本系以「材料化學」和「藥物化學」兩大主軸強化本系教學研究，老師的研究包含特用化學品之開發、無機材料之開發、奈米材料的製備、生物無機應用、藥物及生物分子分析、抗癌藥物合成、中草藥萃取與鑑定等領域。除了傳授堅實之基礎化學知識，結合嚴謹之實驗訓練，並參與專題研究，以培養研究能力及解決問題的能力。

清大化學系課程強調建立堅實的化學基礎，讓學生能夠深入研究原子、分子、反應機制等化學基本概念。也鼓勵學生能夠跳脫框架，挑戰自我，拓展其他領域知識。科學進展日新月異，相信以化學為基礎的跨領域思維，最能夠激發學生在科學上的創新。
本系擁有極具活力且不同專業背景的教師團隊，將學術經驗注入教學中，讓每堂課都變成一場知識盛宴。並有機會參與國際級研究，挑戰最尖端的科學難題，為未來科技貢獻一己之力。

本系分為「有機化學」、「分析化學」、「物理化學」及「無機化學」四大領域

化學是一門基礎自然科學，它深入研究物質的性質、組成、結構，以及變化的規律。我們的學科定義可分為四大學門，每個都是一扇通往知識深淵的門戶，分別是「有機化學」、「無機化學」、「分析化學」和「物理化學」。這四個大門齊聚，構成了一個龐大而精密的化學體系，學生可以在不同的領域中展開自己的探險之旅。

在閱讀各個基礎學科與知識時，除了基礎的原理外，需要更深究其應用面，如何應用基礎知識在化學應用上。需要提升英文的聽說讀寫能力，以降低未來在面臨英文授課時的壓力。

1.提前建立科學基礎：理解基本概念和原理將為後續的大學學習打下堅實基礎。
2.參與實驗和專題：參與科學實驗或專題有助於培養實驗技能和觀察力。
3.文獻搜尋和閱讀能力：學習使用圖書館館藏目錄、學術期刊、資料庫等進行文獻搜尋。透過閱讀科普文章或學術文獻，提前培養對科學的理解和閱讀技巧。
4.思考能力：積極參與解題和探究型學習，培養批判性思考和解決問題的能力。這對於大學科學課程中的理論與實驗結合進行科學探究至關重要。
5.參與科學競賽和活動：參與相關活動不僅提供學習機會，還可以展示個人的科學興趣和才華。
6.表達能力： 參與科學展覽或演講比賽，發展清晰的口頭表達和展示能力。這對於各種成果展示至關重要。
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簡單來說，化學系負責實驗，化工系負責量產。
化學系學習的是既有的實驗又衍生出哪些可能的新實驗等著被嘗試。而為了要更有效率，還必須研究實驗的技巧與注意事項。相對的，化工系學習的是當化學家開發出某種方程式後，用系統化的流程，自動、大量，且低成本來製造。鑽研製程的設計、改良，產能、良率的優化以及成本的改善。

化學系：強調以化學原理和控制方法為基礎，致力於新產品創造和合成。成果廣泛應用於傳統和高科技產業，在研發和創新有優勢，推動藥品、化妝品、新材料等產業技術升級。
化工系：利用多學科基礎原理，設計和管理工業產品的製程，在化工、石化、能源等相關行業有優勢。
材料系：研究材料結構、性質、製備及不同環境下的應用。專注開發新型材料，改進材料性能，包括電子元件、航空材料、醫療器械等高科技產業的研發和應用。

本系除擔任國高中化學科與化工科教師外，尚有許多畢業出路許多可供選擇

有些人誤以為化學系的畢業生僅能在教育領域發展，事實上化學系畢業生有廣泛的職業選擇，可進入科技產業、生技領域、政府機構等各行各業。本系畢業生依任職性質可分六大類：科技產業(30%)、化學製造業(12%)、生技產業(6%)、教育學術單位(43%)、政府公職(8%)及其它(1%)。畢業生皆正活躍在各行各業
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除了在教室與實驗室授課外，亦有企業參訪及產業實習等校外課程

化學是一門極為重要的基礎科學，有跨足其他領域的廣泛應用空間。清華大學化學系積極培植訓練對基礎化學、生化科技及先進材料有興趣及潛力的學生。課程學習除給予學生堅實的化學學科基礎，更鼓勵學生發展對於在化學實驗操作、觀察測量、思維想像、數理邏輯、學習應用、語文表達以及人際合作等科學領域中充分發揮潛力。

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本系未來發展
一、延聘學有專精之化學/化工人才參與學術工作，加強師資陣容。
二、改善教學實驗設備，充實圖書期刊，提高教學水準及實驗品質。
三、擴充研究設備，改善教師研究環境，提昇學術研究水準。
四、鼓勵教師從事研究工作，加強國內外學術研究交流合作，激勵學術研究風氣。
五、加強與產業界合作，培育學生化學專精能力。
六、成為教師在職進修及南部教學資源中心。

1.目標在於對基礎化學、生化科技及先進化學材料有興趣及潛力之學生，加以培植訓練，成為科技人才。
2.本系已與香港科技大學合作雙聯學士學位。
3. 本系高中生專區：https://chem.site.nthu.edu.tw/p/404-1328-148694.php
4. IOH-清大化學系：https://youtu.be/1RpkkwBijOQ?si=g6wGgLkQ-xxzFyNV

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