结构和物性:化学原理的应用(第3版)

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周公度 著
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出版社: 高等教育出版社
ISBN:9787040265866
版次:3
商品编码:10659040
包装:平装
开本:16开
出版时间:2011-01-01
用纸:胶版纸
页数:435

具体描述

内容简介

  《结构和物性:化学原理的应用(第3版)》是在第二版“面向21世纪课程教材”基础上修订而成的,同时列入教育部普通高等教育“十一五”国家级规划教材。修订后的教材,保持了原有的风格和特色,并着力将本书提供给不同类型的高校用作基础化学和材料化学等相关课程的教学用书。全书包括绪言、原子结构和元素周期性质、共价键和分子结构、氢和氧的化学、碳和氮的化学、能源化学、环境化学、界面化学、晶体的结构和性质、金属材料、无机非金属材料、磁性材料、光学材料、电学材料、合成高分子材料十四章。
     《结构和物性:化学原理的应用(第3版)》可作为高等学校物理、材料、电子等类专业化学基础课教材,也可供有关专业的教师及广大科技人员参考。本书由周公度编著。

目录

绪言
第1章 原子结构和元素周期性质
1.1 原子和元素
思考与探索 关于“原子量”和“分子量”
1.2 微观粒子运动的描述方法和量子效应
1.3 氢原子的结构
1.3.1 单电子原子的Schrodinger方程及其解
1.3.2 量子数的物理意义
1.3.3 波函数和电子云的图形
1.4 多电子原子结构
1.4.1 屏蔽效应和穿透效应
1.4.2 基态原子的电子排布
1.5 元素周期表
1.6 元素性质的周期性
1.6.1 原子的电离能
1.6.2 原子的电子亲和能
1.6.3 原子的电负性
1.7 相对论效应对元素周期性质的影响
1.8 化合物中元素的周期性质
1.8.1 化合物中元素的氧化态
1.8.2 从周期表看化合物的性质
1.8.3 过渡金属元素化学性质的变化规律
1.9 原子光谱和电子能谱的应用
1.9.1 原子光谱
1.9.2 电子能谱
习题
第2章 共价键和分子结构
2.1 物质的性质和化学键类型
2.2 H+/2的结构和共价键的本质
2.2.1 H+/2的Schrodinger方程及其解
2.2.2 共价键的本质
2.3 价键理论和分子轨道理论
2.3.1 价键理论
2.3.2 分子轨道理论
2.3.3 分子轨道的分布特点和分类
2.4 双原子分子的结构和性质
2.4.1 同核双原子分子
2.4.2 异核双原子分子
2.5 多原子分子的结构和表示法
2.5.1 分子的构型和构象
2.5.2 分子的点电子结构式
2.5.3 价电子对互斥理论
2.5.4 等电子原理
2.5.5 杂化轨道理论
2.6 共轭分子中的离域π键
2.6.1 共轭分子及其形成条件
2.6.2 共轭效应及其对物质性质的影响
2.7 配位键
2.7.1 配位键的成键形式
2.7.2 配位化合物的构型
思考与探索 贝壳是怎样长大的?
2.8 分子的对称性
2.8.1 对称操作和对称元素
2.8.2 分子的点群
思考与探索 对称性在文学中的内涵
2.9 原子的共价半径和共价键键长
2.10 氢键
2.10.1 氢键的成键类型
2.10.2 氢键的形成和物质的性能
……
第3章 氢和氧的化学
第4章 碳和氮的化学
第5章 能源化学
第6章 环境化学
第7章 界面化学
第8章 晶体的结构和性质
第9章 金属材料
第10章 无机非金属材料
第11章 磁性材料
第12章 光学材料
第13章 电学材料
第14章 合成高分子材料
附录
索引(按汉字笔画排列)
元素周期表


结构与物性:化学原理的应用 (第3版) 深入理解物质的内在奥秘,解锁化学世界的强大力量 《结构与物性:化学原理的应用 (第3版)》是一本专为化学、材料科学、物理学及相关工程领域学生和研究人员精心打造的权威教材。本书以清晰透彻的视角,系统阐述了物质的结构与其宏观物性之间的深刻联系,揭示了隐藏在原子、分子乃至晶体层面上的基本原理,并展示了这些原理如何支配并驱动着我们所见的各种化学现象和材料的性能。 本书第三版在继承前两版精华的基础上,进行了全面的修订与升级,力求在内容深度、广度以及教学方法的创新性上实现新的突破。我们将重点聚焦于那些能够最直接、最直观地体现化学原理在结构-物性关系中扮演核心角色的概念,并辅以大量精心设计的案例和研究实例,帮助读者构建起坚实的理论基础,并能将其灵活应用于解决实际问题。 核心内容亮点: 微观结构的决定性作用: 本书将从原子排布、化学键类型、分子几何构型、晶体结构等微观层面出发,系统讲解这些结构特征如何直接决定了物质的电子态、能量分布以及原子间的相互作用。读者将深入理解为什么不同的原子组合和排列方式会导致截然不同的物理和化学性质。 量子力学与宏观性质的桥梁: 我们将清晰地阐释量子力学原理,如电子组态、分子轨道理论、晶体中的能带结构等,如何精确地预测和解释材料的光学、电学、磁学、热学以及机械性能。本书不会淹没在复杂的数学推导中,而是侧重于概念的理解和原理的应用,让读者能够掌握如何运用这些抽象的量子概念来理解具体的物质行为。 贯穿始终的结构-物性关联: 每一章节都将紧密围绕“结构如何影响物性”这一主线展开。例如,在讨论固态材料时,我们将详细分析晶格振动(声子)、点缺陷、位错等结构缺陷对导热性、导电性以及力学强度的影响。在分子层面,我们将探讨不同官能团、分子间作用力(如氢键、范德华力)如何影响物质的熔沸点、溶解度、粘度以及反应活性。 现代材料科学的基石: 本书内容广泛涵盖了无机固体、有机分子、聚合物、纳米材料以及生物大分子等多种类型的物质。读者将学会如何根据所需的特定物性(例如,高强度、高导电性、优良的光学透明度、催化活性等),反向设计和优化材料的微观结构。这对于理解和开发新一代功能材料至关重要。 化学原理的实际应用: 本书并非纯理论的学术探讨,而是强调化学原理在解决现实世界问题中的应用。通过丰富的案例研究,读者将看到如何利用结构-物性关系的知识来设计更高效的催化剂、开发新型半导体材料、理解生物体的运作机制、改进药物的设计以及创造具有特殊性能的工程材料。 图文并茂,可视化学习: 大量高质量的插图、图表、三维分子模型和晶体结构示意图,将帮助读者更直观地理解抽象的化学概念。本书注重视觉化呈现,力求让复杂的结构信息和物性变化一目了然。 精选的习题与思考题: 每章末尾精心设计的习题和思考题,旨在巩固课堂学习内容,激发批判性思维,并鼓励读者将所学知识应用于分析新的、未知的化学体系。这些题目涵盖了概念理解、定量计算以及应用分析等多个层面,能够有效检验和提升读者的综合能力。 本书的目标读者: 化学、材料科学、物理学及相关工程专业本科生和研究生: 作为核心教材,本书将为他们构建扎实的学科基础。 从事化学、材料研发的科研人员:本书提供了一个全面深入的参考框架,帮助他们理解和解决实际研发中遇到的结构-物性问题。 对物质世界充满好奇的读者: 对于希望深入了解物质本质及其行为原理的读者,本书将是一次富有启发性的探索之旅。 《结构与物性:化学原理的应用 (第3版)》致力于帮助读者建立起一套强大的思维工具,使他们能够自信地驾驭物质世界的复杂性,并运用化学原理的力量去创造和革新。我们相信,通过掌握本书所传授的知识,您将能够更深刻地理解我们周围的世界,并为未来的科学发现和技术进步贡献力量。

用户评价

评分

说实话,刚拿到《结构与物性:化学原理的应用(第3版)》的时候,我并没有抱太高的期望,觉得可能又是一本“干巴巴”的理论书。但当我真正翻开它,却被书中那种严谨而又不失活泼的风格深深吸引住了。这本书最大的优点在于它对化学原理的阐释,既有深度又不失清晰度。它不像有些教材那样,堆砌一大堆公式和术语,而是通过循序渐进的方式,将复杂的概念层层剥开。例如,在讲解量子化学基础时,作者并没有直接抛出薛定谔方程,而是先从波粒二象性、原子轨道的概念入手,逐步引导读者理解电子在原子中的运动状态。这种方式对于初学者来说非常友好,能够有效降低学习的门槛。更让我惊喜的是,书中对化学结构与物理性质之间关系的探讨,简直是神来之笔。它不仅列举了大量的实例,而且对每一个实例都进行了深入的微观层面的分析。比如,在讨论熔点和沸点时,书中不仅仅是介绍了分子间作用力,还详细分析了不同类型分子(如极性分子、非极性分子、氢键形成分子)在结构上的差异如何导致其分子间作用力的大小不同,进而影响宏观的相变温度。这种将微观结构与宏观性质的联系解释得如此透彻,让我对许多化学现象有了豁然开朗的感觉。我特别喜欢书中关于晶体结构的部分,它不仅介绍了各种晶体堆积方式,还深入探讨了这些结构如何影响材料的硬度、延展性、导电性等,并将其与实际应用联系起来,比如不同陶瓷材料的性能差异,以及金属晶体的变形机制等。这本书的排版也非常出色,大量的插图、图表和公式都被清晰地呈现出来,使得阅读过程更加流畅和高效。对于我这样渴望真正理解化学原理,并希望将其应用于解决实际问题的读者来说,这本书无疑是一座宝库。

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《结构与物性:化学原理的应用(第3版)》这本书,给我的整体感觉是非常全面和深入的。它不仅仅是一本化学教材,更像是一本关于物质世界运作规律的百科全书。我特别欣赏作者在处理复杂化学概念时所展现出的高超的组织能力。书中将化学结构与物理性质的联系,通过一个个精心设计的案例和深入的分析,展现在读者面前。例如,在探讨化学键的类型时,书中不仅详细解释了离子键、共价键、金属键的形成机理,还深入分析了不同化学键的性质如何直接影响物质的导电性、熔点、硬度等宏观性质。它会详细阐述,为什么金属导体能够导电,而大多数非金属绝缘体不能,这背后是电子在金属晶体中的自由运动,而绝缘体中的电子则被束缚在原子核和化学键中。这种从微观本质解释宏观现象的方法,让我受益匪浅。书中关于分子结构与反应活性的关系也写得非常精彩,它详细分析了官能团、空间位阻、电子效应等因素如何影响分子的反应活性,并通过大量的有机反应实例进行了说明。让我不再仅仅是死记硬背反应方程式,而是能够理解为什么某个反应会发生,或者为什么某种条件下反应会生成特定的产物。我尤其喜欢书中对材料科学的介绍,它将化学原理应用在分析和设计新型材料上,比如如何通过控制聚合物的分子量分布、链结构来获得具有特定力学性能的塑料,或者如何设计具有特定电子结构的半导体材料。这本书的深度和广度都令人惊叹,它为我打开了一个全新的化学视角,让我看到了化学知识是如何支撑起整个现代科技体系的。

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《结构与物性:化学原理的应用(第3版)》这本书,在我看来,是一本真正意义上的“桥梁”之书,它成功地连接了化学的理论世界和物质的宏观现实。这本书最大的优点在于,它能够将那些看似抽象、高深的化学原理,通过清晰的逻辑和丰富的案例,转化为读者能够理解和应用的知识。我非常喜欢书中对化学键与物质性质之间关系的深入探讨。它不仅仅是简单地介绍键的类型,而是详细分析了不同化学键的强度、极性、方向性等如何直接影响物质的熔点、沸点、硬度、溶解度、导电性等一系列物理性质。例如,书中会详细解释,为什么钠氯化物(离子化合物)的熔点如此之高,以及为什么水(极性分子)能够溶解许多极性物质,而油(非极性分子)却不能。这种从微观键合解释宏观性质的深度分析,让我对物质的“为什么”有了更透彻的理解。书中关于相变和溶液理论的部分也写得非常精彩,它不仅讲解了液态、固态、气态之间的相互转化,还深入分析了溶液的形成机理、依数性以及相图的绘制和解读,并将其与工业中的精馏、萃取等过程联系起来。这些内容对于理解和优化化工生产过程至关重要。此外,书中还穿插了许多关于材料科学、环境化学、生物化学等领域的应用案例,这些案例的引入,不仅拓宽了我的知识视野,也让我看到了化学在推动科技进步和社会发展中的关键作用。总而言之,这本书是一部内容丰富、讲解透彻、应用广泛的化学经典,它能够帮助读者建立起系统化的化学知识体系,并将其应用于解决实际问题。

评分

《结构与物性:化学原理的应用(第3版)》这本书,给我带来的最深刻的体验是它对“理解”的极致追求。它不像许多教科书那样,仅仅是机械地罗列公式和概念,而是深入浅出地解释了每一个原理背后的逻辑和意义。作者非常擅长用通俗易懂的语言,将复杂的化学概念转化为清晰的图像和生动的比喻。我印象特别深刻的是书中关于化学动力学的部分,它不仅仅是介绍了反应速率方程、活化能等概念,还详细分析了这些因素如何影响化学反应的速率和选择性,并进一步探讨了如何通过催化剂的设计来加速或控制化学反应。这种深度解析,让我对化学反应的发生过程有了更直观的理解。书中关于材料科学的部分也同样精彩,它详细分析了不同材料的微观结构(如原子排列、缺陷、相结构)如何直接决定了其宏观的物理性质(如强度、硬度、延展性、电学性能、光学性能)。例如,书中会解释为什么钢材比纯铁更坚固,这背后是碳原子在铁晶格中的固溶强化和第二相析出。这种将微观结构与宏观性能的联系解释得如此透彻,让我对材料的选择和设计有了全新的认识。这本书的排版设计也相当出色,大量的图表和插图都清晰地展示了复杂的结构和过程,使得阅读体验非常流畅。总而言之,这本书不仅仅是一本教材,更像是一位耐心而博学的导师,它引领我一步步深入理解化学的奥秘,让我对这个世界有了更深层次的认识。

评分

我最近有幸拜读了《结构与物性:化学原理的应用(第3版)》,这本书给我留下了极其深刻的印象,简直可以说是化学学习道路上的一盏指路明灯。初拿到这本书,它的厚重感和严谨的排版就足以让人感受到其中蕴含的知识深度。翻开书页,首先映入眼帘的是清晰的目录,将复杂的化学世界分解为一系列逻辑严谨、层层递进的主题。我特别欣赏作者在引入新概念时所采用的循序渐进的方式,从最基础的原子结构和化学键的本质入手,逐步深入到分子间作用力、晶体结构,再到宏观物质的物理性质,整个过程如同抽丝剥茧,让初学者也能逐渐掌握那些看似深奥的原理。书中对各种模型和理论的阐释,例如量子力学在原子轨道描述上的应用,以及范德华力在解释物质聚集态变化中的作用,都配有精美的插图和生动的类比,使得抽象的概念变得具体可感。我尤其喜欢书中对实验现象的解释,它不仅仅是简单地罗列数据,而是通过化学原理来剖析现象背后的原因,让你不仅仅知其然,更知其所以然。例如,在讨论不同溶剂对反应速率的影响时,书中结合了极性、氢键等概念,详细解释了溶剂化作用如何影响反应物分子的稳定性和活化能。这种将理论与实践紧密结合的写法,极大地激发了我对化学的兴趣,让我不再视化学为枯燥的公式和反应式堆砌,而是将其看作是一门解释世界万物运作规律的迷人科学。这本书的语言风格也相当吸引人,虽然是学术著作,但并不生涩难懂,作者善于运用清晰、准确的语言,辅以恰当的例证,使得复杂的化学原理易于理解和记忆。对于任何希望深入理解化学核心概念,并将其应用于实际问题的读者来说,这本书都将是不可多得的宝贵财富。它不仅仅是一本教科书,更像是一位循循善诱的导师,引领我一步步探索化学世界的奥秘。

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在阅读《结构与物性:化学原理的应用(第3版)》的过程中,我最大的感受是它的“体系化”和“前瞻性”。这本书并非零散地介绍化学知识点,而是构建了一个完整且相互关联的知识体系。作者从最基本的原子和分子结构出发,逐步深入到物质的宏观性质,并且始终强调“原理的应用”这一核心主线。我喜欢书中对概念的逻辑梳理,每一章都建立在前一章的基础上,形成了一个清晰的学习路径。例如,在讲解热力学原理时,书中不仅介绍了熵、焓等基本概念,还进一步探讨了这些概念如何应用于理解化学反应的自发性、相平衡以及各种化学过程的能量转化。这种逻辑上的连贯性,使得我对化学原理的理解更加深刻,也更容易将不同知识点融会贯通。更让我感到兴奋的是,书中并没有停留在经典化学理论,而是积极引入了许多现代化学的研究成果和前沿应用。例如,在关于光谱分析的部分,除了介绍传统的红外、紫外-可见光谱,还提及了核磁共振(NMR)、质谱(MS)等现代分析技术,并解释了它们是如何通过分析物质的结构信息来辅助物性研究的。书中关于材料科学的章节,也展现了作者对未来科技发展的深刻洞察,比如对纳米材料、智能材料、生物材料等领域的介绍,都让我看到了化学的无限可能。这本书的讲解方式也十分灵活,除了理论阐述,还穿插了大量的图表、实例和思考题,这些都极大地增强了阅读的互动性和趣味性。我个人认为,这本书对于那些希望在化学领域进行深入研究,或者对化学在现代科技中的应用感兴趣的读者来说,是一本不可多得的经典之作。

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当我第一次翻开《结构与物性:化学原理的应用(第3版)》时,就被书中那种清晰而富有逻辑的结构深深吸引了。这本书的优点在于,它将化学的各个分支巧妙地串联起来,形成了一个有机的整体。作者非常擅长从最基本的化学原理出发,逐步构建起对复杂现象的解释。例如,在介绍晶体结构时,书中不仅仅是描述了原子或离子的排列方式,更深入地探讨了晶格能、晶体缺陷等概念如何影响材料的物理性质,如硬度、导电性、热导率等。我尤其欣赏书中关于光谱学的部分,它不仅仅介绍了不同光谱的原理,更重点放在了如何利用这些光谱信息来解析物质的分子结构、化学组成和化学状态。例如,书中会详细讲解如何通过红外光谱识别官能团,如何通过紫外-可见光谱分析共轭体系,以及如何通过质谱来确定分子的分子量和碎片信息。这些知识对于进行化学研究和解决实际问题都至关重要。这本书还特别注重理论与实践的结合,大量的案例分析都源于现实世界中的应用,比如药物分子的设计、催化剂的开发、环境污染物的分析等。这些案例的引入,让我深刻体会到化学作为一门应用科学的强大生命力。读完这本书,我感觉自己对化学的认识更加系统化和深入化,不再是零散的知识点,而是形成了一个完整的知识框架。这本书对于任何希望深入理解化学原理,并将其应用于实际研究和开发工作的读者来说,都是一本不可多得的宝贵财富。

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《结构与物性:化学原理的应用(第3版)》这本书,从我个人的阅读体验来说,它最大的亮点在于其贯穿始终的“应用”视角。许多化学书籍在讲解基础原理时,往往止步于理论层面,让读者感觉这些知识与现实生活相去甚远,难以激发学习的动力。然而,本书却巧妙地将抽象的化学原理与我们日常生活中以及科技发展中的实际应用紧密地联系起来。比如,在讨论材料的宏观性质时,书中会深入剖析其微观结构,如晶格缺陷、晶界等,如何影响材料的力学性能、导电性甚至光学特性。它会举例说明,为什么某些合金强度更高,或者某种半导体材料为何适用于制造电子器件,这些解释都建立在扎实的化学结构和物理原理之上。我印象特别深刻的是书中关于高分子材料的部分,它不仅讲解了聚合物的链结构、交联方式等,还进一步探讨了这些结构如何决定了塑料、橡胶等材料的弹性、韧性、耐热性等性质,并延伸到日常生活中的应用,比如高性能轮胎的制造、生物医用材料的设计等。这种“由微观到宏观,由原理到应用”的讲解模式,让我对化学的认识从“是什么”上升到了“为什么”以及“如何应用”。书中穿插的案例分析,都是当下科技前沿或日常生活中的热门话题,比如新能源材料、生物化学、纳米技术等,这不仅拓宽了我的视野,也让我切实感受到了化学作为一门基础学科的强大生命力和不可替代的作用。阅读这本书,就像是在进行一场跨越理论与实践的探险,每一个章节都充满了新知和启发,让我对化学这门学科产生了前所未有的敬畏和热爱。我敢说,这本书绝对能让那些对化学感到困惑或觉得枯燥的读者,重新燃起学习的激情。

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《结构与物性:化学原理的应用(第3版)》这本书,给我最直观的感受就是它的“深度”和“实用性”。我一直觉得,化学学习最容易遇到的瓶颈就是理论知识与实际应用之间的脱节。而这本书,恰恰在这方面做得非常出色。它不仅仅是讲解化学的“为什么”,更着重于“怎么用”。书中对于各种化学原理的阐述,都紧密联系着实际应用。例如,在讲解化学平衡时,书中不仅仅分析了平衡常数和勒夏特列原理,还会深入讨论如何通过调节反应条件(如温度、压力、浓度)来优化工业生产中的产率,比如氨的合成(哈伯法)等经典案例。这种将抽象的理论与具体的工业生产过程相结合的讲解方式,让我对化学原理的理解上升到了一个新的高度。我特别喜欢书中关于材料科学的部分,它详细地分析了不同材料(如金属、陶瓷、聚合物、复合材料)的微观结构如何决定了其宏观性能,以及如何根据应用需求来设计和选择材料。比如,书中对不同合金元素的添加如何改变金属的力学性能和耐腐蚀性进行了深入的分析,这对于理解我们日常生活中各种金属制品的优劣至关重要。这本书的案例选材也非常贴近实际,从新能源汽车的电池材料,到医用高分子材料,再到高性能复合材料在航空航天的应用,都展现了化学在现代科技中的关键作用。读完这本书,我感觉自己仿佛拥有了一把解锁物质世界奥秘的钥匙,能够从更深的层面去理解和分析身边各种材料和现象。

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《结构与物性:化学原理的应用(第3版)》这本书,对我而言,是一次知识的“洗礼”和视野的“拓展”。它的独特之处在于,它不仅仅聚焦于化学本身的理论知识,而是将化学原理作为一种强大的工具,去解释和解决各种现实世界中的问题。我特别欣赏作者在阐述化学概念时所展现出的“大局观”。例如,在讲解量子化学时,书中并没有局限于原子轨道的抽象描述,而是进一步阐述了分子轨道理论如何应用于解释分子的稳定性、电子跃迁以及光谱性质,并将其与光合作用、荧光染料等实际应用联系起来。这种将基础理论与前沿应用紧密结合的方式,让我深刻体会到了化学的强大生命力。我尤其喜欢书中关于化学传感器和生物化学的部分,它详细介绍了如何利用分子识别、信号转导等化学原理来设计用于检测特定物质的传感器,以及如何利用化学知识来理解生命体内的各种生化反应。这些内容不仅让我对化学的应用领域有了更广泛的认识,也激发了我对交叉学科研究的兴趣。这本书的讲解风格也相当具有启发性,作者善于引导读者进行批判性思考,鼓励读者从不同角度分析问题,并尝试运用所学的化学原理来解决实际难题。读完这本书,我感觉自己不再仅仅是一个化学知识的被动接受者,而是变成了一个能够主动运用化学知识去探索和解决问题的探索者。

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名家出品,很有帮助的一本书

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书是正版的,好评,以后在京东买

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质的要求,对教育规律的把握,对教学艺术的领悟,对教学特色的追求。

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质的要求,对教育规律的把握,对教学艺术的领悟,对教学特色的追求。

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给物理系的学生扫盲用的,尤其是今后做材料、纳米的学生,更应该好好读读。这一版有些更新,还没来得及看。有时间去找周老爷爷签个名。

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必须y用的教材 很好很强大 啊啊啊啊

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沟通中达成共识。

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包装很好,送货很及时

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