立足于化学类专业创新应用型人才培养目标定位，打造“多级递进创新创业课程链”“多级联动创新创业实践链”“多元协同创新创业平台链”三链衔接的“专创融合”教育生态链，通过链式设计、梯级递进，全过程融合实施，使得“双创”教育与专业教育逻辑同向而行，共同指向专业高素质创新应用型人才培养目标，为提升专业人才培养质量奠定了坚实的基础。

介绍了水性聚氨酯聚合及超临界连续发泡虚拟仿真实验教学方法。通过三维虚拟仿真技术呈现复杂聚合物合成过程，使学生可以在直观、生动的场景中进行实验，实现真实的实验教学效果，而且在有限的时间内，可进行多次筛选设计实验，大幅度提高了实验效率。此教学方法同时解决了聚合实验材料有毒性危险、实验溶剂不易回收以及实验成本高等问题。此教学方法经过学生实际操作实践后，取得了良好成效。

煤化工工艺学是一门理论与实践并重的专业主干课程。在课程教学实践过程中，笔者从课程教学内容重组、优化教学实施过程、建立综合评价体系等方面入手，将“四结合、一评价”贯穿教学始终，从而提升课程教学质量，着力培养应用型本科人才。

在教育部“新工科”建设背景下，如何提升学科融合再出新是教学改革的关键。以哈尔滨工业大学化工学院开展的“新工科”探索实验为例，介绍数学建模与化工专业的融合对本科学生的科研能力带来的提升。并以2022年全国大学生数学建模竞赛的参赛实例，阐述学科交叉融合的具体实施过程以及如何准备数学建模竞赛。

实践教学是应用型学科必不可少的教学环节，产学研协同育人有效整合教育、科研等资源协同培养人才。福建师范大学应用化学专业以产学研项目为支撑，开展了建设校内实践教学平台、建立产学研实践教学基地等改革措施。在改革后的实践教学支持下，学生的综合运用能力、实践能力、创新意识有了明显的提高；培养的学生与企业需求直接对接，实现校企双赢。

以培养创新型人才为目标，分析化学课程构建了以学生为中心、问题为导向的“三维四合”进阶式全课堂创新模式。将“线下课堂、网络平台和课外活动”三个维度有机结合，构建“整合教学内容、融合思政育人、联合教学模式、结合过程评价”的教学创新体系，增强学生学习的独立性和自主性，激活学生的创新能力和科研素养。

研究型人才是目前高校人才培养的重要目标之一，在本科生基础和专业选修课教学当中融入与课程内容紧密结合的文献教学，能够在巩固学生所学基础知识的同时，激发学生对相关专业领域的学习热情，培养学生的科学研究思维。围绕这一教学目标，探索了如何在本科生有机合成设计课教学中加入最新文献实例剖析，包括对文献内容的选择和采用的教学方法。

化工原理是联结化工类专业的基础课和专业课的桥梁，在化工人才培养中发挥着巨大作用。基于工程教育认证的教育产出理念，吸纳线上与线下教学的优势，对化工原理课程开展协同教学模式探索研究。通过构建“课前线上预习与效果反馈、重难点重构教学设计、任务引领教学互动、课后巩固拓展及学情统计”的协同教学流程，实现师生线上与线下有效互动。强化教师对教学过程的把控，提升学生学习主动性；引入注重过程评价的线上与线下综合考核体系，促使学生对教学内容吸收内化。

基于立德树人的核心目标，探索了本科有机化学教学的新思路，从提高教师引导作用、提升学生自主学习能力、优化评价考核方式等方面进行了探索与研究。本研究以CDIO-BOPPPS协同教学模式为指导思想，引入CDIO理念创新教学设计构思，借鉴BOPPPS模式改革教学过程，结合多种教学法和多种评价方式，构建一个“N-Two-N”一体化的课堂教学体系。本文阐述了“N-Two-N”一体化模式的落实过程以及该教学模式的优点和取得的成效。

针对高校教研室教研活动中存在的教研内容过于表象化、教研对象不够细化、教研目标过于单一等不足，以山西农业大学有机化学教研室的建设为视角，针对教研活动多样化路径的探索与创新、职能归属的分配、激励政策的细化等多项措施进行了详细的阐述，以期为高校教研室的建设提供一定的参考依据。

以创新型、应用型、复合型优秀人才培养为目标，提出并构建了“一体化、多层次、开放式、研究型”的实践教学体系。结合本学科优势和化学类专业特色，通过优化实践课程体系，改革实践教学内容与方法，加强师资与条件保障，推动学生参与创新及实践等举措，有力地支持了高水平本科化学人才的培养，提升了学生的创新精神和实践能力。

“实用化学实验”课程是依托国家级化学化工国家级实验教学示范中心(天津大学)平台，面向全校本科生开设的化学实验类通识教育课程。该课程内容为趣味性强、难度适中且贴近生活的实验项目；实验报告电子化，不拘泥于形式，充分发挥学生的创意，完成形式多样、多彩的报告；采用自编讲义，将劳动教育贯穿整个授课过程，培养学生的劳动品质。一经开课，深受学生喜爱，并获评校级优秀项目，使得通识教育的效果也更上一个台阶。

第一课堂是培养化学师范生教师素质的主阵地，第二课堂也同样发挥了不可或缺的积极作用。本文以福建师范大学未来卓越教师学会化学学科分会为例，从社团制度、社团活动、社团优势三方面分析了该社团作为第二课堂补充与巩固化学师范生教师素质培养的可行性，最后提出学院与社团层面须丰富激励政策、加强相关微专业建设等建议，旨在为其他高师院校化学师范生培养提供方案参考。

针对传统化学化工专业实践培养体系存在的理论基础不牢、理论与实践脱节、知识技能与创新实践要求不匹配的问题，提出了“新工科”背景下“理工与科教双融合”的实践教学改革思路。通过“理工融合”完善、夯实知识体系，“虚实结合”强化实验技能，“科教(产教)融合”提升实习实践水平，探索适应社会需求和人才发展的实践教学体系建设模式，为化学化工类创新与应用型人才培养提供了可参考的途径。

金属原子与硼原子间电荷转移量决定了金属硼化物中化学键的成键方式、成键强弱和功能特性。金属硼化物的制备、晶体结构和应用一直是化学和材料领域的研究热点。基于金属硼化物广泛的应用前景以及其在国内外多数基础无机化学教材中的介绍非常有限，本文结合史实文献和最新研究成果，重点介绍了碱金属/碱土金属硼化物、过渡金属硼化物和稀土金属硼化物的结构、性质、制备和应用研究进展。拓展了金属硼化物在教学中的深入介绍，有助于提升学生的知识视野，体现科学研究对本科教学内容改革的推进作用。

手性磷杂环化合物是一类重要的有机磷化合物，在农药、医药、催化剂和材料等领域具有广泛应用。手性磷杂环化合物合成方法主要包括过渡金属催化不对称合成法、有机小分子催化不对称合成法和手性诱导合成法。本文综述了近年来手性磷杂环化合物合成研究进展，并对该领域未来的发展方向进行展望。

作为大型精密的微结构分析仪器，球差校正透射电镜广泛应用于化学、材料和生物等领域的前沿科学研究。本文介绍了球差校正透射电镜的原理、球差校正透射电镜技术在分析化学晶体结构中的应用，以及对结构化学课程教学的辅助促进作用。

立体电子效应是有机化学基础理论的重要组成部分。其中，邻位交叉效应和异头碳效应已经被深入研究并纳入了基础有机化学的教学实践之中。近年来，随着全氟立方烷分子被准确预测和成功合成，一种崭新的笼状电子效应引发了广泛关注。本文简要回顾了立体电子效应的发展及其重要应用，着重介绍了全氟立方烷独特的笼状电子效应并对其合成工作进行了深入讨论。结合当前国内外有机化学研究前沿，通过科研反哺教学，有助于化学相关专业学生培养国际化视野、拓宽知识面，并进一步加深对立体电子效应的理解与认识。

蔗糖溶液原本是无色透明的溶液，在偏振片的帮助下，可以使蔗糖溶液呈现出多彩的颜色。本文利用偏振片这一特性，观测在不同浓度下蔗糖溶液分光能力的差异，追踪蔗糖溶液在酸性条件下的水解过程，并介绍了实验现象背后的科学道理。

20世纪90年代，针对与传统合金设计理念大相径庭的多主元合金的研究悄然展开。2004年，高熵合金的概念正式被提出，这类合金所具备的耐高温、耐磨、耐腐蚀、抗辐照等性能远非传统合金体系可比。目前，高熵合金的研究已经成为合金领域的研究热点，研究过程中应用到溶液热力学理论、相平衡理论等物理化学知识。本文对多种应用材料拟人化，以成人礼的形式，呈现四类高熵合金的研究近况。

目前癌症的发病率正在逐渐上升，为实现精准且低毒害的治疗目标，科学家们设计了智能的微纳米马达材料。这类微小的智能装置可在外界条件控制下靶向于甚至进入癌细胞，从而靶向运输药物，最终实现癌症的治疗。为了使这项技术得到更广泛的认识, 本文采用拟人化手法，以微纳米马达与免疫细胞共同消灭癌细胞的故事为主体，简单介绍微纳米马达的制备、驱动方式以及治疗原理。

新工科背景下的复合型人才培养需要学科的交叉融合。以学科交叉为切入点，对无机及分析化学实验课程实验教学进行了改革和实践。以校内自来水和生活污水作为测试对象，采用高锰酸钾法测定了水样的化学需氧量。通过实验旨在提高学生的实践动手能力、跨学科思维能力、数据收集计算能力以及解决实际问题能力，增强学生环境保护意识，适合为化学、环境工程和资源循环科学与工程等专业学生开课。问卷调查发现，学生和教师对该实验内容都给予了高度评价，教学实践效果良好。

以经典的硫酸亚铁铵的制备实验为基础，将其从一个简单的任务式制备实验，改进成集原理探究、高效制备、开放设计、趣味观察于一身的全面完善的综合开放性实验：原理上引入FeSO₄∙7H₂O和(NH₄)₂Fe(SO₄)₂∙6H₂O的单晶结构，内容上新增硫酸亚铁与硫酸亚铁铵在晶态下对空气稳定性的研究，同时设计了实验人工“晶体雪”、“透明奶皮”与实验室“绿宝石”的制作等趣味实验，并引入显微镜技术对所得晶体形态进行对比观察。本改进实验优化了学时分配，丰富了教学内容，拓宽了实验维度，通过对比法加深了学生对实验原理和专业知识的理解，达到提高学生的创新意识、实验操作能力、结果分析能力和综合能力的目的。

介绍了一个研究型综合实验项目——喹啉类化合物的合成及其结构对阴离子比色传感性能影响研究。在本实验中，学生将学习并掌握喹啉类杂环化合物及其衍生物的合成方法以及表征手段。学生在理解有机小分子传感识别原理的基础上，学会利用紫外-可见吸收光谱仪研究喹啉类化合物作为探针(P1、P2、P3)对阴离子传感识别性能。通过Origin软件处理的光谱数据以及可视化的比色图像，让学生更加直观地比较不同探针的阴离子传感识别性能，深入理解探针的分子结构影响和控制其传感性能的重要性。

原位荧光成像技术为细胞和活体水平生化信息获取提供了强有力的手段，基于固态发光荧光探针的长时间原位标记技术能应用于精准成像与手术导航肿瘤切除。但该科研实验存在周期长、成本高、消耗大等困难，无法引入本科教学。采用U3D三维虚拟现实技术平台将该最新研究成果转化为“肿瘤原位荧光标记技术设计和探索虚拟仿真实验”，通过37步交互操作和基于重要科学问题的探究式教学，培养学生动手能力、科学思维和创新意识，实现科学素养和科研价值观的引导。

面向中国“双碳”目标的战略需求，发展新型的低成本高性能的光伏电池至关重要。本文介绍了新型反式结构钙钛矿光伏电池的制备过程及其相关的性能表征，推荐其作为一个综合化学设计性实验，提高本科生的科技创新及综合实践能力。该实验包括反式钙钛矿光伏电池的制备流程，包括电极传输层、钙钛矿薄膜和电极层的制备。用扫描电子显微镜及X射线衍射仪研究钙钛矿薄膜的形貌及结晶质量表征，随后通过太阳光模拟器对电池的电流密度与电压(J–V)特性曲线及标准太阳光照稳定性测试。本实验集薄膜制备、材料表征及电池性能测试为一体，满足不同的教学需求，同时对实验涉及的化学原理进行讲授，方便学生对实验进行拓展，为今后的课外科技研究提供重要的基础。

将无机化学中的两个制备实验(硫酸亚铁铵的制备、三草酸合铁酸钾的制备)和分析化学中的组成分析实验(铁离子、草酸根离子和结晶水含量测定)进行综合，设计了一个综合化学实验。在制备部分引入线上虚拟操作和线下自主设计环节，分析部分不仅使用了传统的化学分析法，同时引入红外光谱仪(IR)和X射线衍射仪(XRD)对产品进行表征分析。通过该实验的实施，可使学生进一步巩固减压过滤、重结晶、滴定等基本实验操作技能；掌握利用大型仪器对产品的组成和结构进行表征的方法；锻炼学生综合应用化学理论知识解决实践问题的能力。同时结合思政教育，有助于培养学生的安全环保意识和科学探索精神，提高学生的实验责任心和对化学学科的兴趣。

苄醇氧化制备苯甲醛在有机化学教学中占有重要地位，但其易于操作的合成方法常因环境不友好而难以进入大学有机化学基础实验教学课堂。本文介绍一个有机化学综合实验，以氯化亚铜、2, 2’-联吡啶(bpy)、N-甲基咪唑(NMI)和2, 2, 6, 6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO)作催化剂，空气作氧化剂，丙酮作溶剂，室温下将苄醇在少于30 min的时间内高效氧化得到苯甲醛。优选得到的组合催化体系，能通过颜色突变指示反应终点；可使实验微型化，缩短反应时间，节约实验成本；对不同电性的苄醇化合物进行拓展实验，反应具有广泛适应性。该实验一定程度上弥补了大学化学教学实验中芳醛合成实验教学资源的匮乏。

为了培养本科生综合运用所学知识分析和解决问题的能力，本文基于最新研究成果，深入挖掘其中所涉及的本科基础化学知识，设计了探究苯乙炔铜(Ph-C≡C-Cu)基新型功能材料结构-性质-效能关系的综合实验。本实验通过光热合成法制备了三种含不同官能团的Ph-C≡C-Cu基新型功能材料，利用红外(FT-IR)光谱、紫外-可见吸收(UV-Vis Abs)光谱和稳态水接触角表征了其结构和相关物理化学性质，并研究了其结构对于有机染料甲基橙(MO)的吸附和降解效能的影响。作为本科生基础教学实验，本实验考查了学生对有机化学中不同官能团的电子效应和物理化学中液-固界面相互作用、固体在溶液中的吸附、催化反应动力学以及反应级数的判定等知识的理解、掌握和应用。通过进一步总结与讨论Ph-C≡C-Cu基新型功能材料的结构-性质-效能关系，启发并引导学生以实际问题为导向，根据所学理论和知识，从源头上出发，对功能材料的结构进行设计，培养了本科生的逆向思维方式，提升了本科生理论与实践相结合的能力。

羰基化合物的酮式-烯醇式互变异构是大学有机化学的重要知识点。本实验采用CDCl₃和DMSO-d₆构建不同极性的溶液模型，并利用定量核磁共振氢谱技术结合理论化学计算探讨溶剂极性对乙酰丙酮中互变异构化学平衡的影响。实验涉及有机化学、物理化学、仪器分析等多学科知识，可以帮助学生深入理解基础概念，培养实验联系理论的化学研究思维。

用乙酰乙酸乙酯和氯化苄合成4-苯基丁-2-酮是经典的有机化学实验，但该实验的产率仅有20%–30%。本文记录了教师通过引导学生分离实验中的副产物，确定其为2,2-二苄基-3-氧代丁酸乙酯，并分析该副产物产生的原因，进而启发学生创新实验方案将产率提高至57.5%的过程。该教学实践不仅引导学生进行实验创新，而且培养了学生的科研素养。

实验选择多种芳香族二胺和二酐单体，通过溶液聚合的方法合成二元或多元结构的聚酰胺酸溶液，后经溶液流延及热亚胺化处理制得相应结构的聚酰亚胺薄膜。通过对聚酰胺酸和聚酰亚胺结构、性能的测试与表征，探究不同单体、组成等因素对聚酰亚胺性能的影响。本实验密切衔接产业实践，实验步骤与产业研究开发过程相一致，在促进学生深入理解高分子材料结构与性能关系的同时，可激发学生的创新创业思维，培养学生分析、解决实际工程问题和项目开发的能力。

对于溶液反应系统中挥发性溶质间的化学反应，其$ {\Delta }_{\text{r}}{G}_{\text{m}}^{\ominus} $的求算与其他反应系统存在本质的不同。本文对此进行讨论，并建议物理化学教材对此给出说明，以避免可能的应用错误。

价层电子对互斥(VSEPR)理论是定性判断简单分子(或离子)空间构型及中心原子杂化方式的有效方法，是现代价键理论的重要组成部分。本文针对VSEPR理论教学中电子对相互排斥机理不易讲明，氧原子作为配位原子不提供价电子等假设难理解和VSEPR理论与杂化轨道理论区别不清晰等教学盲区，通过明确端位原子提供价电子数的规定本质，清楚O原子位置及成键类型对分子(或离子)结构影响和多重键对于分子(或离子)空间构型的影响以及将VSEPR理论教学内容置于杂化轨道理论之前等教学实践优化，实现了学生对VSEPR理论本质理解和对分子空间构型准确判断能力的提升。

Diels-Alder (D-A)反应是基础有机化学的重要教学内容，也是结构化学中运用物质结构基本原理予以分析处理的典型化学反应。本文基于休克尔分子轨道(HMO)方法、前线分子轨道(FMO)理论和量子化学计算研究了1-甲氧基-1,3-丁二烯和丙烯醛的Diels-Alder反应，给出了理解反应立体专一性、区域选择性和立体选择性的定量信息和直观物理图像。研究结果有助于加深学生对D-A反应特点和规律的认识、培养学生对计算化学的兴趣、提高学生分析问题和解决问题的能力。

化学人物的教学融入是有机化学课程思政教学过程中的重要组成部分和必不可少的环节。化学主题邮票作为一类特色的教学资源和载体，蕴含着丰富的思政育人内容。本文针对农学类有机化学课程开展了以“吉森学派”化学人物主题邮票为主线之一的大学化学教学实践。对化学主题邮票应用于教学的简要历史、可行性和意义加以分析，并对化学人物主题邮票这一特色载体融入教学的方法、效果和反思进行总结，旨在为此类教学开展提供参考。

采用DFT方法计算了多种普通碳正离子、烯丙基型碳正离子以及特别稳定的α-氨基和α-羟基碳正离子的结构和能量。结果表明，普通碳正离子依靠形成超共价结构、重排和超共轭效应获得稳定，烯丙基型碳正离子依靠共轭效应获得稳定。α-羟基和α-氨基碳正离子的稳定性特别高，分别相当于或高于环丙烯碳正离子。最后，本文还建议了氨基和羟基对碳正离子的不同稳定方式。

有效数字知识点在大学阶段以其使用年级多、覆盖专业面广的特点，成为塑造学生科学素养的有效手段与途径。本文在课程思政视域下，结合理论课堂与实验课堂，以真实问题为情境，采用引导式、沉浸式教学模式，由点到面，多措并举，有效解决了有效数字的教学困境，为大一新生科学素养构建奠定基础。

《中国近代史》是爱国主义教育的生动教材。本文利用有机化学和中国近代史两门学科发展的共时性，将著名历史事件与有机化学知识相关联，以炸药、医药、染料为三条主线，提炼思政案例。以“酚”一课为例，将挖掘的思政案例与具体知识点相结合，进行了课程设计，以期为有机化学课程思政提供参考。

针对现有基础有机化学教材中关于比旋光度的计算公式和单位不一致的地方进行了探讨，给出了比旋光度约定俗成的计算公式和单位。

将绿色度引入仪器分析课程中，在简述绿色化学、绿色分析化学以及绿色液相色谱的基础上，重点讲述HPLC-EAT和CHEMS-1两种表征绿色度的方法，包括它们的使用、应用范围、局限性，并对它们绿色度结果进行了相关性分析。HPLC-EAT和CHEMS-1均可以用于表征液相色谱的绿色度，计算过程易于学生掌握。

借助化学软件实现物理化学性质描述符的可视化能够极大地丰富课堂教学的内容，展现化学中的美。本文基于分子轨道绘制了仅由π电子贡献的定域化轨道定位函数(LOL-π)填色图、电子定域化函数(ELF)和扫描隧道显微镜(STM)图像，用表面静电势、平均局部离子化能(ALIE)、局部电子亲合能(LEA)可视化了分子表面反应位点，并用相互作用区域指示函数(IRI)和非键作用(NCI)函数分析揭示了B₅N₅单环的成键情况和弱相互作用，是把科研成果应用于课堂教学的典型范例。

在教学过程中，以熵的全微分方程为基点，将热力学第一定律和热力学第二定律的相关知识串联，形成了基于熵的热力学关系式网络，有助于学生对相关知识的学习和运用。

酸碱理论是化学原理中最基本最重要的理论之一，共轭酸碱的强度可以通过pK_a数据的大小进行定量分析。在有机化学教学中，基于pK_a数据进行教学，可以深入理解有机化合物酸性强弱、共轭碱碱性强弱，判断酸碱反应的方向等。在教学中从对理论定性的理解，升华到定量的分析，帮助学生形成清晰图像，在实际教学中取得了良好的成效。

随着近年来有机合成化学的发展，分子编辑技术在有机合成与逆合成分析中逐渐展现出巨大的优势，并且在药物分子的修饰和结构优化中有着极为重要的作用。本文介绍了分子编辑技术的具体内容，其中包括有机合成中用于骨架调整和外围修饰的反应，如骨架跃迁和C—H官能化，并在最后对分子编辑技术的未来前景进行了展望。

分子筛是一种具有孔道结构，能够选择性分离小分子的固体物质。经典的分子筛已经得到深入而透彻的研究，但还存在局限性，如无法分离物理性质相似的物质等。近年来，科学家开始关注“非经典”的物质分离方法，取得的成果包括多孔薄膜、多孔液体以及笼形分子等，其中有些方法或能大大降低工业生产的成本，甚至对社会经济发展带来重大影响。本文即对这些新兴的方法进行一一讨论，并对该领域的研究进行展望。