对氧的同素异形体进行了梳理,简要叙述了“固态O₂和四聚氧(O₄)”的制备、结构与晶型转变。其中固态O₂相变涉及的研究较多,在超高压下,固态O₂从绝缘体变为金属态;在极低温度下,固态O₂又转变为超导体。采用以“相变”为主线对固态O₂的6种晶体学相进行了概述,并简要评述了O₄(四聚氧)的结构与性质。

催化化学是物理化学中的重要内容,有着较强的实践意义。催化剂寿命是催化剂的主要指标之一,关系工业催化的经济成本。常用的负载型催化剂常由于反应温度高导致活性金属聚集长大而失活,采取增加载体表面积、提高负载量、增强金属/载体的相互作用等方法可以在一定程度上提高催化剂的稳定性和寿命,却无法从根本上阻止活性金属聚集长大的热力学趋势。近年来笔者将活性铜组分均匀分散到氧化铝体相中形成尖晶石型缓释催化剂,从而有效增加了催化剂的稳定性,有望充实物理化学中关于催化化学的内容。

面对“互联网+”带来的教与学的新发展和新变革,提出以一流为导向,与时俱进的创新型教学团队建设为主体,内容和形式丰富的教学资源建设为依托,多样化且相融合的教学模式和过程性评价体系建设为主线的建设策略,打造契合专业人才培养目标,教学基础好、教学理念和方法先进、效果显著、具有示范引领作用的无机化学一流课程。

为适应地方院校应用型转型发展的要求,结合化工专业特色,设计了基于洗涤品生产的校内化工实训课程。该课程内容丰富、可操作性强。内容涵盖了配方设计、小试实验、生产操作、产品罐装、性能测试、安全教育等环节。课程采用教、学、做、产一体化的教学模式,运行效果显著,可激发学生的学习兴趣,培养学生的科研思维与实践创新能力。

以正向、逆向双向挖掘贴近学生现实生活的“三线精神”思政元素为例,介绍本教学团队双向挖掘地方特色思政元素,打造一门更生动,专业教育与思政教育同向同行、有机融合、协调育人的无机化学课程的实施过程。

中国化学会于2017年发布的《有机化合物命名原则2017》给有机化学教学带来了新的挑战。链状烃类化合物命名是整个有机化合物命名的基础,本文结合教学实践,在介绍链状烃类化合物命名教学过程中所涉及基本知识点的基础上,通过实例说明新命名原则下,如何系统命名链状烃类化合物,并明晰了复杂取代基的命名及取代基前缀是否计入字母排序,旨在为链状烃类化合物命名教学提供直接的借鉴和参考。

“先进纤维材料”是我校高分子材料与工程专业的一门专业课程,在培养高分子材料专业技术人才方面起着重要的作用。在互联网高度发达的今天,将基于Canvas教学平台的混合式教学引入“先进纤维材料”教学过程中,把常规的面对面课堂教学与网络教学的优势充分结合,激发学生对专业知识的学习兴趣,加深对所学内容的理解和记忆。同时,为了将教学内容变得更生动形象,针对每一章节重难点录制微课并在其中插入更加直观的视频动画,上传至Canvas教学平台,供学生在课前对所学内容进行自主学习,提高学生自主学习和个性化学习能力。

结合化学、材料学、电子学等工科专业实验教学需求和锂离子电池材料发展现状,设计了以钴酸锂为正极材料、金属锂为负极材料的全流程设计性实验,内容包括文献调研、电池反应原理探究、钴酸锂合成参数的设计、钴酸锂的制备及表征、性能测试、实验结果分析、优化方案的探讨等。教学实践证明,该全流程实验设计有助于本科生了解和掌握锂离子电池材料的晶体结构-制备过程-电化学性能的关系,有利于学生实现不同学科知识的融会贯通、培养学生科学研究素养、提升学生分析和解决问题的能力。

介绍了一个综合化学实验:激发态分子内质子转移(Excited-State Intramolecular Proton Transfer,ESIPT)有机分子的合成与光致发光性能研究。在本实验中,学生将学习并掌握该类有机分子的制备方法以及表征手段。同时学生也将进一步加深对荧光基本原理的理解,以及更深入地掌握荧光光谱仪的使用以及学习常见的光物理性质相关数据的测试方法。通过在不同溶剂条件下测试荧光光谱,让学生能更直观地了解溶剂变色发光效应并思考成因。

实验发现叶酸增强NaIO₄-H₂O₂体系的化学发光强度与叶酸的浓度在一定范围内呈正比关系。据此可以建立化学发光分析法用于叶酸的检测。将该法设计成“化学发光分析法”实验教学案例。通过优化实验条件,探究适合教学的实验方案。在教学过程中,引导学生观察叶酸增强化学发光现象并探索发光机理,锻炼学生理论知识的运用能力,培养学生的科研意识和创新能力。

介绍了一个适用于本科教学的仪器分析实验——气相色谱法测定野菊花中樟脑和龙脑的含量。实验从笔者的科研成果转化而来,并在教学过程中逐年优化,展示了一个实际样品的完整分析流程。首先采用水蒸馏同时溶剂萃取法提取野菊花中的挥发油,然后利用毛细管气相色谱法对挥发油中的樟脑和龙脑进行定性和定量。在掌握样品的前处理方法、内标标准曲线法及气相色谱仪的原理和使用的基础上,通过鼓励学生分组讨论影响实验结果的主要因素,自主选择合理的实验条件对实验方法进行优化和改进,激发学生的科研热情和创新思维,培养学生分析和解决实际问题的能力。

设计了一个开放性仪器分析实验,主要内容包括:制备磁性沸石材料并作为吸附剂吸附酚类抗氧化剂,结合高效液相色谱法对饮料中的酚类抗氧化剂进行检测。该实验综合了无机化学、分析化学(含仪器分析)的基础知识,提高了学生的动手能力以及分析问题、解决问题的能力。另外,通过该开放性实验提高了仪器设备的利用率,充分发挥了实验室现有资源的作用。

在“世界一流学科”的建设环境下,结合物理化学实验教学和实验室管理现状,利用云班课平台和二维码技术,从实验教学过程和实验室管理等2个方面构建了物理化学实验信息化管理体系,详细介绍了信息化管理体系的构建思路及实践研究。研究表明,物理化学实验教学和实验室进行信息化管理后,提高了教师的工作效率,提升了实验室的管理质量,激发了学生的学习兴趣,受到师生的普遍欢迎。

依托“化学教学论实验”课程教学,在探究性学习理念指导下,通过师范生对主题实验在扎实、全面的文献梳理基础上,重点从仪器、药品及实验方案等维度进行创新性改进和设计活动,达成创新能力培养的教学目标。实践证明,发挥实验在化学学科教学中的重要价值,凸显教师主导和学生主体的教学模式,不仅有利于提升师范生对学习和教学的内涵理解,更有利于在真实参与的学习活动中培养和提高创新思维及能力。

从提高学生学习积极性、改良教学方法、优化评价考核方式等方面对药物化学教学进行了探索与研究。提出基于LBL和PBL教学法,在药物化学教学中引入精准教学策略。分析了PBL和LBL 教学法相结合的优点,以及在药物化学教学中的应用情况。事实证明,在药物化学教学中引入精准教学策略,有助于弥补传统教学方法的不足,在提高学生学习积极性和主动性、提高教学质量、改善教学效果、培养学生综合能力等方面具有重要意义。

研究生实验助教在本科实验教学中发挥着重要的作用。分析化学实验课程教学团队本着以“学生为本”的教学理念,逐步构建起一套研究生助教规范化体系,使得研究生助教辅助教学和实验管理的工作更为科学且高效。同时,阐述了此项工作对提升实验课教学质量及培养研究生综合素质能力的积极意义, 期望能为高校本科实验教学的改革创新和研究生的培养提供有益借鉴。

主要介绍MOE软件在分子对接教学中的应用。详细介绍了MOE用于分子对接的使用流程,并分析了对接的可靠性及小分子与蛋白的连接情况,为后续药物的设计提供参考。本案例既可以用于理论教学也可以设计成计算机辅助药物设计上机实验,增强了学生的学习兴趣,降低了教学的难度,也为涉及到分子对接的大学生创新创业项目提供方法。

f区元素作为周期表中重要的一个区块,掌握其性质对于元素周期表以及元素性质的学习至关重要。通过回顾f区元素定义的发展历史,进一步阐明了f区元素结构与性质的相关性。