几何模块微元法在复杂晶体结构研究中的应用——以“氮化锂、尿素和黑磷结构”为例

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提出几何模块微元法,并用于分析氮化锂、尿素和黑磷三种复杂晶体的结构,展示该方法清晰、直观和形象的特点,为复杂晶体结构的学习提供有实用价值的方法.
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化学是一门以实验为基础的自然科学,其理论体系是科学家对无数事实材料进行概括以及严密的逻辑推理而形成的.在化学学科背景中,证据推理对应的学科素养表现为根据有关事实或材料推出新的判断或结论,从而实现问题的解决或获得新知.证据推理的内涵包括具有证据意识,能基于证据对物质组成、结构及其变化做出可能的假设,通过分析推理加以证实[1].证据意识是定量进行数学证据推理推出合理结论,运用数学证据推理,可深化对化学学科知识的理解,深度发展学生思维,提高学生化学核心素养.
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作为高中化学教学中最重要、最关键的内容——核心概念往往揭示着物质的本质特征、反应原理和转化规律,具有抽象性、概括性、严谨性、逻辑性强等特点,因此自然成为学生化学学习的难点.“水溶液中的离子反应与平衡”知识体系中包含多个核心概念,如电解质、电离、离子反应、强弱电解质、盐类的水解、电离平衡等.对此内容的教学,在了解学生存在的认知障碍和思维误区的基础上,尝试提出了一些有针对性的教学策略,并注重在教学实践中追踪评价所尝试教学策略的有效性,试图在教学实践中为探索其他核心概念的有效教学策略做出积极努力.
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陶行知先生曾说,生活与教育的关系是相辅相成的,而化学作为一门自然学科,与人们的日常生活关系非常密切,生活的各个方面都有化学的影子.因此在化学课堂上,教师可从学生非常熟悉的身边事物着手,引导学生从生活中发现问题,展开探究,使学生充分感受化学物质与化学变化,激发学生的主动性.在教学中,教师除了要借助教材中的生活化素材外,还需以开放性的态度对生活中的资源进行挖掘,结合具体教学内容灵活选择生活素材,更好地优化知识的呈现形式,强化学生的学习情感体验,将枯燥的化学知识转变为与学生生活息息相关的问题,如此便可有效激发学
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采用装置创新、应用创新、条件创新等策略,设计并实施“面膜胶卷”的制作、电解饱和食盐水实验的改进、利用味精强化指纹显形实验等创新实验.利用生活资源设计创新实验引导学生构建知识体系,在实验探究中发展学生解决问题和科学探究的能力,提升学生化学学科核心素养.
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自古以来,培养学子的“家国情怀”一直是教化育人的一贯追求和目标,“以天下为一家,以中国为一人”这样的价值理想是数千年来中华儿女的共同追求和价值取向.比如北宋张载的“横渠四句”:为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平.亦是彰显着中国自古以来“家国情怀”教育的理念和初心.
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