无机化学实验的授课对象为刚跨入大学校门的新生,其在学习方法和思维习惯上还处于由“中学生”向“大学生”的角色转变阶段,因此在课程安排上需遵循“循序渐进”的原则,分层次开展实验教学。
《无机化学基础实验》(上),课程目标在于传授学生基本实验知识,训练学生基本操作。因此内容设置多以基础型和验证型实验为主,如:“硝酸钾的制备与提纯”、“由废铁屑制备莫尔盐”、“饮料中糖分含量的测定”等,涉及称量、溶解、加热、过滤、结晶、移液等基本操作。实验时,教师对每个基本操作进行演示,讲解操作要点,并认真观察学生操作情况,及时纠正错误操作。希望通过该阶段的课程学习,能够逐步提高学生的实验技能,培养学生独立操作、观察记录的良好实验习惯,以及会对实验数据的误差来源进行分析。
在学生掌握了基本实验知识,进行了较为充分的基本实验技能训练之后,《无机化学基础实验》(下)的课程安排上逐步增加了综合型实验的比例,实验项目既有经典的综合型实验,如:“三草酸合铁酸钾的制备及配阴离子电荷数的测定”、“顺式二甘氨酸合铜的制备及铜含量测定”、“葡萄糖酸锌的制备及成分分析”等;又有由科研成果转化而来的综合型实验,如:“银纳米片的合成及光谱分析”等。通过上述综合实验的学习,一方面进一步强化学生对化学基本理论的理解和对化学基本定律的灵活应用;另一方面也可以培养学生对实验现象的分析观察能力,对实验中出现问题的思考和解决能力。
具体的课程安排如列表所示:
无机化学基础实验 | ||||
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知识模块 | 序号 | 实验项目 | ||
引言 | 1 | 安全教育及认领仪器 | ||
2 | 无机化学实验基本操作 | |||
化学原理验证及参数测定 | 3 | 电解法测定阿伏伽德罗常数 | ||
4 | 金属镁原子量的测定 | |||
5 | 氧化还原反应与电化学 | |||
6 | 反应速率及活化能测定 | |||
元素的性质及鉴定 | 7 | 碱金属和碱土金属性质检验 | ||
8 | 无机化合物的性质与鉴定(一) | |||
9 | 卤素的性质 | |||
10 | 无机化合物的性质与鉴定(二) | |||
无机化合物制备与提纯 | 11 | 由废铁屑制备莫尔盐 | ||
12 | 硫代硫酸钠的制备 | |||
13 | 硝酸钾的制备与提纯 | |||
14 | 工业硫酸铜的提纯及 Fe 的含量分析 | |||
15 | 实验考试 + 笔试 |
无机化学综合实验 | ||||
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实验类型 | 序号 | 实验项目 | ||
生活相关 | 1 | 饮料中糖分含量测定 | ||
2 | 温致变色材料的制备及可逆变色现象的观察 | |||
仪器使用及科学前沿 | 3 | pH 计和电导率法测定醋酸电离常数 | ||
4 | 银纳米片的制备及光谱分析 | |||
5 | 溶胶凝胶自燃法制备固体燃料电池 SDC 粉体 | |||
复杂制备与多种表征 | 6 | 顺、反式二甘氨酸合铜的制备 | ||
7 | 三草酸合铁酸钾的制备及光敏性研究 | |||
8 | 甘氨酸钠碳酸盐的多方法制备与表征 | |||
9 | ZnS 荧光量子点的制备开放设计实验 | |||
考试实验 | 10 | 未知铁配合物的分子式测定 |