無機化學原理知識范文精選

摘要：社會發展對人才素養需求的變化使得高校教育需做出相應的改革。無機化學實驗是實驗教學的基礎入門學科，與后續無機化學以及其他化學學科的學習密切相關，對提高教學質量，培養學生實驗操作能力以及發現問題、思考問題、解決問題能力具有重要意義，因此開展無機化學實驗教學改革至關重要。對當前無機化學實驗教學現狀進行了分析，并針對實驗教學安全、綠色化學、實驗教學內容、教學模式等方面存在的問題，提出通過增強安全教育、提高綠色化學意識、優化實驗內容體系、豐富實驗教學方式等手段進行無機化學實驗教學改革。

關鍵詞：無機化學；實驗教學；改革

前言

隨著時代的進步，科技的發展，行業發展定位也發生著巨大的變化，社會對人才的素養要求也隨之有所改變。而傳統的教學模式多重理論輕實踐，導致培養出的學生實踐能力差，創新能力與創造性不足，不能很好地適應時代的需求。為了應對新一輪科技革命和產業變革所面臨的新機遇、新挑戰，2017年新工科研討會提出“新工科理念”，志在培養具有創新創業意識、數字化思維和跨界整合能力的“新工科”人才[1-2]，這促使著高校教育需要做出相應的改革。新時代人才的培養，扎實的實驗技能是基礎。無機化學實驗作為高校實驗教學的入門，在學生科研素養的培養中具有重要意義[3]。除此之外，無機化學還是一門與其他學科聯系緊密的學科，如生物無機化學、醫藥化學、材料化學、食品化學等。因此，無機化學實驗課程的重要性不言而喻，而如何保障無機化學實驗教學質量是實現新工科人才培養的關鍵。目前，無機化學實驗作為眾多基礎化學實驗的入門，已逐漸被重視，但受限于實驗內容設計、實驗條件、教學方式等原因，其人才素質與社會要求仍存在一定差距。在此背景下，針對無機化學實驗教學中存在的問題進行分析，提出相應的改革措施，以期為本科無機化學實驗教學改革和人才培養提供參考。

1無機化學實驗教學現狀與改革措施

1.1增強安全教育

一、化學工程與工藝專業“無機化學”教學現狀分析

1化學知識體系的龐大與無機化學教學時數的限制

隨著學科的發展和知識的豐富，無機化學的教學內容越來越多，書越編越厚，除了化學平衡和元素化學的知識外，還有物理化學的熱力學，反應動力學，電化學及“結構化學”的原子結構等內容，知識點密集且理論性強。以我校化學工程與工藝專業為例，所用教材為天津大學楊宏孝等主編，高等教育出版社出版的無機化學第四版，550頁，教學時間為54學時，在如此短的時間內學完全部內容，顯然是很費力的。因此大學老師的授課方式和對學生的引導就顯得至關重要。

2學生自身條件的局限

無機化學的授課對象是剛剛考入大學的大一新生，一方面他們在高中早已習慣了題海戰術，習慣了中學那種死記硬背的學習方法，面對課時少，知識面廣，思維跳躍性強的大學有著強烈的不適應。在實際學習過程中，他們在學習初期很容易產生眼高手低的感覺，輕視學習，隨著課堂進度加快，中后期面臨著信息量大﹑重復少﹑練習少，心理準備不足，普遍感到學習起來很吃力，茫然不知所措，很容易產生焦躁和厭煩的情緒，甚至越來越不喜歡學習，這樣直接影響到他們后期的學習。另一個方面他們正處在由中學角色到大學角色的轉型期，他們中大都是缺少鍛煉的獨生子女，以前在生活和學習上極大程度地依賴老師和父母，現在突然失去監督和管理，茫然不知所措。很多學生都反映大學老師上課內容多，講課速度快，很多時候都聽不懂老師講的是什么，課后自己看書也不太明白，導致出現“教師忙于講解，學生難以理解”的尷尬局面。其根本原因是忽視對學生學習積極性和自主學習能力的培養，不能突出學生的主體地位。面對大學授課時間少，授課內容多的情況，培養學生的自學能力，突出學生的主體地位顯得尤為重要。

3課程教學內容知識陳舊，缺少靈活性

摘要：以科研課題為基礎設計了“化學傳感器法測定多種微量元素注射液II中銅（II）含量”的創新型實驗，該實驗現象穩定、重復性好、操作簡單，且涵蓋了較多知識點和供學生自行探索的實驗內容。相比無機化學基礎性實驗，該實驗涉及多個學科交叉，特別針對藥學專業學生具有較強的專業性和趣味性。通過實驗改革使無機化學實驗教學質量和深度有明顯提高，并提升了學生的創新能力、科學素養和研究能力。

關鍵詞：科研成果；無機化學；創新；銅離子檢測

無機化學實驗是化學、化工、醫學、藥學、生物、材料等各專業本科生的第一門必修基礎實驗課程，所有相關專業學生通過無機化學實驗課程的學習可全面系統且嚴格地接受實驗技能方面的訓練，為后續其他化學實驗課程及專業實驗課程打下良好基礎，同時也為以后獨立開展科學研究起到重要的實驗技術能力支撐[1]。目前遵義醫科大學無機化學實驗沿用傳統的實驗內容，創新性不強，綜合性不足，特別是針對藥學專業學生設計的實驗內容不夠貼合其專業內容，因此近年來遵義醫科大學一直鼓勵教師開發設計新型的學生創新實驗，提倡將個人科研工作相關領域中較為成熟的部分實驗內容轉化為學生創新實驗，結合新技術、新材料、專業相關領域新發展，設計知識內容相互交叉滲透、系統性和創新性較強的無機化學創新實驗[2?4]。通過實驗項目的改革，對培養學生的創新意識、獨立思考能力，以及動手操作能力具有較大的提高，并在很大程度上開闊了學生視野，提升了科學探究敏感度和實驗科學水平[5]。無機化學作為藥學專業最重要的化學基礎課程之一，其中元素化合物的內容[6?7]較繁瑣枯燥，相關實驗也較少且內容陳舊，多數實驗內容局限在驗證各類化合物的化學性質，很難提升學生實驗興趣和適應創新型人才的培養。因此，學院針對目前無機化學實驗中元素化合物實驗中存在的問題進行改革，結合藥學專業背景、無機化學教學實踐以及接觸的前沿熱點領域，作者選取了自身科研項目中較為成熟的部分科研成果，設計開發創新型的無機化學實驗。通過前期理論知識學習了解銅的化學性質，掌握碘量法[8]測定銅離子的原理及操作后，引入新的分析檢測方法應用于藥物中銅元素的檢測，設計了題為“化學傳感器法測定多種微量元素注射液II中銅（II）含量”的創新型實驗。

1本實驗設計依據

銅（II）是一些金屬酶的組成成分，參與體內造血過程，催化血紅蛋白合成，維持血液、中樞神經系統等生理功能。同時，銅還是人體健康不可缺少的特殊的微量元素之一。研究表明，Cu2+具有維持和修復與心血管相關的結締組織的功能，Cu2+含量過高或過低都會帶來不同程度的機體損傷，嚴重時會引發疾病[9?10]，因此研究快速準確檢測的Cu2+的方法具有重要的意義。由于化學傳感器具有靈敏度高、選擇性強和操作簡單等優點，已成功應用于Cu2+的檢測。課題組前期通過羅丹明為母體合成一個高選擇性識別Cu2+的傳感器，基于此建立了準確、快速、靈敏檢測Cu2+的比色法，因此，通過對科研課題的轉化，設計了化學傳感器法測定多種微量元素注射液II中銅（II）含量的教學實驗。本實驗以多種微量元素注射液II中銅為分析對象，貼近生活，符合專業方向，激發了學生學習無機化學的興趣，同時，該實驗項目有利于開拓學生的科學視野，增加實驗過程的探索性和完整性，讓學生在實驗中培養出分析問題、解決問題的能力，激發學生的創新熱情。此外，與其他銅（II）測定實驗相比，本實驗所用儀器簡單、實驗過程溶劑污染小、操作簡便，對于新時期創新藥學人才培養走綠色生態探索具有重要實踐作用。

2創新型實驗的設計

[摘要]金屬有機化學是有機化學專業的一門分支學科，開設金屬有機化學課程體系對學科建設及人才培養起到關鍵的作用，同時有利于滿足地方高校對金屬有機合成及應用的需要。文章從金屬有機化學課程的作用、教學目標及任務、教學方法及手段、相關教材及師資隊伍方面進行了探索和分析。

[關鍵詞]金屬有機化學；課程建設；人才培養

金屬有機化學課程是有機化學和無機化學交疊的一門分支課程，它是在無機化學和有機化學相互滲透的過程中發展起來的，主要涉及金屬有機化合物的合成及其相關反應。縱觀金屬有機化學的發展充滿了大量的意外發現。早在1827年，丹麥藥劑師Zeise用乙醇和氯鉑酸鹽反應而首次合成了金屬有機鉑化合物。之后，科學家們通過不同的方法合成了大量的金屬有機化合物，并研究其在催化，材料等領域的應用。隨著研究的深入，已經有許多科學家涉獵這方面的研究，自1963年以來，已有20多位科學家獲得了金屬有機化學方面的諾貝爾化學獎。由此可見，金屬有機化學具有重要的科學意義，并不斷推動人類社會進步和科學發展。這也體現了在高等院校開設金屬有機化學課程的重要性。因此本文將從開設金屬有機化學課程的作用，教學目標與任務，教學方法與手段及師資隊伍建設等方面探索和分析地方高等院校開設金屬有機化學課程的意義。

1金屬有機化學課程的作用

金屬有機化學作為有機化學和無機化學的交叉學科和分支學科之一，通常是普通高校高年級本科生的選修課程以及無機專業和有機專業研究生的必修課程。該課程涉及的基本理論較深，特別是一些理論需要借助無機化學理論來理解，同時也要有機合成功底，因此這就需要學生要正確掌握無機化學和有機化學的基礎理論知識;如有有機化學中的各種合成策略及無機化學中的各種配位場理論，晶體場理論及十八電子規則等。因此，通常高校在制定本科生人才培養方案時將會首先開設無機化學和有機化學課程，而金屬有機化學作為選修課程供有興趣的同學學習，本科生對金屬有機化學課程學習的要求不高，只要能夠掌握基本的金屬有機化學理論和相關化合物的制備方法即可，這能為他們今后考研打下基礎。而對培養研究生而言，特別是對于金屬有機合成及金屬催化專業研究生，這門課程的開設能夠極大地增強該專業研究生的專業理論知識，有利于學生利用相關知識解決科學研究中的具體問題，從而進一步培養了學生的學習興趣。

2金屬有機化學課程的教學目標與任務

摘要：高等院校農科專業開設無機化學、有機化學、物理化學和分析化學等基礎化學理論課程，而其相對應的實驗就是基礎化學實驗課。然而，當前農科專業基礎化學實驗教學存在諸多問題，如教學地位不匹配、教學目標分散、教學方法、教學過程和評價方式單一、教學資源有待增加等。針對上述問題，將基于新農科建設需求，急需對農科專業基礎化學實驗教學進行改革，并提出了適應新時代發展的基礎化學實驗新模式。

關鍵詞：新農科；基礎化學實驗；課程思政；教學模式

新時代，新使命，新農科，新征程。新時代賦予了高等農林教育新的歷史使命和難得的發展機遇。自2019年6月以來，由多所涉農高校共同提出的“北大倉行動”“安吉共識”拉開了我國新農科建設的序幕，同時也為深化高等農林教育教學改革提供了具體行動實施方案[1]。我國是農業大國，加強新農科建設，就是要適應我國現代農業產業升級發展需求，推進農科與其他學科交叉融合，為培養視野開闊、知識面寬、創新探究能力強、綜合素質高的現代農業領軍人才而奮斗，提升涉農學科科研和國際合作能力，不斷增加我國高等農業教育的國際競爭力。基礎化學實驗課是高等院校農科專業重要的專業基礎課程，涉及無機化學實驗、分析化學實驗、有機化學實驗和物理化學實驗等四門基礎化學實驗課程內容，知識點涉及廣，而且基礎化學實驗課程的學習會對后續農科其余專業課學習產生深遠的影響[2]。基礎化學實驗的課程體系需要打破原有的以學科為中心的課程結構，實現學科綜合，知識與能力的綜合，按照基礎技能實驗、基礎化學實驗、綜合化學實驗和獨立設計實驗的不同層次，把原來的四門化學實驗基礎課程重新組合成獨立的《基礎化學實驗》課程。因此，本文在基于新時代背景下，提出構建基礎化學實驗教學新模式，力爭培養農科專業的學生對化學基本理論和概念的理解，提高靈活運用化學原理解決農科專業實際問題的能力，以及養成良好的實驗習慣，樹立嚴謹的科學態度等方面具有重要作用。

1農科專業基礎化學實驗課程現狀

基礎化學實驗是作為高等院校農科相關專業的一門基礎必修課程，是培養創新型農林新人才組成內容[3]。基礎化學實驗是基礎化學理論教學的重要組成部分，主要學習化學基本原理、基本操作和實驗探究，是對涉農專業學生動手能力、收集證據和實驗探究的培養實驗。例如無機化學實驗中的結晶與重結晶、分析化學中的有機化學中的色譜分析法、茶葉中有效成分的提取與檢測、使用薄層色譜法分離蘇丹Ⅲ和偶氮苯、制備肉桂酸、β-胡蘿卜素分離和含量測定等實驗[4]。基礎化學實驗不僅是大學化學綜合化學習的基礎，同時也是學習農學的基礎，所以在本科農林化學實驗教學中占據著重要地位。但在“新農科”背景下，涉農專業基礎化學實驗教學還是存在一些問題，基于此本文將總結農科專業基礎化學實驗存在問題及探討相應的實驗教學改革策略。

1.1教學地位不適配