“骗局”中也蕴含着丰富的化学知识。高校科普工作者可以在解密这些“骗局”中,推广化学科普知识。围绕5W 模式——“谁来科普”“要科普给谁”“如何科普”“科普什么”和“科普效果如何”等5个问题,尝试建立一种在解密“骗局”中推广化学科普知识的新思路。具体为:以青少年和老年人为重点科普对象,构建“老师+学生”共同实施、现场演示与讲解并重、新旧媒体联合传播、“效果指标体系”评价的科普模式,实现精准化学科普的目的。

毒品与化学的种种纠葛在2018年中国毒品形势报告中得到了淋漓尽致的体现,因此为做好禁毒工作,必须厘清化学与毒品的关系。从为什么毒品是化学品(毒品的本质),毒品检验和识别,毒品成瘾的本质,由传统毒品到新型毒品的转变等4个方面系统阐述毒品与化学的关系。

通过[Cu(NH₃)₄]²⁺和EDTA-Ca配合物,引出金属有机骨架(MOFs),揭示刚性多齿配体使MOFs形成无限延展多孔结构的本质。从单一荧光引出双荧光,到比率型荧光传感和可视化检测应用。MOFs丰富的金属离子和配体组成以及多孔结构,为实现双荧光奠定了基础。镧系金属的电子结构使其可以发出可见光。基于此,通过几个多发光MOFs,特别是镧系金属MOFs的比率型荧光和可视化传感应用,将教学知识点与科学前沿结合到一起,一方面加深学生对知识点的理解和掌握,另一方面激发学生运用知识,探索未知的兴趣。

通识教育类课程是新工科背景下推进大类招生与专业分流的重要组成部分。针对高校通识教育类课程教学过程中存在的弊端,从课程定位、教学方式、资源配置和评价体系等4个方面进行统筹规划、整体推进,以最大程度地提升学生的学习效果和人才的培养质量,旨为通识教育类课程的教学改革提供一定的参考。

基于应用型本科院校创新型人才的培养目标,对本科生开展科研训练,将科研训练纳入教学过程,从课程体系、教学环节、教学手段、考核评价等方面进行了探索,构建了以科研训练为主线的研究型教学模式。

为解决无机与分析化学课程教学过程中面临的诸多现实问题,实现德育引领、能力培养、知识传授的教育教学目标,以学生的学习需求、学习能力、学习成效为中心,在线上与线下混合式教学的基础上,基于微课和翻转课堂,构建了“线上、线下、理论、实践、思政”有机融合的“五位一体”混合式教学新模式,对该教学模式的研究涵盖教学目标、教学内容、教学活动及学习效果评估等4个方面。经过2个学期的教学实践,结果表明,该教学模式提高了学生的学习主动性,收到了良好的学习效果。

“大学化学”课程在大类培养中起到塑造学生化学科学素养的重要作用。根据“新工科”的要求和大班化授课的特点,提出采用角色代入法进行“大学化学”课程的授课,利用角色激发学生学习化学的主动性,开启良好的师生互动,建立以学习共同体为导向的高效课堂。

通过对目前分析化学教学中存在问题的分析,探究了新工科背景下分析化学专业中关于质量保证和质量控制方面的教学改革,提出了增设“分析化学中的质量保证和质量控制”或者类似的课程的建议,指出分析化学的教学应该围绕整个分析过程展开,并将分析化学中的质量保证和质量控制知识融入分析全过程中,注重理论课程与实践课程相互结合的同时更加强调应用性,增强学生的实践能力和分析问题、解决问题的能力。此外,分析化学教学重在“分析”,要与分析实验室/检测机构保持紧密联系,应建立以市场为导向、以技术为核心的教学活动,从而实现为社会不断培养与时俱进的分析人才的教育目标。

以分析化学课程为例,基于OBE(outcome-based education)教育理念,经广泛调研和精心设计,开展了基于“超星+学习通”平台的完全线上教学。从课程内容设计、课程题库建设、学习模式选择、课后讨论引导、学习效果检测等方面介绍了该教学模式的实施情况。学生的练习成绩和满意度调查反馈显示教学效果良好,有效实现了预期教学目标。

对乙酸、丙酸、正丁酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸、正戊酸、正己酸、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、1,2-丙二醇等13种常用试剂在25 ℃下的表面张力数据拟合方法进行了比较,分析了图解法处理数据及多项式、一阶指数函数、幂函数、Shishkovsky经验公式拟合数据的优缺点。指出Shishkovsky经验公式拟合结果准确,受数据样本量影响小,是理想的表面张力数据拟合方法。

从命题思路、试题内容及特点和结果分析等3个方面对第11届全国大学生化学实验邀请赛的理论试题进行讨论分析和总结,同时对化学实验教学的改革提出几点思考和建议,以期促进高校化学实验教学的改革和创新。

以云班课为教学平台,采用翻转课堂为主的教学模式开展物理化学开放性实验教学,详细介绍了开放性实验分层教学体系、实验教学内容、微课的设计方法和实践过程。实践结果表明,通过这些教学手段,教师能顺利地开展开放性实验教学,提升学生的学习兴趣和创新能力,同时也提高了实验室资源的利用率。

介绍了一款简单实用的U形管渗透装置。装置包括U形管和底座2个部分,U形管底部利用了磨口连接设计,可随时拆卸,拆开后可在内部用硅胶垫片固定半透膜。整套装置操作简单易行,已获得国家实用新型专利,并转化为产品,有望成为渗透实验教学的常用装置。

基于化学教学论课程来研究师范生PCK的发展情况。数据主要来源于师范生的教学设计及访谈,使用PCK地图作为分析工具。研究发现,经过课程教学,师范生在教学设计中主动表现出的可被识别的PCK片段数量明显增多。师范生PCK各要素均得到有效发展,但发展不够均衡,教学策略知识发展最好,课程知识和学生知识发展不够完善,教学取向知识和学生评价知识发展相对薄弱。此外,师范生PCK各要素之间的关联基本建立,但关联的稳定性和强度存在一定差异。

在供给侧改革背景下,结合高职院校教学实际,分析了生活化学实验课程在实验设计、教学内容、教学方法等方面存在的问题。从精心设计的实验项目、基于实验展示的教学方法和凸显学生专业特色的考核方式等3个方面进行实践,体现了课程的科学性、实用性、趣味性和可操作性,有助于提升高职院校学生的科学素养。

介绍一个结合4种教学策略(情境教学、探究性学习、合作学习、混合式教学)面向非化学专业类大一学生开展元素化学教学的案例。以垃圾分类为主题,学生分组协作完成探究性学习任务,调查不同种类垃圾中存在的化学元素及其用途,通过线下课堂展示、线上成果共享以及校外推广等3项活动传播探究结论。对比活动前后收集的数据,活动前有75%的学生只认识原子序数前20的化学元素,活动后学生认识的元素数量明显增多,平均值是原来的1.7倍。元素中文名称与元素符号记忆混乱的情况得到改善。最后问卷调查表明活动提高了学生上课的积极性并且对了解生活中的化学元素有帮助。

为了将医用化学实验中“有机化合物的鉴别”实验更加密切地与医学相关专业结合,并提高实验操作的安全性,降低化学试剂的毒性与刺激性,甄选出一系列与医学密切相关的有机化合物作为待鉴别试剂,同时设计绿色环保、安全低毒、现象明显、操作简便、成本低廉的鉴别方法,为学生实验方案的设计提供指导。以期提高医学生学习的积极性与主动性,促进学生灵活运用知识分析问题、解决问题,为相关教学工作的改进提供借鉴意义。

本化学信息学开放实验设计了一系列与分子有关的读写、分析、修改任务。学生在编程完成任务的过程中需将程序设计课程里学习到的数据结构与算法同熟悉的化学理论结合,利用计算机去解决与分子有关的具体问题。通过教师的讲解与自身的实践,参与学生能逐步了解计算机分子结构表征的理论与方法,掌握基础的分子信息编程技能。教学经验也表明,普通化学专业的学生能够独立完成主要的实验任务,并在实验过程中对化学信息学本身产生较浓厚的兴趣。

为考察化学实验室安全教育实效,本文对天津理工大学化学化工学院大二学生的实验室焦虑、安全态度、安全意识以及安全知识进行问卷调查。调查结果表明:实验室焦虑存在性别差异,女生焦虑情绪比男生严重;参加过安全教育培训学生比未参加安全培训学生安全态度更为端正。回归分析表明:实验室焦虑、安全态度和安全知识都与安全意图显著正相关。基于统计分析结果,提出以下安全培训提升策略:关注学生心理安全,加强情绪疏导,克服实验室焦虑;优化安全教育模式,发挥学生主观能动性,提高安全教育实效。最后,安全教育也是立德树人的过程,通过安全教育,将学生培养成为敬畏生命、敬畏责任、敬畏规章、具有正确安全道德价值观的化工行业从业人员。

考察价层电子对互斥理论(VSEPR模型)的发展史可知,1916年路易斯提出的“原子立方体”假设为VSEPR模型的形成奠定了基础。1940年西德威克和鲍威尔的假设进一步促进了VSEPR模型的形成。1957年吉莱斯皮和尼霍尔姆拓展了西德威克和鲍威尔的假设,并于1963年正式提出价层电子对互斥理论的概念。至1988年,吉莱斯皮提出配体紧密堆积模型(LCP模型)弥补了VSEPR模型的不足。价层电子对互斥理论是一种定性研究分子结构的理论,它的提出开启了化学家定性研究分子结构的历程。