浅谈结构化学实验在结构化学教学中的作用

刘红霞　高霜　杨瑞峰

【摘要】文章主要介绍了引入结构化学实验的原因，结构化学实验在教学中的作用，以及如何提高学生在结构化学实验中的实验技能。

【关键词】结构化学实验 化学教学 实验技能

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）12-0153-02

1.引入结构化学实验的原因

结构化學是一门化学专业的必修课，也是化学各专业的重要基础课，已成为从事化学、材料和物理等专业深入研究各项课题的一把钥匙。但由于该门课程主要是从微观角度了解化学这门学科[1-2]，与宏观世界的认识有很大差异，进而使学生感觉该门课程抽象、复杂甚至混乱。因此，结构化学实验教学的的引入对于解决以上问题起到润滑的作用，更加使学生认识到微观世界的美。

2.结构化学实验在教学中的作用

结构化学实验是化学类专业的一门基础实验课程，结构化学实验的实验题目来源于物理化学实验[3]，其对学生掌握和应用结构化学的理论和研究方法有很大的帮助；同时，一些近化学类专业也开设了此课程，以帮助学生更好地理解化学的一些研究方法、技术和手段。结构化学实验课程有助于学生初步掌握结构化学实验的方法和技术，了解结构化学研究的基本方法，理解物质的微观性质以及与宏观量之间的关系，掌握处理实验数据和分析、归纳实验结果的方法，增强灵活应用结构化学基本理论解决实际化学问题的能力，进而提高学生的学习能力，达到培养学生创新能力的学科目标。随着高教事业的快速发展，招生规模大幅提高，大学教育已进入大众化教育阶段。为了使学生更好更快的理解复杂的化学知识，在内容上，我们尽量使实验直观、易懂。为引起学生的重视和思考，我们还特别在每个实验的“问题讨论”部分对实验中的问题都进行了初步讨论和解答。对于结构化学实验我们主要采用了4个必做实验和一个选做实验。

2.1 磁化率—络合物结构的测定。该实验主要使学生了解磁介质在磁场中的磁化现象。通过对一些物质的磁化率的测定[4]，求出未成对电子数并判断络合物中央离子的电子结构和成键类型。以及掌握古埃（GOUY）法测定磁化率的实验原理和技术。目前，由于电子结构及成键类型是结构化学课程教学中的重点学习内容，通过该实验可以使学生对于分子的结构及成键类型的判断得到锻炼。

2.2 偶极矩的测定。该实验主要使学生了解电介质在外电场中的极化现象。掌握溶液法测定正丁醇偶极矩的实验和方法。分子结构可以被看成是由电子和分子骨架所构成。由于其空间构型不同其正负电荷中心可以重合，也可以不重合，前者称为非极性分子，后者称为极性分子，分子的极性可用偶极矩来表示。

2.3 分子的电子光谱实验。这个实验分两部分，一部分是摄谱实验，另一部分是译谱实验。这个实验主要使学生了解光的基本性质。鉴于光即是一种电磁波，同时又具有波粒二象性。而单一波长的光由具有相同能量的光子组成。这就使学生很好的了解量子化学中的光的部分。

2.4理论计算小分子的结构及性质实验。该实验主要是使学生了解分子的结构及其性质。通过相应的计算软件可以达到实验目的。计算化学有两种方法（分子力学方法和电子结构理论）。它们所能完成的任务类型基本上是一样的。

3.提高学生在结构化学实验中的实验技能

3.1结构化学实验前的知识回顾。结构化学实验教学之前必须让学生对要进行的实验内容认真的学习和复习，避免在实验过程中出现边看教材边做实验的状况。

3.2结构化学实验中的情景设置。在结构化学实验教学中培养学生的实践动手能力，结构化学教师应设计不同的教学情境，让学生参与到结构化学实验中去。结构化学实验现象的观察也是学生实践能力的一部分，这样可以锻炼学生观察事物的能力，从而对事物做出相应的判断。积极主动地去思考结构化学实验的实施过程，从设计实验方案的学习中深化和发展知识。

3.3结构化学实验后的激励性评价。创造宽松的实验环境是一种师生融合、合作交往的良好实验气氛。结构化学实验教学不再仅仅是按部就班的进行操作，更是提高实践技能，训练严禁认真的实验态度的绝佳机会。还能够拉近师生之间的感情，彼此产生平等交流。

3.4构建以学生为中心的自主探究性实验教学模式。结构化学实验中，教师可以和学生产生互动。以往在上课时，虽然教师在课上进行相关实验知识的讲解时，学生不会有疑问，但这种方式束缚了学生的思维，不能激发他们对结构化学的兴趣。如果改变教学模式，让学生和老师在结构化学实验中进行互动，则会起到意向不到的结果。

4.结语

总之，结构化学作为一门极具魅力的学科，锻炼了学生观察事物的能力，分析问题和解决问题的能力。这些能力的培养始终离不开结构化学实验。进行结构化学实践能够激发学生的求知欲和浓厚的兴趣。使学生更加清晰的认识到宏观世界和微观世界的差异。 参考文献：

[1]周公度，段连运。结构化学基础（第四版）[M]。北京：北京大学出版社，2008。

[2]徐光宪，王祥云。物质结构（第二版）[M]。北京：高等教育出版社，1987。

[3]王月娟，赵雷洪等。物理化学实验。浙江大学出版社，2008。 [4]G.Passand， H.sutcliffe. Practical Inorganic Chemistry，2ndEd.，ChapmanandHall，London，P.1-31，P135，P211，1974。