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。

本系教授的專長及研究興趣大致可區分為有機化學、無機化學及有機金屬化學、物理化學、理論化學與分析化學等領域。化學系所在教學上涵蓋了化學之各主要領域，使年青學子有充分的機會修習自己喜愛的課程與領域，並著重於理論與實際的配合。
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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

化學學科以有機化學、無機化學、物理化學與分析化學為核心，以跨學科之生物化學、奈米材料、儀器開發、表面化學與藥物合成為特色，使學生在基礎化學學科與跨學科的教學滋養下，同時具有理論基礎及應用科技之能力。

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。

除了充分熟知高中課程基礎科學學科之外，學生必須選修化學、物理和數學等相關的加深加廣選修課，以培養科學的基本能力。同時，也要培養動手做實驗，引發對科學的興趣。此外，與國際接軌一直是化學研究人員需要具備的能力，且研發工作需接觸英文資料，因此需要提升英文的聽說讀寫能力，另外，英語組的學生可降低未來在面臨英文授課時的壓力。

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。

化學專長的人員會由分子的尺度去思考在化學上所發生的事情，強調的是觀察、描述、解釋化學反應與創造一個新型態的分子。然而化工專長的人思考則是如何將化學系研究成果進行大量的生產與應用，並且解決生產過程中所遇到的難題。

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

許多人誤認就讀化學系未來只能教書、當老師，還有研發人員或檢驗人員，出路不廣，且需要每天待在實驗室。
凡與原子、分子和巨大分子相關的科學或工作皆與化學有關，所以化學系的畢業生出路很廣且待遇不錯。化學系畢業生可到傳統產業到高科技廠，如石化、材料、藥廠、生技、半導體、光電、儀器、檢驗、政府單位、教職等等。

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

學習內容: 很多高中生誤認為進入化學系，不再需要修習物理與數學相關課程，反而這些科目的學習可以讓學生更懂得分子的微觀行為與特性以及化學儀器是如何進行運作的。

學習方法: 進入化學系，很多高中生誤認為只需要研讀課本上的知識而以，其實在化學系大學部的階段，動手作實驗的能力也是相當重要。

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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。

英國國際高等教育研究機構（QS）2023年公布全球大學學科排名成績，中山大學化學系在化學領域研究學科擠進世界前351-400，中山大學化學系在台灣的排名第7。

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