基于创新人才培养的国家级实验教学示范中心持续建设

化学国家级实验教学示范中心(兰州大学)作为兰州大学“双一流”建设化学学科的重要支撑平台,牢记为党育人初心使命,落实立德树人根本任务,以创新人才培养为目标,搭建出优质的实验教学资源共享平台,形成了“基础→综合→科研训练”三层次的实验教学体系。实验教学改革中强化科教融合、以赛促建,培养学生的创新能力,以高水平实验教学支撑了高质量创新型化学拔尖人才的培养,学生的实践和创新能力增强,综合素质优秀。在课程及教材建设、实验教学改革与研究、实验室建设等方面取得了良好进展,示范辐射作用显著。

打造教师教学发展共同体,多校共上一堂课——“大学化学实验课程群虚拟教研室”教研活动初探及成效

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。

探索3E方法在教学实验室负面清单管理制度中的应用

高校化学教学实验室内存在很多危险因素,管理方法和技术手段采用不当会引起师生受伤,进而影响实验教学的正常进行。负面清单管理制度可简明扼要地将各种实验教学和实验室管理过程中发现的问题进行归纳总结,做好负面清单的整理和持续改进是强化高校化学实验教学实验室安全管理的有效方法之一。本文在总结现阶段高校化学实验教学实验室的各种影响因素的基础上,形成有针对性的负面清单,开展有针对性的实验室安全教育和培训E(education)、采取有效的实验室工程技术安全措施E(engineering)、强化实验室安全强制措施E(enforcement),形成了3E方法与负面清单管理制度相结合的化学教学实验室安全模式。该制度的可持续发展模式在化学教学实验室管理中收获良好效果,为高校化学教学实验室安全管理提供参考。

碳点的合成及对锰离子的比色检测--推荐一个大学化学综合实验

本实验以柠檬酸为原料使用水热法制备了碳点;利用Mn^(2+)对碳点和3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)混合体系中TMB的催化氧化变色,实现了对Mn^(2+)的比色检测;利用紫外-可见吸收光谱研究了检测的选择性和灵敏度。本实验涵盖了纳米材料的制备、表征和分析检测等方面的内容,不仅锻炼了学生对知识和实验技能的综合运用能力,而且利于开阔学生的学术视野。

牛奶碳量子点的制备与梯度萃取分离——科研转化的综合化学实验

本实验以生物质资源牛奶为前驱体构筑碳量子点,利用梯度萃取法对碳量子点进行分离,并研究碳量子点表面极性与发光性能间的关系。本实验旨在使学生掌握纳米材料的水热合成方法、形貌表征手段、多种分析仪器的原理、操作和数据分析方法,在掌握基础理论和实验技能的同时,培养综合科研能力,拓宽知识面,提升运用相关知识解决实际问题的综合能力。

金纳米粒子的制备及在汞离子检测中的应用——推荐一个分析化学综合实验

通过柠檬酸钠还原氯金酸,合成了金纳米粒子(Au NPs)。结合荧光和紫外-可见光谱分析来探究金汞合金催化降解罗丹明B(RhB)体系对汞离子检测的灵敏度和选择性。本实验有益于激发学生的科研兴趣和探索精神,可训练学生的综合实验操作技能和主观能动性,加深其对纳米粒子制备、表征、催化反应知识和金属离子分析方法的理解与运用,达到进一步培养学生的创新思维和科学精神。

非贵金属催化剂的合成及其电解水制氢——推荐一个综合化学实验

介绍一个电解水制氢催化剂的合成、物性表征及其性能评价的综合实验。本实验采用水热法和湿化学法制备了Cu-MoS_(2)/CNTs电催化剂,之后应用伏安法和交流阻抗技术评价了催化剂的性能,以巩固学生对于不可逆电极和超电势概念的理解和学习。本实验通过合成和筛选最佳组分的电催化剂,有助于激发学生的科研兴趣和提高学生综合实验能力。

用“锌”看世界——仪器分析实验课程思政建设的探索

在新时代背景下,高等教育要紧扣时代脉搏,理清教育方向,将大型分析仪器实验教学与祖国的需要连接起来,才能将储备的高科技人才"人尽其才,物尽其用,地尽其利,货尽其通"。原子吸收光谱法测定毛发中的微量元素锌的实验结合目前社会热点聚焦问题和历史重要事件,在充分发挥实验教学的优势下,将思政教育巧妙地融合进仪器分析实验课程,从能力培养、知识传授、价值观影响等三个方面对学生进行培养和教育,探索高校专业实验课的课程思政教育,在实践中获得了满意效果。

“大组讨论、小组实验”化工专业实验的新思路——以甲醇制汽油实验为例

甲醇制汽油工艺参数比较多、实验时固定床反应器中催化剂的装载和反应后的冷却过程时间比较长,在化工综合实验有限的学时内,一组学生不可能将所有的实验参数摸索清楚。针对这种情况,设计了学生“大组集体讨论+小组实验+结果汇总”的实验模式。在保证学生掌握实验基本操作的基础上,得到整个工艺的完整数据,通过对数据的处理和分析,得到一个综合性较强的实验报告。通过实践,该实验模式激发了学生的实验兴趣,提升了实验效率,取得了良好的教学效果。

自制开放式荧光光谱仪的搭建、性能测试与实际应用

荧光检测在化学分析、生物检测等多个领域得到广泛应用,因此对本科生进行相关实验教学具有重要意义。本实验成功创制了一套价格低廉、体积小巧的开放式荧光光谱仪,对其性能进行全面评估,并成功应用于实际样品的检测。这有助于培养学生的仪器设计和创制意识,增强他们对自主创制仪器的信心。

光催化[2+1+2]串联反应合成二氢咪唑及其机理探究

将光催化领域前沿研究——可见光氧化还原催化引入到有机化学实验教学中,拓展学生的光化学反应、多组分催化串联反应、自由基化学等知识,加深学生对亲核反应机理和离子型中间体的认识。实验由咪唑啉类化合物的制备、反应机理探究和实验拓展三部分组成,涉及无水无氧等多种有机化学实验操作及反应监测、分离纯化、产物表征等。