化学STSE教学:指向关键能力的实践活动*——以手工醋与勾兑醋的区分实践活动为例

近年来STSE教育即以科学、技术、社会和环境4者的协调性为基础的综合实践活动教学理念在历年的高考试题中的试题量和分值所占比例逐步上升,它是提升学生必备品格、培养学生关键能力、帮助学生针对公共生活中利与弊皆有的两难问题做出正确选择的有效抓手,是发展学生化学学科核心素养不可或缺的重要组成部分。基于STSE 的初中学生化学教学综合实践活动学习,为初中学生进入高中阶段,快速发展化学学科核心素养打下良好的基础。     

美国《科学教师培养标准(2020年版)》述评*

美国《科学教师培养标准(2020年版)》针对《新一代科学教育标准》的推行而修订,立足于科学教育最新研究成果,尤其突出学科内容知识的重要性,补充对科学本质和科学文化的要求,强化对工程和技术、交叉概念、学科观念的理解,突出学习进阶规律在科学教师培养中的应用。此外,在学科教学法、学习环境、安全、对学生学习的影响等维度做出相应的改动。该标准启示我国:借鉴国际改革趋势出台中国特色的科学教师培养标准,但科学教师培养也要本土化;学科内容知识对科学教师专业发展非常重要;科学教师的培养应立足于学习进阶的规律;职前科学教师培养需要注重学习环境建设。     

Nature’s Chemical Signatures in Human Olfaction: A Foodborne Perspective for Future Biotechnology

The biocatalytic production of flavor naturals that determine chemosensory percepts of foods and beverages is an ever challenging target for academic and industrial research. Advances in chemical trace analysis and post‐genomic progress at the chemistry–biology interface revealed odor qualities of nature’s chemosensory entities to be defined by odorant‐induced olfactory receptor activity patterns. Beyond traditional views, this review and meta‐analysis now shows characteristic ratios of only about 3 to 40 genuine key odorants for each food, from a group of about 230 out of circa 10 000 food volatiles. This suggests the foodborn stimulus space has co‐evolved with, and roughly match our circa 400 olfactory receptors as best natural agonists. This perspective gives insight into nature’s chemical signatures of smell, provides the chemical odor codes of more than 220 food samples, and beyond addresses industrial implications for producing recombinants that fully reconstruct the natural odor signatures for use in flavors and fragrances, fully immersive interactive virtual environments, or humanoid bioelectronic noses.     

跨学科项目教学案例*——魔力沙

以魔术表演用的沙子为素材,开发了适用于高中选修课程“发展中的化学学科”的具有跨学科性的项目教学案例,该项目弱化理论分析环节后也可以用于初中科学实践活动课程。项目引导学生在更宽广的学科背景下认识物质及其变化的规律,帮助学生拓展视野和思路,综合运用化学、物理等学科的知识分析解决有关问题,发展“宏观辨识与微观探析”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”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。     

基于逻辑密钥树的组播密钥管理研究进展

介绍了基于逻辑密钥树的组播密钥管理方案,以及针对逻辑密钥树的改进方案.分析了各个方案如何从组播应用的要求和限制出发,在满足安全需求、提高服务质量的同时尽量降低开销,指出各个方案都是在安全性、服务质量和开销等3个方面的要求之间进行适当的折衷与平衡.通过对各个改进方案的出发点及其优缺点的分析,为如何根据实际情况设计适合具体组播业务的密钥管理方案提供了参考.     

智慧型教师 会学习的教师——教学活动的实践本质与教师智慧的意蕴

教师的教学过程在本质上是一种＂实践性＂的活动。作为一种实践,教学活动具有＂生成性＂、＂反思性＂和＂发展性＂的特点。因此,从本质上说来,＂智慧型＂的提法,不应当只是停留在对教师应当具备何种品质的终极评述之上,而应当描述的是教师在了解教学活动实践性特点的基础上,视自己的专业知识和专业技能处于不断地发展中,并试图不断地接受新知识,并付诸实践,再通过反思来改善自己教学实践。从这个意义来讲,智慧型的教师应当是指＂会学习的教师＂。＂会学习＂的提法既符合终身学习理念下的教师专业发展的思想,也符合新课程改革的基本理念。     

基于STR非平衡树结构的混合型组密钥管理方案

STR组密钥管理协议因采用非平衡二叉树结构使得密钥更新过程简化,它可以有效降低组密钥管理的通信开销,但这是以高额的计算开销为代价的.提出一种基于STR非平衡密钥树结构的混合分层组密钥管理方案,在继承STR协议低通信开销的特点的同时,该方案显著降低了组密钥管理的计算开销并提高了密钥更新效率.     

Quantum key distribution using four-level particles

We present a quantum key distribution protocol based on four-level particle entanglement. Furthermore, a controlled quantum key distribution protocol is proposed using three four-level particles. We show that the two protocols are secure.     

改进的UMTS的认证机制的研究

详细分析了UMTS认证和密钥分配协议的过程以及协议的安全性,找出协议中存在的弱点和可能的攻击,提出了公钥加密协议的改进方法。经过分析,这一改进协议不但能满足第三代移动通信的安全需求,而且改善了UMTS在认证过程中在安全上的不足。