中文核心期刊咨询网权威的中文核心期刊目录大全,最新2018中文核心期刊目录查询,投稿征稿,论文期刊发表咨询。
中文核心期刊咨询网

化学教学中原子能级知识的作用

作者: 中文核心期刊2019-05-08阅读:文章来源:中文核心期刊咨询网

  这篇论文主要介绍的是化学教学中原子能级知识的作用的内容,本文作者就是通过对原子能级知识的相关内容做出详细的阐述与介绍,特推荐这篇优秀的文章供相关人士参考。

化学教学中原子能级知识的作用

  关键词普通化学;原子能级;X-射线光电子能谱;原子结构

  1前言

  普通化学是我国高等院校生物学、医学、环境和材料等专业学生的一门重要基础课程。原子结构是普通化学课程中必须学习的重要内容,正如化学上经常说“结构决定性质,性质体现结构”,所以要了解不同物质的宏观性质,首先需要了解其结构,而原子结构是学习任何物质结构的起点。原子结构作为学生开始进入微观学习的开始,由于其具有微观抽象化特征,并涉及物理、数学和统计学中的较复杂的公式、术语,而且具有量子化、不确定性等“反宏观”的规律等,使学生很难深入形象地理解和接受原子结构的知识,进而会影响学生对后续分子、晶体和配合物结构的学习,最终直接影响学生对物质性质的把握。因此,某种程度上可以认为原子结构教学成功与否,直接影响学生对整个普通化学课程的学习,甚至影响今后生物学、医学、环境和材料等相关专业课程的学习。为此,有关如何开展对原子结构内容的教学一直广受关注[1-4]。

  2研究结果与讨论

  原子结构章节涉及面较广,包括量子力学基础及核外电子运动特性、氢原子结构的量子力学解释、多电子原子的结构及元素周期表与元素性质的周期性等[4]。而其中原子能级概念的理解是本章的重点和难点,结合几年来的教学分析,笔者认为可以具体从以下两个方面着手。深化学生对原子能级概念的理解原子结构包含原子核和核外电子,原子核结构属核物理研究范畴,化学研究核外电子的运动状态,因为物质的性质及化学反应都与核外电子的运动状态发生改变有关,与原子核无关。1926年,奥地利物理学家薛定谔从微粒的波粒二象性出发,提出描述微粒运动的波动方程。将电子质量、总能量等参数代入方程就得出方程的许多解,因电子运动量子化,这些解并不都合理,只有引入三个量子数(n,l,m)的解,才能描述电子的运动状态,并且一组量子数对应唯一解,也对应电子的一种运动状态,因此,电子运动状态波函数记为ψn,l,m(x,y,z)。描述原子中单个电子运动状态的波函数ψ常称为原子轨道(atomicorbit),这里的轨道指ψ分布的空间范围,而不是与宏观物体一样的运动轨道。一般把电子出现概率在99%的空间区域的界面作为原子轨道的大小。每个原子轨道所对应的能量即为原子能级(atomicenergylevel)。主量子数(principalquantumnumber)n和轨道角动量量子数l决定着电子能级的高低。其中主量子数决定电子离核平均距离的远近,也是决定电子能量高低的最主要因素。n的取值为1,2,3,4,…,对应表示为电子层K,L,M,N,…。相同n的电子在空间范围内运动,构成一层——电子层(electronshell);n值越大,电子离核越远,能量越高;n值越小,电子离核越近,能量越低。因此,一般情况下E1p>d,所以当n相同时,Ens

  3结语

  教学中培养学生理论联系实际的能力,即运用所学知识解决实际问题的能力,是相当重要的。而对于现今以大班上课、理论授课为主的教学来说,要避免理论知识与实践脱节的问题,最现实可行的办法就是在理论授课过程中,尽可能地引入实际应用的实例。虽然学生仍无法自己动手去亲身体会,但通过更多实例的介绍,也可扩展学生对所学知识的应用的理解。对普通化学原子结构部分的讲解,既要重视对这部分理论知识的讲授,更要注意引入这些抽象知识实际应用的实例。通过对原子能级知识在X-射线光电子能谱中应用的介绍,不但可以让学生对基本理论知识有清晰的理解和认识,还可以让学生认识到如何运用这些知识在实际中解决问题,培养学生养成理论联系实际的思维习惯。

  参考文献

  [1]朱万强,勾华,李华刚,等.大学化学“原子结构”教学中几个问题的讨论[J].化学通报,2010(10):957-960.

  [2]梁爱琴,曲宝涵,宋祖伟,等.“原子结构”入门知识的教学设计[J].广东化工,2014(8):164-165.

  [3]邓晓军,李晨,何炜,等.医用基础化学原子结构的教学设计与思考[J].化学教育,2015(24):63-66.

  [4]郭晓丽,王澜,魏锐.原子光谱实验的设计及其支持下的原子结构教学[J].化学教育,2016(1):58-62

  作者:刘永东 张淑芬 钟儒刚

相关论文

联系我们

十年专注论文发表 推荐发表
全国服务热线:400-6800-558
工作时间:9:00 - 23:00

李老师 QQ :2320787095
投稿邮箱:sdwh_2001@126.com
点击这里给我发消息

赵老师 QQ:2794063374
投稿邮箱:sdwh_2001@126.com
点击这里给我发消息