核心素养视域下化学学科知识的教学困境及消解策略

目前教育正在迈入核心素养的时代。核心素养为本的知识教学引发了很多教师的不适。需要对课堂教学与知识教学、核心素养和知识教学等关系进行梳理和理解。结合“金属钠及其化合物”内容,阐述了化学教学中存在的知识教学困境主要包括:知识点选择困境、包含知识的情境选择困境和训练反馈练习选择困境。提出教学困境的消解策略有:选择具有培养学生关键能力和必备品格的核心知识;创造出有利于知识学习的教学情境;充分发挥知识学习过程的引领作用和构建以促进学生意义启迪旨趣的知识教学。     

基于波普尔证伪思想视角下的化学课堂教学

结合实例介绍了基于波普尔证伪思想视角下的化学课堂教学，具体教学形式包括：教学预设与生成不一致时，用证实或证伪进行验证；教学设计中埋下教学冲突，给学生创造出证伪机会；充分利用实验探究功能，通过证伪提升原理认识；引导学生自主合作学习时，相互质疑、讨论、释疑、证伪。波普尔证伪思想对化学教学具有一定的启示作用：发展学生的批判思维是化学教学的应有之义；培育学生的创新意识是化学教学的重要职责。     

有序介孔TiO2纳米纤维及其串联光催化水处理-产氢性能（英文）

光催化技术在环境净化及新能源开发方面具有巨大的研究潜力,特别在有机污染物降解去除和分解水制氢展示出了广泛的应用前景.二氧化钛(TiO2)具有出色的光催化活性和稳定性、低成本和无毒性等性质,是最有前景的光催化剂之一,但离广泛实用还有一定距离.TiO2光催化活性很大程度上取决于其尺寸,结晶度和形状等结构特征,因此,TiO2的纳米结构优化设计,为开发高活性TiO2光催化材料,推动其商业和工业应用提供了新的可能.最近大量研究表明,一维(1D)纳米结构,如纳米管,纳米线和纳米纤维等,具有卓越的光生电荷分离和传输能力,可提高光催化活性.鉴于此,1D TiO2纳米光催化剂的设计和可控制备引起了广泛的研究关注.一般而言,1D TiO2制备方法包括溶胶凝胶法,水热法,溶剂热法和静电纺丝法.其中,水热法由于简单高效,是最广泛使用的一种制备方法.通常,水热法制备1D TiO2包括两个主要步骤.首先,在浓NaOH水溶液中的水热处理,将不规则的TiO2颗粒转化为均匀的1D纳米钛酸盐中间体.随后,通过氢离子交换和热转化,将所获得的钛酸盐转化为1D TiO2.钛酸盐中间体的形成和转化过程,对调控所得1D TiO2产物的结构特征,包括相、尺寸、形状和组成等,具有至关重要的作用.然而,传统水热法的反应条件非常苛刻,经常导致1D纳米结构的破坏及纳米颗粒的无序排列,降低了获得材料的光催化活性.因此,发展温和的钛酸盐转化方法,将为制备高活性光催化材料提供新思路.本文通过新颖的蒸汽热方法,成功将钛酸盐纳米带转化为由纳米晶定向组装而成的介孔TiO2纳米纤维.结合XRD,BET,TEM,XPS,UV-Vis和PL等分析手段详细表征了催化剂的组成与结构,基于有机污染物(以罗丹明B为例)降解以及光催化分解水制氢考察了催化剂的光催化活性.结果表明,在150°C蒸汽热处理得到的1D TiO2纳米纤维具有最高的光催化氧化活性与还原活性,均优于商业TiO2(P25).1D TiO2纳米纤维具有介孔结构,其纳米晶排列有序,从而对增强光催化性能至关重要.各向异性锐钛矿纳米晶的有序排列,促进了光生电子与空穴沿纳米纤维结构定向传递,降低电子-空穴复合几率.介孔结构和高表面积有利于光催化反应过程中的质量交换.鉴于1D TiO2纳米纤维同时具有最高的光催化氧化活性与还原活性,我们发展了光催化水处理-产氢集成新技术,通过光催化“有氧氧化-缺氧还原”串联工艺来实现.有机染料在有氧氧化过程中部分氧化,并在后续的缺氧还原阶段充当高效牺牲试剂以促进光催化分解水制氢.该研究为制备高活性有序介孔TiO2纳米纤维及其应用提供了新思路.     

化学教学中合理运用学生缄默知识的策略

探讨了缄默知识的特征和学生的缄默知识的生成机制及其发展,提出了合理利用学生的缄默知识策略:教学设计时充分考虑到学生的缄默知识;采用探究教学、对话教学,使学生的缄默知识充分显性化;课后让学生缄默知识继续得到发展。     

变In组分沟道的MM-HEMT材料电子输运特性研究

在变缓冲层高迁移率晶体管（MM_HEMT）器件中，二维电子气的输运性质对器件性能起着决定作用.通过低温下二维电子气横向电阻的量子振荡现象，结合变温度的Hall测量，系统研究了不同In组分沟道MM_HEMT器件中子带电子迁移率和浓度随温度的变化关系.结果表明，沟道中In组分为0.65的样品，材料电学性能最好，In组分高于0.65的样品，严重的晶格失配将产生位错，引起迁移率下降，大大影响材料和器件的性能. 关键词： 变缓冲层高迁移率晶体管 Shubnikov_de Hass 振荡     

Influence of spacer layer thickness on the current-voltage characteristics of pseudomorphic AlAs/In0.53Ga0.47As/InAs resonant tunnelling diodes

This paper investigates the dependence of current voltage characteristics of AlAs/In0.53Ga0.47As/InAs resonant tunnelling diodes （RTDs） on spacer layer thickness. It finds that the peak and the valley current density J in the negative differential resistance （NDR） region depends strongly on the thickness of the spacer layer. The measured peak to valley current ratio of RTDs studied here is shown to improve while the current density through RTDs decreases with increasing spacer layer thickness below a critical value.     

氧气传感器的原理及其在不同气体环境中使用的注意事项

在“模拟雷雨条件下氮气和氧气反应的数字化实验探究”中，使用氧气传感器，出现“不降反升”的问题。查阅氧气传感器的型号，经过对其原理进行分析，得出其实质是利用原电池反应。为验证其反应原理，将氧气传感器分别放置在氯气和二氧化氮气体中测量并绘制数值变化曲线，对数值进行分析，提出使用氧气传感器时的注意事项。     

化学教学中融入原始问题的价值及策略

习题教学是当前课堂教学中进行学生能力培养的重要方式。原始问题来源于生产或生活,比传统习题具有更大的开放性、灵活性。原始问题解决一般需要4个步骤,更容易考查学生的应用能力和创造能力。原始问题具有较好的教学实践价值:契合学生的直接经验和间接经验;促进化学学科观念教育;培养学生的创造性思维;推进化学高考的改革。提出编制和融入化学原始问题的策略:从生活中引入真实素材,设计阶梯性的问题;采用条件转换式教学法,使习题与原始问题相互转化。     

模拟雷雨条件下氮气和氧气反应的数字化实验探究

设计了高压放电条件下N2和O2反应的实验装置，利用氧气传感器和压强传感器测量放电后O2浓度的变化，停止放电后O2浓度进一步减小，说明反应过程中生成了NO。向反应后的体系中注入紫色石蕊溶液，模拟雨水中NO2与水反应，可以观察到红棕色变淡，紫色石蕊溶液变红，且氧气和压强传感器数值进一步减小，说明NO2与水反应生成酸性物质，同时生成了NO。