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林學專業(yè)無機及分析化學課程內(nèi)容改革的實踐
化學是林業(yè)院校最重要的根底課程,大學一年級常開設(shè)無機化學、剖析化學。在1999年以前的教學中,無機化學和剖析化學分為兩期授課，各門課程本身的系統(tǒng)性和規(guī)律性也得到了充沛注重,但課程之間互相諧和不夠,兩門課程之間有反復(fù)的內(nèi)容。在面向21世紀教學變革中,提出了在林業(yè)院校樹立多層次化學課程體系的想象。第一層次是根底化學,包括無機及剖析化學、有機化學、無機及剖析化學實驗和有機化學實驗等四門課程。理論課教學以講授根本理論和根本學問為主線,恰當拓寬學問面,扼要引見化學科學的新停頓,特別是林業(yè)科學、生命科學中與化學相關(guān)的新停頓;實驗課以操作鍛煉為主,以定量內(nèi)容為主,增強對學生素質(zhì)和才能的培育。第二層次是中級化學,包括物理化學、儀器剖析,中級化學實驗、現(xiàn)代化學停頓等若干門必修課和選修課。學生在完成根底化學層次的學業(yè)之后,再繼續(xù)學習中級化學課程,較深化地學習化學理論,并遭到較嚴厲的綜合實驗鍛煉,培育剖析問題和處理問題的才能,控制多種儀器的運用。第三層次是有關(guān)學科的一些專業(yè)課程和某些研討生的課程。
這種變革的思緒曾經(jīng)歸入教育部面向21世紀教學變革項目，即“高等農(nóng)林院校化學系列課程教學內(nèi)容和課程體系變革 (04-8) ”課題[1-3]。開設(shè)無機及剖析化學課程就是這項變革中的一個嚴重步驟,對原有的無機化學和剖析化學兩門課程的體系停止了較大的調(diào)整,對教學內(nèi)容作了較多的增刪和重新組合,最終由北京林業(yè)大學擬定了教學大綱，由中南林業(yè)科技大學主編了無機及剖析化學教材。最近兩年，我們在林學專業(yè)無機及剖析化學課程內(nèi)容的變革方面，主要做了以下幾個方面的工作。
1 將無機及剖析化學的教學內(nèi)容分為三個局部
第一局部是化學的根本學問和根本理論,包括溶液、膠體、化學熱力學、化學均衡、化學反響速率、物質(zhì)構(gòu)造等內(nèi)容。第二局部是溶液中的均衡及應(yīng)用,重點是在化學剖析中的應(yīng)用。第三局部是現(xiàn)代測試辦法,只講授電勢剖析和吸光光度剖析,對儀器剖析停止簡單引見。與原有的無機化學、剖析化學兩門課程相比擬,理論課講授減少了約20學時,刪除了晶體場理論、電子互斥理論等過于難深的內(nèi)容。依據(jù)林業(yè)院校的特性,增加了生物無機化學簡介、稀土元素在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用、納米資料等內(nèi)容。
2 講課中留意前后照應(yīng),讓學生觸類旁通
例如講化學均衡時講清多重均衡的條件及影響要素,則學生能夠本人處理溶液中幾種均衡互相影響的問題。又如對滴定曲線,重點講清酸堿滴定曲線，而配位滴定曲線和氧化復(fù)原滴定曲線就不再細致講授,讓學生本人剖析計算,本人繪制。在教材中，將酸堿均衡與酸堿滴定,配位均衡與配位滴定,氧化復(fù)原均衡與氧化復(fù)原滴定的內(nèi)容布置在前后章，教學時分離在一同講授。一方面將化學均衡的原理直接用于剖析測定,另一方面也讓學生理解在遇到實踐問
題時,如何綜合運用化學學問來剖析問題和處理問題。
3 進步教學的層次與視點
例如講授膠體時，提及宇航保溫用品“輕如煙”的固體。講Gibbs公式時,讓學生本人判別Gibbs函數(shù)變與焓、熵和溫度的關(guān)系，并判別化學反響的自發(fā)性，加深對Gibbs函數(shù)變判據(jù)化學反響自發(fā)性的了解,使學生在一定水平上防止了融會貫通。又如過去無機化學中講雜化軌道理論,講分子間作用力等時,根本上局限于無機化合物,如今則提及有機物的雜化現(xiàn)象，在講分子間力時，把有機同系物熔沸點的變化規(guī)律也涵蓋進來,使學生理解到化學科學的完好性,理解到這些規(guī)律無論對無機化合物或是有機化合物都同樣適用。又如關(guān)于酸堿均衡,過去重點講授電離理論,引見質(zhì)子理論,如今將改為重點講授質(zhì)子理論,并用質(zhì)子理論函蓋電離理論,進步了學生的視點。
4 無機及剖析化學理論教學內(nèi)容確實定
與北京林業(yè)大學、南京林業(yè)大學、福建農(nóng)林大學、西南林學院和浙江林學院相關(guān)教員共同商榷，經(jīng)過對以往教學內(nèi)容的總結(jié)，新的教學內(nèi)容和新教材的章節(jié)次第肯定為：
第一章溶液和膠體:溶液濃度，稀溶液的依數(shù)性，膠體溶液，外表現(xiàn)象
第二章化學反響的根底理論：焓、熵、自在能，化學反響速率，化學均衡
第三章剖析化學概論：定量剖析的普通程序，有效數(shù)字，誤差，有限數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處置，滴定剖析計算，儀器剖析簡介
第四章溶液中的離子均衡：酸堿質(zhì)子理論，酸堿溶液ｐＨ值計算，緩沖溶液，難溶電解質(zhì)的沉淀溶解均衡，沉淀的生成與溶解
第五章酸堿滴定法：酸堿滴定曲線，酸堿指示劑，酸堿規(guī)范溶液的配制，酸堿滴定法的應(yīng)用
第六章沉淀滴定法和重量剖析法：
第七章配位化合物：配位化合物組成與命名，配位均衡，螯合物，配合物的應(yīng)用
第八章配位滴定法：ＥＤＴＡ的性質(zhì)，配位滴定曲線，金屬指示劑，配位滴定法的應(yīng)用
第九章氧化復(fù)原反響與電化學：氧化復(fù)原反響，原電池與電極電勢，元素電勢圖
第十章氧化復(fù)原滴定與電勢剖析法：條件電勢，氧化復(fù)原滴定曲線，氧化復(fù)原滴定指示劑，常用的氧化復(fù)原滴定辦法，電勢剖析法的根本原理，膜電勢，電勢剖析的定量辦法
第十一章物質(zhì)構(gòu)造簡介：原子構(gòu)造，分子構(gòu)造，晶體構(gòu)造，分子間力與氫鍵
第十二章生命元素選述
第十三章分光光度剖析法：物質(zhì)與光的作用，光吸收定律，偏離光吸收定律的緣由，分光光度法的應(yīng)用第十四章化學與社會：化學和環(huán)境，化學和生命體，稀土與農(nóng)林業(yè)，化學與納米資料
與上一屆高等林業(yè)院校合編的《無機化學》和《剖析化學》(16開，約600頁)比擬，按以上內(nèi)容新編了《無機及剖析化學》教材，其篇幅減少了約二分之一[4]。
5 變革實驗課的教學
化學是實驗科學。在教學變革的計劃中,獨立設(shè)置無機及剖析化學實驗課程,實驗不再是理論課的隸屬和考證。實驗課以鍛煉根本操作、根本技藝為主,增加操作實驗和綜合實驗。實驗內(nèi)容較親密地聯(lián)絡(luò)消費和科研實踐，按照化學課程變革的請求，突出了根本操作的標準，恰當增加了有利于培育實驗根本操作技藝、進步綜合才能的制備實驗、常數(shù)測定實驗和設(shè)計實驗，緊縮了局部考證性的試管實驗。在設(shè)計實驗中請求學生從查閱材料開端,本人擬定實驗計劃,并提交完好的報告，這種鍛煉辦法,學生不再是依照實驗教材“照方抓藥”,而是有相當大的獨立性和自主性,學生都十分感興味,都投入很大的精神來完成設(shè)計實驗。
無機及剖析化學課程的教學內(nèi)容經(jīng)過多年來的教學內(nèi)容變革理論,不時修正完善, 學生的學問更寬,實驗室入手才能得到了較大的進步，獲得令人稱心的教學效果。
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