化学信息学论文

合集下载

化学信息课程设计论文

化学信息课程设计论文

化学信息课程设计论文一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握化学信息的基本概念、原理和应用方法,提高学生的化学信息素养,培养学生的科学思维和创新能力。

具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解化学信息的概念、类型和作用,掌握化学信息的获取、处理和应用方法,了解化学信息在科学研究和生产实践中的应用。

2.技能目标:学生能够运用化学信息的基本原理和方法,解决实际问题,具备独立进行化学信息检索、分析和应用的能力。

3.情感态度价值观目标:学生树立正确的化学信息观念,认识到化学信息在个人发展和社会进步中的重要性,培养热爱科学、追求真理的情感态度和价值观。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括化学信息的基本概念、原理和应用方法。

具体内容包括:1.化学信息的概念:化学信息的定义、特点和分类。

2.化学信息的获取:化学信息的来源、检索方法和技巧。

3.化学信息的处理:化学信息的筛选、分析和整合。

4.化学信息的应用:化学信息在科学研究和生产实践中的应用实例。

5.化学信息素养的培养:化学信息素养的内涵、培养方法和评价。

三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等,以多样化的教学方法激发学生的学习兴趣和主动性。

1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握化学信息的基本概念和原理。

2.讨论法:引导学生进行思考和探讨,培养学生的科学思维和创新能力。

3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解化学信息在科学研究和生产实践中的应用。

4.实验法:通过实验操作,培养学生独立进行化学信息检索、分析和应用的能力。

四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。

教学资源应能够支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。

1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的化学信息知识。

2.参考书:提供相关领域的参考书目,拓展学生的知识视野。

3.多媒体资料:制作精美的多媒体课件,生动展示化学信息的相关概念和实例。

信息化技术在初中化学教学中的运用论文(精编版)

信息化技术在初中化学教学中的运用论文(精编版)

信息化技术在初中化学教学中的运用论文化学是一门以实验为基础的自然科学,化学教学的基本思路几乎都是从实验中发现问题,解决问题,并激发灵感,培养能力,所以在化学课堂上有大量的教师演示实验。

传统的演示方式,教师在讲台上做得很认真,感觉现象很明显,以为班级所有同学都能观察到明显现象,实际上由于受教室空间,实验容器本身散光性的影响,绝大多数学生是无法观察到真实现象,这点我想老师平时在听课时也深有感触。

为了提升演示实验效果,教师可以使用摄像头或qq摄像与ppt双频互动,将教师演示实验投影到ppt上,这样图片清晰,效果明显。

化学实验对于化学教学来讲有着非常重要的作用。

然而,在课堂上和实验课中,一般只能安排简单易做,无毒无害的实验,而那些较为复杂、危险系数高、污染大、有毒害、药品昂贵的实验,基本无法涉及。

在传统化学教学中,这一类实验,往往只能通过教师口头讲授,学生也只有机械记忆,这就严重制约了教学效果。

例如九年级化学沪教版第五章金属矿物铁的冶炼中设计了实验室模拟工业炼铁原理以及工业炼铁的原料、设备、简单流程以及主要的反应原理。

这节课实验室模拟炼铁由于一氧化碳有毒且装置繁琐操作复杂,失败率高,实验现象学生难以观察,多数老师一般以讲实验为主,最多拿动画演示实验。

学生常常是靠教师的讲述、单纯的记忆学习,缺乏主动探究,兴趣也不是太大,学生对于炼铁知识也只停留在简单记忆的认知程度。

显然,这不能满足新课改的要求。

在信息化技术指导下,本节课教师可以借助电子白板展示,充分利用互联网强大的即时传输功能 (腾讯qq)和资源搜索工具(百度),创设一系列教学情境和学生活动。

把相关的图片、工业炼铁视频、实验室炼铁实验微视频、实验讲解做有机的整合,通过生动的展示,让学生从感官出发,从教师领着走到学生自行走,达到本课的教学目的。

随着3d技术的发展,使用3d实验模拟软件,学生还可以在电脑上选择3d仪器,逼真地模拟实验过程,甚至随着3d打印技术的发展学生还可以将选择好的仪器即时进行打印。

化学信息学论文 (1)

化学信息学论文 (1)

2011级《化学信息学》课程课后实践内容一、化学文献检索1:石墨烯的化学制备与应用首先使用中文期刊的搜索,首先选用检索数据库,对于中国数据库而言:中国知网,维普等位较大的搜索数据库;打开维普数据库,进入高级检索页面,根据题目要求我们将检索选项选为“M=提名或关键字”并且连接语为“与”和“非”检索页面如下:我们希望在我们的文章中出现的是石墨烯的制备与应用,而不是氧化石墨烯或者是石墨烯的复合材料,所以,我们用“非”连接词,将搜索结果中的这些文章去掉,搜索结果如下:然后可点击下载全文,或者双击文章,看这篇文章是否为我们需要的文章,如果是我们需要的,点击下载全文。

二、 化学文献检索2:上转换纳米颗粒的制备与应用(The preparation and application of upconversion nanoparticles )下面我们对这个题目进行英文搜索,首先选取英文数据库:SCI(科学引文索引)。

打开维普数据库,进入简单检索页面,根据题目要求我们将检索选项选为“主题”和“标题” 并且连接语为“与”检索页面如下:(如果还想添加限定词语可在右下脚选择添加另一字段。

出现的搜素界面为可以看到可以按照被引频次来进行排列,并且可以点击分析结果对搜索结果进行分析可以对结果中的作者分析就可得到那些作者是研究这个领域的,也可以进入这个作者的网站搜索我们需要的文章,或者利用谷歌学术搜索这个作者的相关文章。

还可以对搜索结果惊醒精炼搜索来得到更加准确的搜索三、 Endnote 软件四. 数据处理及Excel 数值计算采用Excel 求解下图基元反应中各物质浓度随时间的改变。

已知A0 = 0.1 mol/L , B ,C, D 的初始浓度均为0; k1 = 0.04; k2 = 1.2; k3=1.0; k4=0.06 s -1请列出微分方程组及其数值解的迭代公式。

并自己假设参数及起始条件利用Excel 数值计算A ~D 浓度随反应时间的变化曲线,通过作图比较步长对计算结果的影响。

信息技术与初中化学的化学反应论文

信息技术与初中化学的化学反应论文

信息技术与初中化学的化学反应论文信息技术与初中化学的化学反应论文摘要:现代信息技术在初中化学课堂中的应用,大大提升了课堂效率,是实现高效课堂的有效手段,丰富了课堂内容,使课堂变得生动形象新奇,激发了学生对化学学习的兴趣。

在二者的“化学反应”中,提升了化学课堂教学效率和学习效率,提升了学生的核心素养。

关键词::信息技术;化学课堂;“化学效应”如今在教育教学工作中,化学教学和现代信息技术发生了剧烈的“化学反应”,优化了课堂教学,改变了传统的讲授式课堂,使课堂模式不再单一、枯燥、乏味,也改变了学生和教师之间的互动。

一、图文并茂展知识中学化学课程反映的知识点往往很抽象,在传统教学的讲授式课堂中,往往不容易表现。

而多媒体教学及时解决了这一难题,多媒体教学生动、形象、直观,利用图文并茂的特点可以多角度地刺激学生的感观,创造接近学生生活的素材,调动学生的积极性,引导学生变被动学习为主动学习,自主去挖掘探索更广阔的知识。

多媒体化抽象事物为具象这一点,让枯燥乏味的化学知识瞬间像跳动的音符,让学生身临其境,近距离地接触这个舞动着的微小的化学世界,降低了学生学习化学知识的难度,使其更加直观、快速地完成学习仟务。

二、动态实验显成效日常化学教学中最令教师头疼的教学仟务是实验课程,实验课程因为条件有限或一些实验的危险性,让教师在准备实验课程时束手束脚。

而这时多媒体的出现就像一场及时雨,可以在课堂上尽情展不实验课程。

在实验课程的教学中会用到许多的Flash动IHII>用它来完成动态演T实验这一过程,也可以演不不规范操作带来的危害,既让学生对实验过程印象深刻,也了解到了实验过程中存在的危险,这样的演不使学生对学到的知识在脑海中形成了具体的印象,会记得很牢固。

如,一氧化碳的'还原性,传统的讲授式课堂中,教师滔滔不绝地讲解本节课程中的重点难点时,学生的表情是一片茫然,听的也是模棱两可,课后再进行多次的讲解练习才能完全理解这一性质。

化学信息学论文

化学信息学论文

化学信息学论文(设计)论文(设计)题目:学院:________专业:________班级:________学号:________学生姓名:________年月日论文(设计)诚信责任书本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文(设计),是在导师的指导下独立进行研究所完成。

毕业论文(设计)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。

特此声明。

论文(设计)作者签名:日期:页目录摘要IVAbstract V第一章前言(小四黑体) (6)1.1 控制系统..................(小四宋体). (6)1.1.1 控制系统………………(小四宋体) ......................错误!未定义书签。

1.1.2 控制系统 ......................................................................错误!未定义书签。

第二章自反对法.................................................................................错误!未定义书签。

2.1 自适应系统的概念.................................................................错误!未定义书签。

2.1.1 自适应系统的应用 ......................................................错误!未定义书签。

第三章控制系统在数控.....................................................................错误!未定义书签。

3.1 自适应系统的概念.................................................................错误!未定义书签。

化学教育信息化策略探讨论文

化学教育信息化策略探讨论文

化学教育信息化策略探讨论文[摘要]信息化是化学研究的重要手段,也是化学教育发展的趋势。

在信息化的大环境下,化学教育既需要向学生传授化学知识,同时也需要运用新的信息技术提升化学教育的实效性,使之与我国教育改革方向相契合,强化化学学科对学生的吸引力。

本文以信息化视域下的化学教育为研究对象,着重分析了化学教育信息化的必要性及策略,以期能对我国化学教育改革有所启示。

[关键词]信息化;化学教育;信息化教育化学是一门自然科学,主要对物质的结构、组成以及性质的变化规律进行研究。

运用最新的教育技术,结合化学最新研究成果进行化学教育,是提高化学教育水平的必由之路。

信息化为化学教育带来了新内容、新方法和新型教学技术。

我国学界对信息技术对化学教育发展的影响、以及信息化与化学教育相融合的路径进行了初步探析。

本文在前人对化学教育信息化研究的基础上,结合近些年来的教学实践经验,着重分析了化学教育信息化的特点和必要性,探讨了提升化学教育信息化程度的有效策略。

一、化学教育信息化的特点化学教育信息化是指在化学教育和化学教学领域的各个方面,以先进的化学教育理念为指导,积极应用信息技术,整合信息资源,培养适应信息社会要求的创新人才,加速实现教育现代化的系统工程。

信息化的化学教育以数字化、网络化、智能化和多媒化为基本特征。

数字化就是依托信息和网络技术对化学信息资源进行有序、有效地整合,建立规范化和标准化的化学信息体系,为化学教育提供了统一标准;网络化使化学信息资源共享,人际合作得以实现;智能化使化学教学行为更加人性化,繁杂任务简洁化;而多媒化使得化学信息得以多元化表征,复杂现象虚拟化。

由于化学教育信息化的实现,将使化学教育更具开发性、共享性、交互性和协作性。

[1]化学教育信息化是我国化学教育改革的方向之一,也是提升我国化学教育质量的契机。

二、化学教育信息化的必要性(一)化学教育信息化符合学科发展的趋势化学学科的发展日新月异,化学的核心知识应用于自然科学知识的方方面面,在人类所面临的人口控制问题、健康问题、环境问题、能源问题等方面都发挥着极其重要的作用。

化学信息学与科技论文写作

化学信息学与科技论文写作

第一章概论第一节化学信息学30年间CA所收集的年化学信息量增长了9倍!以1950-1975年计,化学信息量的年增长率为6.7%。

化学学科的重要性化学信息量的快速增长网络逐渐成为各种信息资源传递的主要载体。

1973年,在荷兰举办划时代意义的“化学信息的计算机表征与处理”研讨班:一个新的领域(化学信息学)出现了。

1.2 化学信息学的定义化学信息学是信息科学、化学与计算机科学的交叉学科1.3 化学信息学的内容化学信息的产生和获取(重点)利用检索工具通过实验方法...化学信息的表达、存储和管理化学运筹学数据整理可视化数据库管理技术......化学信息的加工和处理化学计量学化学软件目的是获取更多的信息...…化学信息的深化化学模式识别计算机模拟设计......1.4 信息资源检索的意义和作用1.5 本课程的目标化学信息的获取(重点)图书, 工具书, 期刊, CA 检索, 专利检索, 网上数据库等网络和多媒体技术及在化学上的应用熟悉常用化学软件及使用方法(origin,chemdraw)1.6 本课程的现实意义及课程内容今后科学研究的基础创新与实践课程,综合实验,毕业论文科研的第一步文献调研科学方法的掌握在其他领域的应用第二节化工网站与网上数据库2.1 数据库2.2 通用信息检索网站2.3 重要的化学化工综合网站2.4 BBS 推荐2.1 数据库2.1.1 简介数据库是以特定方式合理地组织相互关联的数据集合。

以计算机为存储媒介,是电子信息资源的最主要载体,是信息检索和管理系统的核心部分。

排序:顺序文档、倒序文档2.1.2 数据库分类2.2 通用信息检索网站百度最大中文检索引擎;百度百科,简单的化学物理性质;2.2 通用信息检索网站百度最大中文检索引擎;百度百科,简单的化学物理性质;全球最大搜索引擎Google ;2.2 通用信息检索网站百度最大中文检索引擎;百度百科,简单的化学物理性质;全球最大搜索引擎Google ;学术搜索2.2 通用信息检索网站百度最大中文检索引擎;百度百科,简单的化学物理性质;全球最大搜索引擎Google ;学术搜索 /srsapp/2.3 重要的化学化工综合网站中国化学化工信息资源中国科学院北京化学研究所计算机化学开放实验室的ChIN(The Chemical Information Network)是国内主要的化学化工信息资源2.3 重要的化学化工综合网站(2)ChemCenter ()ChemCenter由美国化学会ACS(AmericanChemical Society)主办,在该网站上美国化学会提供了大量的化学信息服务。

信息技术下的化学教学论文

信息技术下的化学教学论文

信息技术下的化学教学论文一、信息技术在教学中的优势1.有利于提高学生的学习兴趣初中学生喜欢看多彩的影像,而多媒体可以播放生动、清晰的影像,因而深受学生喜爱。

在化学课堂上,用多媒体播放一幅幅引导学生思维的影像,或者播放一张张物质结构的图片,都能达到很好的教学效果。

一方面能激发学生的学习兴趣,另一方面能给学生形象、具体的感知,从而帮助学生在轻松、愉快的环境中理解化学知识。

比如,在学习碳单质的时候,由于初中学生缺乏空间想象能力,一时半会很难理解金刚石、石墨等原子的结构,更不要说理解C60的结构了。

这些碳单质的结构,老师也不方便做出模型,即使向学生展示挂图,学生也是看得云里雾里,但多媒体课件,却能惟妙惟肖地向学生展现出来,甚至对碳单质的结构进行放大、旋转,使学生比较容易理解。

化学上有很多内容,在课堂上是不方便向学生展示的,比如,璀璨夺目的金刚石;工业上提炼氧气时,要液化空气;舞台使用的干冰营造的雾气腾腾的效果,这些都是在课堂上不好展示的内容,但利用多媒体课件能轻而易举地“展示”给学生看,从而极大地提高学生学习化学的兴趣。

2.有利于培养学生的自主学习能力新课标大力倡导学生进行各种形式的自主学习,因为自主学习能培养学生的终身再学习能力,是对学生未来负责的教学方式。

在具体教学中,老师可以结合网络资源,引导学生进行自主学习、自主探索。

比如,影响气候变化的温室效应,老师在课堂上费尽口舌也讲不清楚,那就布置学生自主学习,告诉他们如何在网络上进行查询,如何就各种查询的信息与同学交流。

交流的方式也是多样的,可以发送电子邮件,也可以用聊天工具。

这样,不仅能使学生学习得更有劲,还能很快掌握什么叫温室效应,在生活中如何做到“低碳”。

化学实验现象是具体的,但化学原理是很抽象的,而且很多的化学知识与其他学科密切联系着,比如,CO2气体溶解在水中的量,常常与压强有关系,这个关系需要用物理知识解释。

又如,加热产生氧气的H2O2,它在医疗上常用于消毒的。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

化学信息学发展历史、现状以及未来趋势的探究
摘要化学信息学(ChemicalInformatics,Chemoinformatics,Cheminformatics),是在信息科学与计算机科学、互联网高速发展的前提下近几年快速成长的化学化工与信息科学、计算机科学的边缘交叉学科利用计算机及网络技术对化学信息进行收集、处理加工、管理分析、传播以达到化学信息的共享的目的。

化学信息学的实质是“从数据到知识”,随着化学信息的不断积累,化学信息学在化学及相关学科中必将发挥越来越重要的作用。

本文对于化学信息学在过去几十年内发展的历史、发展现状以及未来发展趋势都做了充足的探讨。

关键字
伴随着计算机的出现及其技术的高速发展,化学信息学也开始随之发展而起。

1973年,NSTO高级研究所夏季学校举办了一个研讨班,研讨班的名称定为“化
学信息学的计算机表征与处理”,将大量采用计算机处理化学过程或用计算机技
术分析化学信息的不同领域的科学家聚集在一起。

由于他们都是利用计算机辅助
化学研究,当聚在一起,他们意识到一个新的研究领域已经形成。

从此计算机科
学和信息学方法悄然进入化学领域。

1987年,法国化学家列恩(J.MLehn)在研
究复杂分子的反应过程中发现分子具有自组织、自识别的化学智能反应现象,识
别的概念包含着信息的展示、传递、鉴别和响应等过程,列恩首次提出“化学信息学”的概念,这也就是化学信息学研究的开始。

在列恩教授提出“化学信息学”的概念后,国外一些大学就开设了化学信息学课程并确定为研究生的研究方向。

于是大量从事化学信息研究的个人、团体开始出现,化学信息学在这段时间内迅速发展。

2000年,WendyA.Warr博士在第218节美国化学学会国家会议和博览会上做了一个关于“化学信息学的定义”的报告,将化学信息学的发展又一次推向高潮。

进入新世纪后,随着计算机及网络技术的迅猛进步,计算机技术能解决的化学问题越来越多,学科研发所耗费的成本也逐渐降低,化学工作者因此获得大
揭示化学信息的内在实质与内在联系,促进化学学科的知识创新。

2006年德国的JohannGasteiger提出一个广义的定义:化学信息学是利用信息学方法解决化学问题的学科。

而这一定义也是目前传播较为广泛的定义[2]。

以上各种定义,FrankBrown所提出的太过于片面,他仅仅强调化学信息学在药物分子设计过程中所起到的作用,而没注意到这门学科的在化学领域的其他作用;GregParis提出的定义关于化学信息获取后的分析、整理及管理注重太多,而没注重化学信息的获取及应用方面;邵学广等人提出的定义很详尽,但注重计算
机技术而没提及信息学方法在这过程中的作用。

但不管如何定义这门学科,化学信息学必定是一门新的化学分支学科,它结合计算机技术、信息学方法于一体,着重于研究物质分子所展现的信息。

3化学信息学发展现状
3.1化学信息学研究的内容
关于化学信息学研究的内容,学术界内各自有不同的看法和意见,但归根到底他们的意见其实是一致的。

比如说北大教授徐筱杰认为化学信息学研究的主要
的化学结构及相关信息,如立体化学参数、相关光谱数据(如NMR、MS等)、纯度数据、各种生物活性测定数据等存储在数据库中,使得方便存取、搜索调用。

2、构效关系(structure-activityrelationship,SAR)。

指应用各种化学软件,使用各种化学计量学方法(如多元线性回归分析方法等),计算分子描述子(或分子参数,分子描述符),建立各种构效关系模型,并使用各种检验方法(如交叉检验、分组检验等)检验模型是否合适,从而研究化学结构与生理作用或生物活性间的关系预测化合物的性质,指导设计出具有更高活性的化合物,最终提高设计分子的成功率。

3、虚拟数据库组装技术(virtualdatabaseassembly)。

通过计算化学结合各种基元化学分子结构和片段,虚拟合成大量的候选化合物,组装、存储在虚拟数据库中,然后在这个虚拟数据库中筛选合适的的目标化合物分子。

遗传算法(geneticalgorithm,GA)在其中是一个重要工具。

遗传算法是基于生物进化理论的随机全局搜索方法,包含交叉操作、变异操作、遗传操作,能对一个虚拟数据库中各个计算化学性质特性值进行优化以达到最优化。

4、数据库挖掘技术(databasemining)。

根据化合物分子的2D或3D相似性度量、分子形状、化合物分子构架或根据受体和配体之间的三维结构等特性从数
现代药物分子设计与开发,不仅会浪费大量人力物力财力,而且大大增加了药物开发的周期,这对于当今社会对新兴药物的急需情况来说是个重大的问题。

因此引进化学信息学方法,进行现代化的新型的药物分子设计方法,对药物开发的重要性不言而喻。

在现代药物分子设计过程中,结合了包括数学、生物学、计算机应用、药物学、化学等多个学科在内的知识,主要研究如何表征化合物分子结构、如何区别各种不同化合物之间的差异、如何识别类药分子、如何建立适当的数据库以满足多样性、探究分子结构与生物性能的关系等等。

在这个过程中各个学科
之间能否以及如何实现有机、完美的结合将对药物分子设计和开发起着至关重要的作用。

图1.药物分子设计中各学科的交叉
计算机辅助药物分子设计(CADD)是现代药物分子设计中重要的方法,它已经发展成为一门完善和新兴的研究领域,是目前药物设计中至关重要的一环,大大促进了药物设计和新药开发的效率。

图2.计算机辅助药物分子设计
ADME&T预测[3]。

A(absorption):机体对外源化学物的吸收,如外源化合
合物。

4化学信息学未来发展趋势
正如文章开头所讲,化学信息学的实质是“从数据到知识”,通过各种化学信息库的建立与分析,总结出规律,最大限度地挖掘、开发和应用化学信息。

因此化学信息学在相关的各个领域内发挥着越来越重要的作用。

药物开发、材料设计、复杂体系分析、海量数据挖掘与知识发现以及新算法的研究将仍然是这门学科关注的重点和热点问题。

数据挖掘和知识发现是化学信息学的核心内容,对于海量的生命科学及医药研究数据,如何从中挖掘出最有用的信息,是对化学信息学的巨大挑战。

分子动力学、QSAR等分子模拟方法在化学、生物领域的应用,也有待更深入广泛的工作,与化学信息学相关的领域如前面所提到的材料、医药、化工等众多领域都会带来长足的发展。

解释实验现象,指导实验的发展仍然是重要的研究课题。

更高效、快速的优化算法仍是关注的焦点,针对特定的化学问题进行优化算法研究可能是一个重要的突破口。

算法研究是化学计量学的基本任务,。

算法研究的目的是解决化学实际问题,因此结合化学实际问题进行新算法研究是化学信息学重要
[6].陈泓,曹庆文,李梦龙.化学信息学发展现状.化学研究与应用,2004,16(04):453-455.
[7].邵学广,徐筱杰.化学信息学(计算机化学)的研究进展,《化学学科发展研究报告(2008-2009)》2008年.
[8].徐光宪.关于化学信息学的探索与思考.中国科学,2007,37(1):6-11
[9].邵学广.化学信息学及最新进展.第九腐化学前沿学科青年学者研讨会会议论义集:83-84.
[10].。

相关文档
最新文档