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2022 Volume 37 Issue 2
2022, 37(2): 210809
doi: 10.3866/PKU.DXHX202108092
Abstract:
课程体系是人才培养的载体。为了更好地培养拔尖创新人才，南京大学化学国家级实验教学示范中心依据化学学科的特点和发展趋势，以科学内容的内在联系和研究规律为主线构建了“化学实验基础→化学合成与表征+化学原理与测量→化学功能分子实验+化学生物学综合实验+基于项目的研究实验”实验课程新体系，按照一流课程建设要求（高阶性、创新性和挑战度）对实验教学内容进行了优化，并建立起与之相适应的实验教学平台。新课程体系综合考虑了化学一级学科的整体性和关联学科的交叉性，在南京大学化学化工学院“拔尖计划”和“强基计划”学生中实施，教学效果显著。
课程体系是人才培养的载体。为了更好地培养拔尖创新人才，南京大学化学国家级实验教学示范中心依据化学学科的特点和发展趋势，以科学内容的内在联系和研究规律为主线构建了“化学实验基础→化学合成与表征+化学原理与测量→化学功能分子实验+化学生物学综合实验+基于项目的研究实验”实验课程新体系，按照一流课程建设要求（高阶性、创新性和挑战度）对实验教学内容进行了优化，并建立起与之相适应的实验教学平台。新课程体系综合考虑了化学一级学科的整体性和关联学科的交叉性，在南京大学化学化工学院“拔尖计划”和“强基计划”学生中实施，教学效果显著。
2022, 37(2): 210801
doi: 10.3866/PKU.DXHX202108010
Abstract:
近年来，化学实验教学改革取得很大成就。本文对当前国内高校的化学新创实验设计的现状进行了分析，探讨了未来新创实验的选题方向、创制途径、教学实施和评价方法，希望对同行有参考价值。
近年来，化学实验教学改革取得很大成就。本文对当前国内高校的化学新创实验设计的现状进行了分析，探讨了未来新创实验的选题方向、创制途径、教学实施和评价方法，希望对同行有参考价值。
2022, 37(2): 210705
doi: 10.3866/PKU.DXHX202107050
Abstract:
大学化学实验课程是培养材料、化学、化工等专业人才应用基本操作和理论解决实际问题的综合性实践训练环节。文章探讨了当前大学化学实验发展由于受到仪器设备大型化、专业化、成本大、更新快等因素限制出现瓶颈，设计了线上线下混合实验教学模式，进行相应的软硬件建设，并开展线上线下混合式实验教学模式的改革与探索。该教学模式具有良好的教学效果，并且可复制可推广，为创新人才的培养和实验教学的创新提供了有益的借鉴。
大学化学实验课程是培养材料、化学、化工等专业人才应用基本操作和理论解决实际问题的综合性实践训练环节。文章探讨了当前大学化学实验发展由于受到仪器设备大型化、专业化、成本大、更新快等因素限制出现瓶颈，设计了线上线下混合实验教学模式，进行相应的软硬件建设，并开展线上线下混合式实验教学模式的改革与探索。该教学模式具有良好的教学效果，并且可复制可推广，为创新人才的培养和实验教学的创新提供了有益的借鉴。
2022, 37(2): 210600
doi: 10.3866/PKU.DXHX202106009
Abstract:
以“美育”内涵中“培养发现美的能力”为契合点，借助大一新生在无机元素化学实验中发现美时获取的成就感，引导学生在追求“美丽”实验结果的过程中，自发地对基本操作进行训练和提高，由此发挥美育在无机化学实验教学过程中的迁移作用。以钴离子形成多色配合物为“点”，带动学生持续发现实验中更多的“美”，逐步培养细心、耐心和恒心的素养。同时，在新高考、新生源背景下，注重大一新生化学学习兴趣的提高，将直接影响到其对专业的认知及职业的认同，因而其积极作用是不容忽视且意义深远的。
以“美育”内涵中“培养发现美的能力”为契合点，借助大一新生在无机元素化学实验中发现美时获取的成就感，引导学生在追求“美丽”实验结果的过程中，自发地对基本操作进行训练和提高，由此发挥美育在无机化学实验教学过程中的迁移作用。以钴离子形成多色配合物为“点”，带动学生持续发现实验中更多的“美”，逐步培养细心、耐心和恒心的素养。同时，在新高考、新生源背景下，注重大一新生化学学习兴趣的提高，将直接影响到其对专业的认知及职业的认同，因而其积极作用是不容忽视且意义深远的。
2022, 37(2): 210906
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109067
Abstract:
水泥熟料分析是一个经典的综合性实验，涉及重量分析和配位滴定分析的很多原理及操作。为了有效开展实验教学、缩短课堂讲解时间、客观评价学生实验数据及结果，我们开展了线上线下混合式教学，引导学生课前自主学习，训练学生综合和创新实验技能。这一改革提高了实验教学质量，取得了较好的教学效果。
水泥熟料分析是一个经典的综合性实验，涉及重量分析和配位滴定分析的很多原理及操作。为了有效开展实验教学、缩短课堂讲解时间、客观评价学生实验数据及结果，我们开展了线上线下混合式教学，引导学生课前自主学习，训练学生综合和创新实验技能。这一改革提高了实验教学质量，取得了较好的教学效果。
2022, 37(2): 210907
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109077
Abstract:
研究生助教培养是高校化学本科生实验教学的重要组成部分，对提高实验课程的教学水平具有重要的推动作用。为解决助教培训时间仓促、定位不清、内容不连续、工具性倾向明显，以及在助教聘用、考核、激励、教学质量评估等方面规范性和系统性不足等问题，仪器分析实验室以《GB/T 19028–2018质量管理人员参与和能力指南》为理论依据，探索提高研究生助教深度参与实验教学的方法。连续三年追踪助教培养改进效果反馈数据表明，实验室采取的一系列改进措施有效提升了研究生助教的教学能力，促进了教学质量的提高，实现助教管理的改革创新与“过程增值”。
研究生助教培养是高校化学本科生实验教学的重要组成部分，对提高实验课程的教学水平具有重要的推动作用。为解决助教培训时间仓促、定位不清、内容不连续、工具性倾向明显，以及在助教聘用、考核、激励、教学质量评估等方面规范性和系统性不足等问题，仪器分析实验室以《GB/T 19028–2018质量管理人员参与和能力指南》为理论依据，探索提高研究生助教深度参与实验教学的方法。连续三年追踪助教培养改进效果反馈数据表明，实验室采取的一系列改进措施有效提升了研究生助教的教学能力，促进了教学质量的提高，实现助教管理的改革创新与“过程增值”。
2022, 37(2): 210704
doi: 10.3866/PKU.DXHX202107043
Abstract:
为了促进滴定分析理论-实验教学的融合，在借鉴疫情期间线上教学模式经验的基础上，我们在滴定分析内容教学中实践了微助教辅助的实验课堂教学模式。该教学模式灵活机动，不受行政班级划分与理论实验教学先后顺序的制约，能够有效地提高实验课教学效果，促进理论-实验教学相互融合，提升教学质量。
为了促进滴定分析理论-实验教学的融合，在借鉴疫情期间线上教学模式经验的基础上，我们在滴定分析内容教学中实践了微助教辅助的实验课堂教学模式。该教学模式灵活机动，不受行政班级划分与理论实验教学先后顺序的制约，能够有效地提高实验课教学效果，促进理论-实验教学相互融合，提升教学质量。
2022, 37(2): 210700
doi: 10.3866/PKU.DXHX202107001
Abstract:
基于一流创新人才培养的要求和分析化学实验课程的特点，介绍了如何在分析化学实验教学中融入统筹学理念，旨在培养学生的统筹能力，拓展化学实验课程的育人功能，实现知识技能传授和综合能力培养并重的教学目的，将创新人才培养的教学理念落到实处。
基于一流创新人才培养的要求和分析化学实验课程的特点，介绍了如何在分析化学实验教学中融入统筹学理念，旨在培养学生的统筹能力，拓展化学实验课程的育人功能，实现知识技能传授和综合能力培养并重的教学目的，将创新人才培养的教学理念落到实处。
2022, 37(2): 210503
doi: 10.3866/PKU.DXHX202105031
Abstract:
针对目前实验教学在创新型人才培养中存在的问题，介绍了北京航空航天大学化学学院物理化学实验教学的改革与实践情况。结合线上教学灵活、不受时空限制，以及线下教学培养学生动手操作能力和严谨求实的科学素养的特点，从递进式教学内容设计、个性化实验操作指导和训练、科研式论文报告总结、针对性展示和专题分析等方面进行了线上线下混合式研究型教学改革。将理论方法、虚拟操作、实际训练和总结提升等相结合，充分发挥教师指导和学生主体的优势，多维度培养和提升学生的科学素养、创新思维和综合创新能力，为提升实验教学质量和促进创新型人才培养提供了有益的借鉴。
针对目前实验教学在创新型人才培养中存在的问题，介绍了北京航空航天大学化学学院物理化学实验教学的改革与实践情况。结合线上教学灵活、不受时空限制，以及线下教学培养学生动手操作能力和严谨求实的科学素养的特点，从递进式教学内容设计、个性化实验操作指导和训练、科研式论文报告总结、针对性展示和专题分析等方面进行了线上线下混合式研究型教学改革。将理论方法、虚拟操作、实际训练和总结提升等相结合，充分发挥教师指导和学生主体的优势，多维度培养和提升学生的科学素养、创新思维和综合创新能力，为提升实验教学质量和促进创新型人才培养提供了有益的借鉴。
2022, 37(2): 210907
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109074
Abstract:
有机化学实验是化学、化工、制药及其他近化学类专业学生必修的一门基础实验课程，对增强学生动手能力、培育创新思维有不可替代的作用。本文以八个具体的实验为实例，介绍了随着时代变迁和人才培养规格的变化，有机化学实验课程建设、教学内容改革的情况，从早期简单的过程模仿、性质鉴定、基本操作实验，发展为现有的“基础规范性实验–综合设计性实验–研究探索性实验”三层次实验，并经实践检验行之有效，使实验教学形式更丰富、内容更充实、手段更新颖，更加有利于学生的多样化成才，教学质量和教师的教研水平得到极大提高。
有机化学实验是化学、化工、制药及其他近化学类专业学生必修的一门基础实验课程，对增强学生动手能力、培育创新思维有不可替代的作用。本文以八个具体的实验为实例，介绍了随着时代变迁和人才培养规格的变化，有机化学实验课程建设、教学内容改革的情况，从早期简单的过程模仿、性质鉴定、基本操作实验，发展为现有的“基础规范性实验–综合设计性实验–研究探索性实验”三层次实验，并经实践检验行之有效，使实验教学形式更丰富、内容更充实、手段更新颖，更加有利于学生的多样化成才，教学质量和教师的教研水平得到极大提高。
2022, 37(2): 210907
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109076
Abstract:
为了培养学生的创新能力和实践能力，使学生较全面地掌握有机合成实验理论知识和实验技能，开展了有机合成实验研究性和系统性结合的教学探索和实践。在课程建设和教学过程中，贯彻以学生为主体的教学改革思路与方法。从教学内容和模式、授课方式、考核方式等多个教学环节进行探索研究，科教融合，结合实际课堂教学，倡导启发式教学方法。研究型教学模式的实施有效地调动了学生自主研究性学习的积极性，有利于提高学生的综合实践能力，促进实验教学与科学研究的衔接。
为了培养学生的创新能力和实践能力，使学生较全面地掌握有机合成实验理论知识和实验技能，开展了有机合成实验研究性和系统性结合的教学探索和实践。在课程建设和教学过程中，贯彻以学生为主体的教学改革思路与方法。从教学内容和模式、授课方式、考核方式等多个教学环节进行探索研究，科教融合，结合实际课堂教学，倡导启发式教学方法。研究型教学模式的实施有效地调动了学生自主研究性学习的积极性，有利于提高学生的综合实践能力，促进实验教学与科学研究的衔接。
2022, 37(2): 210901
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109014
Abstract:
国际公认化学类本科生的培养目标是能够胜任化学专业技术职务，或具备相关的科研能力，而核心考核因素之一被认为是能否以纸上所学理论和文献助力实验方案的设计，并躬行实现。我们在有机化学基础实验教学中融合以上理念，初步探索出适合低年级本科生的以理论知识和文献指导实验设计和优化的教学策略。以乙酰二茂铁的合成为例，以问题-讨论为主线，引导学生从文献、底物的电子结构、傅-克酰基化反应机理和重要的物理化学性质等进行综合分析，设计乙酰二茂铁的合成路线，鼓励学生对教材提出质疑并自主设计和开展验证实验，对教材中的经典方法持续优化。学生深度参与实验路线设计和关键参数设置，沉浸学术研究氛围，敢于质疑并验证，提升了将已学理论转化为解决实际问题的能力，一定程度上有利于其科学思维和科研执行力的培养，提高其从事化学专业技术职务或相关科研工作的核心竞争力。
国际公认化学类本科生的培养目标是能够胜任化学专业技术职务，或具备相关的科研能力，而核心考核因素之一被认为是能否以纸上所学理论和文献助力实验方案的设计，并躬行实现。我们在有机化学基础实验教学中融合以上理念，初步探索出适合低年级本科生的以理论知识和文献指导实验设计和优化的教学策略。以乙酰二茂铁的合成为例，以问题-讨论为主线，引导学生从文献、底物的电子结构、傅-克酰基化反应机理和重要的物理化学性质等进行综合分析，设计乙酰二茂铁的合成路线，鼓励学生对教材提出质疑并自主设计和开展验证实验，对教材中的经典方法持续优化。学生深度参与实验路线设计和关键参数设置，沉浸学术研究氛围，敢于质疑并验证，提升了将已学理论转化为解决实际问题的能力，一定程度上有利于其科学思维和科研执行力的培养，提高其从事化学专业技术职务或相关科研工作的核心竞争力。
2022, 37(2): 210604
doi: 10.3866/PKU.DXHX202106042
Abstract:
本科生实验课程是对理论知识进行实践的重要环节。为提高本科生在实验过程中对实验理论和技能的理性认识，增强自主学习的意识和兴趣，提出了“理论质疑”和“步骤调整”的方法，以激励学生在实验过程中能更好地发挥创造性思维，提升实验操作能力。该方法经过作者在指导本科生基础有机化学实验的过程中证明，学生在实验过程中的积极性得到明显提升，增强了对所学理论知识的认识和理解，更善于提出新的科学问题，能对实验方法的合理性和继续改进提出新的见解，理解了“尽信书不如无书”的道理。
本科生实验课程是对理论知识进行实践的重要环节。为提高本科生在实验过程中对实验理论和技能的理性认识，增强自主学习的意识和兴趣，提出了“理论质疑”和“步骤调整”的方法，以激励学生在实验过程中能更好地发挥创造性思维，提升实验操作能力。该方法经过作者在指导本科生基础有机化学实验的过程中证明，学生在实验过程中的积极性得到明显提升，增强了对所学理论知识的认识和理解，更善于提出新的科学问题，能对实验方法的合理性和继续改进提出新的见解，理解了“尽信书不如无书”的道理。
2022, 37(2): 210902
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109028
Abstract:
化学生物学综合实验是针对化学生物学专业高年级本科生开设的一门衔接本科-硕士教学的综合性实验课程。本文以“基于生物正交反应的蛋白质标记”科研融合型实验为例，结合化学生物学学科特点，将实验教学内容模块化，探索设计线上线下混合式-六环节教学方式，应用于本科生综合实验教学。经实践取得良好的教学效果，为综合型实验课程教学提供了参考与借鉴。
化学生物学综合实验是针对化学生物学专业高年级本科生开设的一门衔接本科-硕士教学的综合性实验课程。本文以“基于生物正交反应的蛋白质标记”科研融合型实验为例，结合化学生物学学科特点，将实验教学内容模块化，探索设计线上线下混合式-六环节教学方式，应用于本科生综合实验教学。经实践取得良好的教学效果，为综合型实验课程教学提供了参考与借鉴。
2022, 37(2): 210505
doi: 10.3866/PKU.DXHX202105053
Abstract:
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。
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。
2022, 37(2): 210503
doi: 10.3866/PKU.DXHX202105037
Abstract:
当今新媒体时代下，二维码和公众号技术虽然已经普遍成熟，但是其在化学实验教学和实验室管理方面的深层次应用尚处于探索阶段。本文结合目前高校实验教学特点，分析探索了二维码和公众号技术在化学实验教学和管理中的应用以及存在的问题。从学生和教师两方面出发，在同为辅助工具的基础上两者联用不仅促进了实验教学平台整体的运行效率和管理水平，而且在充分发挥教师主导作用的同时调动了学生的主观能动性，学习效果及实际教学效果亦日渐显著，为国内化学实验教学改革提供了帮助。
当今新媒体时代下，二维码和公众号技术虽然已经普遍成熟，但是其在化学实验教学和实验室管理方面的深层次应用尚处于探索阶段。本文结合目前高校实验教学特点，分析探索了二维码和公众号技术在化学实验教学和管理中的应用以及存在的问题。从学生和教师两方面出发，在同为辅助工具的基础上两者联用不仅促进了实验教学平台整体的运行效率和管理水平，而且在充分发挥教师主导作用的同时调动了学生的主观能动性，学习效果及实际教学效果亦日渐显著，为国内化学实验教学改革提供了帮助。
2022, 37(2): 210906
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109068
Abstract:
高校实验室是“立德树人”的重要阵地，实验技术队伍是实现“三全育人”的重要保障。高校快速发展过程中，对实验技术队伍赋予了建设和管理的多重任务，而自身缺乏明确的发展方向和目标，实验技术队伍职业化研究成为高校发展的现实需求。构建适应高等学校发展的实验技术队伍专业化管理体系，明确实验队伍职业化发展路径选择的具体措施，促进实验技术队伍稳定性，强化实验技术队伍在高等学校治理结构和提升内涵建设的有效作用，为提升高校实验室育人功能奠定基础，为高等学校快速发展提供有力支撑。
高校实验室是“立德树人”的重要阵地，实验技术队伍是实现“三全育人”的重要保障。高校快速发展过程中，对实验技术队伍赋予了建设和管理的多重任务，而自身缺乏明确的发展方向和目标，实验技术队伍职业化研究成为高校发展的现实需求。构建适应高等学校发展的实验技术队伍专业化管理体系，明确实验队伍职业化发展路径选择的具体措施，促进实验技术队伍稳定性，强化实验技术队伍在高等学校治理结构和提升内涵建设的有效作用，为提升高校实验室育人功能奠定基础，为高等学校快速发展提供有力支撑。
2022, 37(2): 210910
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109102
Abstract:
实验教学是高校人才培养、科学研究和学科建设的重要环节，实验室作为实验教学的场所，资源优化配置至关重要。本文分析了天津大学无机化学实验室在资源配置上存在的问题和相关的解决措施，如开设化学类通识实验课程，使授课学生不局限于化学类；使用研究生助教和学生志愿者，减轻实验员工作量；开放实验室设备资源；举办化学化工技能大赛等。以期为其他高校实验室的资源合理配置提供借鉴和参考。
实验教学是高校人才培养、科学研究和学科建设的重要环节，实验室作为实验教学的场所，资源优化配置至关重要。本文分析了天津大学无机化学实验室在资源配置上存在的问题和相关的解决措施，如开设化学类通识实验课程，使授课学生不局限于化学类；使用研究生助教和学生志愿者，减轻实验员工作量；开放实验室设备资源；举办化学化工技能大赛等。以期为其他高校实验室的资源合理配置提供借鉴和参考。
2022, 37(2): 210900
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109004
Abstract:
实验安全是化学实验教学过程中的重要组成部分，也是每一个设置化学实验课程的各层次学校重点工作之一。北京化工大学化学实验教学中心经过多年教学探索，逐渐形成了“实验技术讲座”“实验安全与环保大课堂”“实验项目实施过程中的安全讲解及演示”“实验室突发事故紧急疏散演练”“实验室消防演练”五位一体的化学实验安全防范教学机制，极大地提升了学生实验过程中的安全防范意识，确保了实验安全平稳进行，有效地保证了良好的校园教学秩序。本论文将对上述“五位一体”化学实验安全教育教学模式进行剖析，希望与同行共同探究如何保证化学实验课程教学的安全开展。
实验安全是化学实验教学过程中的重要组成部分，也是每一个设置化学实验课程的各层次学校重点工作之一。北京化工大学化学实验教学中心经过多年教学探索，逐渐形成了“实验技术讲座”“实验安全与环保大课堂”“实验项目实施过程中的安全讲解及演示”“实验室突发事故紧急疏散演练”“实验室消防演练”五位一体的化学实验安全防范教学机制，极大地提升了学生实验过程中的安全防范意识，确保了实验安全平稳进行，有效地保证了良好的校园教学秩序。本论文将对上述“五位一体”化学实验安全教育教学模式进行剖析，希望与同行共同探究如何保证化学实验课程教学的安全开展。
2022, 37(2): 210907
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109075
Abstract:
由于高校实验室危险化学品重大事故时有发生，对危险化学品的管理已成为高校实验室安全管理的重要问题。本文以郑州大学为例，从危险化学品的采购、存储、配送、使用、危废收集全过程，梳理和分析实验室危险化学品管理存在的问题，针对危险化学品的安全管理体系建设进行了探索，介绍了危险化学品采购管理一体化平台的建设思路和具体措施，有效实现了危险化学品全生命周期管理，保障学校教学科研安全运行。
由于高校实验室危险化学品重大事故时有发生，对危险化学品的管理已成为高校实验室安全管理的重要问题。本文以郑州大学为例，从危险化学品的采购、存储、配送、使用、危废收集全过程，梳理和分析实验室危险化学品管理存在的问题，针对危险化学品的安全管理体系建设进行了探索，介绍了危险化学品采购管理一体化平台的建设思路和具体措施，有效实现了危险化学品全生命周期管理，保障学校教学科研安全运行。
2022, 37(2): 210902
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109026
Abstract:
有机化学实验是培养学生掌握实验基本技能和技术、提高动手能力的必修课。有机化学实验产生的废液成分复杂，尽管目前广大师生的环保意识比较强，实验室废液能够做到分类收集并交由有资质的公司进行处理，但是完全依赖环保公司的处理成本比较高。因此我们尝试对有机化学实验室产生的废液进行实验室原点处理，真正做到谁污染、谁治理，有效降低废液的处理成本，并实现有机试剂的循环使用。
有机化学实验是培养学生掌握实验基本技能和技术、提高动手能力的必修课。有机化学实验产生的废液成分复杂，尽管目前广大师生的环保意识比较强，实验室废液能够做到分类收集并交由有资质的公司进行处理，但是完全依赖环保公司的处理成本比较高。因此我们尝试对有机化学实验室产生的废液进行实验室原点处理，真正做到谁污染、谁治理，有效降低废液的处理成本，并实现有机试剂的循环使用。
2022, 37(2): 210902
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109029
Abstract:
目前高校化学教学实验室小型试剂库（暂存库）存在较多安全隐患，但一般体量较小，容易被相关管理者忽视，可能会造成实验室安全事故的发生。本文结合国家级实验教学示范中心（中国科学技术大学）化学实验教学实验室的实际情况，阐述了化学教学实验室小型试剂库改造的实践经验，为其他高校实验室试剂库的改造提供符合法律法规和国家标准要求的、适应面广、操作性强的可借鉴经验。
目前高校化学教学实验室小型试剂库（暂存库）存在较多安全隐患，但一般体量较小，容易被相关管理者忽视，可能会造成实验室安全事故的发生。本文结合国家级实验教学示范中心（中国科学技术大学）化学实验教学实验室的实际情况，阐述了化学教学实验室小型试剂库改造的实践经验，为其他高校实验室试剂库的改造提供符合法律法规和国家标准要求的、适应面广、操作性强的可借鉴经验。
2022, 37(2): 210908
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109086
Abstract:
为了有效解决化学化工类实验教学无法或者难以实现的教学过程问题，组建了黑龙江大学化学化工虚拟仿真实验教学中心，搭建了辅助虚拟实验教学和管理于一体的开放共享的虚拟仿真信息化网络平台，设计开发了系列化工、制药、仪器类虚拟仿真实验教学项目，开展理论课+线下实验课+虚拟仿真实验+慕课四维课程体系建设，期望提升本科一流专业和拔尖人才试验班建设以及本科人才培养，为提高学校本科教学质量提供有力的保障。
为了有效解决化学化工类实验教学无法或者难以实现的教学过程问题，组建了黑龙江大学化学化工虚拟仿真实验教学中心，搭建了辅助虚拟实验教学和管理于一体的开放共享的虚拟仿真信息化网络平台，设计开发了系列化工、制药、仪器类虚拟仿真实验教学项目，开展理论课+线下实验课+虚拟仿真实验+慕课四维课程体系建设，期望提升本科一流专业和拔尖人才试验班建设以及本科人才培养，为提高学校本科教学质量提供有力的保障。
2022, 37(2): 210909
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109094
Abstract:
原位变温X射线衍射实验是物理、化学等相关专业综合和创新性实验项目，基于“以虚代实，虚实结合”的思想开发原位变温X射线衍射虚拟仿真实验系统非常必要。本系统完整地模拟了仪器认知、样品测试、数据计算及应用等实验实景，教学中采用线上线下虚实结合的教学方法，培养学生利用大型仪器解决复杂问题的综合能力和高级思维。
原位变温X射线衍射实验是物理、化学等相关专业综合和创新性实验项目，基于“以虚代实，虚实结合”的思想开发原位变温X射线衍射虚拟仿真实验系统非常必要。本系统完整地模拟了仪器认知、样品测试、数据计算及应用等实验实景，教学中采用线上线下虚实结合的教学方法，培养学生利用大型仪器解决复杂问题的综合能力和高级思维。
2022, 37(2): 210910
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109109
Abstract:
本文介绍了一个简易光伏电池制作的教学实验。该实验包括两种光伏电池的制作，硫化铜/硅光伏电池和N719染料敏化的敏化光伏电池，适用于在大学一年级的普通化学实验课程中开设。文章对实验所包含的一系列基本化学原理进行了讨论，以方便该实验的进一步拓展，用于高年级的实验课程。
本文介绍了一个简易光伏电池制作的教学实验。该实验包括两种光伏电池的制作，硫化铜/硅光伏电池和N719染料敏化的敏化光伏电池，适用于在大学一年级的普通化学实验课程中开设。文章对实验所包含的一系列基本化学原理进行了讨论，以方便该实验的进一步拓展，用于高年级的实验课程。
2022, 37(2): 211002
doi: 10.3866/PKU.DXHX202110029
Abstract:
大一学生在“元素化学实验”教学过程中，对反应条件如温度、催化剂、酸度、浓度或试剂用量等因素的影响考虑不周，可能出现某些实验现象和预想的或理论分析的结果不一致的“异常”现象。本文就学生在Mn元素化学实验过程中遇到的一些“异常”现象进行分析和总结，借助生动直观的演示实验，引导学生探究“异常”现象产生的可能原因和直观认识反应条件对反应结果的影响，培养学生的观察、分析、判断、归纳、推理和解决实际问题的能力。
大一学生在“元素化学实验”教学过程中，对反应条件如温度、催化剂、酸度、浓度或试剂用量等因素的影响考虑不周，可能出现某些实验现象和预想的或理论分析的结果不一致的“异常”现象。本文就学生在Mn元素化学实验过程中遇到的一些“异常”现象进行分析和总结，借助生动直观的演示实验，引导学生探究“异常”现象产生的可能原因和直观认识反应条件对反应结果的影响，培养学生的观察、分析、判断、归纳、推理和解决实际问题的能力。
2022, 37(2): 210601
doi: 10.3866/PKU.DXHX202106011
Abstract:
在认识部分Co（II）化合物的热致变色现象及变色机理的基础上，因势利导，创设问题“情境”，即再通过生动直观的演示实验，引导学生进一步认识一些Cr（III）化合物的热致变色现象及其影响因素，引导和启发学生探讨和解释其热致变色的机理。进一步培养学生的观察、分析、判断、归纳、推理、总结和探索规律的能力以及“批判性”思维能力。
在认识部分Co（II）化合物的热致变色现象及变色机理的基础上，因势利导，创设问题“情境”，即再通过生动直观的演示实验，引导学生进一步认识一些Cr（III）化合物的热致变色现象及其影响因素，引导和启发学生探讨和解释其热致变色的机理。进一步培养学生的观察、分析、判断、归纳、推理、总结和探索规律的能力以及“批判性”思维能力。
2022, 37(2): 210505
doi: 10.3866/PKU.DXHX202105058
Abstract:
在化学实验课堂上，以生活中常见药品作为实验对象更能激发起学生对化学学习的兴趣。鼻可乐是一种常见的市售洗鼻剂，主要成分为氯化钠、柠檬酸与柠檬酸钠，是一种典型的无机物与有机物的混合体系。本文设计了对鼻可乐的组成进行定量分析的方法，并且通过实验验证其合理性，以期为鼻可乐成分分析实验进入高校分析化学实验课堂提供指导方法。学生通过该实验不仅能掌握恒重坩埚、沉淀滴定等实验基本操作方法，而且能更好地理解定量分析数据的方法。
在化学实验课堂上，以生活中常见药品作为实验对象更能激发起学生对化学学习的兴趣。鼻可乐是一种常见的市售洗鼻剂，主要成分为氯化钠、柠檬酸与柠檬酸钠，是一种典型的无机物与有机物的混合体系。本文设计了对鼻可乐的组成进行定量分析的方法，并且通过实验验证其合理性，以期为鼻可乐成分分析实验进入高校分析化学实验课堂提供指导方法。学生通过该实验不仅能掌握恒重坩埚、沉淀滴定等实验基本操作方法，而且能更好地理解定量分析数据的方法。
2022, 37(2): 210902
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109027
Abstract:
手性联萘酚（（±）-BINOL）制备是国内高校常开设的一个实验，其产品的对映体纯度测试是实验的重要一环。以2-甲酰基苯硼酸和（S）-（-）-1-苯乙胺的混合物作为手性试剂与联萘酚发生Bull-James Assembly反应，以此设计了核磁共振氢谱（1H NMR）测定联萘酚对映体纯度的实验。实验结果表明，通过反应生成的对映体混合物的核磁信号，能准确地计算出（±）-BINOL的对映体纯度。以选定的苯环氢核信号计算出的（R）-BINOL含量与理论ee值有着良好的线性关系（R2=0.9999）。此实验方法能够快速完成大量学生样品的测量，同时大大减少实验废液的产生量。学生通过此实验可对核磁共振技术有更进一步的了解。
手性联萘酚（（±）-BINOL）制备是国内高校常开设的一个实验，其产品的对映体纯度测试是实验的重要一环。以2-甲酰基苯硼酸和（S）-（-）-1-苯乙胺的混合物作为手性试剂与联萘酚发生Bull-James Assembly反应，以此设计了核磁共振氢谱（1H NMR）测定联萘酚对映体纯度的实验。实验结果表明，通过反应生成的对映体混合物的核磁信号，能准确地计算出（±）-BINOL的对映体纯度。以选定的苯环氢核信号计算出的（R）-BINOL含量与理论ee值有着良好的线性关系（R2=0.9999）。此实验方法能够快速完成大量学生样品的测量，同时大大减少实验废液的产生量。学生通过此实验可对核磁共振技术有更进一步的了解。
2022, 37(2): 210910
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109103
Abstract:
拉曼光谱作为一种无损检测的指纹光谱是科研中的主要表征手段。激光显微拉曼光谱实验教学通过测试科研中的样品让学生了解拉曼测试的重要性以及科研的分析方法，构建科学研究和实验教学的桥梁。本实验课程同时安排创新探索实验，培养学生的自主学习兴趣和科研创新能力。通过本实验的学习，让学生们了解目前先进的分析手段和先进的大型仪器，有利于学生综合实验素质及科研能力的培养，为以后从事科学研究及相关工作所需综合能力的培养打下坚实的基础。
拉曼光谱作为一种无损检测的指纹光谱是科研中的主要表征手段。激光显微拉曼光谱实验教学通过测试科研中的样品让学生了解拉曼测试的重要性以及科研的分析方法，构建科学研究和实验教学的桥梁。本实验课程同时安排创新探索实验，培养学生的自主学习兴趣和科研创新能力。通过本实验的学习，让学生们了解目前先进的分析手段和先进的大型仪器，有利于学生综合实验素质及科研能力的培养，为以后从事科学研究及相关工作所需综合能力的培养打下坚实的基础。
2022, 37(2): 211001
doi: 10.3866/PKU.DXHX202110017
Abstract:
从实验装置、实验体系、溶液配制、数据测量等方面针对经典的物理化学实验（二元液系气液平衡相图）进行了综合性探索。减少了实验试剂消耗，缩短了实验时间，改善了实验的操作性和重现性，同时消除了实验过程中的安全隐患。经过多年工科专业学生实验教学实践表明，这些改进措施提升了学生的低碳环保理念，改善了实验的过程体验，强化了经典实验的创新效果。在引导学生深刻理解气液相平衡基础理论的同时培养了学生的应用创新思维，获得了良好的实验教学效果。
从实验装置、实验体系、溶液配制、数据测量等方面针对经典的物理化学实验（二元液系气液平衡相图）进行了综合性探索。减少了实验试剂消耗，缩短了实验时间，改善了实验的操作性和重现性，同时消除了实验过程中的安全隐患。经过多年工科专业学生实验教学实践表明，这些改进措施提升了学生的低碳环保理念，改善了实验的过程体验，强化了经典实验的创新效果。在引导学生深刻理解气液相平衡基础理论的同时培养了学生的应用创新思维，获得了良好的实验教学效果。
2022, 37(2): 210806
doi: 10.3866/PKU.DXHX202108063
Abstract:
作为超级电容器的电极材料，Ni（OH）2具有理论比电容高、来源丰富、环境友好等优点，但较低的电导率影响了其实际性能。解决该问题的一种有效方法是在碳布导电基底上原位生长Ni（OH）2薄膜。以此为基础设计综合化学实验，通过Ni（OH）2/碳布薄膜电极的制备、表征及电化学性能测试，使学生进一步理解化学平衡原理在材料合成中的应用，了解材料的基本表征方法，掌握循环伏安法、恒流充放电法等电化学分析方法在实际测试中的运用与解析，从而达到巩固电化学理论知识、培养学生的实验技能、提高学生综合实验能力的目的。本实验的开展还可以帮助学生了解储能领域的科技前沿，激发学生的科研兴趣，培养学生的科研创新意识，适合在大学化学实验中推广应用。
作为超级电容器的电极材料，Ni（OH）2具有理论比电容高、来源丰富、环境友好等优点，但较低的电导率影响了其实际性能。解决该问题的一种有效方法是在碳布导电基底上原位生长Ni（OH）2薄膜。以此为基础设计综合化学实验，通过Ni（OH）2/碳布薄膜电极的制备、表征及电化学性能测试，使学生进一步理解化学平衡原理在材料合成中的应用，了解材料的基本表征方法，掌握循环伏安法、恒流充放电法等电化学分析方法在实际测试中的运用与解析，从而达到巩固电化学理论知识、培养学生的实验技能、提高学生综合实验能力的目的。本实验的开展还可以帮助学生了解储能领域的科技前沿，激发学生的科研兴趣，培养学生的科研创新意识，适合在大学化学实验中推广应用。
2022, 37(2): 210506
doi: 10.3866/PKU.DXHX202105062
Abstract:
电化学和胶体体系基础理论是大学本科物理化学学习的重要内容。通过综合化学实验设计，以直接电化学还原方法制备纳米银、金溶胶，利用紫外-可见光谱分析溶胶粒子的特征吸收光谱，并运用循环伏安法探讨表面活性剂的稳定作用和纳米金属溶胶的形成机理，从而提高学生的基础知识综合运用能力与综合实验技能，适合在大学化学及其相关专业的综合化学实验中推广。
电化学和胶体体系基础理论是大学本科物理化学学习的重要内容。通过综合化学实验设计，以直接电化学还原方法制备纳米银、金溶胶，利用紫外-可见光谱分析溶胶粒子的特征吸收光谱，并运用循环伏安法探讨表面活性剂的稳定作用和纳米金属溶胶的形成机理，从而提高学生的基础知识综合运用能力与综合实验技能，适合在大学化学及其相关专业的综合化学实验中推广。
2022, 37(2): 211001
doi: 10.3866/PKU.DXHX202110016
Abstract:
为了提升学生的基础有机合成技能及综合实验创新能力，介绍了一类含三芳胺及吡嗪单元的供体-受体型聚集诱导发光分子的合成、性能表征及分析。通过本综合创新实验的学习，学生将进一步了解有机荧光材料，尤其是聚集诱导发光材料的发光机理及潜在应用。本实验不仅有利于提升学生在减压蒸馏、萃取、干燥和柱层析分离等操作方面的实验技能，也将进一步促进其对核磁共振仪、高分辨质谱仪、紫外-可见吸收光谱仪及稳态-瞬态荧光光谱仪等仪器的熟悉和掌握。最终，通过课堂理论及综合实验学习的相互结合，进一步拓展学生视野并锻炼学生综合创新实验能力，为培养其良好的科学研究素养奠定基础。
为了提升学生的基础有机合成技能及综合实验创新能力，介绍了一类含三芳胺及吡嗪单元的供体-受体型聚集诱导发光分子的合成、性能表征及分析。通过本综合创新实验的学习，学生将进一步了解有机荧光材料，尤其是聚集诱导发光材料的发光机理及潜在应用。本实验不仅有利于提升学生在减压蒸馏、萃取、干燥和柱层析分离等操作方面的实验技能，也将进一步促进其对核磁共振仪、高分辨质谱仪、紫外-可见吸收光谱仪及稳态-瞬态荧光光谱仪等仪器的熟悉和掌握。最终，通过课堂理论及综合实验学习的相互结合，进一步拓展学生视野并锻炼学生综合创新实验能力，为培养其良好的科学研究素养奠定基础。
2022, 37(2): 210500
doi: 10.3866/PKU.DXHX202105004
Abstract:
有机合成中，碳-碳键的形成和断裂是一个永恒的热门话题，科学家为此发展了很多形成碳-碳键的方法。在这一领域，诞生了不少诺贝尔化学奖的成果，格氏反应和烯烃复分解反应就是其中的经典案例。烯烃复分解反应提供了一种连接sp2-碳和sp2-碳的全新思路，发展出了一些活性分子全合成的高效路径。因而，2005年的诺贝尔化学奖授予了对烯烃复分解反应有杰出贡献的三位科学家。本有机化学综合实验由三个反应构成，包括改进的格氏反应、DMAP催化的酯化反应和关环烯烃复分解反应。每一个反应都可独立成为一个基础有机化学实验，三步的连续反应可以作为一个综合多步合成实验。本实验有助于理解有机合成的过程和机理，体验有机合成的魅力。
有机合成中，碳-碳键的形成和断裂是一个永恒的热门话题，科学家为此发展了很多形成碳-碳键的方法。在这一领域，诞生了不少诺贝尔化学奖的成果，格氏反应和烯烃复分解反应就是其中的经典案例。烯烃复分解反应提供了一种连接sp2-碳和sp2-碳的全新思路，发展出了一些活性分子全合成的高效路径。因而，2005年的诺贝尔化学奖授予了对烯烃复分解反应有杰出贡献的三位科学家。本有机化学综合实验由三个反应构成，包括改进的格氏反应、DMAP催化的酯化反应和关环烯烃复分解反应。每一个反应都可独立成为一个基础有机化学实验，三步的连续反应可以作为一个综合多步合成实验。本实验有助于理解有机合成的过程和机理，体验有机合成的魅力。
2022, 37(2): 210702
doi: 10.3866/PKU.DXHX202107025
Abstract:
基于应用型人才培养目标，通过创新实验教学内容和方法，将科研成果引入到实验教学内容中，设计出以实际应用为导向的磁性材料制备及吸附性能研究综合实验。该实验教学对材料的结构表征和性能测试进行补充和拓展，并融合较为前沿的科学问题，采用半开放式教学手段，鼓励学生自主设计、独立分析，构建科研反哺教学的协同机制。通过实践表明，该实验具备综合性特征，内容涵盖了材料化学、仪器分析、物理化学相关理论；经过系统训练，提升学生的专业操作技能，巩固理论知识，强化实践应用，有利于培养学生分析解决实际问题的能力和专业创新能力。
基于应用型人才培养目标，通过创新实验教学内容和方法，将科研成果引入到实验教学内容中，设计出以实际应用为导向的磁性材料制备及吸附性能研究综合实验。该实验教学对材料的结构表征和性能测试进行补充和拓展，并融合较为前沿的科学问题，采用半开放式教学手段，鼓励学生自主设计、独立分析，构建科研反哺教学的协同机制。通过实践表明，该实验具备综合性特征，内容涵盖了材料化学、仪器分析、物理化学相关理论；经过系统训练，提升学生的专业操作技能，巩固理论知识，强化实践应用，有利于培养学生分析解决实际问题的能力和专业创新能力。
2022, 37(2): 210502
doi: 10.3866/PKU.DXHX202105025
Abstract:
介绍一个涵盖高分子化学、电合成与仪器分析等领域的基础实验。本实验基于e-ATRP原理，采用简便易得的电化学反应装置，在水溶液中微量合成温度响应高分子微凝胶，并使用紫外-可见分光光度计和动态光散射仪探究微凝胶的温度响应特性。本实验取材于广受关注且已有较多验证的研究前沿成果，允许拓展合成其他高分子，也可进一步尝试各种电化学技术，简便易行、绿色环保，有助于培养学生的学科交叉融合思维和环保意识，锻炼创新实践能力。
介绍一个涵盖高分子化学、电合成与仪器分析等领域的基础实验。本实验基于e-ATRP原理，采用简便易得的电化学反应装置，在水溶液中微量合成温度响应高分子微凝胶，并使用紫外-可见分光光度计和动态光散射仪探究微凝胶的温度响应特性。本实验取材于广受关注且已有较多验证的研究前沿成果，允许拓展合成其他高分子，也可进一步尝试各种电化学技术，简便易行、绿色环保，有助于培养学生的学科交叉融合思维和环保意识，锻炼创新实践能力。
2022, 37(2): 210902
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109020
Abstract:
介绍一个综合化学实验。实验通过淀粉与丙烯酰胺的接枝聚合反应和阳离子化改性，合成了一种新型淀粉接枝聚丙烯酰胺阳离子高分子絮凝剂，进行了结构表征，以人工模拟染料废水和重金属离子废水为实验对象，探究了合成的聚丙烯酰胺、淀粉接枝聚丙烯酰胺和淀粉接枝聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂在废水净化中的应用。本实验理论与实践相结合，有助于激发学生的学习兴趣，培养学生的学科交叉融合思维和分析解决问题的能力。
介绍一个综合化学实验。实验通过淀粉与丙烯酰胺的接枝聚合反应和阳离子化改性，合成了一种新型淀粉接枝聚丙烯酰胺阳离子高分子絮凝剂，进行了结构表征，以人工模拟染料废水和重金属离子废水为实验对象，探究了合成的聚丙烯酰胺、淀粉接枝聚丙烯酰胺和淀粉接枝聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂在废水净化中的应用。本实验理论与实践相结合，有助于激发学生的学习兴趣，培养学生的学科交叉融合思维和分析解决问题的能力。
2022, 37(2): 210810
doi: 10.3866/PKU.DXHX202108101
Abstract:
介绍了一个面向高年级本科生的研究型计算化学实验。主族元素AB4型含氧酸根是无机和结构化学理论课程中讨论化学键类型的例子，然而其结果却存在争议。本实验利用常用量子化学软件，通过计算化学方法分析化学成键，验证猜测，并得出结论。旨在通过本实验，锻炼学生对量子化学计算方法的运用，进而加深对化学基础知识的理解。
介绍了一个面向高年级本科生的研究型计算化学实验。主族元素AB4型含氧酸根是无机和结构化学理论课程中讨论化学键类型的例子，然而其结果却存在争议。本实验利用常用量子化学软件，通过计算化学方法分析化学成键，验证猜测，并得出结论。旨在通过本实验，锻炼学生对量子化学计算方法的运用，进而加深对化学基础知识的理解。
2022, 37(2): 210911
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109116
Abstract:
介绍了第12届全国大学生化学实验邀请赛实验笔试题的命题思路，对参赛选手的答题情况和反映出的问题进行了总结分析。
介绍了第12届全国大学生化学实验邀请赛实验笔试题的命题思路，对参赛选手的答题情况和反映出的问题进行了总结分析。
2022, 37(2): 210911
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109117
Abstract:
介绍了第12届全国大学生化学实验邀请赛无机及分析化学实验操作试题的命题思路，总结实验成绩，分析实验操作考试中存在的主要问题。
介绍了第12届全国大学生化学实验邀请赛无机及分析化学实验操作试题的命题思路，总结实验成绩，分析实验操作考试中存在的主要问题。
2022, 37(2): 210911
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109118
Abstract:
对第12届全国大学生化学实验邀请赛物理化学实验操作考试试题命题、考试情况进行了总结，并对实验竞赛过程中反映出的当前实验教学所存在的问题进行了分析。
对第12届全国大学生化学实验邀请赛物理化学实验操作考试试题命题、考试情况进行了总结，并对实验竞赛过程中反映出的当前实验教学所存在的问题进行了分析。
2022, 37(2): 210911
doi: 10.3866/PKU.DXHX202109119
Abstract:
介绍了第12届全国大学生化学实验邀请赛有机化学实验操作试题的命题思路，并对实验中存在的问题及成绩进行了分析。
介绍了第12届全国大学生化学实验邀请赛有机化学实验操作试题的命题思路，并对实验中存在的问题及成绩进行了分析。
