实验教学中要进行观念的渗透——以“乙酸乙酯的制备”实验复习为例

以"乙酸乙酯的制备"实验复习课的教学设计为例,说明在化学实验教学过程中,教师不仅要关注具体的实验知识,要去挖掘实验知识中所蕴含的实验内涵,更要去渗透化学实验的观念与思想方法,以充分发挥化学实验的教学功能,并提高学生的实验能力。     

基础实验:金纳米粒子的制备及其光学性质

围绕金纳米粒子前沿内容,设计了一个简易的本科生基础实验,利用柠檬酸钠还原氯金酸法制备分散性好的金纳米粒子溶液,讨论了其尺寸与颜色的关系,探究了不同电解质和非电解质对金纳米粒子团聚及其颜色的影响,初步了解金纳米粒子的光学特性和探针效应基本原理。     

无机化学实验项目改进创新——以“碳酸钠的制备”为例

以“碳酸钠的制备”项目为例,对教学过程中碳酸氢钠析出现象不明显等不足进行分析,结合教学实践,通过优化制备反应时的加料方式和顺序,以及产物中Na2CO3含量的测定,以提高实验教学的实效性,促进学生实验兴趣与实验技能的培养。     

基于立方体纳米氧化亚铜修饰的安培型葡萄糖生物传感器的制备及性能研究

将合成的立方体纳米氧化亚铜用于修饰玻碳电极,在其上固定葡萄糖氧化酶,构建了高灵敏的安培型葡萄糖生物传感器.采用X射线衍射(X RD)、扫描电镜(SEM)对合成的立方体纳米氧化亚铜及其修饰电极进行了表征.结果表明,合成的纳米氧化亚铜为均匀的立方体形状.采用循环伏安法(CV)、交流阻抗谱(EIS)、差分脉冲伏安法(DPV)及计时电流法(CA)考察了修饰电极的电化学行为.在含0.1 mmol/L葡萄糖的磷酸盐缓冲溶液(pH 7.4)中研究了立方体纳米氧化亚铜修饰电极的循环伏安(CV)响应,实验结果表明,此修饰电极对葡萄糖显示出良好的电催化性能.DPV响应电流与葡萄糖的浓度在5.0×10-6 ～4.0× 10-3mol/L范围内呈良好的线性关系,线性相关系数R2=0.9983,检出限为6.8×10-7 mol/L(S/N=3).CA实验结果表明,尿酸、抗坏血酸、D-果糖对传感器不产生干扰.本传感器具有较好的重现性和稳定性,可用于实际样品中葡萄糖的检测.     

基于STEAM教育的高中化学创新实验研究——以“化学红绿灯振荡反应最优条件探究”为例

介绍了STEAM教育下让学生使用靛蓝胭脂红为指示剂,探究了化学红绿灯振荡反应实验的最优条件。整个实验绿色、安全、操作简单、现象明显,试剂用量极少。旨在通过设置科学问题让学生体验整个科研过程,使学生能运用并掌握控制变量法解决实验问题,从而培养学生的创造力。     

基于概念通路的科学教科书微观设计探微——以“三态粒子模型”为例

教科书是知识的载体,是教与学的重要依据,教科书内容的微观设计需反映学生知识获取的认知过程。本文在对“三态粒子模型“形成的概念通路进行理论构建基础上,通过对香港初中科学教科书“化学分支“中“三态粒子模型“的内容设计进行深入分析,以解答基于概念通路的教科书内容微观设计的操作性问题。     

基于STEM教育的中学化学创新实验研究——以“制备pH响应海藻酸钠微球”为例

介绍了STEM教育下让学生使用自制天然花青素指示剂制备pH响应海藻酸钠微球的实验探究。整个实验操作简单,无污染,现象明显,试剂用量极少。通过该实验加深了学生对离子键的认识并能描述离子键对功能高分子材料性质的影响。     

凝胶网格沉淀法制备纳米氧化锌的正交实验研究

通过凝胶网格沉淀法制备了纳米氧化锌,并通过正交实验探讨了明胶用量、锌离子浓度、碳酸根离子浓度以及反应物配比等因素对其粒径的影响。实验确定了制备纳米氧化锌的优化工艺条件:明胶用量22%、锌离子浓度0.7mol/L、碳酸根浓度0.7mol/L、反应物配比1/1。采用XRD、IR、TG-DTA、TEM及激光粒度等测试手段对产物进行了表征。结果表明,在优化工艺条件下制得了粒径为40nm的氧化锌。     

基于Rasch模型的高中化学学科核心素养测评研究——以“变化观念与平衡思想”为例

以《普通高中化学课程标准(2017年版)》对“变化观念与平衡思想”素养的内涵描述和水平划分为例,开发高中生“变化观念与平衡思想”素养测试题,运用Rasch测量模型对工具的质量进行检验、优化并加以运用。结合测试数据调查了学生“变化观念与平衡思想”素养水平现状,分析了研究被试能力值的学校差异和班级差异,并对该素养培养提出建议。     

不同版本高中化学教科书中学生必做实验的分析与启示——基于“科学探究与创新意识”素养

以人教版、苏教版、鲁科版(2019年版)和沪科版(2020年版)高中化学教科书中的学生必做实验文本为研究对象,基于“科学探究与创新意识”素养构建高中化学教科书中学生必做实验文本的分析框架,分析和比较4个版本教科书中学生必做实验文本“科学探究与创新意识”素养的体现及其异同,为学生必做实验教学提供启示和建议。     

高中化学基本学科观念建构的新视角*

通过对调查问卷的定量分析,了解高中生化学科学观念的发展现状,在比较学生目前的各学科观念发展水平的差异性、相关性的基础上,分析其影响因素,进而结合化学学科核心素养的组成要素,提出高中化学基本学科观念建构的新视角。     

基于STEAM理念的高中化学创新实验研究——四氧化三铁磁流体的制备和性质探究

介绍了基于STEAM理念下让学生制备和表征四氧化三铁磁流体的化学实验探究。采用化学共沉淀法制备了磁性Fe3O4纳米颗粒。在外加磁场下磁流体能出现明显凸起。本实验简单、安全、现象明显、试剂用量小、适宜于学生独立实验操作。本研究旨在通过设置科学问题,让学生体验整个科研过程,培养学生的创造力。     

氧化亚铜单晶的声化学制备及表征(英)

So far,m any im portant sem iconductor m aterialssuch as ZnO,SnO2,Cu2O,In2O3have been synthesizedby using a variety of techniques including sol-gelm ethod[1],direct oxidation m ethod[2],m icrowave irradia-tion[3,4],sonochem ical m ethod[5],solution disper…     

多元醇法制备Cu2O/CNTs复合材料的研究

以Cu(CH₃COO)₂•H₂O和经硝酸处理的CNTs作为原料, 采用多元醇法成功合成了纳米氧化亚铜均布于碳纳米管表面的复合光催化剂. 用透射电镜(TEM), 高分辨透射电镜(HRTEM), X射线粉末衍射(XRD)对样品进行了表征, 测试结果表明大小为2～5 nm的氧化亚铜纳米颗粒均匀分散于碳纳米管的表面. 讨论了反应条件对Cu₂O在CNTs上负载效果的影响并就多元醇法合成Cu₂O/CNTs复合材料的反应机理作了初步探讨.     

高分子模板调控不同形貌氧化亚铜的仿生合成

采用聚丙烯酰胺(PAM)为软模板,在CuSO4、Na2SO3体系中调控合成了片状、海胆状、一维线、针状聚集体氧化亚铜晶体。研究了不同浓度Cu2+、不同PAM含量及不同温度对晶体生长的影响。结果表明,PAM促使氧化亚铜异相成核,氧化亚铜形貌随PAM质量分数的变化而变化:当c(Cu2+)=0.5mol.L-1时,PAM质量分数为3.0%(常温引入体系),产物主要为片状晶体;PAM质量分数为1.0%、3.0%时(高温引入体系),分别获得一维线状、海胆状晶体;当Cu2+浓度为0.1 mol.L-1时,体系中高温引入质量分数3.0%的PAM,得到片层状晶体;当Cu2+浓度为0.3、0.4 mol.L-1时,得到针状聚集体氧化亚铜晶体。分别用X射线粉末衍射、冷场发射扫描电子显微镜和激光粒度仪对所制备的产品进行了表征。     

高中化学探究式实验教学现状调查及对策

为了解贵州省西部民族地区高中化学探究式实验教学现状, 对贵州西部毕节市高中化学教师探究式实验教学的情况进行问卷调查, 并提出了更新教学观念、加大师资培训、增加探究内容、创设实验条件等建议和对策。     

PEG还原Cu(Ⅱ)制备Cu2O纳米立方晶

Cuprous oxide (Cu₂O) nanocubes have successfully been prepared through a simple and novel method by heating Cu(ethyl acetoacetate)₂ (Cu(EAC)₂) and poly(ethyleneglycol) (PEG) in the absence of other chemicals. The PEG acted as the reducing agent as well as the stabilizer. The XRD results indicated that no metal Cu or CuO developed in the preparation process, and only Cu₂O nanoparticles with the cuprous structure were produced. The TEM images revealed that all the Cu₂O nanoparticles were cubic-shaped or square-shaped particles. The size and shape of Cu₂O nanocubes were dependent on concentrations of the Cu(Ⅱ) precursor, reactant temperatures, and chain length of PEGs. It is interesting that the reducing reactivity of PEG was sensitive to its chain length, and the reduction reaction activity was drastically dropped with the decreasing of polymer′s chain length.     

提升学生科研创新能力的应用化学专业实验课程教学体系建设

针对专业实验课程教学体系和教学方式进行了改革探索。从化学实验技能培养出发,以学生为主体,建立分层次的实验教学体系和开放的实验教学模式。在夯实学生的基础实验技能基础上,加强综合实验能力训练,逐步培养学生的科学研究意识和科学研究能力。     

准研究性基础化学实验:不同来源氧化铜含量分析及对制备CuSO4·5H2O产率的影响

分别采用3种来源粉状氧化铜作为原料制备五水硫酸铜（CuSO4·5H2O）,对原料中CuO含量进行定量分析,并探讨其对产品产率的影响。该实验源于教学过程中学生提出的问题,涵盖了化学分析、元素鉴定和仪器分析等内容,可以作为准研究性基础化学实验开设,有利于引导学生综合运用所学知识与技术,解决实验过程中遇到的实际问题,促进培养学生的创新能力和科学素养,推进基础化学实验研究性教学。     

中学化学教学中以论文和答辩方式提升学生科学素养

论文撰写与答辩对于中学生来说越来越不陌生,但有意识地在常规教学中设计开放式课题,要求学生按照规范格式撰写论文并进行答辩非常罕见,在2年的教学中,在不同年级对这种方式进行了系统实验,也使得探究课程更加系统。论文与答辩这种教学方式有利于挖掘学生的潜能,培养学生的创新思维和提高综合素质与能力。