结构化学-大连交通大学.DOC

教 案 2009-2010学年 第 一 学期 教 学 单 位 化学与环境工程学院 课 程 名 称 结构化学 课 程 编 号 0050107042 学 时 48 学 分 3 适 用 专 业 应用化学 年 级 2004 授 课 教 师 李亚民 职 称 职 务 大连交通大学教务处制 课 程 教 学 实 施 计 划 授课教师 李亚民 辅导教师（助教） 实验（实践）教学指导教师 学 时 计 划 总 学 时 理论学时 多媒体教学学时 习题课 实验学时 48 44 4 使 用教 材 名 称 出 版 社 出版时间 获奖情况 结构化学基础 北京大学 2005 参 考 书 目 简明结构化学教程 化学工业出版社 2005 山东省教学成果二等奖 物质结构学习指导 科学出版社 2003 结构化学（江元生） 高等教育出版社 2004 结构化学（李炳瑞） 高等教育出版社 2004 教 学 要 求 结构化学是化学、化工、轻工、冶金、材料等类理工科专业的一门重要的课程。课程的目的是，使学生理解微观研究方法的特点，了解并掌握原子、分子以及晶体的结构理论，初步掌握现代的化学键理论，为在今后的专业课程学习和科研生产实践中更深入地了解物质的性质打下必要的基础。 对课程内容的基本要求分为三个层次：一为掌握（或会用）；二为理解（或明确）；三为了解。第三层次基本不列入考试内容。为扩大知识面，在学时允许的情况下，鼓励教师在教学中结合必威体育精装版科研成果，向学生传播必威体育精装版知识，但不作为考核内容。 教 学 创 新 与 更 新 由于物质结构涉及微观原子、分子，学生理解有一定困难。因此从课程开始阶段，就建立了，制作了大量分子、晶体模型，使学生轻松地掌握分析、晶体结构，并培养学生的空间思维能力。、多媒体等手段帮助学生掌握较抽象的内容，受到学生欢迎。1）掌握光及实物微粒的二象性。 （2）正确理解波函数及Schrodinger方程的物理意义。 （3）掌握用量子力学处理微观体系的步骤和方法。 教学内容（包括基本内容、重点、难点）： 教学内容 一 经典物理学（The claccical mechanics）的适用范围及旧量子论 1. 原子结构模型及氢原子光谱 — 原子能量量子化 2. 光电效应— 光的波粒二象性 3．黑体辐射— 振子能量量子化 4．旧量子论的成功与不足 二 量子力学基础 (Fundamental quantum mechanics) 量子力学基本假设 1． 实物微粒的二象性— 电子衍射实验 2． 波函数的物理意义及合格条件 3． 不确定性关系 4 . 定态Schrodinger方程 5． 微粒的特征小结 讨论、思考题、作业： P20-1.1,1.4 参考书目（含参考书、文献等）具体内容： 1《结构化学》，江元生著， 高教出版社,1997? 《物质结构》（第二版），潘道皑著，高教出版社,1992 授课类型（请打√）：理论课□ 讨论课□ 实验课□ 习题课□ 其它□ 教学方式（请打√）：讲授□ 讨论□ 示教□ 指导□ 其它□ 教学手段（请打√）：多媒体□ 模型□ 实物□ 挂图□ 音像□ 其它□ 教学内容（包括基本内容、重点、难点）： 第一章　量子力学基础知识 第一节　微观粒子的运动特征 1、结构化学简介 　(1) 结构化学研究对象与目标 　　　　结构化学是研究原子、分子和晶体的微观结构，研究原子和分子运动规律，及研究物质结构和性能关系的一门学科 　　说明方法：举例，从最小的电子运动规律起，逐渐过渡到晶体的结构，及微观运动所反映出来的宏观现象之间的统计规律联系，结合光谱及其它仪器所反映出的现象说明微观运动规律的正确性。 　(2) 数理方法 主要是结构化学中使用的主要数理学基础及方法 数学基础、物理学基础及实现计算的计算机程序基础 　(3) 关于假设 关于正确认识量子力学理论是建立在假设的基础之上 　(4) 对这门课的要求与学习方法 2、微观粒子的运动特征 微观粒子具有不同于宏观物体的运动特性（如波粒二象性）。揭示微观粒子运动特征的物理学基础主要来自于20世纪物理学的发展，它建立于19世纪的物理学成就上。 　　19世纪的经典物理学：Newton 经典力学 　　　　　　　　　　　　 Maxwell电磁场理论 　　　　　　　　　　　　 Gibbs热力学理论