化學畢業(yè)論文參考
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化學畢業(yè)論文范文一：化學實驗教學環(huán)節(jié)探索
1前言
分析化學的實驗教學作為高?；瘜W、環(huán)境、生物等專業(yè)的重要必修課程，不僅擔負著培養(yǎng)和訓練學生掌握分析技能和操作規(guī)程的責任，還對分析化學理論知識的深化起到了極其重要的促進作用。在課堂教學過程中，教師要注重培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，細致的工作作風，讓學生養(yǎng)成良好的化學實驗習慣，全面培養(yǎng)學生的求知欲望和探索精神。讓學生的科學創(chuàng)新能力和解決問題的實踐能力得到穩(wěn)步提高。
2加強實驗課的預習制度
為保障課堂教學順利有序的進行，提高學生的主動學習精神，教師應注重對學生課前預習情況的監(jiān)督和堅持，掌握學生的預習筆記完成情況，做到對預習環(huán)節(jié)的足夠重視。摒棄以往老舊的應付預習現(xiàn)象，引導學生把預習工作做的充分而又價值。有利于激發(fā)和引導學生的學習積極性。由于分析化學實驗課程的特殊性，理論知識學習進度較快，所以實驗課的預習難度還是很大的，這就要求教師必須擔負起引領的重要責任。首先，提供參考文檔來引導學生使用正確的預習方法。根據(jù)學生的分析化學基礎知識掌握情況，以及分析化學的理論科目的進度，針對具體的實驗進展，制定出適合學生本次課程的實驗預習參考文檔，提出當堂科目需要解決的問題，引導學生在預習的過程中主動的探索，并將自己的分析和理解呈現(xiàn)在實驗報告上。要求學生在預習過程中通過對理論知識的查閱掌握相關實驗環(huán)節(jié)必須用到的理論知識，充分做到理論聯(lián)系實際。其次，采用綜合評定的手段來對學生的實驗報告進行檢查。以往的預習教學環(huán)節(jié)之所以沒有得到學生的應有重視，就是因為教師對這一環(huán)節(jié)并不作為實驗成績的考察范圍，因此，建立完善的預習報告評定制度有利于提高學生對這一預習環(huán)節(jié)的重視，預習報告可以占據(jù)整個實驗課成績的15%左右的比例，這一學生在預習過程中也會投入更多的精力，用心去完成實驗報告。對提高和督促學生的預習工作起到十分重要的作用。借以達到實驗課預習的真正目的，有利于學生自主學習意識的培養(yǎng)。
3對實驗課程教學中新方法的探索
以往多年來一直沿用的分析化學實驗課傳統(tǒng)教學手法，采用的多是教師一人堂的教學模式，教師在前面教書實驗原理、所用的儀器、實驗的根本目的，以及實驗所需要進行的基本步驟，學生只追隨教師的腳步，一項一項逐一的完成就可以了。這種教學方法不重視學生在課堂上的主導地位，學生完全依賴教師，起不到引導學生獨立思考的作用，學生缺乏自主解決問題的能力。課堂氛圍顯得呆板而缺乏生機，不利于調動學生的學習熱情，阻礙學生的創(chuàng)新意識和獨立思考精神。要想從根本上改變實驗課教學的現(xiàn)狀，必須從以下幾個方面入手。首先，注重師生互動模式在課堂上的運用。對于實驗的原理和具體的思路，教師只做適當?shù)囊龑Ь涂梢裕鶕?jù)學生對實驗課程理論知識掌握的具體的情況，適當?shù)脑谂赃呡o助指導，堅持做到以學生為中心。采用教師提問學生解答的模式，讓學生參與到課堂上來，激發(fā)和促進學生的探索欲望，鼓勵學生勇于嘗試，在輕松愉快的課堂氛圍中自主構建實驗設計，培養(yǎng)獨自完成實驗的能力。其次，注重多媒體教學手段在實驗環(huán)節(jié)的應用。改變傳統(tǒng)教學中教師的逐步演示模式，將實驗的詳細情況借助于多媒體手段提供給學生，鼓勵學生參加互動交流，吸引學生的學習興趣，讓學生減少對教師的依賴心理，更有利于學生自主的完成實驗，達到對實驗原理和實驗過程充分掌握的目的，采用錄像或者PPT演示的模式，鞏固學生的記憶，讓學生充分利用課堂有限的時間牢記實驗步驟和實驗方法，對實驗的整個過程有全面的掌握，起到事半功倍的效果，有利于分析化學教學實效性的提高。第三，注重網(wǎng)絡平臺的應用。教師應充分運用校園網(wǎng)絡資源，在校園網(wǎng)上建設屬于分析化學實驗教學的專用教學區(qū)域。在網(wǎng)絡上為學生提供實驗預習和學習過程中所需要用到的各種相關素材和資料。引導學生主動參與到分析化學校園網(wǎng)模塊的建設中來，學生可以通過網(wǎng)絡視頻或者文檔的模式將自己的實驗構思，實驗步驟與其他學生和老師進行交流和互動。校園網(wǎng)站還可以組織各類實驗相關的競賽和開放性實驗科目來鼓舞學生去積極參加，并將取得的優(yōu)異成績記錄到最終實驗課教學總分里，有利于學生自動自發(fā)的學習，提高教學效果和效率。
4結語
綜合以上，我們可以看出，教師努力的對實驗課程進行改革可以從根本上提高學生對分析化學實驗課的重視程度和參與意識。有效的提高了學生的學習積極性，培養(yǎng)了學生的興趣，有利于學生自主解決問題能力的培養(yǎng)，讓學生成為課堂的主體，充分發(fā)揮主觀能動作用，積極的參與到課堂教學活動中來。首先，有了規(guī)范的實驗預習評定模式，給學生的預習增加了動力，使被動學習變得主動。其次，運用全新的教學手段和方法，課堂氛圍得到了明顯的改善，有利于學生參與精神的培養(yǎng)，在自主完成實驗的過程中對實驗的目的和實驗的細節(jié)也有了更加深刻的記憶和認識，有利于教學實效性的提高。第三，分析化學校園網(wǎng)模塊的建立，使學生能夠增添對分析化學實驗的熱愛程度，通過競賽和開放性實驗科目讓學生從實踐中找到學習的樂趣，有利于學生自主自發(fā)的學習，提高教學效果。
化學畢業(yè)論文范文二：結構化學課程教學設計
1結構化學的重要性
只有讓學生深刻認識結構化學的重要性，才能使他們產生學習興趣，激發(fā)起學習的動力，充分發(fā)揮其主觀能動性，使教學達到事半功倍的效果。
(1)結構化學是化學各學科的理論基礎。
結構化學為化學各學科提供理論指導，是聯(lián)系基礎化學與高等化學的階梯。結構化學已經滲透到現(xiàn)代化學的各個領域。以學生學習過的課程為例，無機化學中涉及了原子結構、分子結構、晶體結構和配合物結構等方面的內容;有機化學中運用雜化軌道理論和分子軌道理論說明有機物的結構，使用分子對稱性理論描述分子空間結構，利用前線軌道理論解釋化學反應機理等;儀器分析中紫外光譜中的電子躍遷、紅外光譜中的簡正振動、X射線衍射等，都與結構化學知識緊密相關。從這些學生熟悉的課程入手，可使他們很快體會到結構化學的重要基礎地位。
(2)結構化學是分子設計的理論基礎。
“結構決定性能，性能反映結構”。如果找到某類具有特殊性質的物質的規(guī)律性，就能設計出性能更好的分子。結構化學及在其基礎上發(fā)展起來的計算化學、分子模擬等對分子設計起理論指導作用。為了讓學生了解這方面的內容，可用如下實例進行說明。首先以石墨烯為例。碳元素是自然界中分布廣泛并且與人類社會發(fā)展關系密切的重要元素。碳單質有多種存在形式，主要有石墨、金剛石、富勒烯、碳納米管等，其中石墨烯由于其優(yōu)良的結構性質而成為材料科學領域的研究熱點。在教學中可先向學生提出問題:石墨烯的結構是怎樣的呢?這就要從石墨的結構談起。石墨為層狀結構，同層的碳原子間以sp2雜化形成平面共價鍵，每個碳原子剩余一個p軌道未參與雜化，上面各有一個電子，這些p軌道互相平行且與sp2雜化軌道所在平面垂直，相互重疊形成離域大π鍵。π電子在整個碳原子平面方向運動，所以石墨可以導電和導熱，可以用來制作電極和坩堝。而石墨的層與層之間以微弱的范德華力相結合，容易斷開而滑動，所以石墨具有潤滑性，可以用來制作潤滑劑。石墨烯可以看做是只有一個原子層厚度的單層石墨片。2004年，石墨烯由英國曼徹斯特大學的海姆和諾沃肖洛夫通過微機械力剝離法制得，二人因在二維空間材料石墨烯方面的開創(chuàng)性實驗而獲得2010年諾貝爾物理學獎。從結構上來看，石墨烯可以看做是構成富勒烯、碳納米管和石墨的基本組成單元。將其包裹成球得到富勒烯，沿著固定軸卷曲得到碳納米管，多層堆疊在一起就形成了石墨。由于石墨烯獨特的結構，決定了其具有多種優(yōu)異特性，如低密度、高強度、良好的導熱性、室溫下較高的電子遷移率等，這些特性決定了它在半導體工業(yè)、材料、力學和光學領域擁有巨大的應用潛力。例如，石墨烯被分割時其基本物理性能并不改變，而硅不能分割成小于10nm的小片，否則將失去其電子性能。因此，石墨烯極有可能成為硅的替代品推動電子信息產業(yè)的發(fā)展。研究者正在不斷對石墨烯的結構進行修飾和改造，以挖掘和發(fā)揮其優(yōu)良性質，優(yōu)化使用效果，擴大應用范圍。通過這個例子，可以讓學生深刻感受到結構化學與科技前沿領域的聯(lián)系，意識到結構、性能、用途三者間的辯證關系。然后以計算機輔助藥物設計為例進行講解。作為在結構化學基礎上發(fā)展起來的新興交叉學科，計算化學正在科學領域內逐漸嶄露頭角。計算化學基于三維分子結構，以量子力學或經典力學原理為指導，確定算法并實現(xiàn)程序，再通過計算機運算來模擬和預測分子體系的性質;計算化學在實際生產中的一個重要應用就是計算機輔助藥物設計。例如研究者通過生物學方面的研究，發(fā)現(xiàn)了與某類疾病相關的大分子如蛋白質，將其作為靶標(受體)，并且通過X射線晶體衍射或核磁共振等方法測定了其三維結構，尤其是得到其作用(活性)位點的結構。這時就可以通過計算機模擬的方式，在數(shù)據(jù)庫里尋找分子形狀和理化性質與受體作用位點相匹配的小分子(配體)，研究受體與配體的詳細相互作用信息(包括結構信息和能量信息)，合成并測試這些分子的生物活性，這樣就有可能發(fā)現(xiàn)新的先導化合物，開發(fā)出治愈疾病的藥物分子[。這就是基于受體結構的藥物設計方法，可為藥物開發(fā)節(jié)省大量時間和資金，已在藥物設計方面取得了巨大成功。如HIV-1蛋白酶抑制劑的設計就是一個典型的成功案例，標志著計算機輔助藥物設計從方法研究過渡到實際應用階段。2013年的諾貝爾化學獎授予美國科學家卡普拉斯，萊維特和瓦謝爾，以表彰他們“為復雜化學體系發(fā)展多尺度模型”。這個獎項是對計算化學進步的認可，強調了計算化學在科學領域內越來越大的作用。在計算化學領域有兩種主要的計算方法，一種是基于量子力學原理的量子力學計算方法，另一種是基于牛頓力學的分子力學/分子動力學模擬方法。將這兩種方法有機結合、取長補短而建立起來的量子力學/分子力學方法已獲得巨大成功。例如在研究藥物分子與蛋白質結合時，對藥物及與藥物相作用的蛋白部分采取精確的量子力學計算，對蛋白的剩余部分采取快速的分子力學計算，這樣就兼顧了準確性和計算量，取得了很好的結果。計算機作為當今化學家的工具就像試管一樣重要，模擬是如此真實以至于傳統(tǒng)實驗的結果也能被計算機預測出來。萊維特曾經這樣描述他的一個夢想:利用計算機處理復雜化學過程的能力，實現(xiàn)在分子水平上模擬一個完整生物，構建“數(shù)字生命”。通過這個例子，使學生認識到結構化學并非只是“紙上談兵”，而是具有重要的實際應用，可以激發(fā)他們的學習興趣。最后，向學生介紹結構化學的發(fā)展歷史，將其發(fā)展史與諾貝爾獎緊密聯(lián)系在一起，進一步突出其重要性。在結構化學中的一些重大科學發(fā)現(xiàn)和理論突破基本上都獲得了諾貝爾獎。例如在開創(chuàng)量子力學的過程中，普朗克、愛因斯坦、玻爾、德布羅意、海森堡、薛定諤、狄拉克、泡利、波恩等都獲得了諾貝爾物理學獎。另外，在研究物質結構的實驗方法方面，如在X射線衍射法、核磁技術和應用、質譜技術、電子顯微鏡技術等領域，都有很多科學家獲得諾貝爾獎。而且還有很多科學家因在結構方面的研究而獲獎，如克里克、沃森和威爾金斯發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結構，科爾、克羅托和斯莫利發(fā)現(xiàn)富勒烯，謝克特曼發(fā)現(xiàn)準晶體等。將結構化學的發(fā)展史與化學史尤其是諾貝爾獎聯(lián)系起來，能夠培養(yǎng)學生的科學精神和素養(yǎng)，促使他們樹立遠大的科學理想，使他們獲得強大的學習動力。
2結構化學的學習方法
在讓學生意識到結構化學的重要性以后，接下來就要結合課程特點傳授給他們結構化學的學習方法。首先要重視定理、公式和方法的數(shù)學計算和推導。在結構化學中尤其是量子力學部分涉及許多數(shù)學和物理方面的內容，比較抽象和難懂。對于定理、公式和方法，學生要嘗試跟著教師的板書一起進行計算和推導，只有這樣，才能理解這些定理、公式和方法，并有助于記憶。當然，并不是要求學生死記硬背，關鍵還是理解。要讓學生體會到演算、推導和邏輯思維的快樂，感受科學的魅力。其次要提高對空間結構的想象能力。在分子結構和晶體結構等內容中，判斷點群、堆積類型、結構型式等都需要發(fā)揮學生的空間想象能力。所以對于典型的分子結構和晶體結構要多看多想，通過觀察實物模型和計算機三維模型，尋找特點和規(guī)律，根據(jù)定理和規(guī)則，把看到的具體模型簡化成抽象結構，體味結構之美。最后要求學生要提前預習和及時復習。結構化學難度高、內容多，不提前預習很難跟上教師的講課節(jié)奏。即使在課堂上聽懂了，若課下不及時復習，經過一段時間后就容易忘記。因此，要提前預習以做好課前準備，及時復習以鞏固所學知識。另外，要加強習題練習，通過做題來查找學習中的問題，加強對知識的理解。另外，還要向學生說明一些其他教學事宜。如介紹課外參考書和網(wǎng)絡教學資源，說明模型實習的具體安排，制定課堂紀律，明確考試考核要求以及成績構成百分比等。
3結語
精心組織、準備好結構化學緒論課對于學生學習結構化學課程具有重要意義，有利于學生了解結構化學，認識結構化學的重要性，提高學習興趣，掌握學習方法。“好的開始是成功的一半”，上好緒論課可對以后的課堂教學起事半功倍的作用。
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