欢迎访问武汉工程大学精品课程网站-2008年精品课程申报-基础化学

※ 课程发展的主要历史沿革 ※ 理论课和理论（含实践）课教学内容 ※ 教学条件

※ 教学方法与教学手段 ※ 教学效果

※ 课程发展的主要历史沿革

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一、《基础化学》课程的建立和发展《基础化学》课程现为我校化类理科、工科各专业的重要技术基础课（被列为主干课程、学位课程），涵盖无机化学及分析化学内容。建校初期，由于我校主要专业为化工类专业，《无机化学》作为化工类专业学生必修专业基础课成为我校第一批主干基础课。2000年以前，无机化学及分析化学作为两门技术基础课采用分离式教学；2000年进行四大化学改革后，大多数专业的原无机化学及分析化学课程合并为一门课程即基础化学。经过32年的建设和发展。基础化学的授课对象现已增加到十七个专业约30多个班级的学生，针对各专业特点，开设了相关的课程，如其分支课程工业化学作为非化工类学生的必选课，自2000年以来每年学生学习人数在1500人数以上。另外，增加了应用化学及材料化学专业的无机化学（理科）课程；高年级应用化学专业的配位化学课程等。

二、课程体系的建设与完善

1、教材建设高质量的教材是高水平科学素质教育的保证，本课程一直选用优秀教材或面向二十一世纪教材授课，先后采用了大连工学院、天津大学、华东理工大学、武汉大学等院校编写的《无机化学》，《现代基础化学》、《大学化学原理及应用》等教材。另外，结合我校学生专业及实际情况，我们自编了《无机化学实验》、《大学基础化学实验》、《无机化学》，《现代工业化学概论》及《无机及分析化学习题解答》，这些书均已正式出版，并用于一些专业的教学。为配合学生更好地掌握所学知识，我们以相应的教材为基础自编了《基础化学习题集》供学生课外作业用。

2、教学手段的更新及完善在承担多学科、多层次的大量教学工作的同时，坚持课程建设与教学改革，针对21世纪化类工科人才培养规格的要求，整合了无机化学与分析化学课程体系和内容，完善了多媒体教学课件（2002～2007年，全部大班课均采用多媒体教学）；为帮助学生更好地理解和掌握教学相关内容，我们还专门设置了基础化学预习与复习平台，基础化学网上在线答疑平台；在实验教学中，把实验分成基本型、提高型、研究型三个层次。基础化学实验依托湖北省基础化学示范中心，设立了计算机辅助教学系统：预习、实验过程评估体系及网上化学辅助实验手段。这些工作为培养和提高学生实验动手能力及提高实验教学效果起到了重要作用。另外，课程组将科研成果转化为提高型、研究型实验中取得了一定的效果。由我们课程组老师所带的一名学生2005年获湖北省大学生挑战杯优秀论文一等奖，另一名学生从大三开始进入课程组老师的实验室进行创新实验，所写毕业论文获2005年湖北省大学生优秀毕业论文一等奖。还有一名学生发表了一篇SCI第一作者论文

三、教学管理及研究的完善及深入促进教学水平的提高对于相同课程，均在统一讨论后按教学大纲及教学时数确定每章节的教学安排，形成统一的教学日历，在教学中期由课程组负责对各教师的教学进度进行检查，采用不定期听课制；经常对一堂课相同的内容由多个老师进行讲解，找出各个老师讲课的优缺点，这种取长补短的教学方法，不断地完善了教学的效果，课程组老师学生评价优分率90%以上。对年轻教师实行一对一跟班辅导，课程组教师共有两人次获武汉工程大学青年教师教学基本功竞赛三等奖，一人次获教学优秀奖三等奖。一名教师因在教书育人方面成绩突出获得2005年湖北省教学名师称号。另外，课程组一直采用教考分离方式出题，流水作业阅卷，多次校、院及外校专家审查试卷均无差错报导。课程组按时学校的规定进行教学研究，我室教师参与的省组教学研究项目6项，其中四项由课程组老师主持。“CAI教学与传统教学方法的比较研究”及“基于示范中心网络的基础化学预习与复习平台构建”两个省教育厅的教学项目中，均以提高基础化学理论教学水平为研究目的，为不断完善课程的教学水平而努力。2002年成为我校重点建设课程，2005年评为我校精品课程。

※ 理论课和理论（含实践）课教学内容

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课程在本专业中的定位与课程目标

武汉工程大学是一所规模适度、特色鲜明的以化工为主，多学科综合发展的教学科研型大学。学校为了为国家培养更多的创新型高素质人才，特别是化工类专业人才，从全国各地招收优秀高中生，生源质量上乘。基础化学课程是使学生成为新型高素质的化工类人材的第一门必修技术基础课。它承上启下，是学好工科化类后续化学基础课和专业课程的基础。

基础化学的课程是以知识，能力和素质为综合培养目标。一方面尽可能让学生系统地掌握基础化学识，打好基础；另一方面在教授知识同时培养学生独立思考问题的方法和自学能力，以使学生具有开拓创新思维能力，提高学生的综合素质。

知识模块顺序及对应的学时

基础化学（上、下）由以下内容构成，其安排为：

1、定量分析中的误差和实验数据处理及滴定分析基本概念及知识。（5学时）

2、热力学基本理论：热力学第一、二定律，化学过程的能量平衡（含热化学）；化学反应方向。（8学时）

3、酸碱平衡、沉淀平衡、配位平衡及氧化还原与电化学基础。（20学时）

4、元素化学。（8学时）

5、结构理论：原子结构、分子结构及配合物理论。（15学时）

6、习题。（4学时）

课程重点、难点及解决办法

基础化学是大学一年级开设的第一门化学学科基础课，根据多年的教学实践及学生中学所学的化学知识，我们把教学重点放在化学平衡及其应用、原子结构、分子结构和元素及化合物性质上，其中原子结构和分子结构是难点。其解决的方法如下：

1.由于大学课堂容量远远大于中学的课堂教学，刚进校的大一学生首先不适应大学的教学方式。在第一、二章课程讲授中适当放慢进度，让学生适应大学教学。

2. 每章授课前，将本章的知识点告知学生，让学生事先预习，并建立了基础化学预习与复习网络平台帮助学生预习，以更专心地听老师讲授课程中的疑难点。

3、采用启发式、讨论式的教学方法，由教师的深入浅出，厚积薄发，层层剖析的讲解，通过师生互动，引导学生积极思考，提高学生的学习主动性。

4.充分利用多媒体教学的特点，用色彩、图片、动画等多种生动的形式表现抽象的、难懂的内容，如原子结构与分子结构，帮助学生对知识点的理解。

5.利用实验教学加深学生对理论知识的理解和掌握，如化学平衡的应用及元素和化合物的性质。

6.利用校基础化学精品课程网站和“示范中心”教学平台对学生学习中遇到的问题及时解答。

实践教学的设计思想与效果（不含实践教学内容的课程不填）

无实践教学内容

※ 实践（验）课教学内容

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课程设计的思想、效果以及课程目标

1、课程设计的思想：以应用创新型人才培养为目标，实验课程体系改革为起点，带动课程内容、方法、手段、管理改革，实现由验证知识、提高技能向巩固知识、强化技能、提高工程能力和创新意识教育理念的转变。

2、本课程的目标是使学生掌握课堂教学的理论知识，提高学生的实验基本知识、基本操作、基本技能及创新能力。主要通过三层次教学实现即：

（1）基础型实验：通过容量分析和元素及化合物的性质实验，使学生进一步掌握基础化学的理论知识，并能运用理论知识解释实验现象。

（2）提高型实验：通过提纯、制备和合成实验，使学生掌握无机化合物提纯和制备的基本方法，提升学生分析和解决问题的能力，为以后的专业实验和研究打下基础。

（3）研究型实验：学生参与教师科研，使学生了解科研项目的提出，技术路线的设计，试验数据的处理方法并学习科研论文的撰写。为学生成为创新型科研人材打下基础。

3效果：通过实验教学，学生加深了理论知识的理解，如元素及其化合物性质实验使学生对元素及化合物性质得到了解，记忆由难变易；研究创新型实验使学生的实验技能得到升华，培养了学生创新思维能力、动手能力以及科研论文写作的能力，增加了学生学习的兴趣，取得了良好的教学效果。参加研究创新型实验的学生已公开发表3篇论文，获省级奖2项次。

课程内容（详细列出实验或实践项目名称和学时）

实验序号实验项目名称学时实验序号实验项目名称学时

实验序号	实验项目名称	学时	实验序号	实验项目名称	学时
1	基本实验操作	2	11	铁、钴、镍	3.5
2	三草酸合铁酸钾的制备	3	12	铜、银、锌、镉、汞	3.5
3	硫酸亚铁铵的制备	4	13	氧、硫、氮、磷	3.5
4	高锰酸钾的制备	4	14	未知离子的分离与鉴定	4
5	二乙胺合铜合成与表征	4	15	酸碱溶液的配制及浓度比较	4
6	氯化钠的提纯	4	16	醋酸总酸度的测定	4
7	卤素	3.5	17	工业碱灰中总碱度的测定	4
8	氧、硫、氮、磷	3.5	18	自来水硬度的测定	4
9	锡、铅、锑、铋	3.5	19	过氧化氢含量的测定	4
10	铬、锰	3.5	20	铜含量的测定	4

研究性实验: 21、2，6二酰基对取代苯酚及双核大环配合物的合成研究； 22、吡啶二甲醛及双核大环配合物的合成研究

课程组织形式与教师指导方法

基础化学实验一）课程的组织形式是采取学生为主教师为辅，由学生独立完成的教学组织形式。即1人一组，每个学生都必须按以下步骤独立完成实验：实验前预习-实验-实验报告。实验前预习：学生通过预习实验讲义，并通过示范中心实验教学管理系统中实验预习测试方可进行实验；实验：在老师的指导下学生动手进行，实验后在“中心”实验教学管理系统中完成过程评估；实验报告。按一定的格式完成。

教师指导方法：课前集中讲解实验原理和实验方法与现场实验时的个别辅导相结合；实验由学生独立完成和教师现场巡视检查相结合；认真批改实验报告与及时反馈信息相结合。另外，基础化学实验（一）也实行开放式实验教学，学生可以在任何教学时间内前往“中心”机房进行预习和做过程评估，并可预约实验。与指导教师双向选择进行研究创新实验。

考核内容与方法

考核内容：各实验项目的预习、实验操作、数据处理、过程评估

考核方法：学生成绩由预习成绩、过程评估（或数据处理）和实验报告三部分组成。预习成绩、过程评估（或数据处理）成绩由计算机辅助教学系统自动记录学生成绩各占20%，实验报告成绩由指导教师根据学生的预习实验报告和实验报告和学生实验操作经综合测评评出，占60%。

创新与特点

1、课程内容设置实现理工融合的教学思想：基本实验体现基础理论和基础研究方法，综合提高实验着重方法学和工程能力训练，创新实验强调知识升华和应用研究。

2、教学方法体现了知识-能力-创造的培养规律：以巩固基本知识和训练基本技能为先导，实现化学化工知识和技能综合训练，达到启迪学生科学思维和创新意识的目的。

※ 教学条件

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教材使用与建设

1. 教材的使用与建设：

（1）教材使用《基础化学》课程是我校化类工科各专业的重要技术基础课。2002年进行四大化学改革后，将原来的无机化学课程与分析化学课程内容进行重新组合，设置了新的课程体系，即基础化学课程，选用由樊行雪等编写的《大学化学原理及应用》（第一版，化学工业出版社，2000）。在使用该教材时，根据教学大纲的要求以及学时数安排，基础化学课程组集体讨论决定内容的取舍并进行了适当的补充。基础化学实验课程在2002~2005年之间使用的是由基础化学课程组自编的《基础化学实验讲义》。经过几年的实验教学，根据学生和教师的反馈意见进行修改完善，于2005年起至今，使用的是公开出版的符合化类工科特色的自编教材《大学基础化学实验》。

（2）教材建设根据化类工科的特色，自编实验教材1部，已公开出版。目前，依据新的教学要求，由基础化学课程组老师编写的《无机及分析化学实验》一书已完稿，待出版。同时，结合我校基础化学的自身建设和本校化类工科特色，已组织相关老师编写更适合我校学生使用的《基础化学》教材，计划从2009级学生开始使用。

2、教学辅导材料

（1）朱裕贞等编《现代基础化学》北京：化学工业出版社，1998

（2）天津大学无机化学教研室主编《无机化学》（第三版）北京：高等教育出版社，2004

（3）武汉大学等五校合编《无机化学》（第三版）北京：高等教育出版社，2004

（4）华中师范大学东北师范大学陕西师范大学编《分析化学》北京：高等教育出版社，1991

（5）艾军等编《无机及分析化学例题与题解》武汉：华中科技大学出版社，2002

3、配套实验教材

（1）《基础化学实验讲义》基础化学课程组编

（2）《大学基础化学实验》武汉工程大学化工与制药学院编武汉：湖北科学技术出版社，2005

4、实践性教学环境

基础化学实验室按照“湖北省基础化学实验教学示范中心”的标准建设，位于我校流芳新校区，用于基础化学实验（一）的实验室面积达到1100m2，共用机房面积210m2，标准化实验台、室内照明、通风、噪声、实验台间距等均到达“示范中心”建设标准。生均使用面积达到3.5m2。

实验楼为回形结构，走廊、休闲空间宽大，整体通风，视野宽阔，教学环境幽雅。

网络教学环境

基础化学课程依托“湖北省基础化学实验教学示范中心”网站和校精品课程网站。“示范中心”设有3间学生机房、一个主控室（共计约300M2），配置计算机136台，服务器2台。实验楼内网络已全部连通，学生不仅可享用本校的网络实验教学资源，还可链接国内外其它相关网站，实现资源共享。同时，我校师生也可共享本校的网络教学资源。

※ 教学方法与教学手段

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教学方法

理论课教学采用以多媒体课件为主、辅以黑板演示相结合，基础理论讲授与习题课、课堂讨论相结合，设有专门的答疑网址，所有作业全收全改，登记平时成绩。结合课程教学内容，注意将科研成果应用于教学，如将合成的新的大环配合物用于配合物的多齿配体的讲授,以帮助学生拓展对金属离子配位环境及配位数的理解,注意培养学生的再学习能力、分析和解决问题的能力。

实验课教学以网络课件等现代化教学手段为基础，按照内容划分的三个层次（基本、提高、研究创新）；教学过程采用预习（网上预习系统、教学内容、单元操作视频系统）、实验操作（强调以学生为主、教师指导）、实验数据处理（网上CAI）和实验报告等步骤，每步合格后再进入下一步训练。另外,我们已于2005年起对学生开设创新实验,其目的是加强对学生的基本训练、综合素质与能力、创新精神和意识的培养。

教学手段

理论课：

多媒体课件（教案与课件均已上网）：从2000年以来，我室教师依据教学大纲的要求，以教材为主要参考资料，编写了《基础化学》多媒体课件，并在使用过程中不断完善改进。

作业分为网上作业及习题集两种，网上作业中各章选择题为必做题，学生成绩将自动记录在任课教师的资料中，习题集上的作业由教师全批全改，并详细记录，为使学生更深入地掌握所学知识，网上设有自测题，并附有标准答案。

互动教学；

网上教学录像。

实验课：电子教案；

网上单元操作视频系统；

网上预习、实验过程评估及实验数据处理系统：为提高学生分析问题和解决问题的能力，掌握实验原理和方法，课程组对每一个实验项目进行了讨论，确立了帮助及引导学生了解实验相关原理知识的预习测试题，检查学生对实验操作内容的掌握程度的实验过程评估题，对定量分析实验还增设了实验数据处理系统，以判断学生实验精密度及准确度。

网上模拟实验：将一些由于学时或实验条件的限制不能开设的实验以计算机模拟实验的方式在网上开设，由于学生可依据网上实验操作提示，完成实验操作，并能获得与实验内容相关的原理及知识，既丰富实验教学内容又激发学生学习兴趣。

教学挂图；精选典型实验，教学挂图以简洁、明淅的方式，展示各实验的目的、原理、操作步骤及注意事项，并附以主要装置示意图。

※ 教学效果

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近三年学生的评价结果

近三年以来，在学校督导组、教务处、系、室各部门对本课程教师课堂教学质量的检查和评估中，全教研室所有任课教师得分均在80分以上，优良率100％。学生评教见下表：院教务处组织学生对基础化学课程教师评教得分统计

教师姓名	04年春	04年秋	05年春	05年秋	06年春	06秋	07春	07秋
周红	－	93.68	95.03	96.41	93.93	94.84	92.76	－
潘志权	－	88.09	94.27	－	94.86	93.63	－	91.60
艾军	85.49	88.73	82.30	91.84	89.92	89.50	89.56	87.80
黄少云	94.14	－	92.87	90.42	91.61	－	－	91.28
冉国芳	－	－	90.1	91.2	85.75	84.64	92.23	89.52
游文章	86.01	88.39	92.81	89.22	92.28