基于真实情境的初中化学微项目教学实践与反思*——以“溶液的形成”为例

以“溶液的形成”为例进行微项目教学实践,选择学生熟悉的护手霜为主题情境,巧妙设计了“原料分散”“微观探秘”“辨识活动”“对比实验”“感知乳化”等系列微项目活动,通过情境不断地设置认知冲突,引导学生反思、修正并最终形成更完善的概念,在环环相扣的探究活动中使学生自主建构结构化的知识。通过制作“护手霜”将“溶解”和“乳化”串联,感知溶液,感受乳化,感悟人与自然、社会的和谐、可持续发展。     

关于一类复合幂级数展开式的收敛性定理

本文研究了一类复合型幂级数展开式,证明了一个收敛性定理并举例说明其应用.在注记中指出了可进一步研究的问题.     

基于超疏水高黏附结构的痕量农药分子现场检测SERS基底研究

多种农药,包括孔雀石绿（MG）作为禁用兽药,存在食用致癌的风险。由于MG低廉的价格和极好的药效,在渔业养殖中一直被不法商贩非法使用,使得鱼类生鲜中时有MG残留检出。针对MG分子痕量残留的检测,目前一般是抽取少量养殖水样,再利用高效液相色谱柱、液相色谱-光谱等方法来评估其是否超标。这类传统的检测方法一般需要依赖价格昂贵的大型设备,且检测过程操作繁琐复杂,单次检测耗时长、价格高,因而与农贸市场中商品流通量大、速度快、价格需亲民低廉等特点和要求不相符合。近年来,表面增强拉曼散射（SERS）检测技术以及便携式拉曼光谱仪的出现,有望实现对痕量农药分子的现场快速检测,进而很好地解决这一问题。SERS检测技术利用金属纳米结构的表面等离激元效应感应位于其结构表面附近的分子,得到分子种类和浓度信息。为了降低可检测的浓度极限,一般会在SERS基底上利用咖啡环效应或其他手段将待测分子蒸发富集,以获得足够高的信号强度。针对亲水基底,液滴与基底相接触后,会在基底表面摊开,使其分布面积扩大,导致其咖啡环周长变长,分子分布浓度随之降低。而当采用疏水基底富集时,由于常规的疏水基底表面黏附性小,液滴在其表面处于随处滚动无法抓取的状态,极大增加了操作的难度。以MG分子痕量残留的检测为例,由于农贸市场人员众多、无专业实验平台,磕碰撞击时有发生,在此环境下采用疏水SERS基底对农药分子进行检测显然是不可取的。该研究提出一种基于超疏水高黏附纳米森林结构的SERS基底用于痕量MG分子的快速现场检测。相比于超疏水SERS基底,所提出的超疏水高黏附基底利用其高黏附性可牢固抓取待测液滴,解决了以往超疏水基底在实际现场检测中存在液滴滚动无法操作的问题。此外,与亲水基底相比,超疏水高黏附基底由于接触角大,可将咖啡环面积缩小5.73倍,继而使分子的富集浓度提高5.73倍,最终使检测极限浓度降低了至少两个数量级。研究所提出的超疏水高黏附SERS基底有望在痕量农药分子快速现场检测中得到应用。     

基于可变亲水性溶剂的液液微萃取-气相色谱-质谱法分析尿中的2′-氯地西泮

建立一种基于可变亲水性溶剂的液液微萃取-气相色谱-质谱联用法,快速检测尿液中2′-氯地西泮。对影响萃取效率的可变亲水性溶剂的种类、用量、转换条件、萃取时间等因素进行考察和优化。在最佳实验条件下,尿液中2′-氯地西泮的线性范围为0. 025~2. 5 mg/L,检出限为0. 007 mg/L,日内和日间回收率为76. 5%~90. 3%,日内和日间精密度为3. 3%~6. 5%。该方法具有良好的线性、检出限、回收率和精密度,有较好的应用价值,可应用于尿液中2′-氯地西泮的分析。     

基于思维导图的先行组织者支架在化学教学中的应用

教学中教师为了完成教学任务会忽视学生的高阶思维发展的培养,这样做虽然教学目标可以及时完成,但是教学效果会大打折扣,更重要的是直接阻碍了创新及批判性思维、获得隐性知识、自我管理等高阶能力的发展。高阶思维需要高阶学习支架支持,以“基于思维导图的先行组织者支架”在不同课型中的运用,帮助学生参与复杂的认知活动,进而建立高阶思维模型和提升元认知水平。     

通过纠缠交换实现N粒子任意态的概率传态

量子隐形传态的杰出安全特性使其在未来的通讯领域充满潜力.量子力学的不确定性原理和不可克隆定理禁止对量子态进行直接复制,因此,量子隐形传态将量子态划分为经典和量子两部分,信息分别经由经典和量子通道从发送者Alice传递给远方的接收者Bob,根据这两种信息,Bob实行相应操作就可以以一定的几率重建初始传送态.利用一般意义的隐形传态方案,提出一种简便的新方法实现了一个N粒子任意态的概率传态.方法采用N个非最大纠缠的三粒子GHZ态作为量子通道,避免了引入额外的辅助粒子.为了实现传态,Alice将所有粒子分成N份,对第i份的粒子对(i,x_i)实行Bell测量并将结果通过经典通道通知Bob,Bob对粒子(y_i,z_i)进行相应的操作就可以完成第i个粒子信息的传送.当完成N次相似的重复操作后,Bob就可以准确地重建初始传送态.文中以Bell态测量为基本手段,重复的操作同时也降低了实验难度,作为一个特例,文中给出了一个两粒子任意态的传态方案.     

论一种用到Howard广义斯特灵数的求和公式

It is shown that Howard＇s degenerate weighted Stirling numbers can be used to construct a fruitful summation formula for a class of formal power series involving generalized factorials.This is achieved with the aid of a series-transformation formula due to He,Hsu and Shiue,and several identities involving generalized Stirling numbers and Bell numbers are given to illustrate the application of the formula obtained.     

基于4MAT系统开发促进知识深层理解的学习策略

基于4MAT系统开发了组织策略、模式再认策略和系列动作学习策略,为教师帮助不同学习风格的学生提供参考,当把这些学习策略应用于课堂时,可以促进学生对知识的深层理解。     

数学方法论在数学教学中的应用

本文介绍了运用数学方法论的观点指导数学教学的一种崭新的数学教育方式,即应用数学的发展规律、数学的思想方法和数学中的发现、发明与创新的观点设计数学教学．     

关于N（α，B）一个特性的初等演证

用较初等的方法演证了多元正态分布的一个特性，即N（α，B）可由其前二阶矩完全确定．