知识内容，这无疑是无机化学教学的一个难题。

2.知识更新较慢。无机化学课程的教材种类较多，内容编排也具多样性。虽然几乎每年都有新出或修订版的教材出版，但总体来说知识点更新不多，内容较为陈旧，其中还包括高中化学的知识。所以学习初期有的学生容易产生轻视的情绪，听课和练习的投入较少。而中后期课程知识量显著增大，学生心理准备不足，对于新的学习模式适应不佳，导致不能达到很好的学习效果。

3.与后续相关课程知识存在交叉。物理化学的动力学与热力学知识是无机化学相关内容的进一步深入和扩展，无机化学的平衡原理和氧化还原反应是分析化学的理论基础，而物质结构的基础知识对后续学习有机化学及结构化学也进行了扎实的准备。此外，很多化工类专业的专业课程也涉及无机化学知识。所以，无机化学知识学习效果的好坏直接影响后续课程以及相关专业课的学习，同时，也对学生的学习心态和兴趣有着重要的影响。

二、无机化学教学方法的改革

1.优化课程内容，突出重点。无机化学课程的授课学时较为紧张，在课堂上通常无法详细讲解教材的全部内容，这就需要授课教师有计划的删减知识点，优化课程内容。比如，氧族元素和卤素的相关知识在高中接触较多，知识理解起来也比较容易，其中和高中知识衔接比较紧密的部分就可以通过自学的形式让学生学习。另外，无机化学教材中一般也穿插该章节相关背景知识及实际应用的内容。如大连理工大学版无机化学分别在化学反应动力学和氧化还原章节补充介绍了化学动力学在考古中的应用、化学电源实例等知识，通常此类知识也应归为自学内容。这样既能使学生将理论知识应用在实际、提高学生学习兴趣，又能节约出更多时间用于重点难点知识的讲解和实践教学。

2.采取互动式教学，引发兴趣。课堂教学中学生是主体，无机化学课程也不例外。因此，教师在教学中要充分发挥学生的主观能动性，产生良性互动。其中，在课堂上向学生设置问题就是很好的一种方式。比如，讲到电化学电池这一节时，先向学生提出一个问题：电池为什么能发电？电池发出的电能是由什么能量转化而来的？这时，学生便会思考电池发电的原理是什么？就是由化学能转化为电能。从而，便可自然的引出原电池的概念。再如，涉及到高中知识，教师可以先请学生回答高中时所学内容是什么？再详细讲解大学将要学习的新知识以及它们之间的异同点。总之，教师在课堂教学中应采用多种教学方法，充分发挥互动式教学的优势，提高学生的学习兴趣。

3.理论联系实际，提高能力。无机化学是进入大学的第一门化学基础课，也是一门实验科学。因此，在教学中就需要教师紧密结合实验实践来讲述相关知识点。比如，讲述某一具体化学反应时，应讲解其反应现象及反应机理等，便于深入理解反应事实；反过来说，对于一些简单的验证性实验就可以以视频的方式给学生直接演示，以加深印象。当然，实验实践教学环节也是十分重要的。在学生掌握一定理论知识的基础上，要求他们要自己动手正确进行实验操作。这既更利于学生理解理论知识，也能掌握化学基本实验技术，提高实际解决问题的能力。除此之外，教学中也可联系生活中的实例进行讲解。比如，讲到“缓冲溶液”，可以探讨人体自身血液中缓冲溶液的作用机理以及土壤中缓冲物质的重要作用，提高学生学习兴趣的同时，也扩大了知识面。

无机化学知识点范文第2篇

摘要：本文主要针对不同专业如何结合专业实际需求开展无机化学课程教学进行了探讨，从不同专业的教学内容、学时、案例、生源背景的差异性等方面进行了综合分析。

关键词：无机化学课程；化学专业；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）50-0206-02

无机化学课程是高等院校化学、化学工程与工艺、应用化学、药学、环境科学、临床医学等化学和近化学专业本科生的第一门专业基础课程，同时也是理工科专业如物理专业的必修课程。该课程讲授的内容是立足于学生在已掌握的高中化学知识基础上，使学生了解或掌握化学热力学、化学平衡、化学动力学、近代物质结构理论、原子结构、元素周期律、分子结构和四大化学反应及平衡、元素化学等基本原理和基础知识，具备对一般无机化学问题进行理论分析和计算的能力，使学生在科学思维能力上得到良好训练和培养，为他们今后各门后继课程的学习准备必要的基础理论。近年来随着我国高等教育的迅速发展，无机化学课程群除了传统的无机化学[1，2]外，还包括基础化学[3]、无机及分析化学[4]、普通化学[5]、大学化学[6]等不同名称的课程和相应的教材。尽管课程名称不同，但核心内容都为传统的无机化学课程基本内容。与此同时，课程名称的变化和教学内容的差异也体现了课程教学过程中具体专业具体对待的必要性，只有这样才能更好地践行人才培养分作。本文以绍兴文理学院无机化学课程群授课情况为例，对不同专业无机化学课程授课的差异化教学模式进行了分析和探讨，希望通过本研究，对老师在授课过程中如何切合专业特点、因材施教提供一些经验和建议。

一、结果与思考

1.不同专业无机化学课程教学内容和学时的差异性分析。随着高校教学改革的不断深化，培养社会需求的应用型人才是地方普通高校人才培养的主要目标。在不断优化和修订人才培养方案以及教学大纲过程中，许多老师不可避免地会遇到教学内容与学时的矛盾，如何看待不同课程对所授课专业的支撑作用，按照有限的学时精心选择授课内容，是每个老师需要认真思考的问题。表1概括了绍兴文理学院本科教学中涉及无机化学课程的专业、学时和主要教学内容。由表1可知不同专业的无机化学课程设置在学时和教学内容上都具有很大差异，例如化学专业无机化学课程设置的学时数是临床医学专业学时数的4倍，其教学内容不论从光度上还是深度上都要远远高于临床医学专业。从不同专业的教学内容来看，在差异性存在的同时也有共同性，即所有专业的无机化学（包括基础化学、普通化学、无机及分析化学等）课程教学内容都包含酸碱、氧化还原、沉淀与溶解和配位四大化学反应理论、化学热力学、化学动力学这些核心的基本知识。上述这些差异性也正是客观反映了不同专业对化学知识结构的不同需求，是人才培养的客观需要。

2.教学案例的差异性分析。本科教学是基础教学，着重培养知识面宽、适应性强、素质好的后备人才。但这种基础教学不同于中学的基础教学，它带有专业性和研究性的特点[7]。在对不同专业学生授课过程中，老师不仅要熟悉自己的教材，更要了解不同专业对同一授课知识点的不同需求，结合专业实际，开展生动活泼的案例教学。例如对于溶液依数性教学内容的讲解，在渗透压这一知识点，除了共同的基本理论原理外，针对不同专业可以开展不同的理论与实际相结合的案例探讨，如表2所示列出了针对化学、化工、医学、药学以及生物科学等不同专业渗透压知识点的不同例题。通过上述讲解，不仅让学生学到了基本原理，而且将基础理论与自己的专业知识有机地联系在一起，使得学生能够感觉到学有所用，提升学生学习的兴趣。

3.高中化学基础的差异性问题。在大多数高校中，无机化学课程是面向大一新生授课。我国地域辽阔，经济发达地区与边远地区间的教育水平有一定差异，同时不同地区高考模式不同，导致高中课程教学体系也存在一定差异，甚至有的学生在高中阶段没有学过化学。因此老师在授课时应该及时了解和掌握大一新生的高中化学知识背景，使大学化学知识与高中知识既不脱节，又不大量重复。在教学中根据不同学生的认知水平、学习能力以及自身素质，教师选择适合每个学生特点的学习方法来有针对性地教学，发挥学生的长处，弥补学生的不足，激发学生学习的兴趣，树立学生学习的信心，使每个学生都能扬长避短，获得最佳发展。

二、思考

从以上对不同专业无机化学课程教材差异性的分析比较，不难看出课堂教学中学生之间专业背景、个人能力等方面存在的差异是一种合理性存在。我们不可能也不应该让所有的学生用同样的方式，在相同的时间内学习相同的内容。美国学者汤姆林森曾经说过差异教学的核心思想是将学生个别差异视为教学的组成要素，教学要从学生不同的准备水平、兴趣和风格出发来设计差异化的教学内容、过程与结果，最终促进所有学生在原有水平上得到应有的发展。我国21世纪的高等教育已经从精英教育发展到大众教育，更加着重于培养学生的科学素质与创新意识。如何在课堂教学中真正做到以学生为主体、以教师为主导，在传授基本理论、基本知识和基本技能的同时，努力培养学生的科学素质和创新能力，促进每个学生在原有基础上得到充分发展的“差异教学”必然成为课程改革的新增长点。

参考文献：

[1]大连理工大学无机化学教研室.无机化学（上册、下册）[M].第5版.北京：高等教育出版社，2006.

[2]北京师范大学，华中师范大学，南京师范大学，无机化学教研室.无机化学（上册、下册）[M].第4版.北京：高等教育出版社，2010.

[3]魏祖期，⒌掠.基础化学[M].第8版.北京：人民卫生出版社，2013.

[4]董元彦.无机及分析化学[M].第2版.北京：科学出版社，2005.

[5]展树中，刘静，傅志勇.大学化学[M].北京：高等教育出版社，2013.

无机化学知识点范文第3篇

1.了解课程特点，提高专业素养

要把一门课程教好，需要花很大的气力和心思。作为任课教师，最基本的要求就是熟悉课程的教学大纲，清楚教材里面的知识点哪些是仅需了解和识记的，哪些是需要重点掌握和应用的，哪些是学生可以自学的内容，这样才能把教学之前的准备工作做好。无机化学包含的知识内容分析化学、有机化学和物理化学都有涉及。对于化学专业的学生来讲，后面三门化学课程都要进行专门的学习，对于教无机化学的老师需把握自己的“度”，有些知识点不能牵涉过多，有一些不能一带而过，所以大纲和教材必须非常熟悉，甚至分析化学、有机化学和物理化学的教材都要认真看一看，不要给学生留下一些知识空白点，也不要讲得过多。

如教材中的一章内容――物质的状态，内容绝大部分是了解和识记内容，很多的知识在学生上大学之前就基本了解掌握，虽在后面的物理化学学习中要深化，但是毕竟着重点不一样，课堂教学可少花时间。教材里原子结构和分子结构的内容，对有机化学的学习比较重要，但由于内容比较抽象，学生学习一直比较吃力，所以讲授时需要多花点时间，尽量多查查资料，设计模型，引导学生去想象和讨论;另如化学热力学、化学反应的速率、化学平衡、氧化还原反应等内容，在物理化学课程的学习中都会重点学习，所以作为无机化学的授课者不可将简单问题复杂化，只需把教材中的基本内容讲解清楚就够了;无机化学中的元素化学部分内容的讲授，可以学生自学讨论和教师教学和启发的形式进行。

2.正确有效地处理好教与学的关系

一门课程光是靠教师的讲解，学生不可能学好，尤其无机化学这门课程，学生普遍反映它内容零散，知识点多，不容易系统掌握。面对习惯了被动灌输来获取知识的学生在学习上的畏难情绪，如何调动他们学习的主动性和能动性？首先让学生了解这门课的重要性：无机化学是基础课，且是后面要学习的化学课程――分析化学、有机化学和物理化学的基础课。然后告诉学生这门课的特点：知识点较多，包含的内容面较广。最后应该给学生以信心：内容以基础为主，学习难度不大（很多的内容高中也已经学过）。

兴趣是学习最好的老师，如何激发学生对无机化学的兴趣是授课老师的重要课题。传统的老师讲、学生听的教学模式会使学生失去学习的兴趣，要激发学生的学习热情，必须处理好教与学的关系。教应该是老师有意识地引导学生，给学生一片思考问题的空间;学生积极主动地学习、消化、吸收老师讲授的内容，培养自己解决问题的能力。学生能主动地参与到课堂的学习中去，才能真正产生学习兴趣，更好地掌握知识。

3.培养学生的科研兴趣

要把一门课教好，仔细认真地按照教材备课是必须的，但在大学里仅仅这样仍然不够。大学生不再是简单地为了获得新的知识，更重要的是他们能用获得的知识来做更多有意义的事情。我们国家科研能力比较薄弱，尤其是创新能力不足，所以作为大学教师，引导和培养学生的科研兴趣，提高科研创新的能力是一件意义非凡的事情。所以，大学教师在平时应该多多关注自己的学科领域的最新的科研动态和进展，尤其是我们国家的科学家的一些优秀的科研成果，把这些介绍给学生，不但让他们学到了最新的知识，同时也能激发他们的科研热情。

例如，讲解分子结构的时候可以介绍中国科技大学钱逸泰研究小组在700℃下将CCl4和金属Na反应制成金刚石，该工作在《Science》上发表，被评价为“稻草变黄金”;介绍晶体知识的时候，让学生查资料去了解“晶体缺陷”的概念;介绍胶体知识的时候，可以引入纳米材料，让他们了解纳米材料及其特点，对当今科研领域的影响等。这些内容的了解和认识也许会对他们今后的道路产生很大的影响，也将会对我们的国家和社会带来影响。

教学工作对于教师来讲，不是仅仅一味地教，也应该包含不断地学习过程。学然后才能知不足，教和学相辅相成，保持一颗谦虚好学的心，才能使自己教学的水平不断提高，真正成为学生的良师益友。

参考文献：

[1]李 俊.化学课堂教学中实施创新教育初探[J].学科教育，2000（11）：32―35.

无机化学知识点范文第4篇

关键词：纳米银；修饰银电极；纳米复合材料

中图分类号：TB383文献标识码：A

[WT]文章编号：1672-1098(2011)02-0021-05

收稿日期：2011-02-23

基金项目：安徽省自然科学基金资助项目(090414183)；安徽省高校科技基金资助项目(KJ2009A46)

作者简介：徐国财（1963-），男，安徽五河人，教授，博士，主要从事聚合物基纳米复合材料研究。

[JZ(〗[WT3BZ]Electrochemistry Property of Electrode ModifiedbyNano- silver/Poly(AMPS-MMA) Composites

XU Guo-cai, CAO Zhen, XING Hong-long, ZHANG Xiao-mei, JI Xiao-li

(School of Chemical Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan Anhui 232001, China)

Abstract:The silver electrode was modified by nano-silver/Poly(AMPS-MMA) composites by electrochemical growth, and SEM of the modified silver electrode suggested that the granule membrane with dense microstructure was formed by nano-silver/Poly(AMPS-MMA) composites. the modified silver electrode was shown that its activity was higher than that of silver electrode by cyclic voltammetry. That electrochemical response of halide ions in aqueouson solutionfor themodified silver electrode was studied by differential pulse voltammetry (DPV) and the results generally showed that the logarithm of halide ions concentrations is linear with the peak current of reduction in halide ions within wide concentration range with10-9～2×10-5 mol/L.

Key words:nano-silver; modified silver electrode; nanocomposites

银纳米粒子具有优异的导电性能和电催化性能，制备银纳米粒子修饰电极可用作有机记忆存储器、生物传感器、电容器、催化剂和有机物或无机物浓度的测量［1-6］等方面，因此银纳米粒子修饰电极有广泛的应用价值和前景。纳米银修饰电极在离子浓度测量方面的研究也有报道，文献［7］用纳米银修饰丝网印刷电极测量Sb3+的浓度，文献［8］研究了纳米银修饰玻碳电极对SCN-浓度的测定，文献［9］制备了一种新型纳米银碳电极，研究了该电极对Cl-的电化学响应，文献［10］利用电化学生长法制备了纳米银DNA修饰电极，建立了利用修饰电极催化作用快速测定抗坏血酸的方法。而关于聚合物基纳米金属复合物修饰电极的研究工作尚未见报道。本文报道了利用电化学生长法制备纳米银／P(AMPS-MMA)复合物修饰的银电极，修饰层均匀地涂饰到银电极的表面；用循环伏安法和脉冲伏安法研究纳米银修饰银电极对卤素离子的电化学响应性质。

1 实验部分

11 仪器与试剂

LK2006电化学工作站(天津市兰力科化学电子高技术有限公司)，采用三电极系统：银电极或修饰银电极为工作电极，铂丝电极为辅助电极，饱和甘汞电极为参比电极。KQ218型超声波仪(昆山市超声仪器有限公司)，Sirion200型场扫描电镜(FEI)，JEOL-2010型高分辨透射电子显微镜(日本电子株式会社)。

纳米银／P(AMPS-MMA)复合物及P(AMPS-MMA)共聚物，自制11；其他无机试剂，分析纯，市售使用。

12 修饰银电极的制备

将银电极用Al2O3悬糊抛光至镜面， 在超声波清洗器中依次用丙酮、无水乙醇和水清洗数次。利用电化学生长法修饰银电极，具体方法如下：在质量浓度为5％纳米银／P(AMPS-MMA)复合物的水溶液，电位在-010～050 V范围内以扫速100 mV／s循环扫描25周，修饰上一层纳米银／P(AMPS-MMA)复合物，即制成纳米银／P(AMPS-MMA)复合物修饰银电极。随后进一步活化修饰银电极：把修饰银电极放到01 mol／L的KNO3的水溶液的电解池中，在10～-05 V范围内用循环伏安法，在电极上施加一个以极小的步阶逐渐增加或减少的电位，当到达希望的最大或最小电位时为止，循环数次。

13 电极测试方法

在电解池中加入50 mL 01 mol／L的KNO3的水溶液作为支持电解质，然后加入一定量的待测离子溶液，插入活化的修饰电极和辅助电极以及参比电极。采用循环伏安法，记录伏安(CV)曲线；或采用差分脉冲伏安法，在电极上施加一个以极小的步阶逐渐增加或减少的电位，在每个步阶的末尾施加一个电压脉冲，脉冲振幅50 mV。记录电压脉冲发生之前和发生期间的电流，然后绘制这两种电流的差值对电位曲线。

2 结果与讨论

21 修饰银电极的微观表征

纳米银／P(AMPS-MMA)复合物，其透射电镜照片如图1所示，纳米银粒径在5～15 nm。纳米颗粒分散均匀，这为修饰电极涂覆均匀颗粒膜提供了先决基础。银电极表面有一层复合物颗粒（见图2a）， 粒径大小为150～200 nm，复合物颗粒膜表面光滑，而工作后的修饰银电极吸附的复合物颗粒膜表面较为粗糙(见图2b)，颗粒聚集，表层聚合物有重新组装现象。 这是因为在工作电场作用下，复合物粒子中的纳米银对其表面聚合物诱导组装，聚合物重新分布，体积长大蓬松，表现出乳突结构。似乎颗粒膜上的每一个乳突部位都是电子隧道， 增强了电极对外界的敏感性。 这是修饰电极增敏性的物质基础。

图1 纳米银／P(AMPS-MMA)复合物的透射电镜照片

图2 修饰银电极的扫描电镜照片

2.2 修饰银电极的电化学特征

以Ag、(AMPS-MMA)／Ag、nano-Ag／(AMPS-MMA)／Ag为工作电极，在01 mol／L的KNO3溶液进行循环伏安法扫描(扫描速度：100 mV／s)。

P(AMPS-MMA)共聚物修饰的银电极相对裸银电极，其还原峰峰位几乎没变（见图3），但峰高降低，说明单纯的聚合物修饰对银电极具有钝化作用；纳米银／P(AMPS-MMA)复合物修饰的银电极比裸银电极的还原峰峰高明显增大且峰位负移，表明纳米银／P(AMPS-MMA)复合物修饰的银电极比裸银电极的活性明显增大。可能是电极表面组装形成阵列，表现出显著的电子隧道效应和表面效应。当然，也可能与银纳米粒子与银电极本身的氧化-还原电流叠加效应有关［12］。

E/V

――Ag；…… P(AMPS-MMA)/Ag;―•― nano-Ag/P(AMPS-MMA)/Ag

图3 在KNO3溶液中的电极循环伏安图

23 卤素离子的电化学响应

用差分脉冲伏安法测定卤素离子的结果如图4～图11所示。随着卤素离子浓度的增加，峰电位几乎不移动，还原峰电流增大。纳米银复合物修饰的银电极对每一种卤素离子浓度的检测，基本都呈线性关系（见图5，图7，图9，图11）。

卤素离子浓度的对数与还原峰电流具有很好的线性关系，且适用浓度范围较宽，可以对微量卤素离子浓度进行定量测量，除氟离子适用范围在10-7～2×10-4 mol／L之外，其余三种卤素离子浓度都在10-9～2×10-5 mol／L。说明修饰银电极比银电极对卤素离子具有更灵敏的电化学响应性能。修饰银电极对浓度为2×10-5 mol／L的KBr溶液用差分脉冲伏安法平行测定50次，还原峰电流值的相对标准偏差(RSD)仅为17％，表明修饰电极的寿命长重现性很好。

3 结论

运用电化学生长法制备了纳米银复合物修饰银电极；SEM表明，制备的修饰银电极表面吸附一层致密的复合物颗粒膜，其粒径在150～200 nm；通过循环伏安法研究表明，修饰银电极比纯银电极的活性明显地增大；用差分脉冲法研究了修饰银电极对卤素离子的电化学响应，结果表明，卤素离子在较宽的浓度范围内，卤素离子浓度的对数与还原峰电流具有很好的线性关系。实验表明修饰电极的寿命长重现性很好。

参考文献：

［1］ TAKESHI KONDO, SANG MIN LEE, MICHAL MALICKI,et al. A nonvolatile organic memory device using ITO surfaces modified by Ag-nanodots［J］. Advanced Functional Materials,2008,18(7):

1 112-1 118.

［2］XI HUANG,DAN DU,XIAOJUAN GONG, et al. Composite Assembly of Silver Nanoparticles with Avidin and Biotinylated AChE on Gold for the Pesticidal Electrochemical Sensing［J］. Electroanalysis,2008,20(4):402-409.

［3］ WENLONGCHENG, SHAOJUN DONG, ERKANG WANG.Studies of electrochemical quantized capacitance charging of surface ensembles of silver nanoparticles［J］. Electrochemistry Communications,2002,4(5) :412-416.

［4］ 高迎春,李茂国,王广凤,等.银纳米修饰电极的制备及其对灿烂甲酚蓝的催化研究［J］.分析试验室,2004,23(12):78-81.

［5］ LI LIN, PEIHONG QIU, XUNI CAO , et al . Colloidal silver nanoparticles modified electrode and its application to the electroanalysis of Cytochrome c［J］. Electrochimica Acta,2008,53(16):5 368-5 372.

［6］ 焦守峰,张文芝,王广凤.方宾.纳米银自组装电极的制备及对高氯酸二茂铁的电化学响应［J］. 分析试验室,2007,26(6):21-24.

［7］ OLGA DOMI′NGUEZ RENEDO,MJULIA ARCOS MARTI′NEZ. A novel method for the anodic stripping voltammetry determination of Sb(III) using silver nanoparticle-modified screen-printed electrodes［J］. Electrochemistry Communications,2007,9(4):820-826.

［8］ PINGHUA YANG, WANZHI WEI, CHUNYUAN TAO. Determination of trace thiocyanate with nano-silver coated multi-walled carbon nanotubes modified glassy carbon electrode［J］. Analytica Chimica Acta,2007,585(2):331-336.

［9］ 唐小兰,王立世,张淑婷,等.纳米银掺杂炭气凝胶修饰电极对卤素离子的电化学响应［J］.分析化学,2007,35(2):216-220.

［10］ 周闻云,陈艳玲,韩清,等.抗坏血酸在纳米银DNA修饰电极上的电化学行为研究［J］.分析科学学报,2009,25(2):169-172.

无机化学知识点范文第5篇

关键词：农业院校；无机化学；创新；绿色化学

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）03-04-117-03

Research of Inorganic Chemistry Teaching in Agricultural University Based on the Green Chemistry and Innovation Training

Ke Fei et al.

（Department of Chemistry，Anhui Agricultural University，Hefei 230036，China）

Abstract：The idea of green chemistry and innovation training has attracted increasing attention by the international higher education. This paper analyzed the disadvantages existed in the teaching process of inorganic chemistry in agricultural university. Further the significance to infiltrate the idea of green chemistry and innovation training in inorganic chemistry teaching was introduced，and some constructive opinions and suggestions were also put forward.Sequentially，the students desire for knowledge can be inflamed and the effective teaching can also be raised.

Key words：Agricultural university；Inorganic chemistry；Innovation；Green chemistry

无机化学是一门内容既丰富又抽象的课程，其不仅是化学专业学生的4大基础化学（无机化学、有机化学、分析化学、物理化学）之首，也是高等农业院校一些非化学专业学生的基础课程，甚至是必修的入门课程之一[1-2]。该课程内容体系庞杂，理论性较强，尤其该课程面临的授课对象是大学一年级新生。因此，无机化学课程的教学成功与否对学生们今后的学习思维模式的培养起着一定的指导作用。然而，对于农业院校的无机化学课程的教学过程，大部分的传授者只重视课本上化学知识的传授，而忽略了相关知识点国际最新的研究进展的介绍，忽视了对学生绿色思维能力和创新能力的培养，从而造成学生上课没有积极主动的心态，缺少朝气蓬勃的求知欲望，进而造成这种模式下培养的学生整体素质偏下，没有绿色创新的概念，更没有保护世界和改造世界的科学精神[3]。

化合物的绿色合成以及清洁能源的使用将是无机化学发展必然趋势，同时各学科之间的互相渗透，形成了众多的新兴特色研究领域，所以无机化学是一门活跃有趣的特色学科。本文中作者结合自己的教学经历，对如何在高等农业院校无机化学教学中注入绿色创新思维的培养，进而激发大学生的学习热情进行了初步探讨。

1 绿色创新思维理念

绿色化学理念最早产生于美国，其颁布的《Pollution Prevention Act of 1990》法令中第一次明确提出了绿色化学概念[4]。这一概念的提出，迅速得到了国际各国的支持。英国皇家化学会在1999年创办了国际第一个绿色化学综合期刊《Green Chemistry》，随后，该杂志在国际影响力逐年增加，2015年其影响因子已达到了8.02。由此可见，绿色化学理念深受科学工作者们的推崇。所谓绿色化学就是在实际生产中使用清洁的能源和使用环境友好的试剂和溶剂，最大程度的利用原材料，尽可能的避免污染。然而随着科学技术的快速发展，工业化程度的飞快推进，当今教育理念仅仅有绿色化学还不够，还得注重学生创新能力的培养，这就要求学生具备绿色创新思维理念，这样培养的人才在未来的国际竞争中才具有优势。

2 无机化学教学中绿色创新理念的重要性

化学一方面创造了一个美丽的人造世界，另一方面也改变了这个美丽世界。甚至一些非化学专业的人们，一听到化学这个词，就联想到危险、污染、有毒等等。因此，如果要彻底改变这一现状，改变人们对化学的认识，这就需要发展绿色创新化学理念。

目前，随着工农业的不断发展，新的化合物也不断的被发现和合成出来。与此同时，人类所面临的环境危机也越来越重，而这些发展和危机在一定程度上都与化学关联，化学在创造物质文明的同时，也带来了大量的有害物质，危害到人们的健康，所以环境问题已成为国际关注的热点问题之一。我们现在所面临的环境问题主要有：雾霾、酸雨等大气污染，水体富营养化、生活工业废水等污染，农药残留、固体废弃物等土壤污染等[5-6]。因此，发展绿色创新思想，推广绿色创新教学是教育发展的大趋势。

大学生是未来社会发展的希望，是创造物质文明主力军，所以教师要尽自己最大努力向学生们传授绿色创新方面的知识，然后通过大学生群体去影响周围的人群，逐渐使大家都能有这个意识，促进整个社会的和谐健康发展。无机化学是新生入学第一门开设的大学化学课程，这是他们对大学化学认识的开始，同时也是他们学习生活习惯养成以及社会责任意识形成的关键阶段。因此，大学老师要充分利用课堂这个重要教学阵地，认真挖掘无机化学教材中的知识点与最新研究报道成果的联系，向学生们传授最新的绿色创新知识，培养学生们绿色创新意识，进而按照绿色化学的原则来处理生活中的问题。因此，在高等农业院校无机化学教学中培养学生们绿色创新思维，以适应当前国际科技的高速发展非常重要。

3 无机化学教学中绿色创新理念融入的策略

目前，国内部分综合高校化学专业已经开设了绿色化学这门新兴课程，但仍然处于开始阶段，对绿色创新思想的传授相对较少，而对于农业院校来说，绿色创新研究的就更少。农业院校无机化学由过去56学时调到现在为48学时，这就要根据农业院校自身的特点和培养目标，对无机化学授课内容进行调整，那么在这有限的课时中，如何将绿色创新理念融入到课堂之中就格外重要。笔者认为，可以从以下几个方面着手实施绿色创新教育：

3.1 加强师生的绿色创新理念的培养 随着科技的发展，创新应用型人才对农业的发展越来越重要，高等农业院校无机化学必须把绿色创新理念作为重要的指导思想渗透到教学中。绿色创新理念的培养是对传统的无机化学教育模式的发展，该培养理念不仅能为社会培养出高层次专业素质人才，而且还注重培养学生们可持续发展意识。这就要求传授者自己要有绿色可持续的发展观念，在教学工作中将绿色创新思想渗透到课堂之中。化学教育者要不断的更新自己的知识框架，及时了解国际最新的相关领域研究进展，将课本上知识点与最新的相关绿色创新研究结合起来，课堂上以生动形象的图片或动画方式给学生们呈现，让学生们在大学一年级就养成好习惯，让绿色创新理念真正的树立在他们的脑海中，为培养具有可持续发展理念的未来化学工作者奠定基础。

3.2 无机化学理论课中绿色创新理念的渗透 课堂教学是学生们的接受知识的重要途径，教师要紧跟国内外最新的绿色化学研究成果，充分挖掘课本中的理论知识，将二者结合起来，在理论教学中将最新的绿色创新思想进行渗透，并修正与该思想不相符的课本内容。引导学生们重新设计新的路线、工艺等，使整个合成绿色化，能源绿色化，避免传统的反应方法给环境带来的负面影响。

无机化学理论课中很多基础知识都与创新的绿色化学有关。例如，（1）在化学动力学基础章节中，除了介绍动力学常数的定义外，还可以介绍目前国际研究最热的新型多孔材料对水体中有机污染物（如，有机染料、苯、农药等）的吸附率随时间的变化关系，进而计算其吸附动力学常数，这样学生既了解动力学常数概念又清楚的知道怎么通过实验得到这个动力学常数；（2）在介绍化学热力学部分的时候，除了介绍熵、焓、吉布斯自由能的概念外，还可以介绍吸附剂吸附有害物质的吸附量随温度的变化关系实验，通过该实验可以让学生了解吸附剂在该条件下的熵、焓、吉布斯自由能是怎么得到的，加深吉布斯自由能与化学反应自发进行方向的关系，进而知道怎么学以致用。为了方便吸附剂的回收循环使用，还可以介绍新型磁性多孔材料，既可以达到去除水体中的污染物，又可以通过简单的外界磁场，方便的将吸附剂从水体中分离出来，达到循环使用效果；（3）介绍碳族元素的时候，除了介绍温室效应导致全球变暖之外，还可以介绍目前利用CO2制甲烷等最新研究成果；（4）在介绍硫化合物的时候，介绍硫化镉等等量子点光催化剂，可以利用该光催化剂在取之不竭、用之不尽的太阳光条件下进行光催化反应。此外，教师还要根据高等农业院校自身发展的特点和优势，课堂教学中将无机化学基础知识与农业院校的茶与食品科学、环境与能源、生物工程以及农药等优势学科结合起来，达到学科间的优势互补。例如，无机化学教学中可以补充最新的制氢和储氢材料、可见光催化材料、高催化性能或吸附性能的多孔材料、农药降解材料、重金属去除材料等等。总之，教师可以根据当前国际研究的热点，有目的、有计划的将无机化学基础知识与这些最新的绿色创新研究有机地串联起来，既提高了教学质量，又使学生们知道农业科技人员的研究动态，潜移默化中增强学生们的绿色创新意识。

3.3 无机化学实验课绿色创新化 化学是以实验为基础的科学，实验课是运用理论知识和验证理论知识的渠道，也是最容易产生污染的主要场所之一。因此，实现实验课的绿色创新是非常必要的，这是培养学生发现问题、分析问题以及解决问题能力的重要途径，也为培养他们良好的科研素养打下基础。

（1）加强安全教育，树立绿色创新理念。无机化学实验课是大学一年级开设的第一门化学实验课程，学生没有自己动手实验的经验。因此，老师在这个过程中作用至关重要。第一节实验课，授课老师讲解实验内容之前应该对学生们进行安全教育，宣传绿色创新理念，给学生们讲解《化学实验室安全手册》，进行实验室安全培训，培训合格的同学方可进入实验室进行后续的实验操作。同时在实验室醒目位置张贴安全标志，强化学生们安全意识、绿色创新意识以及环保意识。

（2）优化实验内容，提高绿色创新程度。使用无毒无污染的绿色原料和溶剂代替传统的有害试剂。尽量使用蒸馏水、乙醇等绿色无毒试剂，避免使用氯仿、苯胺等毒性较大试剂。合成条件避免时间长、高温高压等条件，可以采用快速的超声或微波辅助合成新方法，节约时间，增加转化率、减少污染，实现实验的绿色化创新。另外可以开设一些学生自主性比较大的实验，开展一些利用可见光为能源的催化或降解实验，让学生们自主设计实验原料、条件、方法等，充分开发学生们创新能力。

（3）重视实验室废弃物的回收，开发循环实验。实验室废弃物的妥善处理这个过程非常重要，目前大部分高校实验课都存在这种普遍的现象，实验结束后学生们就直接将反应后的试剂和药品直接倒入水池中，甚至包括一些毒性较大的试剂。这不仅危害自己也会危害到他人，增加后续无害化处理的负担。实验老师一定要指导学生将实验废弃物进行分类回收处理，严禁乱扔乱倒，这样像乙醇这类常用溶剂我们就可以回收起来，进行重新集中蒸馏制得干净的无水乙醇，从而可以循环使用。教师可以把实验的后处理作为成绩考核的一部分，督促学生养成好的习惯，为自己、为社会负责。

4 结语

无机化学是一门实践性较强的课程，授课教师不仅要传授学生们基础的理论知识，更重要的是培养学生们具有在改造世界的同时更要保护好世界的能力。通过上述改革措施，本人自己课堂上取得了很好的教学效果，改变了以往无机化学课堂上沉闷的现象，大家积极思考、课堂气氛活跃、年终评教获得优秀。当然，结合最新的研究热点，宣传绿色创新理念是一项系统的工程，也是社会发展的趋势，这项工作现在还是处于起点阶段，每位化学教师都要不断的探索，提升绿色创新的教学方法，为社会培养合格的化学科技者而不懈努力。

参考文献

[1]张欢，王伟，杨定明，等.从大学生能力培养视角谈无机元素化学教学[J].广州化工，2015，43（21）：203-205.

[2]杨昱，徐雅琴，杨玉玲，等.高等农业院校“无机化学”教学改革与实践[J].中国电力教育，2013（23）：89-90.

[3]周红波，朱国兴，沈小平，等.高校无机化学教学中大学生科研潜质的培养[J].教育教学论坛，2014，8（8）：68.

[4]茹晶晶.基于绿色化学习惯养成的绿色化学实验教学研究[J].广州化工，2015，4（43）：227-240.

[5]瞿云龙，梁学正.绿色化学对环境与生活的影响[J].化工时刊，2015，29（7）：46-49.