构建化学实验教学新体系,培养创新创业人才

基于创新创业型人才培养的需要,针对当前化学化工专业大学生实验教学中的能力培养问题,通过实验教学内容与科学研究和生产应用互动,构建了化学实验教学新体系,将训练实验技能、训练知识转移能力、训练创新创业意识等环节相互融合、相互支撑,从课内延伸到课外,做到大学四年创新创业训练不断线,并在本科生的实验教学过程中进行了实施,取得了良好的教学效果。     

科研问题向课堂教学的融入

科研向教学的融入常常注重科研成果在教学上的分享,而科研问题在教学中的重要作用却往往被忽视。为提高教学效果,本文尝试在课堂教学中选取科研成果取得过程中遇到的某个问题为切入点,抛转引玉,由学生运用所学知识,通过查阅资料和课堂讨论,思考解决办法。     

基于二维MOFs构建MicroRNA荧光传感器的综合分析化学实验及\"赛学结合、三位一体评价\"的教学模式设计

本综合性实验将二维金属有机框架(2D MOFs)和MicroRNA (miRNA)分析等前沿研究领域引入化学(材料)本科和研究生实验教学中。主要包括2DMOFs材料的合成及表征、基于2DMOFs的荧光核酸探针构建以及将探针用于miRNA荧光分析等,共10个学时。所需掌握的实验技能包含溶剂热法、离心分散和外标法等基本材料合成和分析化学操作以及荧光、红外、X射线粉末衍射等材料表征和分析方法。我们在实验中实施了一种新型的\"赛学结合、三位一体评价\"教学模式。在该模式中,学生分组开展团队作业、实验和汇报,不仅要记录实验现象和结果,还需对实验过程录像并总结做成PPT。各组间通过\"PPT答辩、实验报告和录像\"等进行比赛,三位一体决出成绩。学生在实验中不仅学习了大量实验技能,提高了动手能力,拓展了学术视野;而且通过比赛和教学相结合,激发了你追我赶的学习热情,培养了团队合作精神,调动了学习的主观能动性。该实验和教学模式也适合推广至其他综合化学实验教学中。     

多方位做好实验辅助提升教学质量

以实验技术人员的视角,从不同实验环节出发,全面总结实验辅助工作,并提炼为实验辅助大三部曲和小三部曲。该方面的工作体系源于实验室开设的\"化学生物学综合实验\",反哺了实验室多门实验课程,取得了良好的效果,促进了实验教学质量的提升,同时也为环境育人创造了有利的条件。     

浙江大学求是化学班人才培养的多层次科研实践体系

浙江大学化学系在求是化学班的培养过程中,以基础学科拔尖创新人才为培养目标,注重提升本科生科研能力,依托学科优势,从科研基础知识体系构建、科研思维模式拓展和科研创新实践能力强化等方面构筑分阶段、分层次、多平台、多模式的科研实践培养体系。该体系总体上以科研训练为主线,从广度科研认知到深度科研实践,融通校内第一、二课堂和校外第三、四课堂,贯穿整个拔尖人才培养过程。经过多年的探索与实践,该科研实践体系在培养学生的科研能力、创新思维和国际视野等方面已经初见成效。     

高强度水凝胶制备与表征综合型实验的开设及教学效果分析

当前高分子新材料的研究层出不穷,将新的研究成果引入到本科教学工作中,将极大地提高学生对高分子学科的兴趣,有利于高分子材料学科的长远发展。高强度水凝胶是近年来高分子材料领域的研究热点,新的研究报道非常多。围绕如何加强学生对高分子化学和高分子物理课程的理解以及提高学生的科研动手能力,本课题组设计了简单易行具有特色的高强度水凝胶制备实验体系,并将其引入到本科教学工作中,本文介绍了我们新开设的高强度水凝胶制备及表征综合型实验的一点经验。     

初三学生化学三重表征转化的眼动实验研究

化学三重表征研究一直深受国内外学者的重视,目前,初级表征的研究已有一定的理论基础,但是,次级表征（即不同表征水平之间的转化）的研究仍是研究的弱点和难点。纸笔检测、口语报告研究方法都存在一定的局限。为了从信息加工过程研究三重表征间转化的基本特点,采用眼动分析法对12名初三学生进行3×3两因素混合实验。结果显示：（1）在初三上册期末,学优生基本可以进行三重表征之间的直接转化;（2）学中生符号表征较强且依赖于符号表征,表现出“双通道协同加工”现象,符号—宏观、微观转化水平较强,宏观—微观、符号和微观—符号、宏观转化水平较弱;（3）学困生普遍缺乏三重表征的思维和意识,三重表征间的转化水平较低,相比较而言,符号-宏观、微观表征转化稍强于宏观-微观、符号表征转化和微观-符号、宏观表征转化。     

西北地区普通高中化学听评课现状及有效实施对策研究

以甘肃省兰州市15所普通高中的179名化学教师为研究对象,从听评课的目的、态度、内容、方式、制度、组织实施、文化等7个维度深入分析当前高中化学听评课现状。研究发现,兰州市普通高中化学听评课现状具体表现为：教师在观念层面没有真正意识到听评课对于课堂教学研究的意义与价值,操作层面不会通过听评课开展课堂教学研究;学校在制度层面缺乏对教师通过听评课开展课堂教学研究的保障引领,组织实施层面忽视教师个人的主观能动性和个体差异性,另外个人主义和表面合作的文化不利于教师通过听评课开展课堂教学研究;不同类型的教师在听评课的7个维度方面表现出不同程度的差异性。基于此,学校层面应该重建专业的听评课制度,培育专业的教研文化,组建专业的研究共同体;教师层面应该转变传统的听评课观念,培养课堂教学研究的意识,提升课堂教学研究的能力。     

数字化实验在化学核心素养“宏观辨识与微观探析”维度的教学应用——以弱电解质的教学为例

依托人教版《化学反应原理（选修4）》教材,利用数字化实验测定无限稀释冰醋酸过程中的电导率和pH的变化,通过宏观现象观察和图像辨识,从微观上深入解析弱电解质的电离特征,突破越稀越电离的认识边界。在激发学生学习兴趣和学习动力的同时,从“宏观辨识与微观探析”维度帮助学生形成整合的弱电解质结构性知识,探索化学平衡的思维规律。     

电化学法检测水果中抗坏血酸含量的本科生综合化学实验

将电化学检测方法引入到本科教学实验中,设计了利用循环伏安法检测水果中抗坏血酸含量的综合探究性实验。采用多壁碳纳米管为活性物质,通过红外光谱表征材料化学组成,通过透射电子显微镜表征材料形貌特征,利用抗坏血酸在电极表面的氧化反应,通过反应电流曲线定量测定水果中抗坏血酸的含量。该实验原料贴近生活,能够提高学生参与积极性,所涵盖电化学理论较系统,有助于学生灵活掌握课本上的电化学知识,涉及了部分科研类大型仪器设备,帮助学生学习和了解仪器使用方法及工作机理,提高学生钻研热情。该实验可作为化学化工类本科生专业综合性实验开设。