镓是第一个根据化学元素周期律预言并在自然界中证实的元素，是室温下电导率和热导率均为最大的液态物质，镓在电子工业中得到了广泛应用，被誉为电子工业“脊梁”。近十几年来，镓的更多应用潜力被发掘出来，在电子工业、散热、增材制造、柔性机器、生物医学等领域均有重要的应用前景。

茚三酮最初用于分析化学和生物化学中的氨基酸检测，后来被引入法庭科学领域，成为显现纸张等渗透性客体上潜指纹的最常用的试剂，具有很高的显现灵敏度。介绍了茚三酮的发现与应用历史，与氨基酸的反应过程，以及其在潜指纹显现与增强中的应用，从而可以将法庭科学的技术和原理拓展至有机化学、配位化学的教学内容。

基于有机化合物“结构决定性质，性质反映结构”的理念，提出了在醇、酚、醚化合物的教学中，以结构分析为主线，将各类化合物与卤代烃进行结构、性质和反应性的系统对比分析，帮助学生理解记忆各类化合物化学反应的教学方法。

火星题材的电影和科学研究中，水一直是一个热度不减的课题。最新Science报道火星南极冰盖下存有液态水，结合物理化学中的相图，三相点和冰点区别，克拉贝龙方程，稀溶液凝固点降低公式等知识点分析，可以更好地理解文献报道的内容，激发学生的兴趣，利用科研热点和知识点结合的模式，从而全面提高学生的综合能力。

将学科前沿领域的科研成果转化为研究型综合实验，结合新清洁能源发展介绍了直接甲醇燃料电池催化剂的制备与表征。采用液相还原取代法制备铂纳米管，通过XRD、TEM、XPS对材料进行形貌和结构表征，并以氢氧化钾溶液为电解质测试铂纳米管催化剂的电化学性能。通过开设该实验，不仅让学生了解直接甲醇燃料电池关键催化剂制备的实验原理、合成方法及数据分析，还可以更好地锻炼学生综合实验的操作技能，在培养研究兴趣的同时提升创新思维和创新能力。

差示扫描量热法（Differential Scanning Calorimetry，DSC）是高分子物理教学中的一个经典实验。本文分别对DSC的工作原理、影响实验的因素、DSC在高分子科学中的应用以及教学中的实践体会作了详尽的阐述，并且对今后的实验教学提出了一些建议。

“4-苯基-2-咪唑啉酮的合成与表征”是“综合创新实验”课程的一个实验。该实验以苯甲醛和硝基甲烷为原料，经Henry反应、Ritter反应、硝基的还原、氨基的保护以及酰胺的水解反应，制备4-苯基-2-咪唑啉酮。实验涉及柱层析、加热回流和萃取等操作。该实验包括5种经典的反应类型，合成方法比较成熟，结合有机化合物波谱解析，可以加深学生理解有机化合物官能团的转化及经典反应的反应机理，培养和提高学生有机合成的实验能力，激发和训练学生对有机合成及波谱解析的理解和应用。

近10年来，教育现象学在我国迅猛发展，得到愈来愈多的关注，教育现象学已逐渐形成一套较为成熟与可操作的研究方法与步骤。运用教育现象学研究方法对学生实验失败体验进行研究，得出根本主题：化学实验失败（包括实验意外）体验丰富，其增强或消减受多种因素（老师指导、同伴合作与竞争、自身、时间长短）的单一与相互影响。并从空间性、实体性、时间性、相关性等维度对根本主题的意义进行了论述。并与国际相关研究进行了比较，最后指出了该方法的适用范围和应用前景。

基于扎根理论，从顶岗实习的视角，运用质的研究方法，对化学专业师范生顶岗实习过程中实践性知识的发展路径及阶段性特征获得以下理性认识：（1）顶岗实习过程中化学专业师范生实践性知识发展的路径主要有：理论与实践的冲突与融合，个人经验的积累与建构，他人经验的参考与借鉴，活动参与的反思与提升，团队智慧的碰撞与交流，实习环境的熏陶与促动。（2）顶岗实习过程中化学专业师范生实践性知识发展呈现一定的阶段性特征：顶岗实习前期，化学专业师范生实践性知识的发展具有较为明显的个体性、理想性、冲突性、借鉴性特征；顶岗实习后期，化学专业师范生实践性知识的发展则具有较为明显的针对性、融合性、迁移性和验证性特征。基于研究结论提出关于师范生实践性知识生成与发展的几点建议。

论证教学是当前国际科学教育教学的热点领域。论文采用准实验设计，使用混合研究方法，在“化学教学论实验”课程中对学生进行了为期一学期的教学实践过程。实验组开展论证式教学的实践活动，并采用GR编码方式细致地分析学生科学论证活动的过程。研究结果表明，论证教学可以显著提高化学师范生的科学论证能力，并提高化学实验课程的学习兴趣。

以甲烷-二氧化碳重整制合成气为实例，设计探究性实验，将合成气的制备和现代分析技术应用于化工专业实验的教学实践中以提高学生的创新和实践能力。实验包括催化剂的制备，催化剂的性能评价和催化剂的表征等3大部分。采用工业最常用的浸渍法制备含有不同助剂的Ni/X/γ-Al₂O₃（X为Co，Fe，MgO，CeO₂）催化剂，以甲烷-二氧化碳重整反应评价其催化性能，并采用XRD、H₂-TPR、BET和TG对催化剂的微观结构进行表征。结合催化剂的性能评价结果和表征结果，探讨不同助剂对镍基催化剂性能的改善效果及机制。通过开设该实验，可以让学生了解化工学科的前沿知识以及现代分析技术的基本原理和用途，掌握专业的实验操作、数据处理和谱图绘制方法，提高学生的专业素养和综合能力。

以循环伏安法为例，介绍了如何通过COMSOL Multiphysics有限元软件建立电化学反应模型及其数值求解。通过改变电极尺寸、电子转移速率常数、均相化学反应速率常数等参数，实现了循环伏安图与扩散层内反应物浓度分布的关联和动态演示，帮助初学者形象深刻地理解循环伏安法的基本原理。

以涂料配方设计课程为例讲述了知识点碎片化及项目导向下系统化重建过程，知识碎片化包括厘清课程内容、知识碎片化、配备合适资源及打标签等4个过程，既要保证碎片化知识点的精细性，又要保证各知识点的独立性及完整性；系统化重整包括确定项目、知识点分类及构建知识网络等过程，其中思维导图在知识网络的构建中有显著作用。

“模型认知”是化学核心素养的重要组成部分，本研究确立了化学模型认知能力的构成要素及其相关的表现指标，并设计调查问卷探查化学师范生“模型认知”能力现状。调查结果显示：化学师范生“模型认知”能力整体水平不高，随年级升高，无性别差异。