2016年诺贝尔化学奖颁给了Jean-Pierre Sauvage、Fraser Stoddart和Ben Feringa,以表彰他们在设计与合成分子机器领域的卓越贡献。分子机器是模拟自然界的生物大分子机器或宏观机器的分子,科学家通过精巧的设计,利用有机合成反应构建这些内部能相对运动的分子,实现从分子层面的精确控制。本次诺贝尔化学奖颁给了尚无实际应用的分子机器,给未来带来了无限可能。
对化学学科的世界观和方法论等哲学特征进行了分析,提出按照化学的学科思维模式构建新型化学课程体系——“学科思维体系”的理念。并对课程的设计、教学内容的安排提出了一些建议。希望能够对今后化学类专业课程体系设计、教材建设和教学内容改革提供一定的借鉴。
主要介绍厦门大学为“化学拔尖计划”学生培养“量身定做”的“强化实验”课程平台——“基础化学实验一强化实验”课程的设计、实践和教学体会。
针对北京大学化学基础实验教学中心实验技术队伍的现状,提出了激发实验技术人员内在动力的有效办法:定期开展实验中心交流会。介绍了交流会的组织形式和报告内容,结合实际事例展示了交流会开展两年多来在激励技术人员内在动力方面的效果,并提出交流会未来的发展规划。
通过课程体系、教学内容、教学方法手段和考核模式的改革与实践,强化多学科交叉融合,突出学生个性发展,创新人才培养模式,构建一个教学内容先进、农科特色鲜明的多层次无机及分析化学实验教学体系。
分析了普通化学课程目前在教学环节所存在的问题,并针对这些问题提出了逆向案例教学法的改革举措。
生活中处处都有化学的身影,而在高职院校学生缺乏化学科学素养的背景下,介绍了在高职院校培养学生化学科学素养的必要性、途径及效果,以开设化学与生活公选课和科普活动的方式来培养高职学生化学科学素养。
原子团簇与无机纳米材料一样,可以看作是纳米尺度的无机物质形态,但是具有确定的结构和组成,因此可以成为认识和研究纳米乃至大块固体表面结构的分子模型。由原子团簇组装的材料,有可能兼具纳米材料和分子材料的特性。
介绍了一个基础化学实验——溶液密度法测定糖水溶液中糖分含量。该实验通过糖分含量-密度工作曲线测定糖水溶液中的蔗糖含量,并估算饮料中的糖含量。实验涉及多项化学实验基本操作以及作图法等实验技能,推荐作为大一学生的前期实验开设。
设计了一个操作简单的合成ZnO微结构的化学综合实验,通过一种形貌改性剂柠檬酸的辅助,可制备出形貌各异的ZnO微粒。通过实验使学生对无机纳米材料的微观结构和形貌有了科学的认识,对纳米颗粒的合成方法及常见的表征手段有了初步了解。实验方案的设计既简单又具有探究性,有利于培养学生的独立科研能力和创新能力。
设计了一个参与科研型大学化学开放实验。该实验的主要内容包括:利用共沉淀法和电化学法制备前体水滑石,用离子交换法制备甲基橙插层水滑石以及利用IR、XRD、TEM、SEM、TG等手段表征材料结构。学生在掌握水滑石插层材料制备与表征方法的基础上,进一步自主设计实验方案,探究实验条件对插层材料结构的影响。
基于铜(Ⅱ)对高碘酸钾氧化番红花红T具有催化作用,建立催化动力学荧光法测定痕量铜的新体系。体系在加入铜(Ⅱ)后,在580 nm波长处的荧光强度明显降低,且在2.50-32.50 ng·mL-1范围内铜(Ⅱ)的浓度与体系的lg(F0/F)呈线性关系。基于催化动力学荧光分析法测定痕量铜的新方法实验,探讨了仪器分析实验课探究性实验的设计与实施方法。同时,为实现探究性实验教学,教师要严把命题关和可行性分析关,以期达到探究性实验设计的教学效果。
介绍了量子力学中两个角动量耦合的通用方法,并从角动量守恒的观点分析了原子光谱项的推导基础。
提出以构象概念作为教学主线,论述了构象概念的意义以及构象概念与力学状态、橡胶弹性、取向态、流变性和凝聚态的内在关系。
在探讨传统化学文献与网络化学化工信息之间关系的基础上,就快速、便捷地检索化学化工信息源线索,以及获得原始文献的策略与方法进行了翔实总结,为即将加入相关行业的学者与青年学子便捷或免费获取文献提供有价值的方法。
利用CurTiPot软件快速绘制酸碱滴定曲线,并在相对误差概念的基础上,实现了酸碱滴定终点误差的快速计算。
从一道化工单元操作问题的求解过程出发,阐明了物理化学中的相图基础知识须与化工实践单元相结合,才能使所学的知识融会贯通,不与实践脱节。同时,学生在应用所学的基础知识解决化工实际问题时,其分析与解决问题的能力得到提高,加深了对知识的理解、巩固与掌握。
回顾了超共轭概念的起源与发展,简述了超共轭效应在立体电子效应中的重要地位及其对于分子构象和反应活性的重要影响,并对乙烷的优势构象成因进行了讨论。