化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，這是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的大學(xué)化學(xué)科技論文，僅供參考!

　　大學(xué)化學(xué)科技論文篇一

　　探究大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課

　　摘要：化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，對(duì)于化學(xué)科學(xué)而言，所有的重大突破幾乎全部是由化學(xué)實(shí)驗(yàn)而獲得的，正如波義耳曾經(jīng)說(shuō)過(guò)的，如果沒(méi)有實(shí)驗(yàn)，任何新的東西都是不可能深知的?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)課對(duì)大學(xué)學(xué)生領(lǐng)會(huì)、掌握相關(guān)知識(shí)非常重要，隨著學(xué)科之間的相互滲透，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法及內(nèi)容已無(wú)法滿足高等院校培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo)需要。必須對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法進(jìn)行改革，以提高教學(xué)質(zhì)量。

　　關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn) 大學(xué)化學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

　　中圖分類號(hào)：G658.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.24.019

　　1 當(dāng)今大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的一些問(wèn)題

　　1.1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的系統(tǒng)完整性被其獨(dú)立性破壞

　　因?yàn)楝F(xiàn)代的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與相關(guān)理論的教學(xué)是相關(guān)聯(lián)的，而且是同步的或者稍微滯后進(jìn)行的。應(yīng)該說(shuō)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在很大程度是依賴于理論教學(xué)的。四大基礎(chǔ)理論化學(xué)完整性以及系統(tǒng)性全部自成體系，這就造成了一部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容出現(xiàn)了不必要的交叉重復(fù)現(xiàn)象和部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目責(zé)任不明導(dǎo)致出現(xiàn)遺漏的現(xiàn)象。

　　1.2 欠缺新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

　　目前大多數(shù)學(xué)校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容比較陳舊，出于這種現(xiàn)狀，涉及化學(xué)科學(xué)的最新研究成果與發(fā)展趨勢(shì)有關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容非常少見。總體來(lái)說(shuō)，驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)所占的比重較大，而設(shè)計(jì)性與探究性的實(shí)驗(yàn)所占的比重較小。

　　1.3 在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法手段上比較欠缺

　　化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在方法手段方面而言，絕大多數(shù)學(xué)?，F(xiàn)今仍然沿襲著過(guò)去的老傳統(tǒng)，采用教師現(xiàn)場(chǎng)講解并且示范的方式，老師把相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及步驟詳細(xì)地寫在黑板上，顯得單調(diào)而古板，抑制了學(xué)生思維能力的發(fā)展和創(chuàng)新能力的發(fā)揮。

　　2 改革措施

　　2.1 充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的魅力，激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

　　對(duì)于學(xué)生而言，除了讓其在化學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中自主地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題外，作為教師更要注重通過(guò)各種各樣的途徑來(lái)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，從而引導(dǎo)學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)并且提出問(wèn)題。應(yīng)該說(shuō)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是最為形象、最為直觀的創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的方法之一。

　　2.2 加強(qiáng)基礎(chǔ)技能方面的培訓(xùn)

　　對(duì)于學(xué)生而言，扎實(shí)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是所有的學(xué)習(xí)化學(xué)的大學(xué)生應(yīng)該具備的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)是，要使化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作技能訓(xùn)練規(guī)范化、熟練化，盡量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的程度。所以說(shuō)從實(shí)驗(yàn)一開始就要強(qiáng)調(diào)操作規(guī)范化的必要性以及重要性。通過(guò)基礎(chǔ)操作使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)各種實(shí)驗(yàn)儀器，同時(shí)掌握實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法以及相關(guān)的注意事項(xiàng)，并且要學(xué)會(huì)準(zhǔn)確地觀察實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)認(rèn)識(shí)如分光光度計(jì)、電導(dǎo)儀、分析天平等中學(xué)還沒(méi)有接觸到的儀器;同時(shí)對(duì)諸如分離、提純、結(jié)晶等基本的實(shí)驗(yàn)技能也是要重視的。

　　2.3 要注意營(yíng)造寬松、民主、自由的實(shí)驗(yàn)氛圍

　　學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，作為教師，一定要注意觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作。一旦發(fā)現(xiàn)學(xué)生出現(xiàn)操作不正確的問(wèn)題時(shí)，要注意不要過(guò)分指責(zé)，要用婉轉(zhuǎn)的語(yǔ)氣進(jìn)行指導(dǎo)。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，學(xué)生肯定會(huì)遇到各種意想不到的問(wèn)題，而這正是考驗(yàn)每個(gè)學(xué)生的時(shí)刻。學(xué)生面對(duì)實(shí)驗(yàn)操作，必須要冷靜、細(xì)心、具體、有條理地去分析每一個(gè)獲得的結(jié)果和數(shù)據(jù)，并且去觀察和回顧每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的步驟以及整個(gè)過(guò)程。教師應(yīng)該注意給學(xué)生營(yíng)造一個(gè)相對(duì)民主、寬松、自由的氣氛，積極鼓勵(lì)學(xué)生大膽地提出自己設(shè)計(jì)的方案，即便學(xué)生提出的方案不夠全面、完善甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤，也應(yīng)該多鼓勵(lì)、多表?yè)P(yáng)，充分地肯定他們?cè)谔岢龇桨高^(guò)程中的主動(dòng)參與意識(shí)。

　　2.4 教師角色需轉(zhuǎn)變

　　在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師的角色也要進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)變，由傳授者變成指導(dǎo)者，學(xué)生則由被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)檫M(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的探索者和實(shí)踐者。只有如此，學(xué)生的各種能力才能不斷得到提高。教師在學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)的時(shí)候，應(yīng)該做到四個(gè)不輕易：第一，不輕易在學(xué)生發(fā)言的時(shí)候插話;第二，不輕易否定學(xué)生得出的結(jié)論;第三，不在學(xué)生進(jìn)行爭(zhēng)論的時(shí)候打斷;第四，不直接給出學(xué)生正確答案。做到這四個(gè)不輕易，就可以讓學(xué)生在一種相對(duì)平等的氛圍中和教師進(jìn)行交流，只有這樣才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和發(fā)揮學(xué)生的想象力。

　　2.5 增加設(shè)置探究型和設(shè)計(jì)型的實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)自主創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)

　　應(yīng)該說(shuō)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在整個(gè)大學(xué)系統(tǒng)中是自成體系的，其具有相對(duì)的獨(dú)特性以及獨(dú)立性。要想真正培養(yǎng)創(chuàng)新人才，必須要在現(xiàn)如今的大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中增加各種設(shè)計(jì)型和探究型的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

　　2.6 借助多媒體的幫助進(jìn)行“化學(xué)實(shí)驗(yàn)”， 使化學(xué)實(shí)驗(yàn)與時(shí)俱進(jìn)

　　豐富多彩的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不僅能激發(fā)學(xué)生的好奇心，還能激發(fā)他們強(qiáng)烈的求知欲望，探究其中的奧妙。但不是所有的化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都很明顯，能起到預(yù)期的教學(xué)效果。作為教師，要接觸多媒體，充分利用各種現(xiàn)代化的教學(xué)手段以及技術(shù)，這樣從多角度進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有些問(wèn)題將會(huì)變得很簡(jiǎn)單。

　　2.7 重視實(shí)驗(yàn)成敗的分析

　　學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)之后，需要完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，有的老師對(duì)學(xué)生的要求是，報(bào)告內(nèi)容在結(jié)尾處要完成課后的相關(guān)思考題，而筆者則認(rèn)為對(duì)于學(xué)生而言，對(duì)實(shí)驗(yàn)成敗以及自己得失的分析遠(yuǎn)遠(yuǎn)比那些思考題重要。對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，要注意分析影響產(chǎn)率高低的原因;對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)，必須要考慮引起各組平行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)差異的原因;對(duì)于物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該從學(xué)生的操作熟練程度、溫度以及樣品的濃度等方面考察實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)際相偏離的原因……這樣做更能加強(qiáng)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。

　　2.8 改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)考核，積極探索和完善實(shí)驗(yàn)操作考核制度

　　一般而言，長(zhǎng)久以來(lái)大學(xué)實(shí)驗(yàn)課的考核依附于理論課的考核，理論課的成績(jī)?cè)礁?，那么學(xué)生的總體成績(jī)就越高，如果僅僅根據(jù)這個(gè)結(jié)果是無(wú)法對(duì)學(xué)生的獨(dú)立思考以及動(dòng)手能力做出準(zhǔn)確判斷的。作為我們教研室，通過(guò)各種積累，目前已經(jīng)逐步形成一套規(guī)范化的操作考試體系，即先由教師準(zhǔn)備好十幾個(gè)操作考試題，在這些考試題中，既有學(xué)生做過(guò)的，也有從未接觸過(guò)的，學(xué)生通過(guò)抽簽的方式來(lái)確定自己的考題，然后一位教師監(jiān)考一名學(xué)生。在考試的過(guò)程中，教師可以參考各種資料，教師根據(jù)提前設(shè)計(jì)好的操作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)分，現(xiàn)場(chǎng)給出成績(jī)。這一舉措既可以規(guī)范學(xué)生的操作，同時(shí)也能夠?qū)W(xué)生思維的培養(yǎng)起到促進(jìn)作用。

　　參考文獻(xiàn)：

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　　大學(xué)化學(xué)科技論文篇二

　　大學(xué)有機(jī)化學(xué)中若干立體化學(xué)問(wèn)題的解釋

　　摘要詳細(xì)討論和解釋了大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)中常使學(xué)生感到迷惑的3個(gè)典型立體化學(xué)問(wèn)題，包括(1)立體異構(gòu)的分類;(2)含3個(gè)手性碳原子且其中2個(gè)為構(gòu)造相同手性碳原子的化合物的立體異構(gòu)體判斷;(3)手性構(gòu)象與分子手性的關(guān)系。

　　關(guān)鍵詞　立體化學(xué)　立體異構(gòu)　非對(duì)映異構(gòu)　順?lè)串悩?gòu)　手性構(gòu)象　有機(jī)化學(xué)

　　立體化學(xué)是大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容之一，主要內(nèi)容包括2個(gè)方面，即分子中原子和基團(tuán)在三維空間的排布以及分子的立體結(jié)構(gòu)對(duì)其物理和化學(xué)性質(zhì)的影響。在現(xiàn)行眾多的大學(xué)有機(jī)化學(xué)教材中，立體化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容被安排在較靠前的章節(jié)，目的就是為了使學(xué)生盡早建立立體化學(xué)的概念，并將立體化學(xué)的觀念貫穿于有機(jī)化學(xué)的整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程之中。由于立體化學(xué)所涉及的概念眾多，且許多概念之間關(guān)聯(lián)復(fù)雜，使不少初學(xué)者感到一定程度的困難。在教學(xué)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中常常感到困惑的3個(gè)具有代表性的問(wèn)題，即(1)立體異構(gòu)的分類;(2)含3個(gè)手性碳原子且其中2個(gè)為構(gòu)造相同手性碳原子的化合物的立體異構(gòu)體判斷;(3)手性構(gòu)象與分子手性的關(guān)系，本文對(duì)以上3個(gè)問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)的討論和說(shuō)明。1　立體異構(gòu)的分類

　　立體異構(gòu)指分子中原子的連接次序相同(即構(gòu)造相同)，但分子中的原子在空間的排布方式不同而產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象。目前國(guó)內(nèi)教材通常將立體異構(gòu)分為構(gòu)型異構(gòu)和構(gòu)象異構(gòu)，將構(gòu)型異構(gòu)又分為旋光異構(gòu)(包括對(duì)映異構(gòu)和非對(duì)映異構(gòu))和順?lè)串悩?gòu)(或稱幾何異構(gòu))，我們認(rèn)為這種分類在某些情況下容易造成異構(gòu)體關(guān)系不清的問(wèn)題。

　　根據(jù)當(dāng)代國(guó)外經(jīng)典教材，立體異構(gòu)分為對(duì)映異構(gòu)和非對(duì)映異構(gòu)。

　　對(duì)映異構(gòu)體指的是互成鏡像關(guān)系而又不能重合的立體異構(gòu)體，而非對(duì)映異構(gòu)體定義為不成鏡像關(guān)系的立體異構(gòu)體。因此，(一)一酒石酸和(+)一酒石酸互為對(duì)映異構(gòu)體，內(nèi)消旋酒石酸與(一)或(+)一酒石酸互為非對(duì)映異構(gòu)體。由于3種酒石酸的立體異構(gòu)體中至少有1個(gè)(在此有2個(gè))具有旋光性，我們可以將三者統(tǒng)稱為旋光異構(gòu)體。需要強(qiáng)調(diào)的是，順一2一丁烯與反一2一丁烯這一對(duì)順?lè)串悩?gòu)體也屬于非對(duì)映異構(gòu)體，但由于兩者都沒(méi)有旋光性，因此不稱為旋光異構(gòu)體。由此可以看出，非對(duì)映異構(gòu)體不一定屬于旋光異構(gòu)體。

　　2　含3個(gè)手性碳原子且其中2個(gè)為構(gòu)造相同

　　手性碳原子的化合物的立體異構(gòu)體判斷

　　國(guó)內(nèi)外教材一般都指出，對(duì)于含有3個(gè)手性碳原子的化合物，若其中的2個(gè)手性碳原子構(gòu)造相同，則有4個(gè)旋光異構(gòu)體，即一對(duì)對(duì)映體和兩個(gè)內(nèi)消旋體。由于均缺乏詳細(xì)的推理過(guò)程，不少學(xué)生對(duì)此問(wèn)題認(rèn)識(shí)模糊，往往作出錯(cuò)誤的判斷。在此我們利用費(fèi)歇爾投影式對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

　　，2，3，4一三羥基戊二酸中可含3個(gè)手性碳原子，且其中2個(gè)為構(gòu)造相同的手性碳原子，因此該分子最多具有2。個(gè)旋光異構(gòu)體。

　　由于(1)、(2)中的C2和C4手性碳原子均為R構(gòu)型，C2并不成為一個(gè)手性中心，即C3不存在R或S構(gòu)型的問(wèn)題，故(1)和(2)為相同化合物。同理，(3)和(4)中的C3也不是手性中心，兩者是相同的化合物。(1)和(3)均沒(méi)有對(duì)稱面和對(duì)稱中心等對(duì)稱因素，且互為鏡像關(guān)系，是一對(duì)對(duì)映異構(gòu)體。一般來(lái)說(shuō)，學(xué)生對(duì)這一對(duì)對(duì)映異構(gòu)體的判斷問(wèn)題不大。

　　問(wèn)題主要發(fā)生在對(duì)2個(gè)內(nèi)消旋體的判斷上。(5)中的C2、C3、C4均為手性碳原子，但其費(fèi)歇爾投影式中存在一個(gè)通過(guò)C2的對(duì)稱面，將(5)切分為具有鏡像關(guān)系的兩半，故(5)為內(nèi)消旋體，是非手性分子，(5)與其鏡像分子是相同的化合物。同時(shí)(5)的C。是假手性碳原子，構(gòu)型用5表示。因?qū)W生往往簡(jiǎn)單地認(rèn)為具有一定構(gòu)型的手性中心，其鏡像的手性中心構(gòu)型必然發(fā)生改變，所以會(huì)誤認(rèn)為(5)和(6)是同一化合物。同理，也會(huì)誤認(rèn)為(7)和(8)是同一化合物。

　　事實(shí)上，如果將(5)的鏡像分子的費(fèi)歇爾投影式畫出來(lái)，并依次對(duì)其上的每個(gè)手性碳原子的構(gòu)型進(jìn)行指認(rèn)，會(huì)發(fā)現(xiàn)其構(gòu)型為RsS，即(5)的鏡像分子為(8)，(5)與(8)是同一化合物。同樣，(6)和(7)是同一化合物。

　　值得注意的是，(5)中C2的鏡像碳原子(即(8)的C3)構(gòu)型并未發(fā)生改變，其原因是相對(duì)于(5)的費(fèi)歇爾投影式而言，其鏡像費(fèi)歇爾投影式(8)中的水平方向的H原子和OH基團(tuán)交換1次，同時(shí)垂直方向的2個(gè)構(gòu)造相同但構(gòu)型不同的2個(gè)手性基團(tuán)亦交換1次，這導(dǎo)致了(8)的C3構(gòu)型并未改變，仍然為s構(gòu)型。從這個(gè)例子中可以看出，我們不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為給定構(gòu)型的手性碳原子的鏡像碳原子構(gòu)型一定會(huì)發(fā)生改變。如果給定構(gòu)型的手性碳原子是假手性碳原子，其鏡像碳原子的構(gòu)型是保持不變的。

　　用另一種方法也可以得出正確的結(jié)論，其依據(jù)是：將一個(gè)費(fèi)歇爾投影式在紙平面上旋轉(zhuǎn)180°，所得新的費(fèi)歇爾投影式所代表的分子的構(gòu)型與原費(fèi)歇爾投影式所代表的分子的構(gòu)型完全一致。這是一條安全可靠的原則。據(jù)此，(5)與(8)為相同的化合物。事實(shí)上，我們根本不必要按照費(fèi)歇爾投影式的原則再對(duì)(8)卜的每個(gè)手性碳原子的構(gòu)型分別進(jìn)行指認(rèn)。因?yàn)?5)在紙平面上旋轉(zhuǎn)180°后，其C2、C3、C4的構(gòu)型一定相應(yīng)于(8)中的C4、C3、C2的構(gòu)型。即已知(5)的C2、C3、C4的構(gòu)型依次為SsR，則其在紙平面上旋轉(zhuǎn)180°(后得到的費(fèi)歇爾投影式中手性碳原子的構(gòu)型必然為RsS。同理，(6)與(7)為同一化合物。

　　基于以上分析，對(duì)于含3個(gè)手性碳原子且其中2個(gè)為構(gòu)造相同手性碳原子的化合物的立體異構(gòu)體的所有立體異構(gòu)體(一對(duì)對(duì)映體和兩個(gè)內(nèi)消旋體)的快速且直觀的寫法見。

　　3　手性構(gòu)象與分子手性

　　為說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題，我們可考慮順一1，2—二溴環(huán)己烷的手性與手性構(gòu)象。順一1，2一二溴環(huán)己烷的優(yōu)勢(shì)構(gòu)象為椅式構(gòu)象。若單獨(dú)考慮椅式構(gòu)象(1)，其應(yīng)為手性構(gòu)象，即(1)與其鏡像構(gòu)象(2)不能重合。但此環(huán)己烷體系是一構(gòu)象靈活體系，即可以通過(guò)碳碳單鍵的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致翻環(huán)。室溫下，椅式構(gòu)象(1)翻環(huán)后得構(gòu)象異構(gòu)體(3)，(3)與(2)實(shí)質(zhì)上代表著同一構(gòu)象。因此順一1，2一二溴環(huán)己烷的椅式構(gòu)象(1)和(2)雖然是手性構(gòu)象，但兩者處于快速平衡之中，且兩者的能量相等，順一1，2一二溴環(huán)己烷并不顯旋光性。對(duì)于以上分析，一般教科書上都有說(shuō)明。但問(wèn)題是，順一1，2一二溴乙烷雖然不顯旋光性，但以手性構(gòu)象存在，我們能不能因此稱它為手性分子?答案是否定的。

　　據(jù)參考教材，若—個(gè)分子的手性構(gòu)象與其鏡像構(gòu)象處于快速平衡，該分子無(wú)旋光性。同時(shí)，該分子也被認(rèn)為是非手性分子。事實(shí)上，有機(jī)化合物通常都以快速轉(zhuǎn)化的手性構(gòu)象形式存在。然而，當(dāng)我們討論手性的時(shí)候，我們注重的是可觀測(cè)的、持續(xù)性的屬性，而不是某些瞬間構(gòu)象。例如，即使是正丁烷這樣的非手性分子，也是具有手性構(gòu)象的。

　　正是由于這個(gè)原因，判斷一個(gè)構(gòu)象靈活分子是否具有光學(xué)活性(手性)，我們僅需考慮最對(duì)稱的那種構(gòu)象即可。因此，我們可以不考慮取代環(huán)己烷的真實(shí)構(gòu)象。將其畫為平面結(jié)構(gòu)，立即可得出正確的結(jié)論，即順一1，2-二溴環(huán)己烷是非手性分子，無(wú)旋光性。