新工科背景下应用化学综合实验课程思政育人实践

针对新工科理念和课程思政的要求,避免专业教育和思政教育“两张皮”的问题,从教材、课程教学和平台建设等方面介绍了新工科理念和课程思政在应用化学综合实验中的有机融合实践。在前期课程教学基础和初步实践基础上,提出了建设配套教材、发挥线上线下教学、搭建校内科研与工程实践平台、拓展校外实践基地等具体的改革路径,将课程思政全方位融入教学活动中,构建了应用化学综合实验课程思政育人新体系,助力新工科背景下新兴应用型人才培养。该实践可为其他实验课程开展新工科背景下课程思政改革提供参考。

变废为宝:以有机玻璃废弃物为原料制备高黏合强度的水基黏合剂——大学化学综合实验设计

本文介绍了以有机玻璃废弃物为原料制备高黏合强度的水基黏合剂的实验方法、黏合剂组成分析及黏合性能研究等内容。本实验可以锻炼学生的合成技能,拓宽学生的化学视野,培养学生的创新思想。同时,教师还可以针对本实验涉及的能源和环境问题对学生进行思政教育,激发学生努力学习,用专业知识为国效力的决心和使命感。

化学综合实验题解题策略

化学综合实验题是高考每年必考题型,但是每年的考查方向又有所不同.本文从3个方面剖析常见的3种类型,助力教师的教学和学生的学习.

基于科教融合的化学综合实验教学内容探索

将学科前沿、科研成果融入实验教学,充实更新现有的教学内容,对缩小教学与科研距离,提高学生创新能力和培养学生综合素质起着非常重要的作用。通过科教融合,探索并设计了一个研究型综合化学实验教学项目—“氮化硼量子点合成及表征”。实验涉及多学科相关知识点,训练学生综合运用多学科知识分析和解决问题,提升他们的创新思维能力和综合素质。

开放型环境化学综合实验的设计与教学实践——以基于分配作用的吸附实验为例

以基于分配作用的吸附实验为例,介绍了南昌大学开放型环境化学综合实验的设计与教学实践。针对环境化学实验教学中的吸附实验,以创新型人才培养为目标,在对分配作用理论分析和预实验结果分析基础上,构建了预留设计入口和发散性出口的开放型吸附综合实验框架;创新了实验教学流程,在实验准备、实施和总结阶段完善了学生创新能力培养环节,形成了基于分配作用的环境化学开放型综合吸附实验。环境化学开放型综合实验教学的开展,有效激发了学生的创新意识、培养了学生的创新思维能力。

应用化学综合实验课程的教学改革与实践

应用化学综合实验课是应用化学专业本科生的专业实验课,在培养本科生的科研素养和创新能力中有着非常重要的作用。通过对教学内容、教学方法、教学形式、开放模式和过程性评价体系进行改革,激发了学生的科研兴趣,培养了学生的探索精神和创新意识,提高了学生的实验技能、综合素质、创新能力和团队协作能力;同时为同类综合实验课程的教学提供了一定的参考。

有机化学综合实验“1-苄基-2-苯基苯并咪唑的合成”设计

针对教材中有机化学综合实验氧化还原类项目反应温度较高、易产生有毒有害气体、副反应多、产率不高、产品回收困难等问题,设计了“1-苄基-2-苯基苯并咪唑的合成”实验。实验项目具有较强的综合性,包含了有机化学实验基本操作及柱层析、薄层色谱、熔点测定及核磁表征,采用ChemDraw、MestReNova等软件制图、谱图解析等对数据处理分析。此实验项目适用于本科大三(下)或者大四(上),有效避免了当前有机化学综合实验氧化还原实验项目中存在的一些问题,使化学化工类相关专业本科生的综合实验能力得到锻炼。

手性氯代环膦酸拆分制备实验——推荐一个有机化学综合实验

手性氯代环膦酸是一类新型的高效拆分试剂,能够应用于胺、氨基酸的拆分生产中,也可作为手性衍生试剂用于手性胺类化合物的光学纯度检测。本实验取材于有机化学的前沿研究领域,利用D-(-)-4-对羟基苯甘氨酸为拆分试剂来制备手性氯代环膦酸,并分别通过熔点测定、旋光度测定、核磁共振氢谱法、X-射线衍射法等方法来确定了产物的结构和构型。本实验综合性强,实验操作技能要求高,能够巩固专业知识和培养学生的探索创新意识,适合作为有机化学专业本科高年级学生的课外兴趣实验。

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——介绍一个有机化学综合实验

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(^(1)H NMR)、碳谱(^(13)C NMR)和高分辨质谱(HRMS)对产物结构进行表征。

前沿科技成果在电化学综合实验教学中的应用

将前沿科技成果煤沥青基碳纤维材料在锂离子电池中的应用设计成电化学综合实验,使最新的科研成果和电化学实验教学有机的结合在一起,让学生充分了解能源化工和电化学工程的科技前沿,将电化学动力学、电化学测量与电化学综合实验高效融合,提高了学生利用理论知识解决实际科研问题的能力,推进了拔尖创新型人才培养,充分体现了科学研究对实验教学的支撑功能。

三氟甲磺酸催化3,5-二叔丁基对醌膦酸二苯酯串联环化反应——介绍一个有机化学综合实验

有机化合物的合成与结构表征是有机化学实验教学的重要内容。本文介绍一个有机化学综合实验,实验以3,5-二叔丁基对醌膦酸二苯酯和2,6-二羟基甲苯为反应物,在三氟甲磺酸催化下发生串联环化反应生成苯并[1,2]氧杂膦烷-2-氧化物,并利用核磁共振氢谱(^(1)H NMR)、碳谱(^(13)C NMR)、磷谱(^(31)P NMR)和高分辨质谱(HRMS)对产物结构进行表征。

探究式教学法在有机化学综合实验教学中的应用

以“槐花米中芸香苷和槲皮素的提取和鉴定”实验为例,在有机化学综合实验教学中实施以问题为导向、以学生为中心、以团队合作为基础的探究式教学法。通过实验方案的自主设计、实验操作的团队协作、实验结果的分析评价和实验报告的广度呈现,充分体现了学生的主体地位,激发了学生学习兴趣,提高了学生知识综合应用水平和实验操作技能,培养了学生学科素养,提升了学生综合素质。

聚苯胺的界面聚合及其电化学性能测试——推荐一个高分子化学综合实验

介绍一个高分子化学综合实验。首先,实验以过硫酸铵为氧化剂来诱导苯胺在四氯化碳-水的界面发生聚合反应制备聚苯胺。其次,也采用电化学聚合方法来制备聚苯胺。利用紫外-可见光谱和电化学工作站来对比研究两种方法得到的聚苯胺的结构特性和电化学性能。本实验通过学习苯胺的不同聚合方法,引发学生对聚合反应的思考,进一步了解聚苯胺电化学性质。实验过程涉及高分子化学、仪器分析及聚合物结构和性能表征等知识点。本实验的开展有利于激发学生的学习兴趣,提升学生运用专业知识的能力,从而培养学生的科研思维。

Cu(I)/TEMPO体系催化空气氧化苄醇——一个有机化学综合实验设计

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。

面向功能材料专业的“电化学综合实验”教学探索与改革

提高“电化学综合实验”的教学质量,关键要从培养学生利用理论知识解决实际问题的能力着手,提高学生学以致用的成就感,进而提高学生的学习兴趣和乐趣。作者结合化学动力学和电化学原理的课堂教学实践,以理论联系实际为中心,将电化学原理融入实践教学,使“电化学综合实验”的教学与学生的实际需求相适应,充分激发了学生的学习兴趣和主动学习的意识,从而能更好地理解和掌握实验内容。这种教学方法将化学动力学、电化学测量与“电化学综合实验”高效融合与相互渗透。“电化学综合实验”教学的改革可以将理论知识与实践应用高效整合,使教学更加生动,可以有效提高学生的创新能力和科研能力,对培养拔尖创新型人才具有重要意义。

以人为本的化学综合实验改革与探索

从以人为本教育理念的角度剖析了化学综合实验开设的目的和意义,强化其在实验课程改革的重要性,从综合性、创新性、实用性、衔接性、绿色性、认同性等6个方面深入探讨了改革实践中的经验。

化学综合实验课程的设置与大学生科研能力的培养

为培养学生的科研能力和创新意识,自2003年开始设置化学综合实验课程。该课程由2-3个大的系列实验构成,每个大实验的内容与教师的科研项目挂钩,且学科交叉。要求学生完成从产品的合成到结构与性能的检测,并在实验结束后结合相关内容写出小论文。教学效果信息反馈表明,该实验课程在培养学生严谨认真的科学态度和团结合作的科学精神方面起到了一定的作用。

推荐一类贴近生活的基础分析化学综合实验——食品中钙、镁、铁含量测定

介绍一类基础分析化学综合实验,其内容贴近生活,可操作性强,实验经费少。通过实验,学生不仅可以了解日常食物中Ca、Mg、Fe的含量,而且可将理论与实践、学与用结合起来。

化学综合实验的设计及评价体系的建设

针对传统化学实验教学中的不足,笔者尝试在化学实验中引入新的实验教学体系。提出在大学化学实验教学中推行普通型、提高型和研究型综合实验相结合的渐进式实验教学模式,代替传统的实验课教学模式。经过四年的教学实践,逐步建立了考核学生实验能力的评价体系。实践表明,该实验教学体系有利于培养学生的综合化学实验素质、基本实验技能和初步的科研能力。

一个分析化学综合实验——洗衣粉中表面活性剂的分析

本文介绍了一个分析化学综合实验——洗衣粉中表面活性剂的分析。该实验采用回流法提取洗衣粉中表面活性剂,并利用化学分析和多种仪器分析方法对表面活性剂进行结构鉴定,在一个实验中实现了样品预处理、化学鉴定及仪器分析的有机结合,有利于提高学生对分析化学知识的综合应用能力。