针对原子轨道对称性匹配原则的分层次教学研究

摘要

在化学专业本科生普通化学、结构化学以及研究生量子化学课程教学中,都不同程度地涉及分子轨道理论。其中组成分子轨道的原子轨道的对称性匹配问题是重要的知识点,但很多学生对此认识不清。针对这一知识点,我们根据学生不同阶段的知识基础,采用逐层递进的方法开展教学:在普通化学教学中,采用原子轨道的对称元素来解释;在结构化学课程中,则从群表示理论的角度来阐述;而在量子化学教学中,则以硫化氢分子为例,利用Roothaan方程求解分子轨道系数进行验证。由浅入深,引导学生在不同层次理解原子轨道对称性匹配组合成分子轨道原理。