“绿色化学”的项目式教学*——环氧乙烷制备工艺中的绿色化学

以“环氧乙烷制备工艺中的绿色化学”为项目式学习主题,以绿色化学概念学习、化学工艺中绿色化学的设计评价等为项目学习活动,探究绿色化学理念的教学设计。培养学生绿色化学意识,提升科学态度和社会责任的化学学科核心素养。     

信息技术与“教学评”一体化深度融合的教学实践*——以“有机合成”为例

以建构有机合成中的顺推法和逆合成分析法思维模型为载体,通过设置驱动任务,将信息技术和“教学评”一体化深度融合,促进学生结构观、发展观和转化观的形成,理解有机化学的社会价值,培养学生的宏微结合、变化观念、科学态度和社会责任等化学学科核心素养。     

基于科学态度与社会责任的反向思维教学——以“元素化学”为例

“科学态度与社会责任”是《普通高中课程标准(2017年版)》提出的5大化学学科核心素养之一,但在课堂教学实践中对其的培养却往往流于形式和表面,使得学生并不能真正理解和认同化学学科与社会发展的密切关系。在元素化学的必修课和选修课课堂教学中进行了一系列的“反向思维”教学尝试,通过建立“当某种元素不存在”这一假设来引导学生思考此情境对社会生产生活的影响。通过此教学尝试,让学生在获得元素知识的同时,深刻认识元素价值,并理解化学科学与现代社会发展的重要关系,提升学生的社会使命感与责任感;使学生进一步树立科学利用元素资源和建设现代化祖国的远大志向。     

生活境脉促体验 实验创新助探究—指向核心素养发展的“铁及其化合物的应用”教学实践

有机融合学生生活中的经验与体验和化学学习中的认知与思维,可优化课堂进程,提高学习效率,让化学知识建构的过程同时成为化学学科核心素养发展提升的过程。在“铁及其化合物的应用”的教学中,以“笔·墨”为情境生成真实问题,在互动、探究、体验中整合物质性质,建构思维模型,并应用模型解决问题,发展科学探究、证据推理、模型认知等化学学科核心素养。     

基于发展化学核心素养的概念教学——以“认识溶液”为例

化学概念不仅是基础知识的组成部分,还承载着发展学生思维能力的功能。以初中化学教学“认识溶液”为例,根据学情和教学内容整合了丰富的实验、媒体、社会等素材,从宏观到微观,从证据到推理,从科学精神到社会责任,促进了学生学科思维和意识的协同发展,获得良好的教学效果。     

初中化学(科学)启蒙教材中“实验”“插图”“科普知识”的比较分析*

我国大陆和台湾的化学(科学)教材在化学启蒙方面的内容编写有着各自的特点和优势,因此以我国大陆人教版初中《化学》与我国台湾康轩文教版《自然与生活科技》为例,通过问卷调查法与对比分析法,研究化学启蒙阶段的学生对待化学的态度以及海峡两岸教材中“实验”“插图”“科普知识”等3部分内容的设置差异。结果表明:(1)化学实验是启蒙阶段学生对化学感兴趣的起始点,也是初接触时的难点,其中以我国台湾《自然与生活科技》教材中化学实验的探究性及层次性更深;(2)化学启蒙阶段教材中插图的科学性、清晰度以及精美程度对学生学习化学的兴趣和态度有较大影响;(3)化学教材中的模型图实物化有助于学生拨云见日,了解化学的真实模样。     

融入地方特色资源的中学化学教学设计*——以“甘蔗的综合利用”为例

以广西蔗糖产业的现状为背景,围绕其特色经济作物甘蔗的综合利用为情境线,设计若干个关键性问题,引导学生从工业生产和生活实际的角度进行思考,学会从糖类物质的结构与性质的层面分析与解释,为国内蔗糖业的健康发展提出解决方案。培养学生解决综合问题的能力,进一步认识化学与生产、生活的关系,感受化学学科在社会发展中的价值。     

基于职业取向的化学教学设计——以“硫酸的工业生产”为例

基于人教版必修新教材中新增“化学与职业”栏目进行了“硫酸的工业生产”教学设计与实践。学生角色扮演“化工工程师”为解决工业上是如何制备硫酸这一核心研究话题,经过理论分析硫酸生产路径、模拟体会具体反应用于生产实际时所需考虑的问题、实际调研化工厂中的硫酸生产工艺这3个环节,增强对化学相关职业的认识与了解,发展以化学为职业取向的兴趣。     

初中化学“水的净化”的项目式教学——以“设计净水系统”为例

以“设计净水系统”为项目主题,介绍了项目教学主题选取、项目目标确定、项目规划、实施与评价策略。项目教学中,关注学生认知与思维发展,随着净水系统的设计、制作、测试和再设计项目学习活动的展开,引导学生综合运用化学、物理、数学等多学科知识方法分析解决问题,促进学生提炼真实情境下“物质分离与提纯”解决思路,发展化学学科核心素养,同时体验和感受完整的工程设计过程。     

“工程化学”SPOC的建设与教学效果

河西学院“工程化学”教师组建设了面向河西学院土木工程专业,1.5学分的“工程化学”SPOC(小规模限制性在线课程),录制了44个视频知识点,讲解了物质的化学组成与聚集状态、化学反应与能源、水溶液中的化学、非化工类生产中的化学知识,设置了11次作业强化学生学习效果。该课程通过超星学习通平台上线并完成了教学任务。通过3个专业班级的教学实践,发现线上视频学习、课后作业、线上教师答疑相结合的教学模式,不仅发挥了学生为主体的学习作用,还实现了良好的教学效果。     

化“材”为“筑”

Chemistry is a central, practical and creative discipline. The development of chemistry plays an important role in the progress of science and society, as well as the improvement of the quality of human life. This paper introduces the chemical knowledge of stone, concrete, glass and other inorganic nonmetallic building materials by the anthropomorphically story. Taking nanomaterials as an example, the prospect of building materials development in the future is put forward.     

"Alpha"-, "beta"- and "delta"-anhydrodigitoxigenin

The syntheses of 3β-hydroxy-5β-carda-14, 20:22-dienolide (= «β»-anhydro-), 3β-hydroxy-5β-carda-8:14, 20:22-dienolide (= «α»-anhydro-) and «δ»-anhydro-digitoxigenin (= probably 3β-hydroxy-5β, 14β-carda-8, 20:22-dienolide) by the best ways known to date, have been described. «δ»-Anhydro-digitoxigenin represents the thermodynamically most stable isomer. In this isomer the double bond in position 8 is unaffected by hydrogenation with Pt in acetic acid; with perbenzoic acid an epoxide results from which, on hydrogenation, the double bond can be regenerated in its original position. Analogous reactions are known to occur in the 8:14-epoxides.     

Making "wheels" and "cubes" from triangles

[Mn(IV)Mn(II)3] triangular units directed by the presence of tripodal alcohols self-assemble in the presence of azide and acetate ligands to form either a [Mn24] "wheel" or a [Mn32] "cube".     

"Turn-on" fluorescent sensing with "reactive" probes

Chemical probes are valuable tools for the investigation of biochemical processes, diagnosis of disease markers, detection of hazardous compounds, and other purposes. Therefore, the development of chemical probes continues to grow through various approaches with different disciplines and design strategies. Fluorescent probes have received much attention because they are sensitive and easy-to-operate, in general. To realize desired selectivity toward a given analyte, the recognition site of a fluorescent probe is designed in such a way to maximize the binding interactions, usually through weak molecular forces such as hydrogen bonding, toward the analyte over other competing ones. In addition to such a supramolecular approach, the development of fluorescent probes that sense analytes through chemical reactions has witnessed its usefulness for achieving high selectivity, in many cases, superior to that obtainable by the supramolecular approach. Creative incorporations of the reactive groups to latent fluorophores have provided novel chemical probes for various analytes. In this feature article, we overview the recent progress in the development of turn-on fluorescent probes that are operating through chemical reactions triggered by target analytes. Various chemical reactions have been implemented in the development of many reactive probes with very high selectivity and sensitivity toward target analytes. A major emphasis has been focused on the type of chemical reactions utilized, with the hope that further explorations can be made with new chemical reactions to develop reactive probes useful for various applications.     

"Clickable" polymersomes

Polymersomes, composed of amphiphilic polystyrene-block-poly(acrylic acid) (PS-b-PAA), with the periphery being covered with azide groups, were used for further functionalization using "click" chemistry.