《無機(jī)化學(xué)與化學(xué)分析》課程思政案例

1《無機(jī)化學(xué)與化學(xué)分析》課程思政案例〔一〕以學(xué)生為中心，利用在線開放課程資源、在線試驗(yàn)教學(xué)資源、才智教學(xué)工具、形態(tài)教材等多維信息化資源，協(xié)同構(gòu)建具有全方位育人功能的《無機(jī)化學(xué)與化學(xué)分析》課程體系。在敬重課程自身建設(shè)規(guī)律的前提下，保證課程的學(xué)問傳授、力氣培育等根本功能同時(shí)，在教學(xué)中內(nèi)容拓展、課程思政案例、科教結(jié)合、力氣培育中融入中國(guó)化學(xué)家的奉獻(xiàn)、世界知名科學(xué)家為了探求真理的刻苦鉆研精神、表達(dá)科學(xué)探究的思維方式等，真正做到思政育人的“潤(rùn)物細(xì)無聲”?！罢n程思政”教學(xué)改革的創(chuàng)點(diǎn)：承受“案例教學(xué)”，依據(jù)課程內(nèi)容和特點(diǎn)，滲透思政教育，充分挖掘課程中蘊(yùn)含的思政資源，建成課程思政案例，立足中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化。接觸學(xué)問點(diǎn)時(shí)就對(duì)所學(xué)內(nèi)容有感性生疏，結(jié)合理論學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)問點(diǎn)可全面理解；彌補(bǔ)了網(wǎng)絡(luò)課程在試驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)方面缺乏的缺點(diǎn)。增加科學(xué)前沿、名人軼事、生活中化學(xué)案例等內(nèi)容培育學(xué)生法治意識(shí)、生態(tài)意識(shí)、工程倫理和人文關(guān)心等科學(xué)素養(yǎng)、科學(xué)思維、創(chuàng)意識(shí)和學(xué)習(xí)興趣。思政環(huán)節(jié)的考核。設(shè)置在線思政測(cè)試題、課前測(cè)和學(xué)生通過學(xué)習(xí)、收集和整理形成與學(xué)問點(diǎn)相結(jié)合的含有思政元素的報(bào)告，在見面課與同學(xué)共享自己的心得體會(huì)；這些考核作為期末總評(píng)成績(jī)一局部?！惨弧嘲咐Q：原子構(gòu)造與元素周期性課程思政教學(xué)案例〔二〕案例教學(xué)目標(biāo)學(xué)問目標(biāo)：生疏四個(gè)量子數(shù)對(duì)核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述；把握原子核外電子分布的一般規(guī)律和各區(qū)元素原子價(jià)層電子構(gòu)造的特征；元素性質(zhì)周期性變化規(guī)律。力氣目標(biāo)：會(huì)從原子半徑、價(jià)層電子構(gòu)造和有效核電荷了解元素的性質(zhì)。留意過程考核，提高學(xué)生自我學(xué)習(xí)、分析歸納力氣，啟發(fā)學(xué)生高階思維。價(jià)值目標(biāo)：識(shí)。〔三〕案例教學(xué)實(shí)施過程課前觀看微課和課件，課程思政案例視頻〔徐光憲&門捷列夫〕自己的根底學(xué)問和學(xué)習(xí)力氣調(diào)整進(jìn)度，同時(shí)通過做網(wǎng)上的單元測(cè)試推斷自己對(duì)學(xué)問的把握狀況?？凑n要求：①課程思政案例〔徐光憲&門捷列夫〕必看，含課前測(cè)兩個(gè)題目。②嫻熟把握主量子數(shù)n，角量子數(shù)l，磁量子數(shù)m之間的制約關(guān)系。③元素在周期表的位置,即周期、區(qū)、族確實(shí)定。見面課〔徐光憲&門捷列夫〕的學(xué)問點(diǎn)。串講內(nèi)容規(guī)律關(guān)系如以以下圖：①將思政課程內(nèi)容引入其中，如中國(guó)化學(xué)家的奉獻(xiàn)、科學(xué)家為了探求講解科學(xué)規(guī)律的爭(zhēng)論方法。光的波動(dòng)性和粒子性經(jīng)過幾百年的爭(zhēng)論，到20世紀(jì)初，人們對(duì)光的本性有一正確的生疏：光的干預(yù)和衍射等現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性；而光電效應(yīng)、原子光譜又說明光具有粒子性。因此光具有波粒二象性。光的波粒二象性的爭(zhēng)論啟發(fā)了法國(guó)物理學(xué)家德布羅依，他指出：在整個(gè)19實(shí)物的爭(zhēng)論就只看到粒子性，無視了它的波動(dòng)性。1924年德布羅依大膽的假設(shè)：實(shí)物微粒都具有波粒二象性。即實(shí)物微粒除具有粒子性外，還具有波的性質(zhì)，這種波稱為德布羅依波或物質(zhì)波。1927遜和革麥在紐約貝爾試驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)著名的電子衍射試驗(yàn)。此后又證明中子、質(zhì)子等微粒都具有波動(dòng)性。海森堡測(cè)不準(zhǔn)原理：1927年德國(guó)物理學(xué)家海森堡指出：對(duì)于微觀粒子而言，不行能同時(shí)準(zhǔn)確測(cè)定它們?cè)谀乘查g的位置和速度(或動(dòng)量)，假設(shè)微粒的運(yùn)動(dòng)位置測(cè)得愈準(zhǔn)確，則相應(yīng)的速度愈不易測(cè)準(zhǔn)，反之亦然。由測(cè)不準(zhǔn)原理推知，不行能同時(shí)準(zhǔn)確測(cè)定電子在某瞬間的位置和速度具有波動(dòng)性。程。②化繁為簡(jiǎn)，抓住問題的主要沖突，培育科學(xué)素養(yǎng)。為什么要用三個(gè)量子來描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？要了解核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，我們可以用波函數(shù)來描述它。波函數(shù)的合理解可以描述核外電子的這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但是波函數(shù)的解是一個(gè)比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)表達(dá)式。人們?cè)诮膺@個(gè)波函數(shù)的時(shí)候，首先把這個(gè)直角坐標(biāo)系轉(zhuǎn)化成球坐標(biāo)系求解，然后把得到的這個(gè)波函數(shù)的解分成角度局部和徑向部分。這樣做的目的是為了進(jìn)一步化繁為簡(jiǎn)。徑向波函數(shù)描述了這個(gè)電子距核的某個(gè)位置消滅的一種概率狀況。角度波函數(shù)是我們爭(zhēng)論的重點(diǎn)，由于與原子之間的成鍵以及雜化軌道有親熱關(guān)系。我們重點(diǎn)爭(zhēng)論原子軌道波函數(shù)的角度局部。依據(jù)角度波函數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式畫出它的這個(gè)空間圖形，書上列舉了s軌道和p軌道角度局部的畫法，再把這個(gè)圖形分類，比方：s軌道是球形的，pf(n,l,m〔也就是薛定諤方程的合理解也就是原子軌道的符號(hào)來描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。③分組爭(zhēng)論課前布置爭(zhēng)論題，課上以小組報(bào)告的形式完成。利用學(xué)問點(diǎn)分析解決問題，以分組爭(zhēng)論方式進(jìn)展，教師講解結(jié)合學(xué)問點(diǎn)深度拓展。爭(zhēng)論1多電子原子軌道的能級(jí)有很多方法，哪個(gè)好？徐光憲規(guī)章：n+0.7l值。(與思政微課“量子化學(xué)開創(chuàng)者徐光憲院士”志存高遠(yuǎn)、愛國(guó)敬業(yè)對(duì)應(yīng))爭(zhēng)論2依據(jù)泡利不相容原理、能量最低原理、洪德規(guī)章，可以寫出元素原子的核外電子分布式。(培育分析歸納力氣)爭(zhēng)論3如何確定基態(tài)原子的價(jià)層電子構(gòu)型？(培育解決問題力氣)4電子分布式=原子實(shí)+價(jià)層電子？(特別性與普遍性的關(guān)系)5陽離子外電子層電子分布式確實(shí)定？以Zn2+和Pb2養(yǎng)解決問題力氣)爭(zhēng)論6請(qǐng)說明鑭系收縮概念，并解釋緣由。(培育分析歸力氣)課后，完成線上單元測(cè)試和線下作業(yè)線上單元測(cè)試。每一單元都有一套單元測(cè)試，每單元學(xué)習(xí)完畢后由學(xué)SPOC第五章單元測(cè)試?！菜摹辰虒W(xué)效果及反思混合式教學(xué)方式便利融入課程思政元素，得到了學(xué)生的高度評(píng)價(jià)。張相互補(bǔ)充，一方面提高了我們的學(xué)習(xí)效率，另一方面也為我們初入大學(xué)供給了一個(gè)良好的適應(yīng)時(shí)機(jī)，從而能逐步培育自主學(xué)習(xí)的力氣，有助于我們從被動(dòng)式的學(xué)習(xí)向主動(dòng)式的思考轉(zhuǎn)變?！被瘜W(xué)強(qiáng)基班的張同學(xué)認(rèn)為：“慕課格外的便利，時(shí)間由自己把控，可以屢次反復(fù)觀看，不用擔(dān)憂教師課堂上的重點(diǎn)一閃而過，可以自主高效解決自己的疑點(diǎn)。同時(shí)課后每章節(jié)的測(cè)試和課前測(cè)都能有效檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果，加深學(xué)問記憶?！闭n堂教學(xué)評(píng)價(jià)：承受比較形式的教學(xué)方法，課前測(cè)試，課中爭(zhēng)論組講課。能夠很好的將學(xué)問傳授給學(xué)生。利用慕課堂，承受爭(zhēng)論式教學(xué)，在教學(xué)中融入思政內(nèi)容；以學(xué)生為主體承受爭(zhēng)論式教學(xué)，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性；應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，課堂教學(xué)效率高。講課方式先進(jìn)。和學(xué)生互動(dòng)格外流暢。反思：〔1〕自然而然地承受思想政治教育，開拓進(jìn)展化學(xué)與思政結(jié)合的型教育理念?！?〕源以及化學(xué)試驗(yàn)虛擬仿真資源更好的結(jié)合，做到資源共享、師資共享、平〔3〕結(jié)合工科專業(yè)特點(diǎn)，進(jìn)一步做到因材施