基于问题式学习的数据驱动混合式教学模式构建与实证研究——有机化学

基于“以学生为中心”的教育理念,针对基于问题式学习(PBL)的有机化学教学中存在的问题,进行了基于PBL的数据驱动混合式教学改革,并以有机化学课程为例进行了实证研究。线下教学内容注重根据学生线上自主学习的时长和测验统计等学习数据找到学生最近发展区,弹性决策课堂教学内容和活动,重点解决线上学习中的难点问题,并聚焦学生课堂的深度学习与个性化教学,实现了线上和线下学习活动的有机融合。问卷调查和学习行为分析结果表明,基于PBL的数据驱动混合式教学做到以学生为中心,个性化教学,持续改进教学效果,是提升学生学习质量的一种有效的教学模式。     

12-钨硅酸制备的微型实验研究

12-钨硅酸制备是大学教材《无机化学实验》中的常规实验。该实验为验证型实验,探究性和综合性不足,实验药品用量大,安全性低。从《化学类专业本科教学质量国家标准》出发,考虑实验设计性、综合性和安全性,对该实验进行了改进,包括无机物的制备、结构表征和性能测定。微型实验和单因素实验探讨Si∶W₁₂配比、温度和时间等对乙醚萃取法制备12-钨硅酸的影响;用紫外和红外光谱表征产品结构;用电化学工作站测定产品的电化学性质。通过实验,引导学生掌握科学系统的研究方法,加深绿色化学理念,进一步理解结构-性能的密切关系,了解杂多酸在科研领域中的应用,培养学生的综合实验能力和创新能力,为后续进行毕业论文和从事科研工作打下基础。     

基于分子边邻接指数的多氯代二苯并呋喃光解半衰期QSPR研究

收集了42种多氯代二苯并呋喃的光解半衰期的实验值,并随机将样本分为训练集和测试集,训练集和测试集的样本数分别是32和10个。采用Gaussian-16软件中半经验PM6方法对PCDFs分子进行几何优化和频率分析。将稳定分子的几何参数交给Alvadsec软件计算其分子边邻接指数。采用多元线性回归（MLR）方法找到四个分子边邻接指数对PCDFs分子的光解半衰期值有显着影响。相关系数达到0.9456,Fisher值为56.97,1相似文献   

手持技术数字化实验情境试题特征分析——2013—2022年全国中考化学试题

以2013—2022年共10年的全国中考化学试题为样本,采用内容分析法,构建“多重表征-SOLO”分析模型,从手持技术数字化实验情境试题题型、知识主题与“多重表征-SOLO”水平等3个维度进行频数统计,并尝试探究试题题型、知识主题与“多重表征-SOLO”的关系。得出“试题类型以‘实验探究’为主,知识主题丰富,试题的考查难度较大等”的结论。最终,为教学测评和试题命制提供实质性建议。     

氮还原反应中氨定量假阳性结果的来源与消除方法（英文）

氨(NH3)广泛应用于化肥等工业化学品的生产中,年消耗量巨大.同时,氨具有高氢含量和高能量密度,可作为清洁能源载体和燃料,具有广阔的应用前景.因此,合成氨工业在国民经济和社会发展中起着重要作用.目前,合成氨的主要采用传统的Haber-Bosch工艺,但其严苛的操作条件导致了大量能源消耗和二氧化碳排放,进一步加剧了全球变暖.在全球能源危机和环境问题的背景下,开发可再生能源驱动的绿色高效氨合成技术受到广泛关注.其中,以光催化和电催化为动力的氮还原反应(NRR)被认为是最有前途的方法之一.然而,由于N2吸附动力学缓慢, N≡N键分裂困难且析氢反应严重,目前电催化和光催化氮还原的产率和法拉第效率都较低.近年来,得益于各种催化剂和电解液的发展, NRR产率和法拉第效率不断提升,但也逐渐暴露出一些严重的问题——测试结果呈现高波动性和低重复性,甚至假阳性,这使得人们对NRR的发展前景产生了怀疑.由于NRR反应的产量极低(通常为纳/微摩尔水平),所以反应过程中的微量污染都可能严重影响NH3的定量结果,从而导致对NRR反应体系性能的误判.因此,如何保证得到的产物NH3完全来自于氮气的还原是一个难题.本文...     

手性毛细管电泳实验中手性选择剂取代度的影响研究

针对手性毛细管电泳实验“手性药物氧氟沙星对映体的分离检测”的教学过程中,发现手性选择剂取代度对实验结果具有重要影响,详细研究了一系列不同取代度的羟丙基-β-环糊精对氧氟沙星对映体分离效果的影响。研究结果表明：对映体的分离度随取代度变化显著,且取代度DS=7.9时分离度最佳。依据取代度的测定方法,对市售羟丙基-β-环糊精的质量进行评估,以确保手性毛细管电泳实验结果的稳定性和良好的教学效果。     

基于OBE理念的物理化学实验教学改革与实践——以平顶山学院为例

针对当前物理化学实验教学中存在的问题,从课程目标的制定、应用型课程建设、课程资源建设、评价体系的重构等方面提出以学生为中心的OBE (Outcomes-based education)理念教学实施方案,结合实际案例,将OBE教学理念融入到课前导学、课中实操和课后强化训练中,发挥了学生的主观能动性,学生的综合创新能力得到提升,教学效果明显改善。     

格氏试剂的合成实验改进

采用二异丁基氢化铝(DIBAH)替代分子碘,对格氏试剂的合成实验进行了改进,系统研究了DIBAH引发对反应体系安全性的影响,以及不同结构卤代烃底物在DIBAH引发下对格氏反应速率的影响。结果表明,添加2%(摩尔分数,以卤代烃的摩尔量为基础)的DIBAH,可以在温和(20°C)条件下,高效合成苯基溴化镁、正丁基溴化镁等两种典型的格氏试剂,并能获得比分子碘引发体系更高产率的格氏反应产物。本工作通过提高格氏试剂合成反应的安全性,加强学生对实验安全的重视,引导学生关注化工产业实践中的实际问题。通过对反应体系的优化和结构解析,引导学生将基础知识活学活用、融会贯通。     

粉末X射线衍射法监测发光有机分子结构转化的综合实验教学

结合粉末X射线衍射技术在物相分析领域的应用设计了一个综合创新性实验。实验内容主要包括利用粉末X射线衍射技术监测激发态分子内质子转移(Excited-state intramolecular proton transfer,ESIPT)有机分子在溶剂熏蒸下的结构转化过程。本实验综合培养了学生对粉末X射线衍射仪的操作技巧以及数据处理分析能力,提高了学生利用现代科学仪器来解决实际问题的能力。     

化学科研基础与创新实验课程建设的探索与实践

大学生的科研能力训练和创新能力培养是大学本科教学的核心问题之一。化学实验教学是实现全面化学教育最有效的形式,对学生科研素质和创新能力的培养至关重要。课程团队将本院科研与实验教学有机结合,提升了实验教学梯度和深度。本文主要从课程定位与目标、课程团队建设、课程内容建设、课程实施与评价等方面介绍课程建设情况。经过近十年的探索与实践,该课外科研实验课程教学在人才培养、教改和科研等方面均取得了不错的成效,有效地促进了实验课程改革。同时,针对课程中的不足,本文提出进一步的改进方向与措施,并对未来做出展望。