化學課程輔導內容

原子與分子

本模塊是關于化學鍵模型的自包含和綜合介紹。從化學的起源和歷史開始，逐步討論基于原子和分子軌道理論的現代化學鍵模型，本模塊將為學生提供討論各種分子結構和化學鍵的基本工具。

化學變化

化學反應的速率(動力學)和能量學(熱力學)在化學的各個方面至關重要。通過考慮系統的能量學，我們可以判斷一個過程是否會發生，而動力學則告訴我們它發生的速度。許多工業過程依賴于對化學變化的深入理解。本模塊將介紹適合一年級學生的化學變化基礎知識。

周期表上的分子和材料

本模塊將基礎概念應用于分子和復雜結構的材料，涵蓋固態材料、過渡金屬配合物、大分子和軟材料。學生將獲得理解分子結構和性質的必要工具，這些性質是由原子性質、化學鍵和幾何構型決定的。

碳與生命化學

本模塊描述了碳化學的基礎知識，以及它如何作為生命化學的一部分應用于化學生物學。模塊擴展了學生對化學鍵、結構、反應性、機制和簡單功能團命名的了解。模塊內的新概念將有機化學的理解應用于各種功能團的合成和化學，以及如何通過關鍵分析技術監測這些過程，并在生物學環境中應用。

超越科學：學生主導的協作挑戰(CSLC)

本模塊為學生提供必要的技能和指導，以選擇并共同解決現實世界的研究挑戰。與當前學生、A級學生和中學教師合作開發，并結合來自皇家化學學會的數據，學生將深入研究研究原理和工具，同時與來自大學各部門的導師共同培養增長心態。在課程中，他們將積極參與創建、完成、展示和反思他們的團隊項目，增強團隊合作、問題解決和批判性思維能力。

實踐與專業化學技能 I

你可以學習化學理論，但實驗室是科學活躍的地方。你將通過實驗將化學知識應用于實際，建立對科學儀器使用、數據收集和數據分析的專業知識。你將學習新的技術和實驗室技能，合成化合物，探索關鍵概念，并實驗驗證在講座中介紹的一些化學理論。你還將有機會結合已建立的技術，掌握開發自己研究方法和解決問題技巧的理解和實際能力。

實用與專業化化學技能 II

在這個模塊中，你將進行更多實驗室實驗，因為你已經掌握的技能使你能夠進行更復雜的多步合成，學習先進的實驗室和儀器技術，并更多地控制和主導你的工作。通過這個模塊的學習，你將能夠規劃新的實驗，設置和監控儀器以記錄你的結果，并使用光譜學及其他復雜技術對反應進行表征和評估。你還將學習如何以統計、圖形和書面形式處理和展示你的實驗結果。

選擇性有機合成

在已經建立了有機化學基礎的基礎上，你將擴展你對設計新分子的合成路徑的知識。你將探討形成不同鍵類型和官能團的各種方法，并考慮影響試劑和反應條件選擇的因素。你將運用你的知識制定自己的有機合成策略，以實現目標分子的合成。

機理和生物化學

在這個模塊中，你將研究影響有機分子反應的特征。你將發展使用結構和反應速率信息來預測反應并識別有機反應機理的能力。你將運用對小分子結構和反應性的了解，應用到碳水化合物、蛋白質和酶的化學中。在學習過程中，你還將了解藥物發現過程及其挑戰。

過渡金屬化學

你將系統學習過渡金屬配合物中的鍵合及其反應性和光譜學，探索有機和無機化學之間的概念聯系，從而對有機金屬化學有深入理解。

材料和聚合物

材料和聚合物在功能和結構化學應用中應用廣泛。它們可以將分子轉化為有用的設備和物品，或者是具有固體獨特性能的連接原子的擴展陣列。這個模塊將使你了解聚合物和材料的制備和表征方法，讓你理解材料如何設計用于能源、醫療保健、電子產品、個人護理等各種應用領域。

分子和固體中的電子

你將深入學習對稱性和群論在分子結構和化學鍵合中的作用，以及電子和振動光譜的解釋。你將研究光激發分子通過輻射和非輻射衰變過程進行松弛的方式，以及這些過程如何在實際應用中得到利用。你還將介紹固體結構、固體化學鍵合和固體的電子性質的基本概念，以及如何應用這些概念來推導各種凝聚態物性，包括電導性和光電特性。

統計力學和電化學

在這個模塊中，你將學習來自電化學和統計力學的概念。你將了解神經信號傳導和納米線、納米粒子等基本電化學過程;通過統計力學，你還將更好地理解原子尺度上的性質如何與我們周圍的宏觀世界相連接。

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