基于SOLO分类理论的高中生化学反应原理学习水平发展研究

基于SOLO分类理论,开发测试工具,测试工具由30道封闭的SOLO试题构成,具有良好的信度和效度。以广东省高二和高三年级的学生为测试对象,对高中生化学反应原理学习水平的发展进行研究。通过一系列的差异性分析发现：(1)总体上,高二和高三年级学生关于化学反应原理的学习水平存在显著性差异,且高中生化学反应原理学习水平呈上升的发展趋势;(2)不同章节上,高二和高三年级学生的学习水平存在差异。同时,提出相应的教学建议。     

基于知识空间理论的高中生科学原理学习分析——以氧化还原反应为例

对广州市3个层次6所高中561名高一年级学生进行专题测试,应用知识空间理论分析学生的氧化还原反应学习情况。结果显示：（1）各校学生在诸多核心知识存在学习困难,测试总分有显著差异;（2）各校学生在知识状态的数量、知识空间的结构有较大差异;（3）各校学生的关键学习路径与专家的设定相似或有较大差异。讨论了应用知识空间理论促进中学生科学原理学习的方法。     

台式大气压离子源飞行时间质谱仪的研制及性能表征

自制了一款台式大气压离子源飞行时间质谱仪。该仪器采用垂直引入式结构,主要由离子源、大气压接口、离子传输装置及质量分析器组成,其中分析器长度为550 mm。以电喷雾离子源对仪器性能进行表征:仪器在m/z 38.96、132.91、609.28、1 009.58处获得的分辨率分别为4 200、4 900、6 000、7 500;可明显测到甲醇的[CH3OH+H]+峰(m/z 33)和PEG1500的[HO(CH2CH2O)39H+Na]+峰(m/z 1 758);绘制了利血平离子在质荷比609处的峰面积与样品浓度间的标准曲线,其动态线性范围为1~200 pg/μL;信噪比为3时,方法的检出限为1 pg/μL。大气压接口的分子离子反应装置通过碰撞诱导解离效应获得了样品的碎片离子,可用于样品的分子结构分析。该仪器能与多种常压电离技术联用,有望用于药品、环境、食品等领域。     

二酰胺大环化合物与吡啶N-氧化物的络合作用研究

通过吡啶二酰胺大环与碘甲烷反应合成了一种阳离子型大环主体化合物,并用NMR,ESI-MS进行了结构表征.采用ESI-MS和1H NMR方法研究了合成的主体化合物与吡啶N-氧化物客体的相互作用,通过核磁滴定测定了主客体络合物的络合常数.实验结果表明阳离子型大环化合物2不仅能与吡啶N-氧化物形成1∶1准轮烷型络合物,而且其络合常数Ka比相应的中性大环化合物1有显著提高.     

含三唑结构2(5H)-呋喃酮衍生物的合成

研究5-烷氧-3,4-二溴-2(5H)-呋喃酮与末端炔烃、叠氮化钠的"一锅煮"反应,没有得到预期的稠杂环化合物,仅得到了5-烷氧-4-三唑基-3-溴2(5H)-呋喃酮,产物的结构用紫外―可见光谱(UV-Vis)、红外光谱(IR)、质谱(MS)、核磁共振氢谱(1H NMR)、核磁共振碳谱(13C NMR)和元素分析等表征和证实。该含1,2,3-三唑结构溴代2(5H)-呋喃酮化合物的意外合成,能为某些多官能团的、结构复杂的2(5H)-呋喃酮化合物的合成提供新途径。     

飞行时间质谱仪传输区射频电源的研制

设计了一种新型射频电源,主要由信号发生及放大模块、幅值调节模块、功率驱动模块构成,其结构紧凑、体积小、性能稳定、成本低。此射频电源分为低频和高频两部分,分别用以驱动自制飞行时间质谱仪传输区的两段四极杆,可调频率范围分别为150～900 kHz及1～2 MHz,峰峰值Vp-p可调范围分别为0～100 V和0～1 400 V。配合自制飞行时间质谱仪对实际样品进行测试,可稳定测得m/z 50～1 200范围内的离子,5.0×10-9～5.0×10-5mol/L浓度的样品离子线性良好。     

国外科学教师的科学本质学科教学知识研究进展述评*

梳理了国外科学教师NOS-PCK的模型组分、整体测查、影响因素及提升途径等4个方面的研究进展,并发现:NOS-PCK已有通用的模型,但其组分内涵还尚未明确;各个研究侧重于各个组分及组分整合情况的测查;影响因素还需被进一步探索;目前大致有课程培训、教学实践及阅读文献等提升途径。文末据此谈及国外已有研究对我国化学教师教育及其研究的启示。     

高中生“化学平衡”概念结构的研究

根据认知心理学关于概念结构的理论,对高中生“化学平衡”概念的自由分类进行多维标度和聚类分析,得出高中生的“化学平衡”概念由2个维度组成,学生的分类属于关联聚类,揭示了影响学生概念结构的因素,并对概念教学提出了建议。     

应用手持技术实验探究氯离子浓度对氯离子效应的影响*——以镁与盐酸的反应为例

氯离子的存在可以加速一些有金属参与的化学反应的速率,形成“氯离子效应”。以镁条与稀盐酸反应为例,应用手持技术数字化实验探究氯离子浓度对氯离子效应的影响。研究发现,氯离子浓度在0.03～0.83 mol/L,增大氯离子浓度会导致化学反应速率增大,氯离子效应增强;氯离子浓度是影响化学反应速率的因素之一。提出了该实验的教学应用方案和后续的研究建议。     

高中生化学认识论信念与化学学习策略及其关系研究*

测查了381名高中生的化学认识论信念及化学学习策略的结构与水平,并使用结构方程模型进一步探查化学认识论信念与化学学习策略的关系。结果表明:高中生在化学认识论信念各维度的得分均较高,即其倾向于持建构主义取向的化学认识论信念;在化学学习策略方面,高中生倾向于采用深层的化学学习策略;此外,高中生的化学认识论信念与其化学学习策略显著相关,且持建构主义取向化学认识论信念的高中生倾向于采用深层的化学学习策略。基于研究结果为我国高中化学教学及其研究提供了相应的建议。