基于真实工业生产的化学教学实践——溶解度

分析了“溶解度”实际教学中存在的2个问题：直接给出概念难以让学生真正理解,纯粹的知识性教学难以体现学科知识的价值和意义。提出在“溶解度”教学中融合真实工业生产和活动探究,能帮助学生全面深入地建立概念、理解概念和应用概念,并感悟科学本质和学科价值,以“矿盐”为主题,呈现了融合盐化真实工业生产和活动探究的教学实录,包括矿区采盐、厂区制盐和盐穴利用等3个环节。通过课堂生成分析了教学效果、存在的问题及教学的改进方向等。     

基于计算化学的探究式共价键教学设计

针对共价键教学中存在的问题,探讨了将计算化学技术作为探究工具,引入到共价键探究教学过程中。通过共价键形成过程中轨道重叠程度、键长和体系能量变化等数据,深刻揭示共价键成键的本质,给学生专家级的探究体验。同时强调化学学科方法思想和知识准备的作用,使探究活动更具科学价值。     

“暖宝宝使用前后主要成分的探究”教学实录

记录“暖宝宝使用前后主要成分探究”的一节教学评比课,在引导学生利用所学知识解决实际问题的过程中让学生体验科学探究的乐趣和艰难,让学生在实验中获得科学探究的过程体验和价值体验。     

科学史融入教学对初中学生理解科学探究方法影响的实证研究

以初中8年级2个班学生为研究对象,从浙江省现行科学教材中选取3个主题,在实验班中将这3个主题结合科学史料进行科学史融入教学,以考察科学史融入教学方式对初中学生理解科学探究方法的影响.结果表明:科学史融入教学比传统式教学更有利于学生对科学探究方法的理解;科学史融入教学对学生理解科学探究方法有极其显著的影响;科学史融入教学在短时间内难以让学生对科学探究方法的理解达到理想水平.     

开放性化学实验探究教学设计的几个问题

化学开放性实验探究教学是学生设计并实施的自主性探究活动。教学设计主要涉及提出具有探究价值的驱动性问题,为学生提供社会和知识的背景信息,让学生理解实验探究的任务,对实验进行说明,为设计实验有困难的学生制定应急方案,提出实验后应思考的问题,使实验探究的价值进一步体现。     

“金属的电化学腐蚀与防护”的探究教学设计

以“暖宝宝”为情境素材,以实验探究和小组讨论为主要活动方式,设计并实施了“金属的电化学腐蚀与防护”的探究教学.在教学设计中,详述了2个核心探究: “暖宝宝”发热原理的探究和金属电化学防护原理的探究,分析了核心探究活动在培养学生高级思维和创新能力方面的功能价值,反思了教学素材的选取和整合、情境创设的全程性及哲学思想的渗透对激发学生学习兴趣、培养学生的创新动机情感和创造力等方面的重要意义.     

对高中化学新教材中表格资源的挖掘

列举了对高中化学新教材中一些有挖掘价值的表格的分析探究思路,从多角度分析表格中的数据,增加课堂教学的思维空间,也力求培养学生分析数据、应用数据的能力。     

促进学生高级思维发展的“物质的分离”主题探究教学模型及实施策略的研究

在综述关于"物质的分离"的已有教学研究的基础上,分析了"物质的分离"的教学模型。在学生情况分析和教学内容分析的基础上,整体设计和实施了《化学1》第一章第一节物质分离的3个教学任务,并对教学效果进行了检验。完善了"物质的分离"主题探究教学模型和实施策略。在实施各环节的探究活动中展示了对学生高级思维和创新能力的训练,促进了学生探究能力的发展。教学设计中通过合理选择教学素材、突显生产生活素材与学科知识的关系,体现物质分离知识的学科价值。     

基于情境相似性原理的化学反应速率教学研究*

基于改进的微量化学反应速率测定实验,依据情境相似性原理将该实验测定的数据,开发为仿真实验探究软件。为课堂教学中模拟化学反应速率的测定,数据记录、数据分析、整合、图像绘制等过程提供帮助。在情境相似中让学生体验科学研究的过程,挖掘化学实验数据分析的教学价值,理解并建立v=Δc/Δt的关系,体会各种变化曲线的来源。     

基于提升学生科学论证能力的“元素周期律”进阶教学

以《化学2》中的"元素周期律"的教学设计为例,基于学习进阶理论建构高中元素周期律认识模型并设计学生进阶论证任务。通过学案上元素周期律的核心探究问题,驱动学生的"证据导向式"论证活动,在科学探究和数据分析的过程中,培养了学生基于证据和数据的实证研究意识,提升了学生逻辑推理和论证能力,以期为培养学生高阶思维的探究式教学提供案例参考。     

简析化学文化与化学教育

从文化的角度看待化学,分析了化学文化的内涵,阐明了化学文化的教育功能,并根据化学文化的研究,论述了化学文化观下的化学教育,以及在化学教育中体现化学文化的途径。     

化学生物学新前沿——化学蛋白质组学

随着包括人类在内的主要模式生物的基因组计划的完成,生命科学的研究重心转向蛋白质组的研究--在对应基因组的整体蛋白质水平上系统研究调控细胞生命活动的蛋白质.化学蛋白质组学是化学生物学在后基因组时代的最新发展:化学蛋白质组学利用化学小分子为工具和手段,以基于靶蛋白质功能的新战略探测体内蛋白质组,是新一代的功能蛋白质组学.本文综述了化学蛋白质组学的最新进展、有关技术及其在生物医学和药物研发等方面的应用,并对化学蛋白质组学的发展趋势和前景进行了讨论.     

要正确处理化学方程式中含有中圆点的化学式

一些现行大学化学教材,在配平化学方程式时,对含有中圆点的化学式的处理不当,使得化学方程式出现错误。就存在问题,分析了原因,给出了正确表达与改进措施。     

Mass Variables and Chemical Potentials in the Gibbs and De Donder Formulations of Chemical Equilibrium

The classical thermodynamic treatment of chemical equilibria in closed systems is founded on theoretical formulations by J.W. Gibbs and Th. De Donder. These two theories represent mathematically equivalent energy variation problems, related to each other through a mass variable transformation analogous to coordinate transformations in mechanics. Associated with the change in mass variables, chemical potentials of reactive substances are defined differently in the two theories, and are subject to different sets of constraints. Traditionally, the two sets of constraints have been merged into one, by assuming that the chemical potential represents the same variable in both theories, an assumption that is formally inconsistent with the difference in chemical potential definitions. Merging of constraints is still possible if chemical potentials remain invariant in value as a manifestation of symmetry under a Gibbs – De Donder mass transformation, but such symmetry has not been investigated. Here we demonstrate chemical potential invariance by reformulating De Donder’s theory using Lagrange multipliers, and combining the resulting constraints on chemical potentials with the classical Gibbs constraints, in a phase equilibration thought experiment. A new form of the Gibbs–Duhem (GD) relation is derived in the De Donder mass system. Comparing this relation to the classical GD equation in Gibbs’ component framework, subject to chemical potential invariance, directly yields the linear operator mapping the De Donder mass variables onto the set of Gibbs component masses. Results are illustrated for a simple ion exchange reaction, in the process solving the longstanding problem of determining solid exchanger activities in ion exchanging mixtures. It is pointed out that, even though the Gibbs and De Donder formulations are mathematically equivalent, the formal structure of De Donder’s theory allows a more explicit and systematic treatment of constraints, and also defines chemical masses in a form more naturally adapted to typical experimental measurements.     

硒的分析方法研究

硒是一种分散的稀有元素，它在电子工业，医疗等部门有广泛的用途和诱人的发展前景。本文介绍了一些硒的定性和定量分析方法。     

试论化学核心素养的结构

化学核心素养包含了“化学”的素养、“核心”的素养、“人”的素养三重意蕴。基于对化学核心素养的概念分析和层次分析,提出其四维度结构模型。在4个维度中,“化学基本观念”是基础维度,“化学过程”和“化学在生活中的应用”是2个活化维度,“对化学的态度”是动力维度。化学核心素养为学术性化学素养和生活性化学素养的发展同时奠定了基础。把握3种化学素养在结构和具体维度上的差异有助于理解化学核心素养的内涵,也有助于把握中学化学课程中不同模块的教学定位。     

化学教育究竟是怎样的一个研究领域

针对"化学教育"作为一个科学研究领域在我国认同度不高的现状,讨论了开展化学教育研究的必要性,化学教育研究的起源及其国际学术地位,化学教育研究与化学研究的相似性,化学教育研究的特殊性,化学教育研究应遵循的科学原理.     

中药炮制过程化学机理研究

中药炮制是中国的一项传统制药技术,也是中药区别于天然药物的显著特点。中药材经过加工炮制以后发生了复杂的化学变化,随着这些化学变化而改变的物质基础是中药炮制前后性味、功能改变的重要原因。阐明中药炮制过程中发生的这些化学变化是中药炮制机理研究的主要内容。近年来,国内外很多研究机构对中药炮制过程的化学机理进行了深入研究,初步阐明了多味中药炮制过程中发生的化学反应及化学成分变化,主要的化学反应包括水解反应、氧化反应、置换反应、异构化反应和分解反应等。本文对近年来中药炮制过程中化学反应机理领域取得的研究成果进行了综述,并对中药炮制过程化学机理研究的方向及前景进行了探讨。     

可逆型化学振荡器

该文给出了可逆型化学振荡器的定义、意义和可能存在的类型。这些类型包括：（1）自发乳化，通电破乳；（2）乳液中自发产生的甘油三酯水解振荡反应及通电逆向酯化反应；（3）用表面活性剂有机溶液代替盐桥，形成新型的电化学振荡，通电逆向电解。文章对这3种类型可逆型化学振荡器的来源、组成、实验方法、理论分析方法和应用前景进行了深入的讨论和分析。它们还可以进一步组合，形成更多的类型。其主要的研究方法为用正交实验确定最佳配方，由相关分析确定影响因素。这些可逆型化学振荡器的关键组分都是表面活性剂，是表面活性剂在非线性化学动力学研究中的又一应用。对可逆型化学振荡器的研究必将大大促进远离平衡态的复杂反应动力学研究及新型交流蓄电池的开发设计。     

Monotone Chemical Reaction Networks

We analyze certain chemical reaction networks and show that every solution converges to some steady state. The reaction kinetics are assumed to be monotone but otherwise arbitrary. When diffusion effects are taken into account, the conclusions remain unchanged. The main tools used in our analysis come from the theory of monotone dynamical systems. We review some of the features of this theory and provide a self-contained proof of a particular attractivity result which is used in proving our main result.