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【院士論壇】中國科學院院士鄭蘭蓀教授應邀為師生上示范觀摩課

發布單位:宣傳部   發布日期:2020-12-07

12月5日,中國科學院院士鄭蘭蓀教授應邀來我校為師生上主題為“物質結構與原子團簇”的教學示范觀摩課。示范課由教務處、科研處、化學化工學院聯合主辦,校長閔永新與120余名師生在現場聆聽了授課。此次課程同步在超星網絡平臺直播,安徽師范大學、阜陽師范大學、銅陵學院和九江學院等兄弟高校師生在線收看直播,在線觀看人數近1300人。 

鄭蘭蓀全程板書,通過分子結構、非分子物質的層次和雜化軌道三個部分,給師生們講解了有關物質結構的知識。他先從“所有的物質都由分子組成”引入,向在座師生說明分子的確定性結構和相對穩定性結構,再從共價鍵、離子鍵和金屬鍵拓深到非分子物質——原子團簇。

在將化學鍵與分子間的作用和物質的不同存在方式關聯起來后,鄭蘭蓀以此引入“非分子物質概念”。他介紹道:“由于原子團簇表面有懸掛鍵,原子團簇具有不穩定性。這就需要通過真空、惰性氣氛或用原子式基團飽和懸掛鍵的方法來穩定原子團簇。” 

在分析了原子團簇的結構、組成和特性的過程中,鄭蘭蓀與師生分享了個人對學術界尚未有準確定論的關于原子團簇和納米材料的觀點。介紹納米材料的性質時,鄭蘭蓀把課程思政融入到教學過程中,利用春秋戰國百家爭鳴時期的諸家思想來論證觀點,他說:“莊子說‘一尺之棰,日取其半,萬世不竭’,實際上轉為化學語言便是我們常說的物質無限可分。”

而講到雜化軌道時,鄭蘭蓀更是巧妙利用足球教具展示了五元環和六元環在C60中的結構關系,揭露了隱藏在C60凸多面體中的歐拉定理。隨后,他又以我國的國防建設作為例子,指出氮元素的重要性。鄭蘭蓀告誡在座師生:“化學學習要與數學和實踐相結合,要把化學問題放到生活中研究。”

本次教學示范觀摩課,鄭蘭蓀以縝密的邏輯思維,以學生為中心的教育教學理念,生動地展現了化學的奇妙世界,提升了我校師生的專業素養,拓展了我校師生的學術視野。化學化工學院教師陳太杰表示:“鄭院士用通俗易懂的語言解析了物質結構理論的知識,用百家爭鳴觀點解釋非常深奧的團簇理論,對物質表面懸掛鍵理論的科學闡述有利于師生們對物質認識的加深。我們以后在教學中要將最新的科研成果引入課程,激發學生對化學學科的學習興趣和熱情。”化學專業2019(1)班的張伊偉聽后說道,“鄭院士的授課讓我們印象深刻,他巧妙地借用了足球來介紹原子團簇的知識,讓原本抽象晦澀的知識點變得生動具體,作為本科生很幸運能有這樣的機會近距離地感受大家風范。”(撰稿:學生記者 譚雪婷 肖露 攝影:學生記者 王嫚嫚 張俊田 審核:潘錦云 夏宏宇 陳秀) 

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