化学实验探究中证据推理过程模型的建构

基于科学探究、问题解决的信息加工理论、科学问题解决心理机制、批判性思维等理论,初步建构化学实验探究中证据推理过程模型。以该模型要素为初始概念对优质课例进行分析,得出以“原型匹配”为主的“假设-检验”推理过程,以及以“重组联结”为主和以“提供模板”为主的“假设-创造”推理过程模型,体现对于学科核心素养落实与教师能力提升的双重价值。

脑机接口都选用了哪些化学材料

2月20日,美国企业家马斯克表示,他旗下的脑机接口公司“神经连接”在完成首例人类大脑设备植入手术后,首位受试者“似乎已完全康复,没有出现不良反应。受试者只需思考就可以在电脑屏幕上移动鼠标”。此次实验对于人类无疑具有重要意义。

走近带给我们惊喜的超导材料

2月26日,安徽省量子信息工程技术研究中心和科大国盾量子技术股份有限公司联合发布消息说,国产稀释制冷机ez-Q Fridge完成性能测试,显示该设备实际运行指标达同类产品国际主流水平,成为国内首款可商用可量产的超导量子计算机用稀释制冷机。

工业废水中也能淘金

进入5月份后,受国际金价回落及假期促销等多重因素影响,终端黄金价格出现较为明显回落,不少品牌黄金优惠后价格从几周前每克700元重回每克600元以下。作为一种稀缺贵金属,其价格波动引起人们广泛关注。金是一种稀有的不可再生资源,并不活跃,具有较强的耐氧化性以及耐腐蚀等性能,在工业、航空、装饰等领域有着宝贵的应用价值,资源利用与开发极为重要。

核聚变:未来能源之星

2023年12月14日,中核集团核工业西南物理研究院与国际热实验堆ITER(世界最大的“人造太阳”项目)总部,在法国卡达拉奇签署协议,宣布新一代人造太阳“中国环流三号”面向全球开放,邀请全世界科学家来中国集智攻关,共同追逐“人造太阳”能源梦想。这对探索未来聚变堆前沿物理问题,提升核聚变能源经济性、可行性,加快实现聚变发电具有重要意义。

“光致变色”:看得见的节能色彩

近年来,一些智能手机采取新型独特的光致变色处理技术,将无机光致变色材料与其他材料相结合,在受到阳光照射时颜色会发生变化。变色眼镜也不例外,依照光致变色原理改变镜片颜色,以保护眼睛免受强光照射。节能减排是当前应对全球气候变化的重要手段。2021年,全球能源消耗中建筑耗能占34%,而建筑耗能又占二氧化碳排放量的37%,一半以上的建筑耗能用于室内空间的制冷、供暖和照明。

手性异构衍生而来的手性药品

我们的左手和右手能重合吗?答案是否定的。我们的左手与右手互为实物与镜像的关系,外形一致,但无法重合有趣的是,在自然界的其他物质中,手的这种特征也广泛存在。国际著名期刊《纳米学报》最新在线发表题为《手性斯格明子与手性花相互作用》的论文,指出活性物质的手性性质在活性物质与手性结构相互作用的动力学中起着重要作用。国际著名期刊《自然》杂志也公布了125个最具挑战性的科学问题,“为什么生命需要手性”这一问题位列其中,足见手性的重要性。

抗菌材料及其抗菌机理

根据抗菌材料中有效抗菌成分种类的不同,将抗菌剂分为银离子型、二氧化钛以及氧化锌型无机抗菌剂和季铵盐类、卤胺类及壳聚糖等有机抗菌剂,重点介绍了各类抗菌剂的作用机理,并比较了这些抗菌材料在抑菌抗菌方面的优势以及不足,最后提出了一些抗菌材料今后的研究和发展方向。

基于APOS理论的高中电化学概念教学实证研究

以APOS理论为理论支撑促进电化学概念的教学,确定基于APOS理论的教学设计理论框架、原则与策略,开发“原电池”和“电解池”教学案例。运用准实验法对定西市L县某中学的80名高二学生实施教学,探讨基于APOS理论的电化学概念教学对学生学习电化学概念的概念理解水平和学科能力水平的影响。结果表明,与传统概念教学相比,基于APOS理论的电化学概念教学对提升学生成绩、概念理解水平和化学学科能力水平效果更为显著。同时,将APOS理论与建模教学结合更有助于学生学习电化学概念。

化学学科证据推理研究与实践

证据推理是科学思维的一种高级形式,也是化学学科核心素养的重要组成内容。基于证据推理的内涵、基本形式、教学模式及其要素的分析,提出通过“应用证据推理的教学模式、在情境体验中培养证据意识、在‘假设-检验’和‘假设-创造’活动中凸显推理思维、在问题解决中强化结论应用”培养证据推理,旨在落实化学学科核心素养,提升学生证据推理能力及复杂性思维能力。

超疏水材料何以“滴水不沾”

日前,威海高新区福河变电站项目顺利通过省住建厅评审,成为山东省内首座二星级绿色建筑变电站。项目建设采用了超疏水超自洁防凝露涂料、高分子防潮封堵剂、零损耗辐射制冷膜等新材料,绿色建材使用率超过80%。那么,超疏水材料是什么,它又如何实现超自洁呢?

基于HPS模式促进高一化学键概念理解的教学策略改进研究

概念理解在科学学习中扮演着重要的角色,而化学概念的本质是通过其漫长的发展历程而不断明确和迁移的。文中以高一化学键为例,通过行动研究的范式,探索了基于HPS教学模式促进化学键概念理解的有效教学策略。结果表明化学史能促进学生对化学键概念的理解,且基于Rasch模型开发的测查工具可有效地测查教学策略的有效性。

可穿戴设备为便捷医疗带来曙光

近日,新思界产业研究中心发布的《2023-2028年中国可穿戴医疗设备行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,可穿戴医疗设备在发现潜在健康风险,预防疾病发生,调控、干预、治疗疾病等方面具有重要作用,市场规模正在扩大。

量子计算机:有望突破算力极限

近日,在安徽合肥本源量子实验室一楼展示大厅,4台近2米高的“中国造”量子计算机亮相,让观众零距离了解现实版《流浪地球2》中的量子计算机维形。

基于中华传统文化的STEAM项目式初中化学教学探索——以马家窑彩陶为例

基于中华传统文化的STEAM项目式教学探索,从传统文化的选择出发,分析STEAM学科融合点,构建项目式问题,设计教学活动框架。以当地新石器时代马家窑彩陶为例,聚焦马家窑彩陶的艺术美、性质美、过程美、设计美,培养学生对知识综合应用的高阶思维能力,让学生体会到人类早期先民认识世界、改造世界的过程,建立对华夏文明的文化认同,树立其家国情怀。

基于STEAM教育的化学学科实践活动的内涵、特征及路径

基于STEAM教育理念设计化学学科实践活动,有利于弥补分科教学的不足,是STEAM教育本土化的实践探索。通过探究STEAM教育的本质及化学学科中的STEAM要素,提炼化学学科实践活动的内涵与特征。通过行动研究,总结提炼出了基于STEAM教育理念设计化学学科实践活动教学的实践模型及策略,为相关研究提供理论与实践参考。

原子分子论确立过程及其科学价值

厘清原子分子论发展的历史脉络,不仅可以厘清其背后历史与哲学对科学教育的价值与意义,更可以有效地指导一线教师在实际教学中对原子分子论相关化学史素材的合理应用,有利于发展学生宏微结合等化学学科素养。通过研究,可将原子分子论确立的过程分为德谟克里特原子论—道尔顿原子论—阿伏伽德罗分子假说与康尼查罗原子分子论4个阶段。原子分子论的确立过程,结合了科学的思考与规范的实验,渗透着科学本质观思想,诠释了科学探究道路上锲而不舍、大胆质疑与理性批判的精神。

反胶束模板制备聚甲基丙烯酸甲酯/无机纳米粒子/石墨纳米复合材料及其表征

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和三氯甲烷(CHCl3)为油相制备反胶束微乳液,依靠表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)自组装形成的“微反应器”作为模板成功地制备了PMMA/Eu(OH)3/EG和PMMA/Ni(OH)2/EG纳米复合材料.并用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和差热-热重(TG-DTA)对该复合材料进行了表征和分析.研究结果表明,反胶束法可以有效地应用于有机-无机纳米复合材料的制备.

纳米石墨薄片/聚吡咯复合材料的制备及导电性能

膨胀石墨经过超声处理制备了纳米石墨薄片。以其为导电填料,对甲苯磺酸为掺杂剂,FeCl3·6H2O为氧化剂,引发吡咯单体发生原位聚合,制备出纳米石墨薄片/聚吡咯(NanoGs/PPy)复合材料。利用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)表征了材料的组成和结构。结果表明,石墨薄片被聚吡咯完全包覆;并且以纳米级尺寸分散在聚吡咯基体中。热失重(TG)分析和电导率测试结果表明,复合材料的耐热性能和导电性能较纯聚吡咯有所提高。

电气石的性能及应用研究进展

本文介绍一种能够永久产生自发极化的天然矿物-电气石。综述电气石的硅氧四面体(SiO4)6复三方环结构;化学组成;电气石族矿物的分类;永久电极、形成静电场、产生负离子、发射远红外线、表面活性和吸附等性能及在环境保护、医疗保健等功能应用方面的研究进展。