对化学类专业基础理论课程虚拟教研室的建设进行了探索与思考。通过设立课程组，对课程目标与要求进行重构，提出课程教学内容建议，开展课程思政建设、教材建设。同时，加强活动与共享策划，增进各课程组之间的沟通交流，深化教学内容的理工融合、基础和应用结合。积极开展教学研究交流活动，构建资源共享、多校联动、合作共赢的新型教研体系。

提出分析化学课程虚拟教研室建设的总体思路。依托“分析化学课程”虚拟教研室，广泛开展课程思政建设相关教学研究交流活动，建立“线上分析化学课程群”，跨校协作打造国家精品“分析化学”教学资源库，探索突破时空限制、“线上+线下”结合的教师教研模式、丰富教研活动，形成优质教学资源的共建共享，组织开展常态化“分析化学课程”虚拟教研室内教师培训。旨在打造中部、东部、西部、东北地区高校教师分析化学课程共建共享平台，构建“分析化学课程”高校教学学术共同体。

加强基层教学组织建设，构建立德树人体系，是推动我国高等教育高质量发展的重要保障。虚拟教研室是信息化时代高校基层教学组织的探索，是高等教育数字化发展战略的重要组成部分。本文回顾了师范院校物理化学课程虚拟教研室试点建设一年多时间里，利用信息化智慧教学手段开展线上线下、虚实结合的教学研究活动及课堂教学实践，并总结了虚拟教研室在国际化教学团队领域的探索，以及坚持师范引领面向中学教师开展教学研究等特色活动，进一步以华南师范大学物理化学课程建设为例，突出虚拟教研室共建共享在促进高校基层教学组织建设方面的贡献。

提出有机化学课程虚拟教研室的建设目标和建设内容，通过36校联动，分组分层次推进有机化学课程虚拟教研室建设，并开展相关教研活动。系统阐明有机化学课程虚拟教研室的组织形式和机制建设。总结有机化学课程虚拟教研室建设以来的一系列跨校教研活动。重点论述有机化学课程虚拟教研室在教学资源建设方面的进展。通过发挥各成员学校教师在教学、科研上的特色和优势，推动互联互通、共建共享型有机化学课程虚拟教研室建设，实现协同教研新形态。

对7所英国罗素大学集团高校本科阶段无机课程的课程设置、教学内容、考核方式等进行了调研和分析，通过比较两国无机化学课程特点和教法的异同，为我国高校无机化学课程教学改革提供一些参考。

介绍“大学化学实验课程群虚拟教研室”在创新教研形态、加强教学研究、共建优质资源以及开展教师培训等方面开展的一系列工作及取得的初步实效。重点阐明了“多校共上一堂课，共享教学云资源”的示范教学直播课活动的教研形式以及教学内容的选取原则。

介绍知识图谱相关概念，阐述在教育部虚拟教研室中教育知识图谱的搭建和应用，对各虚拟教研室开展知识图谱建设工作具有借鉴意义。

依托有机化学课程虚拟教研室优质资源，建设钉钉平台的有机化学课程知识图谱。知识图谱包含由知识单元、知识点等“节点”的层级结构、通过“节点”间的“关系”形成的网状结构，将课程内容前后紧密的联系起来。通过融入虚拟教研室共建共享的教学资源，知识图谱可为有机化学课程的教学活动和人才培养提供全方位的支持。

虚拟教研室是在教育数字化背景下高校基层教学组织建设的创新性探索，在推动专业建设、课程建设、教学改革研究中有重要作用。本文在介绍整合式理论的基础上，阐释了现有化工教研室存在的创新模式、师资匹配、智能资源整合不足的问题。将整合式理论同教研室特征进行结合，分析了虚拟教研室在整合式理论下的应然状态，探索了创建跨界模式、构建进阶指导、共享线上资源的三种虚拟教研实现途径。虚拟教研室运行三年来，提高了教师教学能力和化工类应用型才培养质量。

“西部高校化学(师范)专业建设虚拟教研室”由西部地区6所师范大学共同申报，2022年2月15日获得教育部批准。本文简要介绍该虚拟教研室基本情况、建设内容和建设的背后思考。

教育部工科化学基础课程虚拟教研室是由10余所高校近百余名教师组成的虚拟教研组织，并随着其运行与发展，已扩展到涵盖18所高校近200名高校教师。为推进高校之间的交流合作和资源共享，改善传统实体教研室的不足与发展限制，通过“线上+线下”结合的教师教研模式，共建优制资源，开展教学研究，共同打造教师教学发展共同体和质量文化，全面提升教师教学能力。

虚拟教研室作为信息化时代新型基层教学组织建设的重要探索，通过资源共享共建、多校协同合作，在高校专业建设与人才培养中起到助推作用。依托民族院校应用化学专业虚拟教研室，建设应用化学国家级一流本科专业，探索基于中南民族大学校训“笃信好学，自然宽和”精神的“C4H4” (Clean Heart，Cautious Habit，Comparative Haecceity和Clever Hands)的创新型人才培养模式，通过教学研讨、经验交流、示范教学、教研立项、成果推广、教师培训等教研形式，使用虚拟教研室APP等在线平台，合作共享教学案例、虚拟仿真项目、题库和试卷库、知识图谱、教学视频、电子课件和数据采集等共建资源，分别在学生专业素养提升、学习习惯养成、专业思维模式培养和实践动手能力等方面进行尝试，为民族地区培养专业素养良好、学习态度严谨、专业思维敏锐及实践动手能力出色的复合型高素质创新型人才。

依托学堂在线平台建设地方高校化学基础课虚拟教研室，提出了建设目标和内容。以“总-分”模式分层搭建虚拟教研室组织框架，以“模块化”建设虚拟教研平台。通过协同建设、协调共享线上线下资源，组织开展虚拟教研活动和教师培训提升教师教育教学能力，打造和构建地方高校化学基础课共建共享平台和教学学术共同体。

虚拟教研室是“智能+”时代新型基层教学组织的重要探索，是推动高等教育高质量内涵式发展的必然要求和重要支撑。本文将共同体概念同高校教研室相结合，将教研室建设基于中华民族共同体意识的理论下进行建构。研究了由中南民族大学牵头的“民族院校应用化学专业虚拟教研室”的建设理论与实践，从微观把握到宏观调控，发挥教研室基层教学组织的重要作用，促进高等教育人才培养质量的提升。

课程思政教学案例设计是虚拟教研室建设的重要任务之一。本文针对凯氏定氮法进行多元融合的课程思政教学案例设计，围绕学生的化学核心素养形成，从学科观念、科学思维、探究创新和态度与价值观四大模块进行教学内容与环节的设计，将其融入BOPPPS课堂模型中，提升课程的高阶性、创新性和挑战度，将思政元素隐性融入教学过程，实现知识传授、能力培养和价值引领三位一体的教学目标。

以CO₂超临界状态及制冷应用为例，展示如何以解析关键概念/技术背后的物理化学原理为纽带，在课堂教学中有机融入思政案例(如北京冬奥会制冰造雪)和开展课程思政“翻转课堂”教学；籍此使学生体会到物理化学原理在解决国家重大需求中发挥的关键作用，在强化学科自信的同时，增强学生学以致用、服务国家、绿色发展的意识和开拓创新的精神。CO₂超临界状态及应用是“物理化学”单组分相图中的知识难点和应用热点，在教材中常以知识拓展的形式出现，不仅与专业知识结合不紧密，学生对此也缺乏深刻理解。有鉴于此，我们以“讲透”CO₂超临界状态和制冷技术背后的物理化学原理为抓手，依据知识间内在关联，环环相扣、水到渠成地开展课程思政教学。为了提升思政教学效果，还综合采用了任务驱动的自主学习、翻转课堂及课后拓展相结合的多元思政教学手段，引导学生自主发掘思政素材，实现自我思政教育，从而达到了价值塑造、知识传授和能力培养三位一体的教学效果。

教育的根本任务是立德树人，课程思政是高校落实立德树人根本任务的重要举措。因此，将思政教育有机融入高校课程教学中，传授知识的同时，培养和塑造学生正确的价值观，是高校教师面临的重要课题之一。有机化学教学内容丰富，与人类社会的发展和日常生活密切相关，为开展思政教育提供了大量的思政育人元素。本文以醇、酚教学为例，从醇的结构和性质之间的关系、硝化甘油与诺贝尔及诺贝尔奖的渊源、醇与氯化亚砜的反应、苦味酸的应用及相关的历史事件等四个方面深入挖掘思政育人元素，有机融入有机化学课程教学中。在知识传授的过程中培养学生的家国情怀和科技报国理念、唯物辩证观念、社会责任感、科学素养和绿色化学理念，落实立德树人的根本任务。

思政元素融入专业教学是当前高等教育课程改革的价值导向和必然趋势。本文结合作者多年大学化学课程从教经验以及虚拟教研室建设要求，从教学顶层设计、课程设置优化、实践能力培养和师资德育能力提升四个方面介绍了大学化学课程思政教学的探索与实践，以期为工科类大学培养新时代大国工匠提供新的视角。

提出“在用中学”的教学理念，结合线上资源对仪器分析进行教学改革。在课前通过生产生活实践问题引入新的内容，提升学生学习兴趣；在课中将原理讲解与仪器实物或实际条件结合，通过课堂活动实践分析方法建立，提升学生知识理解运用能力；在课后设置开放式技术改进项目，启发学生创新。最后，以“色谱分析法”进行实例分析。

“相平衡”是物理化学的重要部分，本文以“纯物质系统相图分析”为例，介绍了围绕“问题探究式”教学模式开展教学内容、教学目标、教学设计的基本理念与思路，致力于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，取得了很好的教学效果。

以配位滴定的理论与实验教学为例，基于问题驱动教学法(PBL)教学法，探讨理论与实践相融合的教学策略，培养学生的核心学习能力。

在科学和技术日益精进的年代，探索如何培养德才兼备的拔尖创新人才是分析化学(2)教学实践的一项重要任务。基于对现有分析化学(2)经典教学内容中中国元素显示度不明显、理论知识与实践结合不够紧密、教学内容缺乏时代性和前沿性的思考等问题，我们不断完善教学内容和教学方法，在教学内容中融入思政案例、社会热点案例、科学前沿进展，推进分析化学(2)科学育人和思政育人双重育人功能的有机融合，对培养德才兼备拔尖创新人才进行了教学探究和实践。

针对以往无机化学“氧化还原反应与电化学应用”章节教学设计教育功能不足问题，我们将教学内容进行重构，在保持基础框架的前提下，凸显本章核心内容和前沿发展，结合线上线下教学模式，渗透创新思维和科学研究方法，提出新的教学策略。意在通过教学新策略实现“两性一度”的一流课程标准，体现教育铸人、铸魂的本质价值。

针对仪器分析课程教学目前积累的几点重大问题，积极整合教学资源，依托“一平台、两区域、五模块”建设了微课辅助任务驱动式翻转课堂，旨在打造高校仪器分析“金课”、淘汰“水课”，提升教学和学习质量；该教学模式在我校近几年疫情形势下开展的线上线下融合教学实践中取得了良好效果，提升了高校教师的教学能力，培养了学生良好的学习习惯和科研精神，对新时代高校教师队伍建设和仪器分析综合性人才的输出具有重要意义。

针对“知而后行”传统课堂教学模式在元素化学教学中存在“教者吃力，听者乏味”的教学现状，以“卤素含氧酸及其盐”的教学设计为例，设计情境问题，通过PBL (以问题为导向)教学法协同翻转课堂，实施以学生为中心的“知行合一”教学模式。本教学实践为卤素章节的翻转课堂教学改革提供了流程再造、范式重建和模式创新的思路。

分析化学实验是一门兼具理论性、实践性和应用性的课程，主要训练学生规范操作并培养学生运用分析化学理论知识解决实际问题的能力。目前普遍存在着分析化学实验课程教学与理论教学严重脱节的问题，学生习惯“照方抓药”。本文将问题导向学习法应用于分析化学实验教学，通过改进教学模式、完善课程内容和优化考核方式开展教学改革，促进实验与理论教学的有效融合，充分调动学生的学习自主性，培养学生观察、思考、分析和解决问题的能力，有效提高实验课的教学效果。

有机化学实验作为高校化学、生物及相关本科专业的基础课程，具有理论与实践、知识与创新相结合的学科特点。本文基于问题导向(PBL)教学模式，对“安息香缩合反应”进行教学设计，突出“问题为驱动，学生为主体，教师为主导，育人为目标”教育理念。教学设计过程充分融入课程思政，有效调动学生参与教学活动的积极性，使学生在掌握操作技能巩固理论的同时，全面提升自身的专业能力和综合素质，体现教书与育人的双赢。

以乙酸异戊酯的制备实验为例，介绍我校基础有机化学实验教学以“问题”为线索，让学生带着问题去思考实验中的过程和步骤，从而提高学生思考和研究能力的教学实验改革。

在目标导向的研究性实验与创新能力培养教学活动中，通过方案设计、实施和总结三阶段的教学过程设计，使学生在实验学习过程中体验到科学研究的全过程，培养创新能力。本文以学生未发表的实验报告论文为例，展示教学成果。该报告以苯甲酸乙酯的酯化合成反应为例，比较了超声波辅助条件下不同催化剂对Fischer酯化反应的催化效率，结果表明酸负载的蒙脱土K-10催化效果明显优于浓硫酸催化。同时还比较了负载前后蒙脱土的粉末X射线衍射谱图，并对催化机理进行了初步的讨论。该工作的研究结果表明超声波辅助的Fischer酯化反应条件温和，对小分子酯类化合物合成有一定的借鉴意义。

针对本科生专业差异，以“醛或酮分子中α-H和羟醛缩合反应”这一教学内容为依托，应用具有专业特色的案例教学法对有机化学教学进行实践，立足将能力、素养与课程理论融合，解决不同专业有机化学课程体系同质化问题，探索满足新时代专业人才培养要求的有效途径。

光学活性和立体构象不同的氨基酸，具有不同的生理活性和作用，因此，实现氨基酸的有效手性分离具有重要意义。色谱法是常用的氨基酸手性分离方法，具有分离效率高、速度快、灵敏、成本低和绿色环保等特点，在氨基酸手性分离和检测领域应用广泛。本文综述了色谱法在氨基酸手性分离方面的最新进展，并对其发展趋势进行了展望。

介绍了教学质谱仪的设计理念及仪器基本构造。教学质谱仪按模块化设计，由进样系统、离子源、质量分析器、检测器、真空系统、控制系统，以及计算机系统等部分组成，适合学生自主搭建与调试。以“教学质谱仪的搭建、调试与应用”实验为例，介绍教学质谱仪在实验教学中的应用。通过自主搭建和调试质谱仪器，不仅可以深化学生对质谱仪器原理和构造、质谱分析方法的认识，提升实践能力和知识综合应用能力，更重要的是打破了学生对科学仪器的神秘感，激发了学生的学习兴趣与好奇心，对培养学生的实践能力和创新意识具有重要影响。

仪器分析实验是重要的实践课程，是培养学生创新意识和提高学生综合素质的关键基础课程之一。“自主设计实验”坚持学生主体地位，引导学生查阅文献、拟定实验方案，在教师辅助指导下，将知识要点有效融入实验过程，深化理论学习和实践应用。本实验利用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-OES)测定不同种类茶水中的金属元素含量，并且考察了浸泡时间和浸泡次数对金属元素溶出量的影响，鉴定其是否符合国家标准要求，对比现有的文献数据作出补充和改善，为人们选取泡茶方式提供理论依据和指导建议。“自主设计实验”将化学和日常生活紧密联系在一起，激发学生的学习热情和探索精神，强化实验操作能力及自主学习能力，提升学生的创新意识和实践精神。

介绍了一个科研转化的综合化学实验项目，基于镍纳米团簇(NiNCs)-铕混合物(NiNCs-Eu³⁺)荧光传感器检测四环素。实验包括NiNCs-Eu³⁺的制备、表征及对四环素的响应性能，纸基传感器的构建及可视化识别的分析方法探究。该实验综合性强、操作简便、成本低，有利于培养学生的实验技能和科研探究能力，让学生体验到一个“看得见”的综合化学实验。

开展有机化学综合实验有利于锻炼学生的实验技能，培养学生的创新能力，激发学生的独立思考能力和研究意识。本文介绍了一个有机化学综合实验，以2-乙烯基环丙烷-1, 1-二甲酸二乙酯和1-苄基-4-亚苄基-2, 3-吡咯烷酮为反应物，利用钯催化串联环化反应合成2-苄基-3, 4-二羰基-6-苯基-9-乙烯基-2-氮杂螺[4.4]壬烷-7, 7-二羧酸乙酯，并利用核磁共振氢谱(¹H NMR)、碳谱(¹³C NMR)和高分辨质谱(HRMS)对产物结构进行表征。

介绍一个面向高年级本科生的研究型计算化学实验。Baeyer-Villiger (B-V)重排是有机合成中最基本的反应类型之一，是有机化学课程的重要教学内容，但人们对B-V重排迁移规律的认识存在争议。这种争议在课堂教学中常被忽视。本实验利用高斯计算软件，通过量子化学计算分析了B-V反应的微观机制和基团的迁移规律。本实验旨在训练学生使用化学计算方法开展科学研究的基本思路，培养学生批判性思维能力，提升学生的科研素养。

介绍了一个关于复杂反应动力学测量的物理化学实验。基于亚硝酸钠作用下溴酸钾氧化伊文思蓝褪色反应，通过测量不同初始反应条件下系统吸光度随时间的变化情况，推导伊文思蓝和溴酸钾的分级数，探讨亚硝酸钠对反应的加速作用，并根据不同温度下的测量数据计算表观反应活化能。本实验可依据学时安排开设为基础性实验或综合设计性实验。两个学期的教学实践表明，作为综合设计性实验，本实验可加强学生对表观速率常数、表观活化能以及催化作用的认识，并促进学生综合实验能力的培养；此外，本实验也可适当精简后作为基础性实验项目“丙酮碘化反应”的替代方案，能克服该实验中存在的反应速率较快不易记录实验数据、碘不易清洗污染比色皿等问题。

“荧光法测定维生素B₂ (VB₂)的含量”是本科生仪器分析教学中一个常用实验，但存在实验内容偏少、学生锻炼不足等问题。菠菜是一种VB₂含量较高的绿色蔬菜，但食用前焯水去除草酸的过程不可避免地造成VB₂的部分流失。本实验在证明荧光法可用于测定菠菜焯水过程中VB₂析出量的基础上，提出将不同焯水时间下VB₂流失率的测定丰富到本科实验的教改思路。该思路不仅极大地丰富了原有的实验内容，而且新颖有趣、贴近生活，既可提升学生的学习兴趣，又有助于帮助学生培养学以致用的能力。

青岛农业大学化学与药学院构建了“育、管、查、练”四位一体的实验室安全体系。一“育”：即“多层级、多渠道、多样性、多层次、全程化”推进实验室安全教育；二“管”：指“定人、定岗、定责、定章”管控实验室安全，并突出重点环节管控；三“查”：即“全员性、全时段、全要素、全覆盖”推进实验室安全检查常态化、制度化；四“练”：指强化演练模拟，提升安全防范及应急处变能力。“育、管、查、练”四位一体，多点齐抓、多维共建，保障了实验室的安全运行，并为高校化学实验室安全管理提供了有益借鉴。

经典物理化学实验“燃烧热的测定”主要涉及化学热力学中燃烧热知识点，为典型的验证性实验。本实验改进结合重要化学品邻苯二甲酸(酐)的生产过程，通过测量萘、邻二甲苯、邻苯二甲酸和邻苯二甲酸酐等几种物质的燃烧热，计算其合成过程的反应热，既丰富了燃烧热实验的内容，又能和实际应用相关联。实验涉及几种原料廉价易得，均可测得准确的燃烧热数值，进而能获得可靠的反应热结果。采用线上、线下相结合的翻转学习教学模式，再通过几个反应过程测量的分工合作，可以有效地培养和提升学生的自主学习能力和团队协作精神。

无机半导体纳米晶量子点以其独特的光学性质，在生物医学检测、显示器件、光催化等领域有广泛应用。以CdSe量子点的合成及光学性质调控为主题，设计一个科研型中级无机实验。以学生为主体，教师为主导，引导学生对科研中严苛的实验条件进行合理改良，拓宽学生眼界，训练学生科研创新及批判性思维，培养高水平化学科研后备力量。

近年来，化学实验室中无水无氧手套箱的普及率日渐提高，手套箱被广泛应用在有机合成、锂电池制造和研究、OLED (有机发光二极管)封装、对水氧敏感试剂的存储与分装等方面。在手套箱的使用及维护过程中，涉及强还原性金属试剂、气体钢瓶、易燃废弃物等多种危险源，因此存在安全隐患，容易引发安全事故。本文介绍了实验室无水无氧手套箱的安全操作方法和南京大学化学化工学院探索的手套箱新型管理办法。学院开创性地制作了手套箱安全使用视频并应用于安全培训中，制订并执行了手套箱使用记录以及手套箱净化柱材料更换备案的管理办法。该方法取得了良好的运行管理效果，可为国内外同类型化学实验室手套箱的安全管理提供借鉴和参考。

碘催化下氯苯发生氯代反应的产物比例到底是邻二氯苯还是对二氯苯比较高？本文基于涉及该问题的一道比较有争议的高考试题，借助理论计算化学方法，对碘催化下氯苯的氯代反应的反应机理进行了探讨，对反应过程中邻氯代和对氯代两条反应路径进行了模拟，得到了反应路径中各物种的相对能量；在此基础上，对该高考试题进行了全面的分析，将计算结果与参考文献中提供的相应实验结果进行了对照，并对该试题的合理性进行了探讨，为后续的相关试题命题工作提出了建议。本研究可以为其他碘催化下的氯代反应的研究提供依据、为相关试题的编制提供参考、也可在教学中为使学生更好地理解苯的氯代反应的实质提供更丰富的教学资源。

分子编辑是有机合成领域亘古不变的研究热点，其包括外围编辑与骨架编辑。在过去，分子编辑往往着重于C―H键的外围编辑，而骨架编辑则是近年来新兴起的方法学。这一类反应操作简单，专一性强，可以大幅简化合成路线，在药物合成与开发领域应用广泛。本文基于常见的几类分子编辑反应，通过与传统方法对比的方式介绍两例分子骨架编辑在药物合成中的应用，并通过对该领域前沿发展的介绍，对该方法学的未来应用进行展望。

对第35届中国化学奥林匹克(初赛)试题有机化学模块的第8题展开了详细的解析，题目所考查的内容主要涵盖有机化学的基础理论与有机物的性质。对该题涉及的理论知识、科学背景或解题策略进行了较为深入的点评与拓展，促进读者对有机化学的理解，强化结构决定性质的化学观念。

介绍第54届国际化学奥林匹克的实验试题及两道预备题的设计思路，并对实验试题进行了详细的解析。实验试题与两道预备题相互关联又彼此独立，可以分别用于本科大一学生的无机化学实验以及高中化学奥赛培训，拓宽学生视野，夯实学科基础，对学生的观察能力、归纳总结能力、化学逻辑思维能力和解决问题的能力均能提供很好的训练。