大学化学 >> 2022, Vol. 37 >> Issue (4): 202110037.doi: 10.3866/PKU.DXHX202110037
洪冉1,3, 徐绘1, 张庆云1, 陈张浩2, 吕占傲1, 张宗瑞1, 宋珍霞1, 杨晓凡1, 唐海1, 徐大勇1, 谷成2,3,*()
Ran Hong1,3, Hui Xu1, Qingyun Zhang1, Zhanghao Chen2, Zhanao Lü1, Zongrui Zhang1, Zhenxia Song1, Xiaofan Yang1, Hai Tang1, Dayong Xu1, Cheng Gu2,3,*()
摘要:
自由基反应是环境化学教学过程中的重点和难点。为了达到良好的教学效果,本研究以量化计算结合三维可视化的图形手段,使用“自旋密度”对自由基反应中的单电子过程进行了教学展示,结合具体教情学情进行课堂教学内容和形式的优化调整。首先,通过分子轨道理论对羟基自由基的电子结构进行分析,明确自旋密度、单电子、半充满轨道等概念;其次,通过对自旋密度可视化,对经典自由基反应进行追踪;最后,建立自旋密度与静电势之间的呼应或互补的关系,加深对环境自由基过程的理解。这种与现代化学理论的有机融合,赋予了环境自由基反应更深刻的内涵,提供了更多可供研究或操作的“手柄”,提高了学生的学习兴趣,融洽了师生关系,实现了预期教学目标。