无机化学的认识

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无机化学的认识范文第1篇

关键词：有机化学；无机化学；应用

随着人们认识的水平的提高，科学技术的发展，无机化学和有机化学的界限已经越来越模糊，二者之间的联系也慢慢被开发出来。

1无机化学与有机化学的基本内容

无机化学是对所有化学元素及化合物的性质和反应进行研究。近代的无机化学的发展主要分三个步骤，一是搜集科学知识，化学最注重的就是实验，搜集事实就是为实践做验证，自然界的现象变化复杂，通过直接的观察不能够得到事物的本质，而且两个事物之间在一定的条件作用下有可能发生反应，这些现象都必须通过更可靠的实验进行验证。只有获得了正确的事物事实，然后根据熟练的技术和科学的仪器来对这些进行检验。二是确定定律，定律是通过归纳相似的事实而成，而相似的事实是大量科学的所在，并将这些科学的知识进行比较分析，取其精华。三是学说的建立，化学定律中是互相联系的，只有建立一个学说才能够将其中的联系进行总结。有机化学是研究碳元素的结构和性能，有机化学中都具有碳原子，其中有机化合物的结构是共价键，这也是有机化学和无机化学联系的关键。通过对有机化学的研究，可以了解到生物的呼吸作用和整个新陈代谢的过程。有机化学的合理应用可以对疾病的预防、控制等起到中间的作用。

2无机化学在有机化学中的应用

无机化学中的分子化合物是通过共价键联合起来的，无机化学中的分子结构不但包括共价键，还离不开离子键和金属键的发展。共价键也称电子配对，或者分子轨道，是在分子内进行运动。对于无机化学的共价键讲述的是无机物的形成和发展的本质，在充分利用好模型的同时，建立了轨道的空间形象，并对简单的有机分子构成进行了更为科学的描述，为有机化学的分子结构形成和发展打下坚实的基础。分子的轨道理论是从分子的运动出发，去研究每个电子的运动状态。无机化学中对分子的应用主要是通过分子轨道理论进行的，但是却通过共价键的理论解释的，这些都建立起了有机化学和无机化学间的联系。通过对共价键的研究，将无机化学中的内容进行总结和整理，再运用到有机化学的分子中去，这两种理论互为补充，二者共同作用到有机分子中去。比如两种有机分子是平面结构的共同体系，在定域键的作用下，通过共价键理论，就构成了分子的骨架，有机化学中的碳元素加入到平面结构中构成一个垂直的轨道，通过各种平面的组合重叠构成一个中心键，并在整个骨架中进行反复的运动，最后可以形成离域键。离域键的性质与有机化合物的性质相关性很大，在一个酸性的离域中加入一些有机化合物可以减轻碱性物质，稳定离域，这样才能够将无机化学合理的应用到有机化学中。无机化学中无论是共价键还是其他键都有固定的参数，这个参数结合了无机物可以更好的描述分子的空间，参数的强弱代表着电极的正负，在有机化学中这就是共价键的基本属性。有机物中即使是相同性质的键也存在着不同的分子变化，因为有机物组成的复杂性，原子间还会相互影响，这就会导致不同键之间的变化。有机分子的应用就是通过不同键的功能实现的，具体的正负极性是通过键来衡量的，而无机化学的分子的正负极性拥有更为详细的描述，然后再通过空间模型的构建消除或者抵消之间的排斥性，为有机化学的发展打下基础。共振理论是无机化学应用到有机化学中的重要理论基础。这一理论的发现和发展证明了离域键的存在，而且一些化合物的性质和结构并不相符，这剧需要利用共振来重新定位。共振理论对有机化学的分子结构和性质的解释有着重大的作用，在现代的化学体系中也是较为先进的。在无机化学中的分子结构也得到了相关的应用。不同的化学符号结构中的长度不尽相同，通过共振理论能够将分子结构进行合理的安排。在一些含氧酸的元素中酸性较强，这可以通过共振来进行研究，通过共振理论，可以对无机化学和有机化学进行更多的解释。

3结语

无机化学和有机化学都是化学界的基础，构成了化学的重要理论，只有将无机化学和有机化学进行良好的结合，并将无机化学有效的运用到有机化学之中，无论是有机化学还是无机化学，只有将二者结合起来研究才能够创造出更好的化学理论和技术，完成更高的目标，只是单一的发展无机化学或是有机化学，都无法对化学界的发展进行有效的质变。

参考文献：

[1]定性及定量共振论[J].张爱清,沈长虹.中南民族大学学报(自然科学版).2014(02).

[2]共振论与有机化合物的酸碱度[J].李钦玲.青海师专学报.2015(03).

[3]无机化学理论与实验课程的教学改革与实践[J].詹秀环.周口师范高等专科学校学报.2015(05).

无机化学的认识范文第2篇

    1 药学专业无机化学教学中渗透生物无机化学的重要性

    在我国很多医药院校的药学专业中,药学教育的模式一直是化学模式。由于,无机化学的理论学习中要求记忆的东西很多,较枯燥,导致了很大一部分同学在学不到一半的时候就放松了学习,明显影响学习效果。如果能够在教学过程中有意识地引进一些生物无机化学的新知识、研究的前沿和热点问题,及相关的人文科学知识,将大大提高药学专业学生的学习无机化学的兴趣,为提高其综合素质和培养其创新能力提供坚实的基础。在我国的一些院校的化学系开设了生物无机化学的选修课程。但是对于药学专业进行生物无机化学教学受到学制短、化学课课时少及化学和生物化学基础知识差等客观条件的限制。为解决这个问题,可以在学习无机化学的过程中有意识地渗透一些生物无机化学方面的知识,以达到提高学生的学习兴趣等的效果。

    2 在药学专业无机化学教学中渗透生物无机化学的内容

    在药学专业使用的无机化学教材中,隐含着丰富的生物无机化学教育内容[2](图1),教师要有计划地把这些知识渗透到教学过程中去,使学生在学习无机化学知识的同时,获得更多与药学相关的知识。因此在备课时,教师需要熟读教材,找准无机学化各章节中渗透生物无机化学知识的结合点。

    2.1 绪论部分

    无机化学是一门理论性较强、较抽象的课程。在绪论课时,教师适当的渗透一些无机药物方面的知识(表1),将对提高学生学习无机化学的兴趣起到事半功倍的效果。

    2.2常见非金属元素及其化合物

    非金属元素的生物无机化学的内容相对偏少,但也还是存在足够的可讲的知识点。如,三位科学家由于发现一氧化氮作为人体中一种重要的信号分子而于1998年获得诺贝尔医学奖。一氧化氮是第一个被发现的参与细胞信号转导的气体信号分子。一氧化氮是随血液存在于人体各处,只要有血液的地方就有一氧化氮的存在。一氧化氮参与的生命活动非常广泛,在神经、免疫、呼吸等系统中发挥着重要作用。人的机体内有很多信号系统,它们可以调节全身的血管网络,一氧化氮可以使微循环畅通,保证含氧血运送到人体各组织和器官当中,让人体血压保持在适当水平。人体内生成的一氧化氮自由基,可以穿透任何细胞,到达任何组织,使信息从人体某一部分,传至其他部分,行使着传输信号的功能。这样使血管扩张,帮助控制血液流向人体的各个部位,以起到保持血管清洁、预防中风、维持正常血压的作用,有效减轻心脏负担,从而达到预防心脏病的效果。这就是一氧化氮作为信号分子的作用。

    2.3 常见金属及其化合物

    人们对于微量元素的作用远不如对维生素那样熟悉。然而,微量元素对于生命的作用要比维生素重要得多,生物体本身无法制造出它所需要的微量元素。所以,缺乏微量元素就成为一个十分严重的问题。现代研究表明,生物体内必需的微量化元素至少有十六七种。而人体内有1/4~1/3的酶需要金属离子参与才能发挥催功能,这些金属离子包括Fe2+、Zn2+、Mn2+、Cu2+、Co2+、Mg2+、Ca2+等。人们逐渐认识到生命活动无不与金属离子有着千丝万缕的关系,即没有金属离子就没有生命。缺乏这些元素,生物体就要发生各种病变。人体的许多疾病,包括一些地方流行病,往往与微量元素的缺乏或过量有关(表2)。

    2.4 配位化合物

    在现代医学中无机药物的使用已经非常普遍。从生物必需元素到有益元素甚至放射元素都在医学上占有一席之地,而且涉及多种疾病的诊断和治疗。有些具有治疗作用的金属因其毒性大、刺激性强、难吸收等特点而不能直接在临床上应用,若把它们变成配合物就能在一定程度上增强药效同时降低其毒性[3-5]。由于形成金属有机络合物提高了化合物的脂溶性,有利于提高其吸收效率,有利于药物分子选择性地进入体内的一定位置。

    本部分可以重点地介绍治疗药物如铂类抗肿瘤药物和铋类抗溃疡药物[6-7],诊断药物如核磁共振造影剂、放射诊断药物以及中药研发方面遇到的实际问题。

    2.4.1 铂类配合物作为抗癌药物的应用 20世纪70年代以来,铂配合物抗癌功能的研究在国内外引起了极大的重视[8-10]。铂配合物的抗癌活性是基于其对癌细胞的毒性[8]。现已确定具有顺式结构的均显示抑瘤活性,其中顺式二氯·二胺合铂,简称顺铂抗癌活性最高。它不仅能强烈抑制实验动物肿瘤,而且对人体生殖泌尿系统、头颈部及其他软组织的恶性肿瘤有显着疗效,与其他抗癌药联合使用时具有明显的协同作用。目前,我国已生产“顺铂”供应市场。由于“顺铂”尚有缓解期短、毒性较大、水溶性较小等缺点,经过化学家们的不懈努力,现已制出了与顺铂抗癌活性相近而毒副作用较小的第二代、第三代抗癌金属配合物药物[11]。

    2.4.2 钆类配合物作为核磁共振造景剂的应用 核磁共振造影技术已成为当今临床诊断中最为有力和安全的检测手段之一。它对疾病的诊断是通过使用外来的顺磁试剂或造影剂而使得正常组织和疾病组织的1H(主要是水)的共振信号产生差别。核磁共振造影剂使得质子的弛豫时间缩短,从而达到改善组织成像的效果。多数的核磁造影剂均为Gd(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)离子,因为它们具有最多的未成对电子和较长的电子自旋弛豫时间。目前临床诊断使用的化合物主要有四种,全部是三价钆的配合物。据统计,世界上大约每年要进行500万次核磁共振诊断,而其中20%必须使用造影剂,造影剂研究及应用的重要性不言而喻。

    2.4.3 络合作用与中药的研发 在天然药物研究开发过程中,往往药物的粗提物具有明显的生理活性,但是随着纯度的提高,其药理活性逐渐下降,甚至消失。究其原因,可能是由于除去了微量元素等无机成分。由于中药中含有微量金属元素和氨基酸、皂苷类、黄酮类、多糖类、生物碱等有机组分。而这些有机组分含有多个配位原子,能与微量金属元素通过多种键合作用形成各种复杂的配合物。它们具有较高的稳定性,这对于药物在体内的生物化学作用具有重要的意义,使之表现出长效、低毒和药性温和。

    实际上,中药的药理作用是中药中的有机组分和无机组分的共同表现,它们的络合物往往表现出较强的药理活性。例如,博来霉素最早由链霉属真菌中以铜配合物的形式提取出来,只有人们改变了发酵条件得到了一系列类似物。博来霉素作为抗生素类抗肿瘤药物在头颈癌、卵巢癌等的临床治疗中广泛应用。研究发现,博来霉素需要有金属离子才能产生活性,铁、钴、锰、铜等离子的存在使得博来霉素能够对DNA进行裂解。目前较公认的机制是:博来霉素首先与金属离子如Fe3+结合,金属离子结合的博来霉素发生构型的变化,然后与活化分子氧生成活化态,后者对DNA进行切割并阻止其复制。

    3 在药学专业无机化学教学中渗透生物无机化学的途径

    3.1 制订计划

    在无机化学教学中渗透生物无机化学教育,必须有周密的计划,这一方面是为了在有限的时间内完成教学任务,另一方面也避免了盲目性和随意性。制订计划力求全、准确、具体、可行。

    3.2 注重渗透方法

    摈弃“满堂灌”的教学方法,开展启发式、自学式和讨论式教学。在课堂上注重以多媒体授课的优势,充分发挥学生在教学中的主体作用和教师的主导作用,讲重点、难点,给出一些专题,课后学生广泛查阅文献,根据自己的兴趣,写出相关小综述,课程结束时,在课堂上做专题发言,互相交流,共同提高。这样,在学生不仅学到了知识,更重要的是培养了他们自己获取知识、分析问题与综合问题及表达能力。

    3.2.1 讲授法 讲授法是目前教师采取的主要方法之一,也是最传统的教学方法。在化学教学过程中,渗透生物无机化学教育就是在讲授无机化学基本知识的同时,把与之相关的药学及生物学相关的知识传授给学生。

    3.2.2多媒体课件展示法 利用多媒体课件,向学生展示生物无机化学相关的知识。在课件的制作上,采用图、文、表并茂的方式并尽可能地增加动画效果,以增强教学内容的趣味性,更好地激发学生学习生物无机化学课程的积极性。如,讲解叶绿素的结构及其在生物的光合作用中的作用时。通过生动形象的动画效果,让学生形象地感受生命中的化学过程。

无机化学的认识范文第3篇

作为普通高等学校无机化学课教师,在教学活动中一定要把教学研究和人才培养紧密结合,注重教学内容和教学方法的改革,以提高本门课程的教学质量。

一、强调学习方法,建立化学思维

无机化学是我校药学专业的第一门重要专业基础课,课程的学习具有“承前启后”的特点,有帮助学生巩固专业学习思想的重要作用。但是由于中学化学教学内容本身的问题或中学生认知水平的原因,学生在进入大学时有些化学问题还比较模糊,对于大学的授课方式和学习方法还很不适应,这样势必影响大一无机化学教学的质量,更有可能影响学生们今后对有机化学、分析化学、物理化学等相关化学课程的学习。从学生自身的发展来看,大学生们已初步形成了自身的兴趣、爱好和特长,且已具有一定的概括能力,但大部分人抽象思维困难,学的较死,难于举一反三,不会灵活应用所学知识。在学习方法上,往往习惯于死记硬背,缺少对知识的理解记忆和独立思考。因此在大一无机化学教学中,教师必须付出更多努力,在中学化学的基础上对学生进行专业思想教育。结合化学发展史介绍化学对人类生存及人类文明的影响,并结合当今的社会热点问题的讲解,让学生认识到化学与人类、社会、科学、技术等的密切联系以及化学的重要应用,从强调无机化学的学习方法出发,激发学生的学习兴趣,培养和提高学生独立获取知识及分析和解决问题的能力,培养创新精神,使学生在知识、技能、态度和学习方法方面得到全面提高。

二、突出重点,及时总结教学规律

无机化学的研究范围极其广泛,因而内容庞杂、分散,特别是元素化学部分,缺乏系统性。在教学中要突出重点、寻找规律,及时总结教学内容。例如,酸碱平衡、沉淀―溶解平衡、氧化还原平衡、配位平衡等均属于化学平衡,这样化学平衡就是重点讲解内容,从平衡的基本特征到标准平衡常数的表达、应用和化学平衡的移动,多举例、多练习,使学生较好地掌握课程内容,能够举一反三,为后续课程的学习打下良好基础。

在无机化学各论部分教学中,各章内容之间的关系不大,但都离不开元素周期表。因此,在教学时要紧密联系元素周期表,强调同族元素的共性和特性,抓住同周期、同主族元素的单质和化合物性质递变规律,及时总结规律。如碱金属和碱土金属氢氧化物酸碱性递变规律、碳酸盐热稳定性等。还要坚持运用基础理论贯穿到元素学习之中,使元素部分的学习变得不必死记硬背其性质。根据具体章节内容,教师还可讲授一些无机化学在现代科学中的发展和化学在生活中应用的例子,它不仅扩大了学生视野,而且对增强学生学习兴趣也非常必要,从而使学生可以比较容易地掌握教学内容。

三、联系实际应用,丰富课堂内容

无机化学在18世纪后半叶到19世纪初期就形成了一门独立的化学分支学科,历史悠久。教师在教学过程中可以相应地引入一些科学家小传、化学重要发现的介绍,来丰富课堂内容。如杂化轨道理论的奠基人――鲍林等,我国著名无机化学家和教育家戴安邦在无机化学和配位化学研究方面的贡献等。

教师在授课时,应紧密联系实际,恰当反映化学在医学、药学、能源、信息、材料等方面的作用。如介绍元素的自然资源时,让学生了解我国的丰富稀土资源和稀土功能材料;讲解配位化合物时,以抗癌药物顺铂的发现历程为起点,介绍人体微量元素与健康,结合大环类配合物(如叶琳环等),介绍Fe、Mg等金属离子在生物酶大分子中的作用等。实践证明,这样有利于激发学生学习化学的兴趣和求知欲,加深其对无机化合物相关性质和化学一些基本原理的理解,使无机化学课程更好地为学习后续化学课程打下基础。

教学中还要及时更新内容,跟上时代。将无机化学的前沿领域知识如纳米技术、水热合成法等渗入到基础教学之中,调动学生学习兴趣;在讲授过渡金属元素时,对磁性纳米粒子的研究进展进行介绍,并展示我们在某些药物为配体与过渡金属形成配合物的设计合成及性质研究进展,增强学生献身科学事业的主观能动性。

四、加强与后续化学课程的联系和交叉

无机化学是药学专业学生一年级的专业基础课程,也是后续专业基础课程的基础,它的教学内容直接影响到有机化学、分析化学、物理化学三大基础化学课程的教学效果。在无机化学教学中面对课时减少的情况,首先应认真选取教学内容,舍去一些次要的内容,提炼每章重点,对重要的内容进行精讲。无机化学化学原理部分包括化学热力学、化学动力学和四大平衡、原子结构、分子结构等,我们首先把与中学教学重复的部分删除,精简了化学热力学和化学动力学这两部分内容,这些内容相对独立,而且在以后的物理化学课程中还会学到。各种酸碱理论要清晰介绍,尤其是酸碱质子理论,是后续分析化学课程中酸碱滴定的基础;在分子结构部分,加强杂化轨道理论和分子轨道理论的内容,此部分与有机化学课程理论相关,而且也是学习元素知识的理论基础。

五、多媒体课件与板书相结合,提高教学效率

近年来,随着高等教育改革的不断深入,在教学中引进多媒体技术是一种全新的教学方法,它可以有效提高课堂教学效率。在无机化学教学上,除了教学内容和教学方法上的调整,教学手段也在不断更新,课堂教学采用多媒体CAI课件,教师在传统教学方法的基础上,可以通过电脑,将文字、图片、影像、声音和动画等有机结合,应用于课堂教学,使得每次授课的信息量更加丰富,进一步提高教学效率,实现教育效果最优化,具有以下价值:

一是增强直观性、生动性,激发学生的求知欲,提高学生的学习兴趣。如轨道杂化理论,通过动画的形式使抽象枯燥的理论变得形象生动,使教学内容丰富多彩,开阔了学生的视野,充分调动了学生的注意力。并且在多媒体课件中,引入了科学家小传,学生听后改善了课堂气氛,收到了较好的课堂效果。

二是有利于突出重点、难点,提高教学效率。多媒体能达到化繁为简、化难为易、化抽象为具体、化艰涩为通俗的效果,彻底解决教材重点、难点的学习困难问题。在元素部分教学中,讲述的内容多而课时少,网络与多媒体提供丰富的素材资源,给我们的教学带来了极大的便利,传授的信息量大,节约了板书的时间。配以各种模型、实物照片和动画,图文并茂,动静结合,尤其是能生动地反映微观结构的图像,如涉及原子轨道、杂化轨道和分子的空间结构等,可以通过Flas的形式展示各种轨道的形状以及成键方式,将微观、抽象的行为形象化,有利于学生对知识的学习和掌握。

三是有利于提高教学质量,实现素质教育。解决了教学时数少与教学信息量不断加大的矛盾,有利于培养适应21世纪的新型人才。

四是有利于发挥学生潜能。使学生积极主动地认真听讲,课堂气氛活跃,激励他们以积极的态度去学习、去探索,有利于学生对新知识的获取和理解,从而得到更好的学习效果,使学习成绩显著提高。

五是适合大班教学。

六是具有可重复性。目前,知识更新日新月异,我们编制的教学课件,可以在网上阅览,能随时修改更新,不需要专门的软件编程工程师,特别适合广大高等院校的教师、学生应用,还能实现资源共享。

此外,为了提高学生在课堂中的参与程度,在一些讲解中适当的进行一些提问,带动学生的思维。针对学生为大一新生乐于解习题的特点,在一些知识点选取一定的填空体和选择题,让学生即学即用,提高他们的学习兴趣。

无机化学是一门基础理论性和实践性都很强的学科,在无机化学的教学过程中,教师应合理选取教学内容,注意课程间内容的交叉、专业的结合,并应做适当的拓展;合理运用现代高科技手段,重在培养学生的创新意识、创新能力、实践能力和思维方法。在面向21世纪的教学改革实践中,不断进取、探索与总结,以新的教学理念探索出适应新时期无机化学教育的教学体系。

无机化学的认识范文第4篇

关键词:无机化学;环境工程;教学改革;教学实践

无机化学是研究无机物质组成、结构、性质和变化规律的科学，其研究对象包括了除有机化合物以外的所有元素及其化合物，是化学学科中发展最早的一个分支学科，因此各个方向的理工科专业领域均将无机化学作为基础课程之一列入教学计划和培养方案中［1］。随着行业战略方针的调整和学科发展的推进，无机化学教学也在面临不断的改革与新发展，尤其是现代物理方法和各种波谱技术在无机物结构研究中的广泛应用，使无机化学的研究范围打破了原有的界限，其研究内容和研究领域无论在深度还是在广度上都发生了前所未有的变化。面向本科生一年级的无机化学是我校化学工程、矿物加工工程和环境工程专业的必修课和基础课，也是学生从高中进入大学阶段深入拓展化学知识的首要系列课程之一，对于环境工程专业来说，大气、水、土壤等环境介质中物质的特性、存在状态及其变化规律等等，均离不开无机化学的核心知识体系。与此同时，我国高等院校的无机化学教学也在不断地发展与更新中，既要配合与时俱进的科技发展，又要满足现代大学生对于创新能力培养的需求与任务，因此，这就对我们现在大学课堂的无机化学教学内容、教学方法等提出了更加明确更加高标准的要求。当然，鉴于现代大学生的特点与需求，在教学实践中自然而然地出现一些新问题，比如，学生获取信息、收获知识及交流沟通的方式等都发生了翻天覆地的变化，不再单纯地依靠教师的讲解和课堂上手抄笔记，相反地，甚至很少有学生上课记笔记，这必然影响到现在大学生听课的认真与投入程度［2］;再比如越来越多的学生因家庭条件的允许其目标是出国，这些学生则把更多的精力用于外语的学习，以及还有一部分学生急功近利的思想意识，总是想依赖于教师的课件及希望教师所划出的考试重点，只求考试通过，而对于真正知识的渴求与自身知识水平的提高并不是特别地强烈，甚至对于课堂讲授的基本原理不去理解透彻甚至不理解，等等这些系列问题值得深入研究探索与研究，并找出改革方法与措施并进行实践。本文结合环境工程专业特点及对无机化学知识体系的要求，从教学目标、教学方法和教学内容等方面对无机化学教学进行了初步的改革、探索与实践，建立了一套适合于工科特别是环境工程专业的无机化学教学模式，增强了学生对无机化学的学习兴趣。

1对教学目标的定位与强化

大学古今中外的教育历史中承担着链接校园与社会的职能，而随着现代社会突飞猛进的发展和异常激烈的竞争，社会对人才的需求越来越趋向于国际化、综合型、创新型人才［3］，其中学生的创新能力培养与训练已经作为基础课程教学中最为突出的教学目标呈现出来。在大学教书育人“宽口径、厚基础、重能力、求创新”的大背景下，特别是结合我校建设研究型大学目标的确立，我们在无机化学的教学中将如何引导学生课本知识与实践相结合、如何从基础知识中寻求突破与科技创新相结合作为教学目标的重中之重。为此，我们在制定教学计划和制作教案的过程中，特别强调理论教学内容与环境工程学科的相关联课题或现象，以与学生切身紧密相关的生活问题或生产实际作为课堂教学的切入点和学生的兴趣点，即将基础知识、理论与原理，在教师的讲解下与生产或生活实际相结合，才能引起学生的兴趣，激发学生的好奇心与求知欲，并为学生创新能力培养提供素材与源泉，这是研究型大学发展的必然趋势和要求，也是为培养多层次人才所必备的教书育人模式。如此，将环境工程专业无机化学的教学目标定位明确，学生能够很清楚地理解和正确把握学习此课程的目的和意义所在，同时强化了无机化学在环境领域方面的教学目标，以本课程的第一部分“化学反应原理”篇为例，每一章节的教学内容均与环境工程学科中的某一方面或某个应用相联系，并设立了明确的教学目标，如表1所示。因此，在现有的高等教育体制与教学模式下，学生的创新能力是在学习基础知识的基础上，通过教师在教学过程中进行理论结合实践的引导与启发而培养起来的。

2对教学内容的精选与扩展

无机化学是我校环境工程专业本科生的一门重要基础课，虽然几十年来其教学内容框架基本没变，但由于学科间的相互渗透形成了许多跨学科的新研究领域，因此无机化学学科的面貌也发生了很大的改观，出现了许多新概念、新理论、新反应、新方法和新型结构的化合物，同理要求我们的无机化学教学也要与时俱进，推陈出新［4］。目前，我校环境工程专业无机化学课程采用的是大连理工大学无机化学教研室主编、高等教育出版社的《无机化学》作为本科生教材，并且将前十一章即从第一章“气体”到第十一章"配合物结构"作为第一期无机部分的教学内容。为满足现代无机化学教学紧跟学科发展进度的要求，同时由于新教学大纲对于课时的压缩，我们在实际教学过程中采取精简教学内容、适当删减部分过时内容和适量补充最新发展动态中无机化学相关知识的措施，既保障了教学基本思路和框架结构完整，又实现了对教学目标的定位与强化，同时达到了调动学生的学习兴趣和积极性的目的，提高了教学质量。从我校研究型工科大学的本质要求出发，要做到“研究与教学相结合”，就要在基础课程教学别强调“宽基础”，尤其是针对刚刚进入大学校门的一年级学生，专业方向的概念尚未形成，所谓“万丈高楼平地起”，对于大多数学生来说专业的培养才刚刚是打地基的阶段，因此对于无机化学这种基础课教学内容的精选与扩展方面，除了讲授基本原理外，适当引入或扩展一些与专业方向相结合的实例与学科研究进展，将会让提前对专业领域的研究范畴和学科动态有一定的认识与感悟，对于学生的学业发展来说将会是受益匪浅。为此，我们将无机化学教材课后化学视野的部分内容作为引例或本章内容的切入点，即是对教学重点内容的补充，又是基础教学内容在应用方面的扩展。如第二篇“物质结构基础”部分，目前世界范围内对环保意识的增强和对环保材料需求的急速增长，而新型环保材料的开发、合成与结构鉴定分析等相关知识与理论均与本章内容息息相关，以新型环保材料有研究动态及最新研究成果为本章讲解的切入点，对于学生理解和掌握较为抽象的化学键类型与价键理论将大有帮助和启发;再如将前两章“气体”与“热化学”串联到一起，先提出当前的能源过剩、绿色能源市场不足与社会可持续发展相矛盾的现状，从能源的合理利用、解决能源危机和快速发展绿色能源的必要性与紧迫性讲起，以此来理解本章教学内容中的反应热、焓变与热力学第一定律等系列基础理论，进一步深入把握不同形式能源之间热值的对比问题，并让学生从中思考能源发展的新动向与新思路。从学生的反馈来看，通过这些与基础理论相结合的具体实例的引入，学生们对课堂上教师提出的精选与扩展内容相当感兴趣，作为连接理论知识的桥梁，它使得理论知识变得通俗易懂而且生动，让学生们觉得无机化学知识体系在未来学有所用，自己也具备广阔的用武之地和发展空间，同时也为学生将来从事创新训练活动提供了素材和思考空间，学生们表示非常欢迎，因此保证和提高了教学效果。

3对教学方法的转变与探索

如前所述，无机化学是一门学科大类基础课程，其在整个大学培养体系中的基础性、衔接性与过渡性的地位，授课对象则是刚刚从高中毕业初入大学课堂的新生，这就决定了无机化学的教学模式中需要增加课堂教学的机动性、灵活性与趣味性，让学生们有一个适应期和过渡期，教学内容的难点重点等方面也是循序渐进地展开，以帮助学生们完成从高中时期的偏固定化思维方式向大学时代开放型思维方式的转变［5］。在此过程中，引导学生们从全方位、多视角去看待问题，而不再仅仅局限于课本上固有的知识点，并逐渐确立专业概念与对专业领域的感悟，让学生意识到甚至是某些科学问题也还是有很多地方或存在诸多疑惑的，是需要探讨和争论的，并不完全是真理似的存在，还需要学生们用一点点积累的知识去解决和探索，比如无机化学便是其中之一。因此，我们在无机化学的教学中采用了问题探究式教学法，即:围绕教学目标，对教学内容进行分类、归类和总结之后，从每一章的切入点教学内容中提出一到两个问题，当然问题是与本章内容相关且紧密联系科学发展动态和生产生活实际的，让学生头脑中带着这些极为实用和感兴趣的问题，层层讲解基础理论，逐步提出解决这些问题的途径、方法与相关理论。比如:讲解第三章“化学动力学基础”和第四章“化学平衡”时，两章之间有相互关联的基础理论原理，即化学反应的两方面稳定性问题，一个是热力学稳定性理论，一个是动力学稳定性理论;如果单纯枯燥地讲解纯理论内容，尽管教师讲解得已经很透彻，但学生对此仍然是懵懵懂懂、模棱两可的状态，这说明对学生们来说理论知识的学习缺乏具体实例的辅助，缺乏将理论应用于实际中的理解。为此，我们改变了教学方法，从一开始便抛出问题，让学生们在听课过程中随时从中找到答案，带着问题去探究基础理论原理。如以汽车尾气无害化处理的化学反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)为例，分别用到化学反应热力学稳定性原理与动力学稳定性原理，热力学原理上这个反应是客观存在、完全可行的，也就是说汽车尾气是可以实现自然状态下无害化转化的，但现实却为何并非如此呢?同时安排适当的课时供学生相互交流，带着兴趣性问题的分析与探究，逐层次展开课堂教学内容，也让学生在听课过程中参与和进行实际问题的讨论、推论与拓展，加深对基础知识的理解与应用推广。通过这种带着问题探究理论知识基本原理和机理的教学模式，使得教学目标更加明确，教学内容脉络清晰、主次分明，能让学生对每一部分知识点都一目了然，有助于学生快速地从切入点处入手逐级掌握各层次知识点，既提高了学生的学习效率，做到了课堂上有效学习，又培养了学生主动拓展知识的能力，完全有助于实现我校研究型大学培养创新型人才的教学目标。

4结语

科学技术特别是计算机技术和现代物理方法在无机化学领域的应用与扩展，使得无机化学教学在各个学科中的基础性和重要性都不言而喻。通过多年的无机化学教学经验体会，我们在教学目标方面进行专业方向定位与强化、在教学内容方面进行精选与适当扩展、在教学方法方面采用问题探究式方法的改革、探索与实践中，很好地结合了我校研究型大学培养工科技术型、创新型人才的需求，优化了教学内容，改善了课堂教学效果，提高了无机化学的教学质量。

参考文献

［1］乔正平，龚孟濂，巢晖．浅谈基础无机化学课程教学内容的选择与讲授［J］．大学化学，2017，32(5):7－10．

［2］王立艳，蔡卫滨，袁宁．矿物加工专业无机化学教学研究与探索［J］．广州化工，2017，45(9):186－188．

［3］隋惠芳．无机化学研究的前沿领域在教学中的应用［J］．青海师范大学学报(自然科学版)，2017，20(1):76－78．

［4］李良超，何亚兵，童国秀，等．基于互动和合作学习的无机化学教学模式［J］．大学化学，2017，32(5):1－6．

无机化学的认识范文第5篇

关键词：无机化学 精品课程建设 思考与实践

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（b）-0141-02

精品课程建设是教育部实施“质量工程”的重要内容之一。通过开展精品课程建设，可以切实推进教育创新，深化教学改革，促进现代信息技术在教学中的应用，实现优质教学资源共享，并以此为契机，进一步规范课程管理，提高课程质量和教学水平，使学生得到好的教育，从而全面提高教学质量。

1 明确课程的教学目标定位

提高人才培养质量是课程建设的主要目标。因此，精品课程建设要根据学校人才培养目标，明确该课程的教学定位[1]。《无机化学》课程是为该校的药学、检验两个专业学生开设的专业基础课，根据该校培养合格的高素质技能型人才的办学定位，对该课程的教学目标进行准确定位：使学生通过无机化学的学习，掌握无机化学的基本概念、基本原理等基本知识，熟悉无机化学基本概念、基本理论及其在药学、检验等领域的应用。同时使学生熟练掌握无机化学实验的基本操作，学会使用常见的仪器及设备，培养学生的科学思维能力、严谨的科学态度和创新精神，为其它后续课程的学习及今后的发展打好基础。

2 修订教学大纲

针对该课程面向该校两个专业的教学实际，将课程授课内容分为两个层次，并制定相应的教学大纲及基本要求。第一层次面向药学专业，第二层次面向检验专业。例如，对化学动力学和化学热力学初步的内容，检验专业对这一部分内容应用不多，所以只讲授化学动力学的基本理论和要点，但对于药学专业的学生来说，化学动力学的内容是一个重点的部分，对学生的要求就比检验专业的要高。总之，就是在教学大纲的制定上结合人才培养目标，体现两个专业的差异。

3 加强师资队伍建设，更新教师教学理念

教学质量的稳定与提高有赖于一支优秀的教师队伍。因此，培养一支知识、学历、年龄、学缘结构合理，学术水平高，教学效果好的优秀教师团队是精品课程建设的前提。通过引进和人才培养并举的方式，精品课程建设等质量工程建设项目，着力打造一支年龄、职称、学历、专业等结构合理，教学、实践相结合的、引领职业教育方向的优秀课程特色团队。

科学先进的教学与育人理念是精品课程建设，实施教学改革的先导和保障。高职教育是技能教育，高职教育的教学应以教学质量为中心，以应用为目的，以学生发展为本，以“必需、够用、实用”为原则，培养学生的实践能力和创新能力。为实现高职人才培养的目标，就需要对教师传统的、固化的教学理念进行更新。传统的教学理念以“知识中心、教师权威、精英主义”为基石，在信息化背景下的高等教育大众化时期已显得陈旧落伍。现代教学理念突出了教师主导性、学生主体性以及知识构建性在教学中的作用和地位[2]。在教学过程中，基于现代教学理念的要求，要逐步实现教师主导向学生主体的教学理念转化；由传统的教学模式向现代教学模式转化；由知识单一型向知识复合型教师转化。

4 优化教学内容

高职药学专业无机化学的教学面对的困境是教材的教学内容较多，难度较大，课时较紧，学生对该课程的学习往往感到困惑，存在畏难心理。而且教材的内容多注重化学学科本身的系统性，强调化学基础理论知识，与药学专业结合的内容不足。在高职人才培养理念的指导下，我们对《无机化学》教学内容进行了优化。

4.1 突出专业特色

结合专业定位，从药学专业和检验专业的职业岗位群的角度来组织教材，力争做到既向学生传授科学知识，又给学生展现药学专业和检验专业技术的背景，不断激发学生学习的积极性，使学生尽早形成良好专业意识和专业情感。初步训练学生的科学合理地分析、解决工作中遇到的实际问题的能力。适当删减与专业联系不大的内容，例如热力学的部分内容，还有一些公式的推导过程，降低学生的学习难度。

4.2 渗透生物无机化学的内容

由于无机化学的理论学习比较抽象，比较枯燥，学生的学习兴趣不高，如果在教学中适时地、有计划地引进一些生物无机化学的新知识，将大大提高学学生对学习无机化学的兴趣。使学生在学习无机化学知识的同时，获得更多与药学和医学检验相关的知识。例如，在讲配位化合物时，可以重点地介绍治疗药物如铂类抗肿瘤药物和铋类抗溃疡药物[3]，诊断药物如核磁共振造影剂、放射诊断药物以及中药研发方面遇到的实际问题。

4.3 渗透绿色化学

绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学即是用化学的技术和方法去消灭或减少那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂在生产过程中的使用，同时也要在生产过程中不产生有毒有害的副产物、废物和产品[2]。在课堂教学中，适当的增加了一些与绿色化学及环保方面知识有关的教学内容。例如：在溶液一章的教学中可加入水污染、水资源的保护及其应用、酸雨的知识及其治理；在氧化还原与电极电势一章中可加入废旧电池的回收与处理；在元素及其化合物一章中加入：重金属元素对人体和环境的危害、臭氧空洞、硫和氮的氧化物对空气的污染及其防治等。

4.4 充分引入学科前沿成果

在课堂教学中，及时地引入了现代化学研究领域最新的成果，开阔学生的视野，跟上现代科技发展的步伐。例如，在配合物的学习中，向学生介绍新型配合物特别是新型分子纳米磁体的知识；在元素部分介绍无机固体化学研究这一前沿领域的相关知识；在学习碳族元素时介绍富勒烯、石墨烯、碳纳米管等无机碳化学的知识。实践证明，把化学理论知识与当前无机化学的前沿领域结合起来，有助于培养学生们的学习兴趣和学习的好奇心，并取得良好的教学效果。

5 更新教学方法和教学手段

影响高职教学质量的因素是多维的，其中教师所采用的教学方法是一个主要的影响因素。为了确保无机化学课程的教学质量，最有效的措施之一就是改进教师的教学方法。教学过程中我们主要采用了以下的多种教学方法：项目教学法、情境教学法、任务驱动式教学法、小组合作学习法、自学指导法等教学方法，有效地提高了学生学习的参与度，同时有效地避免了“满堂灌”，给学生留有一定思维空间、自学空间。

现代教学手段和传统教学手段有机结合是精品课程建设的重要途径。课程组教师配合无机化学教材，结合课程特点，精心制作了优质的《无机化学》课件。在课程的教授过程中，采用多媒体课件和板书相结合的教学手段进行教学。积极打造精品课程的网络教学平台，将电子教案、课件、习题、实训指导、参考文献目录等上网开放，使优质教育资源共享，为学生自主学习、个性化学习提供丰富的网络教学资源。建立教学班级的微信群，通过微信这一平台布置作业、辅导答疑，与学生进行互动交流等。

6 改革实践教学

6.1 改革实践课程体系

在课程的教学体系上，为更好地达成高职教育以技能培养为主的人才培养目标，我们强化了《无机化学》课程的实践教学环节，并充实、革新实验内容，将理论课与实践课学时比例由原来的72：8逐步调整为现在的72：20。在注重基础训练和综合能力培养的基础上，注重与专业课衔接，选择有代表性的实践内容进行教学。对课程体系进行改革，减少验证性的内容，增加综合性和设计性的实践内容。

6.2 改革实践教学方法

在传统的无机化学实践教学中，指导教师在教学中不仅要告知学生实验的具体内容，对实验原理、仪器使用方法、具体操作步骤等细节进行详细讲解，而且还要为学生进行实验操作演示，而学生也就只照老师的示范实验“依葫芦画瓢”，糊里糊涂地就做完了实验。为了改变这种状况，首先，我们在实践课前要求学生认真预习。在课堂上，充分发挥学生学习的主动性，实验中的注意事项的归纳和一些操作演示交由学生来完成。其次就是在实践教学中引入多媒体教学手段，从而丰富教学方法，改进和激发学生对实验的兴趣。通过在实践教学中播放网络上搜集的和课程组教师自己制作的的视频资料，化静态为动态，化抽象为直观，省时省力地帮助学生领会操作方法和要领，并对一些精密仪器的使用方法有初步的认识。在学生实践操作结束后，加入实践结果讨论这一环节，组织学生分组讨论总结实践中的成与败，分析其原因并找出对策，有效地提高学生的实践操作技能。

7 改进考评机制

为了促进学自主学习能力的培养，全面衡量学生的学习情况，我们结合该课程的教学目标和特点，对课程的考核形式、评价方式、考核权重等方面进行了改进。期末闭卷考试的卷面成绩占60%；实验技能占20%，其中，实验报告的书写和平时的操作占10%，实验技能操作考核占10%；平时成绩占20%，学习态度占10%，平时作业和测验各占5%。

8 结语

无机化学精品课程作为红河卫生职业学院的院级精品课程，经过两年的建设，已逐步形成了合理的教学梯队，全面修订了教学大纲，对课程内容进行了优化整合，建设了立体化的教材，对具有高职特色的教学方法和手段做了一些有益的探索和实践，也取得了一些成效。但精品课程建设是一项系统工程，任重而道远，对如何形成自身的特色，如何将课程真正做成“精品”，这些问题是我们课程组一直在思考的，期待通过不懈的努力和探索，更好地实现无机化学精品课程建设的目标。

参考文献

[1] 刘长久，李延伟，刘勇平.《物理化学》精品课程建设的教学改革探索与实践[J].高教论坛，2010（1）：21-23.

[2] 陈方红，欧阳子龙.改进教学方法：国外经验及启示[J].南昌工程学院报，2012（4）：58.

[3] 魏涌标，冯洁，董敏.在药学专业无机化学教学中渗透生物无机化学的思考[J].教学研究，2013（3）：150-151.