产学研用"是高等教育实现人才培养目标的重要途径。本文在"产学研用"教学一体化背景下,为提高仪器分析课程教学效果,强化课程对学生专业能力、科研能力和解决企业实际问题的能力培养,在分析目前课程教学存在问题的基础上,对仪器分析"产学研用"教学机制、教学方法、资源共享平台建设、教学团队建设、教学考核等问题进行一体化建设探索,以期通过"产学研用"教学建设促进人才培养质量进一步提升,并对高校培养人才与企业实际需求人才的有效衔接问题提供一定的解决思路。
分析化学是化学的重要分支,分析化学实验教学在本科生化学教育中有着重要的位置。自主实验已经普遍应用到实验教学的实践中,对于药学等非化学专业在基础课程中开展自主实验也有重要意义,同时适合进行实验教学方法的研究。在基础实验课程的有限学时里开展自主实验,是一项有挑战的实践,文章对在实验内容选择、课程分析、助教培训等方面的探究进行了介绍,以及强调安全教育与保障是开展实验教学的必要条件,并介绍了进一步的教学实践设想。
以"N2分子的结构与性质"为例说明元素化学课堂教学中的具体做法,教师引导学生复习化学键理论解释氮气分子结构与其化学性质之间的关系,组织学生以分组方式讨论光化学污染、工业合成氨等实际生产生活问题中的化学原理,由教师主讲化学模拟固氮的研究思路,而鼓励学生以报告形式展示热化学、电化学等氮活化科研课题的进展情况。
随着现代信息技术的迅猛发展,声音、图像、视频等多种媒体在课程教学中广为应用,学生在任何时间、任何地点利用信息终端完成线上自主学习成为常态,课程教学的信息全媒体时代随之而来,全媒体对实验教学带来全新要求。本文在总结近年来仪器分析实验全媒体教学经验的基础上,开展全媒体时代背景下仪器分析实验的实践教学设计、资源库建设、新型教学模式构建、课堂教学考评、教学团队建设的研究,以期提高学生自主综合学习能力和高阶思维能力,提升仪器分析实验课程的教学效果,为深入开展全媒体教学改革提供参考。
学生演示-集体评课-全班实验"三环节教学模式是高师教学论实验课程的主要形式,我们对化学专业教学论实验课程教学现状进行了教学观察和调研,从教学内容的选择、教学组织形式、教学管理形式、课程评价方式等方面进行优化,取得明显的教学效果。这对促进高师院校的化学实验教学改革、培养创新型实验教学能力的师范生有一定的参考价值。
主要介绍氧还原反应的研究意义、反应机理以及研究现状。氧还原反应作为燃料电池的阴极反应,其能否高效进行将直接影响燃料电池的转化效率。目前,氧还原反应的反应机制仍存在较大争议,包括活性位点及反应步骤等。商业碳载铂虽然活性很高,然而其在实际应用中却会受到多方面限制。本文着重介绍了近些年报道的非金属及非贵金属催化剂。非金属及非贵金属催化剂在自然界中资源丰富、价格低廉、制备简单、导电性及稳定性良好,且不会被小分子毒化。所以,对非金属及非贵金属材料的氧还原研究可为新型能源装置的应用提供参考。
在实验教学中,增加综合性实验内容,开设研究性、探索性和创新性综合实验是化学专业人才培养的重要组成部分。改革更新"草酸亚铁制备及组成测定"的实验方法,并以此创新综合实验为例,引导学生综合运用所学理论知识设计并优选实验方案。通过综合实验的训练,加深学生对实验及科研方法的理解,提高其实验技能及合作交流的能力。
介绍了一个本科生仪器分析拓展性实验——C18反相色谱固定相的制备及性能评价。实验内容包含色谱固定相的合成、表征、装填及其性能评价,实验过程涵盖了有机合成、物理化学和仪器分析知识。通过本实验的实践,拓展了经典仪器分析实验内容,有利于培养学生综合运用知识的能力和科研探究能力。
微反应是近年来化学研究领域发展迅猛的一门新兴技术,本实验以苯甲醛和丙酮作为原料,在氢氧化钠作用下通过缩合反应连续化合成苯亚甲基丙酮。通过对摩尔配比、停留时间、反应温度等影响因素的考查,确定了较佳反应条件,并采用核磁和质谱对产品结构进行表征。与传统的批式方法相比,本实验方案具有收率高、操作简便、实验结果稳定等优点。本实验将先进技术和理念寓于实验教学中,不仅增强了学生的实验技能,而且有助于学生了解科学前沿、研究现状、发展方向和应用前景,激发学生的学习兴趣。
介绍了厦门大学化学国家级实验教学示范中心基础化学实验(一)实验室在试剂和仪器科学细化管理方面的一些具体做法,如试剂的排序存放、计划补充、优化使用及仪器的"五防"和"三位一体"管理模式。通过对试剂、仪器一系列规范、有序、科学的细化管理,节约了试剂用量,减少了废物排放量,保证了干净整洁的实验环境;培养了学生良好的实验习惯,保证了仪器的正常运行及获得准确的实验数据,并提高了仪器的使用寿命,为实验教学的顺利开展提供了有力的保障。希望能为国内高校化学教学实验室相关方面管理提供可借鉴的经验。
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。
论述了在高等院校化学系本科生中开设X射线结构分析课程的必要性和可行性。根据作者几年的实践经验,介绍了X射线结构分析实验课程的一些特点,以及在基础知识的储备、实验课程的内容设置及实验课程的教学等几方面的一些做法。
生物体内纷杂多样的代谢过程存在诸多规律可循。本文以亮氨酸代谢为例提供一种教学的新模式。结合其他学科知识从基础代谢角度归纳总结生物代谢中化学原理的内在规律;同时,通过对比不同代谢路径中类似酶在进化上的相似性,发现自然界选择这种代谢方式的规律和原因。这种对比不同代谢路径异同的教学模式,可以帮助学生总结生物代谢不同路径之间的内在规律,加深对相关代谢过程的理解,同时也避免生物化学代谢过程杂乱无章、无迹可寻的错误印象,并增加学习过程的趣味性和思辨性。作为对基础生物化学和生物工程等相关课程中代谢过程教学的改革探索,希望对培养21世纪高素质人才有助。
介绍了第11届全国大学生化学实验邀请赛物理化学实验的命题思路、实验试题的背景及考试情况,并对竞赛中所反映的当前实验教学中存在的问题进行了总结分析。