|
信息技术与化学
|
|
|
|
|
|
| 三维可视化助力晶体材料教学*——VESTA软件 |
| 黄亨明, 房正刚, 陆春华** |
| 南京工业大学材料科学与工程学院 江苏南京 211816 |
|
| Three-Dimensional Visualization Helps Crystal Materials Teaching: VESTA Software |
| HUANG Heng-Ming, FANG Zheng-Gang, LU Chun-Hua** |
| College of Materials Science and Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China |
|
|
摘要：以VESTA软件为例,探讨了三维可视化软件在晶体材料教学中的应用,强调其在抽象概念与形象认知之间的桥梁作用。VESTA的三维可视化功能有益于对晶体结构、晶格参数和对称操作等教学内容的理解,实现沉浸式教学并提升学生的参与度。电子结构教学中使用VESTA展示电荷分布,便于学生理解能级、能带和态密度等抽象概念。具体分析了将VESTA融入晶体材料教学的创新方法、潜在挑战与应对策略。总之,VESTA可视化软件通过促进交互学习、视觉理解和独立探索,有望改变晶体结构、电子结构等化学、材料学科知识点的教学方式,使学生能够有效解读晶体材料的复杂性。
|
|
| 关键词： VESTA,
可视化,
晶体材料,
电子结构
|
|
|
| 基金资助:* 江苏高校优势学科建设工程资助项目 (PAPD);江苏省教育厅课题项目“江苏高校品牌专业建设工程二期项目(二批)省品牌130号-南京工业大学-材料科学与工程”;江苏省教育厅课题项目“江苏高校品牌专业建设工程二期项目(二批)省特色50号-南京工业大学-复合材料与工程” |
|
通讯作者:
** E-mail: chhlu@njtech.edu.cn
|
| 引用本文: |
|
黄亨明, 房正刚, 陆春华. 三维可视化助力晶体材料教学*——VESTA软件[J]. 化学教育（中英文）, 2024, 45(8): 109-116
|
|
| [1] |
Momma K, Izumi F. Journal of Applied Crystallography, 2011, 44(6): 1272-1276
|
| [2] |
Mayer R E, Moreno R. Educational Psychologist, 2003, 38(1): 43-52
|
| [3] |
李嘉琪.化学教育(中英文), 2022, 43(9): 69-75
|
| [4] |
关丽丽, 蔡颖, 肖淑艳, 等. 山东化工, 2021, 50(19): 241-242
|
| [5] |
方明.广东化工, 2022, 49(13): 200-201,199
|
| [6] |
张辉, 陈鑫.大学化学, 2020, 35(9): 194-197
|
| [7] |
刘晓洁.当代教育实践与教学研究,2018(9): 200-201
|
| [8] |
Ashcroft N W, Mermin N D. Solid state physics. New York: Holt, Rinehart and Winston, 1976
|
| [9] |
Kittel C. Introduction to solid state physics. 8th ed. Hoboken, NJ: Wiley, 2005
|
| [10] |
黄昆. 固体物理学(重排本). 北京: 北京大学出版社, 2014
|
| [11] |
Beekman M. MRS Advances, 2022, 7(22): 482-487
|
| [12] |
Nakashima P N H, Smith A E, Etheridge J, et al. Science, 2011, 331(6024): 1583-1586
|
| [13] |
Mizoguchi H, Muraba Y, Fredrickson D C, et al. Angewandte Chemie International Edition, 2017, 56(34): 10135-10139
|
| [14] |
Izumi F, Momma K. Solid State Phenomena, 2007, 130: 15-20
|
|
|
|
