分會(huì)

第十七分會(huì)：高等化學(xué)教育

摘要

元素性質(zhì)實(shí)驗(yàn)是傳統(tǒng)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的重要教學(xué)內(nèi)容，但相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單重復(fù)，有毒有污染試劑多，對(duì)學(xué)生安全存在隱患，而且廢液處理困難。2015年起我們利用現(xiàn)代技術(shù)手段開(kāi)發(fā)了“無(wú)機(jī)化合物的性質(zhì)與鑒定”及“重金屬離子的性質(zhì)與鑒定”兩個(gè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行線(xiàn)上線(xiàn)下相結(jié)合的教學(xué)實(shí)踐。 我們先在課堂開(kāi)設(shè)“堿金屬和堿土金屬”以及“鹵素”兩個(gè)主族元素實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生掌握化學(xué)定性分析實(shí)驗(yàn)的基本操作，讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作熟悉混合離子分離鑒定的流程和步驟。之后在線(xiàn)上開(kāi)設(shè)“無(wú)機(jī)化學(xué)物的性質(zhì)與鑒定”虛擬實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)酸、堿、鹽的化學(xué)性質(zhì)及相互之間反應(yīng)的特點(diǎn)。最后針對(duì)重金屬離子化學(xué)規(guī)律性弱、性質(zhì)各異的特點(diǎn)，開(kāi)設(shè)“重金屬離子的性質(zhì)與鑒定”虛擬實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生掌握重金屬離子的反應(yīng)特點(diǎn)。學(xué)生可以通過(guò)電腦或手機(jī)app完成虛擬實(shí)驗(yàn)中的元素性質(zhì)學(xué)習(xí)，之后系統(tǒng)隨機(jī)抽題，要求學(xué)生分析鑒別未知化合物或離子。教師通過(guò)后臺(tái)管理系統(tǒng)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)和考試情況，在課堂上進(jìn)行針對(duì)性的補(bǔ)充講解。 線(xiàn)上線(xiàn)下相結(jié)合的教學(xué)實(shí)踐中，課堂實(shí)驗(yàn)教授學(xué)生相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作和流程，虛擬實(shí)驗(yàn)則突破課堂限制，拓展實(shí)驗(yàn)藥品種類(lèi)，開(kāi)闊學(xué)生視野。虛實(shí)結(jié)合，以虛補(bǔ)實(shí)，切實(shí)提高學(xué)生對(duì)元素性質(zhì)的理解和鑒別能力，夯實(shí)化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)，同時(shí)有效解決了有毒試劑使用和環(huán)境污染問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念。 Fig.1 Demonstration of Virtual Experiment "properties and identification of heavy metal ions"

關(guān)鍵詞

元素性質(zhì)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)，線(xiàn)上線(xiàn)下結(jié)合

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洪櫻月 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)大連化學(xué)物理研究所 共1人點(diǎn)贊了這篇線(xiàn)上墻報(bào)。