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厦门大学 氢气专业 化学专业高校排名是怎样的?

今天蜕变学习网小编整理了厦门大学 氢气专业 化学专业高校排名是怎样的?,希望在这方面能够更好的帮助到考生及家长。

化学专业高校排名是怎样的?

要是说化学专业的高校排名,首屈一指就是 北京大学清华大学中国科学技术大学的化学专业了 ,当然啦,这三所高校不仅化学专业厉害,其他方面也是很强的,下面就给大家介绍下这三所高校的化学厉害在哪~

1.北京大学

不知道大家还记得“京师大学堂”吗?这就是北京大学的前身啦,所以北京大学的化学系具有 悠久的历史,是国内设立最早的学科,具有很深的 文化底蕴

北大的化学分为了几个不同的学科, 现在最热门的交叉学科也有培养方向 ,这也说明了化学专业不再是单一的化学,而是可以与其他学科进行结合的。比如 计算机加化学,可以通过计算机研究反应中的化学量变,找到最佳的设置参数 。机器人再智能一些,就可以自己控制最佳反应条件,把反应物产量变得更多。

2.清华大学

清华大学化学系的师资队伍非常的庞大,同时科研项目也很多,这就促使化学专业发展很好,排名也很高。而且 教学方式上以理论知识结合实验操作为主 ,让学生们可以亲自做实验,再加上清华分析中心里面的分析仪器超级先进,作为化学学生,内心就好激动,流口水啊。

3.中国科学技术大学

中科大的化学成果也是非常瞩目的, 有国家重点实验室、在文章数量上面也是逐年递增,最近在去除氢气中的微量CO研究方面有着重大突破 。选择喜欢的学校首先要选择喜欢的方向和城市,所以感兴趣的宝宝们就可以选择啦。

除了上述这第三个实力很强的高校外,其他还有吉林大学南开大学等学校的化学专业也是不错的,如果喜欢做实验,对于化学物质有强烈的好奇心,这些学校都是不错的选择哦~

催化剂的相关知识

生物学中的酶是具有高活性的蛋白分子。它的作用机理
有很多种,如趋近作用,亲核作用,亲电子作用等。
它具有高效性,专一性,条件性(条件严格,因为蛋白质容易变性)

而化学里讲的催化剂只具有一般的催化作用,
其作用机理是降低化学反映的活化能。

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生化中酶的作用机理:
酶的作用机理

酶催化反应机理的研究是当代生物化学的一个重要课题。它探讨酶作用高效率的原因以及酶反应的重要中间步骤。

酶原的激活(proenzyme activation)着重研究酶在激活——由无活性的酶原转变成有活性的酶时构象发生的变化。

一、与酶的高效率有关的因素

据现在所知,重要的因素有以下几个方面:

1.底物与酶的“靠近”(proximity)及“定向”(orientation)

由于化学反应速度与反应物浓度成正比,若在反应系统的某一局部区域,底物浓度增高,则反应速度也随之增高。提高酶反应速度的最主要方法是使底物分子进入酶的活性中心区域,亦即大大提高活性中心区域的底物有效浓度。曾测到过某底物在溶液中的浓度为0.001mol/L,而在其酶活性中心的浓度竟达100mol/L,比溶液中的浓度高十万倍!因此,可以想象在酶的活性中心区域反应速度必定是极高的。

“靠近“效应对提高反应速度的作用可以用一个著名的有机化学实验来说明,如表4-12,双羧酸的单苯基酯,在分子内催化的过程中,自由的羧基作为催化剂起作用,而连有R的酯键则作为底物,受—COO-的催化,破裂成环而形成酸酐,催化基团—COO-愈靠近底物酯键则反应速度愈快,在最靠近的情况下速度可增加53000倍。

但是仅仅“靠近”还不够,还需要使反应的基团在反应中彼此相互严格地“定向”,见图4-19。只有既“靠近”又“定向”,反应物分子才被作用,迅速形成过渡态。

当底物未与酶结合时,活性中心的催化基团还未能与底物十分靠近,但由于酶活性中心的结构有一种可适应性,即当专一性底物与活性中心结合时,酶蛋白会发生一定的构象变化,使反应所需要的酶中的催化基团与结合基团正确地排列并定位,以便能与底物楔合,使底物分子可以“靠近”及“定向”于酶,这也就是前面提到的诱导楔合。这样活性中心局部的底物浓度才能大大提高。酶构象发生的这种改变是反应速度增大的一种很重要的原因。反应后,释放出产物,酶的构象再逆转,回到它的初始状态。对溶菌酶及羧肽酶进行的X-衍射分析的实验结果证实了以上的看法。Jenck等人指出“靠近“及“定向”可能使反应速度增长108倍,这与许多酶催化效率的计算是很相近的。

2.酶使底物分子中的敏感键发生“变形”(域张力)(distortion或strain),从而促使底物中的敏感键更易于破裂。

前面曾经提到,当酶遇到它的专一性底物时,发生构象变化以利于催化。事实上,不仅酶构象受底物作用而变化,底物分子常常也受酶作用而变化。酶中的某些基团或离子可以使底物分子内敏感键中的某些基团的电子云密度增高或降低,产生“电子张力”,使敏感键的一端更加敏感,更易于发生反应。有时甚至使底物分子发生变形,见图4-20A,这样就使酶-底物复合物易于形成。而且往往是酶构象发生改变的同时,底物分子也发生形变,见图 4-20 B,从而形成一个互相楔合的酶-底物复合物。羧肽酶A的X-衍射分析结果就为这种“电子张力”理论提供了证据。

3.共价催化(covalent catalysis)

还有一些酶以另一种方式来提高催化反应的速度,即共价催化。这种方式是底物与酶形成一个反应活性很高的共价中间物,这个中间物很易变成过渡态,因此反应的活化能大大降低,底物可以越过较低的“能阈”而形成产物。

共价催化可以提高反应速度的原因需要从有机模式反应的某些原理谈起,共价催化的最一般形式是催化剂的亲核基团(nucleophilic group)对底物中亲电子的碳原子进行攻击。亲核基团含有多电子的原子,可以提供电子。它是十分有效的催化剂。亲核基团作为强有力的催化剂对提高反应速度的作用可由下面亲核基团催化酰基的反应中看出:第一步,亲核基团(催化剂Y)攻击含有酰基的分子,形成了带有亲核基团的酰基衍生物,这种催化剂的酰基衍生物作为一个共价中间物再起作用;第二步,酰基从亲核的催化剂上再转移到最终的酰基受体上,

(1)亲核基团(Y)催化的反应:

(2)非催化的反应:

这种受体分子可能是某些醇或水。第一步反应有催化剂参加,因此必然比没有催化剂时底物与酰基受体的反应更快一些;而且,因为催化剂是易变的亲核基团,因此如此形成的酰化催化剂与最终的酰基受体的反应也必然地要比无催化剂时的底物与酰基受体的反应更快一些,此两步催化的总速度要比非催化反应大得多。因此形成不稳定的共价中间物可以大大加速反应。酶反应中可以进行共价催化的、强有力的亲核基团很多,酶蛋白分子上至少就有三种,即图4-21中所指出的丝氨酸羟基、半胱氨酸巯基及组氨酸的咪唑基。此外,辅酶中还含有另外一些亲核中心。共价结合也可以被亲电子基团(electrophilic group)催化,最典型的亲电子

等也都属于此类,它们可以接受电子或供出电子。

下面将通过共价催化而提高反应速度的酶,按提供亲核(或亲电子)基团的氨基酸种类,分别归纳如表4-13:

丝氨酸类酶与酰基形成酰基-酶;或与磷酸基形成磷酸酶,如磷酸葡萄糖变位酶。半胱氨酸类酶活性中心的半胱氨酸巯基与底物酰基形成含共价硫酯键的中间物。组氨酸类酶活性中心的组氨酸咪唑基在反应中被磷酸化。赖氨酸类酶的赖氨酸ε-氨基与底物羰基形成西佛碱中间物。

4.酸碱催化(acid-base ctatlysis)

有机模式反应指出,酸碱催化剂是催化有机反应的最普遍的最有效的催化剂。

有两种酸碱催化剂,一是狭义的酸碱催化剂(specific acid-base catalyst),即H+与OH-,由于酶反应的最适pH一般接近于中性,因此H+及OH-的催化在酶反应中的重要性是比较有限的。另一种是广义的酸碱催化剂(general acid-base catalyst),指的是质子供体及质子受体的催化,它们在酶反应中的重要性大得多,发生在细胞内的许多种类型的有机反应都是受广义的酸碱催化的,例如将水加到羰基上、羧酸酯及磷酸酯的水解,从双键上脱水、各种分子重排以及许多取代反应等。

酶蛋白中含有好几种可以起广义酸碱催化作用的功能基,如氨基、羧基、硫氢基、酚羟基及咪唑基等。见表4-14。其中组氨酸的咪唑基值得特别注意,因为它既是一个很强的亲核基团,又是一个有效的广义酸碱功能基。

影响酸碱催化反应速度的因素有两个,第一个是酸碱的强度,在这些功能基中,组氨酸咪唑基的解离常数约为6.0,这意味着由咪唑基上解离下来的质子的浓度与水中的[H+]相近,因此它在接近于生物体液pH的条件下,即在中性条件下,有一半以酸形式存在,另一半以碱形式存在。也就是说咪唑基既可以作为质子供体,又可以作为质子受体在酶反应中发挥催化作用。因此,咪唑基是催化中最有效最活泼的一个催化功能基。第二个是这种功能基供出质子或接受质子的速度,在这方面,咪唑基又是特别突出,它供出或接受质子的速度十分迅速,其半寿期小于10-10秒。而且,供出或接受质子的速度几乎相等。由于咪唑基有如此的优点,所以虽然组氨酸在大多数蛋白质中含量很少,却很重要。推测它很可能在生物进化过程中,不是作为一般的结构蛋白成分,而是被选择作为酶分子中的催化结构而存在下来的。

广义的酸碱催化与共价催化可使酶反应速度大大提高,但是比起前面两种方式来,它们提供的速度增长较小。尽管如此,还必须看到它们在提高酶反应速度中起的重要作用,尤其是广义酸碱催化还有独到之处:它为在近于中性的pH下进行催化创造了有利条件。因为在这种接近中性pH的条件下,H+及OH-的浓度太低,不足以起到催化剂的作用。例如牛胰核糖核酸酶及牛凝乳蛋白酶等都是通过广义的酸碱催化而提高酶反应速度的。
5.酶活性中心是低介电区域

上面讨论了提高酶反应速度的四个主要因素。此外,还有一个事实必须注意,即某些酶的活性中心穴内相对地说是非极性的,因此,酶的催化基团被低介电环境所包围,在某些情况下,还可能排除高极性的水分子。这样,底物分子的敏感键和酶的催化基团之间就会有很大的反应力,这是有助于加速酶反应的。酶活性中心的这种性质也是使某些酶催化总速度增长的一个原因。

为什么处于低介电环境中的基团之间的反应会得到加强?可以用水减弱极性基团间的相互作用来解释。水的极性和形成氢键能力使它成为一种具有高度作用力的分子,水的介电常数非常高(表4-15)。它的高极性使它在离子外形成定向的溶剂层(oriented solvent shell),产生自身的电场,结果就大大减弱了它所包围的离子间的静电相互作用或氢键作用。

上面介绍了实现酶反应高效率的几个因素,但是并不能指出哪一种因素可以影响所有酶的全部催化活性。更可能的情况是:不同的酶,起主要影响的因素可能是不同的,各自都有其特点,可以受一种或几种因素的影响。
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催化剂(化学中)的作用:
酶作用在于降低反应活化能(Energy of activation EACT):
酶促反应速度比非催化反应高108~1020倍,比一般催化反应高107~1013。
化学反应速率依赖三个因素:碰撞频率、能量因素、概率因素(有效碰撞)。
有效碰撞:能发生化学反应的分子间碰撞。
活化分子:能发生有效碰撞的分子。
活化能:在任何化学反应中,反应物分子必须超过一定的能阈,成为活化的状态,才能发生变化,形成产物。这种比一般分子高出的能量或提高低能分子达到活化状态的能量,称为活化能。

从初态转化为过渡态需要能量,即为活化能,活化能越大,中间产物越难形成,反应越难进行。
参考资料:百度知道

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研究型学习 主题是 一个故事引发的数学家——陈景润...

几个观念:

第一、循序渐进;

第二、书读百遍,其义自现;

第三、专业对口;

第四、读书是获得知识的主要来源。

一、从循序渐进向构建个性化的知识结构转变

1.追逐学科前沿。

北京市有所中学,高中一年级新生进校后,学校请北京大学的一位化学博士给他们上了第一节课。上课内容跟现有教材毫无关系,他讲的是化学研究最前沿的六大领域。比如他讲到,我们现在水资源很紧张,但是在海底下有足够的淡水资源。可这些淡水不是以液态的形式存在,而是以固态的形式出现,叫做旱冰。旱冰可以被拿出来用,但它先要被溶化。在液化的过程中会产生大量的二氧化碳。现在谁也不敢做这件事,因为如果谁把旱冰溶化成液体的话,整个地球就将充满了二氧化碳。所以谁能成功解决这个矛盾,也就是说在旱冰液化的过程中不产生二氧化碳,或者用其他还原反应把二氧化碳分解了,那淡水紧缺的问题就彻底解决了,这对全世界的贡献就大了。

数学家陈景润之所以能成功完成数论研究,一个最直接的原因是他的中学数学老师讲了一个故事。有一次,他的数学老师完成教学内容后还剩下5分钟,就说:“我给大家讲个故事吧。”就讲了“哥德巴赫猜想”的故事。他说,谁成功研究出“哥德巴赫猜想”,谁就摘取了数学王冠上的明珠。这句话对陈景润产生了终身影响。从此以后,他就尝试摘取这颗王冠上的明珠。这个故事把他的豪情激发起来了。他孜孜奋斗了二十多年,为解决哥德巴赫猜想问题作出了巨大贡献。

2.建立个性化的知识结构。

知识是无限的,个人能掌握的知识是有限的,使自己有限的知识具有比较优势,具有发展特点,是一个现实的选择。事实上,每个人都有自己感兴趣的领域,擅长的领域;感兴趣、擅长,也正是容易形成比较优势的领域。但长期以来我们片面理解全面发展,总想面面俱到,结果是平庸发展,成为读书机器。这里,我要提出一个重要概念,即个性化的知识结构。根据课程专家和心理学家的研究,知识是具有内在结构的,知识在整个知识体系中并不是等值的,掌握了知识的要素,就能掌握知识结构,就能融会贯通。

二、从消极被动的接受性学习向积极主动的探索性学习转变

激发学习的积极性,最重要的是把学习知识变成探究问题。学习知识与探究问题在现代学习中要实现一次翻转。在传统教学中,学习知识是目的,通过问题引导,帮助掌握知识是手段;可是在现代学习中,学习知识是手段,能够运用于解决问题是目的。在学习中能不能学会寻找问题、发现问题、分析问题、解决问题,是衡量学习成败的根本标准。

以问题为导向的教学,就把知识学习和今后的能力需要结合起来了,就把被动的知识灌输变成了能力培养。以知识为导向的学习,学生处于被动接受状态,处于等待正确答案的状态,缺乏积极性;而以问题为导向的学习,没有标准答案,得到答案本身并不重要,重要的是探索问题的过程。在这个过程中,学生才能成为真正的主体,成为主动的探索者。

三、从线性学习向T型学习转变。

在变化中学习。专门人才能否在世界不断变化的潮流中,适应这种变化,成为T型人才,成为复合型人才,成为能不断调整自己的知识结构和技术结构的人才,这就决定了该人在社会上发展的可能性。

美国的现代化水平是最高的,有统计表明:美国人在一生中平均流动17次,当然这个流动变化包括跳槽。但主要是因为社会在变化,个人不得不变。如果你到了40岁,去应聘工作,老板问你: “你是第几次择业了?”如果你回答说:“我这是第二次择业,以前我就在一个地方干活。”老板就会非常吃惊地问:“20多年就没有换过工作?”那是不可想象,不可思议的。

四、从学会知识到学会学习

一个人知识再多,比起网络来,就像大海里的一滴水,一滴水与一滴水之间的差异可以忽略不计。问题是怎样从网络上寻找、分析、判断自己所需要的知识,更重要的是怎样去使用网络上的知识。我们现在是以书本学习为主的,还感觉不到这个问题的迫切,但等你走上职场,走向社会以后,你就会发现,是否善于从网络上寻找知识解决现实问题就决定了你在工作岗位上的地位、收入、发展前景。

基础和应用,理论和技术在以前是分解的,可现在不是这样了。理论要联系实际,理论要结合技术,理论要运用方法。因为现在社会发展的一个重要特征是理论向技术转化的速度在加快。理论和技术的转化几乎是同步的,尤其是在新兴科技领域。学技术的人不掌握理论,学理论的人不掌握技术,这不仅对个人不利,对国家也是不利的。这种人才的分化观已不适应现代社会的需要。

外国的学生在实验室花的时间是最长的,我们的学生在实验室花的时间是最短的。很多课程上都有规定:实验课50分钟或100分钟,可事实上我们学校的实验不到时间人都走光了。为什么呢?都做完了,包括步骤都写出来了。因为在做实验前已明确要做什么实验,用什么药品,怎么使用。到了实验室,验证下实验结果就行了,做好就走人。可是在美国的学校里,做什么实验,老师不管,只是给学生一个指南,根据所学知识可以做哪些实验,但要做哪个实验让学生自己选择。学生告诉老师想做什么实验,想怎么做,对需要的器材开张单子。老师同意后就让学生自己去找。学生就到专门的药品教室找药品,设计实验步骤。没有一个实验是一次做成功的,都会遭遇失败。比如说做水被电溶解产生氢气和氧气。你就要电源、水、烧杯等等,自己开好单子,老师说可以,你就去领。领完后,你就去做。大部分情况一次是做不成功的,不成功没关系,先去上课,上完课有时间再来做,把每次做的内容记下来,包括对不成功原因的分析,下次再来验证。三次不成功,四次不成功,最后成功了。怎样成功的,一二三四五记下来,这就是实验报告。这才是理论联系实际,才是推动理论向技术转化的学习方式。

五、积极组织和参与社会活动

只有在社会交往过程中,在面对不同利益、不同观点、不同兴趣爱好,面对冲突和妥协的过程中,才能真正学到“顾全大局”“团结协作”“积极进取”“运筹帷幄”这些品质和能力,才能建立责任感,才能真正锻炼领导才能,才能在公众活动中不陌生,不怯场,不退缩,没有活动,没有活动中的矛盾冲突、得失成败,光靠从书本上学习这些条目、概念、环节,是没有意义的。

社会活动只要不过度,不仅不影响学习,而且有益于提高学习成绩。因为,第一,社会品质与学习品质有许多是一致的,比如用心、自律、坚韧,比如整体性、分类、抽象、概括,在本质上都是相通的;第二,在社会活动中可以提高自信心和责任感,可以学习对事情结果的预料和判断,可以增加对自己个性特点包括优点、缺点和弱点的了解,增加自知之明,从而提高对自己规划的能力。

(二)探究教学

一、科学探究的含义:

按照《牛津英语词典》中的定义,探究是“求索知识或信息特别是求真的活动,是搜寻、研究、调查、检验的活动,是提问和质疑的活动。”

美国国家科学教育标准中的探究:探究是一个多侧面的活动,需要做观察;需要提出问题;需要查阅书刊及其他信息资源以便弄清楚什么情况已经是为人所知的东西;需要涉及调研方案;需要根据实验证据来检验已经为人所知的东西;需要运用各种手段来搜集、分析和解读数据;需要提出答案、解释和预测;需要把研究成果告知与人。探究需要明确假设,需要运用批判思维和逻辑思维,需要考虑可能的其他解释。

1.科学探究是一种活动

科学是一个过程,学习科学最好的方法就是从事科学。科学探究是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。活动是与传统的“坐”着学科学、“听”着学科学相对的,意味着让学生亲近科学,积极动手和动脑探究科学。

活动不是瞬间即逝的,科学探究活动从发现问题到解决问题不是一下子就完成的,需要经历一个过程,主要涉及提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等要素。考虑到学生的学习水平、探究内容的特点以及探究条件等的限制,不是每一次科学探究的过程都要包括以上所有的8个要素,各个要素也并不一定是完全按照上述顺序来呈现的。

2.科学探究是一种重要的学习方式

科学不仅仅是一些具体的事实和抽象的理论,它更是一个过程。科学是以探究为基础的,对科学的学习也理应以探究的方式来进行。科学探究作为一种学习方式,意味着我们要把探究作为一种学生认识自然和理解物质世界的重要途径,一种思考和探索我们生存的这个世界的方式,一种获取知识的有效手段,要利用探究的,而不是接受的方式学习科学。探究式的学习方式主张知识不是以定论的形式直接教给学生,而是需要学生与学习对象直接接触,必须通过独立的探索发现过程才能获得。从这个角度讲,探究式的学习方式是与接受式的学习方式相对应的。将科学探究作为学生学习的一种重要的学习方式,将有利于从根本上改变传统的以接受学习统治课堂教学的局面。

探究是一种重要而有效的学习方式,但并不是唯一的学习方式,探究式学习与接受式学习并不是对立的关系。只要是有意义的学习,无论是探究还是接受,都是获取知识的重要方式,只是探究式的学习方式更强调对知识的探究过程,接受式的学习方式更多的指向知识结论。相比接受式学习,探究式学习具有更强的发现性与探索性,学生具有更多的主动性;倡导以探究为主的多样化的学习方式,不是不要其他的学习方式,只是针对当前过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,探究式的学习方式更应引起我们的重视。当前的探究教学要尽可能从接受学习中挖掘探究的因素,尽量利用传统的讲授、提问、讨论、实验等方法引导学生探究,以便为开展完全的科学探究学习做好准备。

3.科学探究是重要的学习内容

科学探究是一个围绕“问题”展开的活动,是逐步分析和解决问题的过程。这一问题往往对应一个或几个知识主题,本身就属于学习的内容。更重要的是学生在科学探究的过程中,可以有效地学习较为隐性的但极为重要的学习内容――科学方法。探究学习过程本身就是许多有关科学方法的运用过程,学生在探究性学习中,能亲身体验到科学方法在探究中的重要作用,并学习如何恰当地应用科学方法来解决问题,并获得科学知识。通过探究性学习可以使隐性的科学方法教育及时显化,科学方法的学习得到最好的落实。科学探究作为更高一层次的学习内容,是学习能力的培养和提高。科学探究的过程始终和问题解决联系在一起。学生需要收集、分析资料,并进行整理,综合运用于问题解决;整个过程就是一个有效培养学生发现问题、综合运用所学知识解决问题的能力的过程。

二、科学探究的基本要素

《普通高中教育化学课程标准(实验稿)》中概括出的科学探究过程8要素:提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流。

三、化学探究学习的基本特征

1.以问题为中心

探究是基于问题的探究,科学探究学习需要围绕一定的科学性问题来展开。所谓科学性问题是针对客观世界中的物体、生物体和事件提出的,问题要与学生学习的科学概念相联系,并且能够引发他们进行实验研究,收集数据和利用数据对科学现象做出解释的活动。也就是说作为科学探究学习出发点的问题,要能够激发学生的好奇心和探究意识,要具有思考性和启发性,使学生乐于探究。

2.强调自主参与

要保证学生的自主参与,教师就要尊重学生的兴趣和爱好,鼓励学生主动发现和提出问题,学生根据自己对问题的态度和看法,按照自己的思路和方式对问题形成假设、进行实验、收集证据等直至获得问题解决,而不必像以前那样严格遵循教师预先设计好的所谓“惟一正确”的思路进行。也就是说,探究学习提倡和保证学生自己决定探究方式、探究途径,教师只是提供必要的帮助和指导,切不可“越俎代庖”。这样,学生可以不拘泥于书本,不迷信权威,不墨守成规,可以大胆想像,有充分的机会通过自己的思考提出新思路、新方法和新观点。而且在提出问题到解决问题的整个过程中,学生有自己评价学习过程进展的权利,可以积极发表自己的观点。这样,探索和研究的主动权由学生自己控制,处处体现出学生的自主性,以学生为本。教师的权威不再建立在学生的被动接受基础上,而是建立在学生的自主参与以促进其充分发展的基础之上。

3.强调实践活动

要正确贯彻并落实探究学习,就必须重视和强调实践活动。探究学习不主张教师把现成的方法和结论告诉学生,而是鼓励和引导学生自己去发现问题并进行探究,给学生提供足够的机会亲自动手获得关于问题的证据,让学生全手、全脑参与到探究中,重视学生在探究过程和实践活动中的经历和体验。

4.重视合作交流

探究学习尤其强调合作交流。在探究学习中,合作交流有两个层面的含义。一方面,将学生分组,小组成员间合作完成整个探究任务。即让学生在小组或团队中展开探究,教师放权给小组,小组内成员间共同合作、相互讨论和交流,共同对探究过程负责。这样,在探究过程中,每个学生都承担一定的任务,扮演着不可忽视的角色,共同对问题进行探索。通过小组内的合作交流,大家相互影响,相互促进,每个人都能有效的学习,积极参与探究学习活动,而且能够培养学生的团队精神和协同工作能力。

探究学习中合作交流的另一层含义是指在获得小组内探究结果后,还需要每个小组用口头、书面等形式比较明确地表述探究的过程、活动以及结果,在小组间进行交流,并为自己的观点进行解释和辩护。在小组间交流过程中,每个人都要敢于发表自己的观点和看法,又能够善于倾听他人的意见。通过这样的讨论与交流,可以开阔学生的视野,进一步加深对问题更全面、更深刻的认识,使探究更富有成效。

(三)预设与生成

叶澜教授如是说:“课堂应是向未知方向挺进的旅程,随时都有可能发现意外的通道和美丽的图景,而不是一切都必须遵循固定路线而没有激情的行程”。

生成性教学是新课程改革倡导的一种新理念,一种新策略。我们强调课堂教学的可预设性,我们也强调课堂教学的生成性。教师只有加强对文本的探究及对新课程理念的学习,不断提高自己的教育智慧,时刻关注并及时捕捉课堂上师生互动、生生互动中产生的有探究价值的新信息、新问题,重新调整教学结构,重组信息传递方式,把师生互动和探索引向纵深,使课堂再产生新的思维碰撞和思想交锋,促进从知识课堂走向智慧课堂,从而达到知而获智,探而生慧。

课堂是一个充满活力的生命整体,处处蕴含着矛盾,其中生成与预设之间的平衡与突破,是一个永恒的主题。预设与生成是辩证的对立统一体,课堂教学既需要预设,也需要生成,预设与生成是课堂教学的两翼,缺一不可。

1.精彩的生成离不开之前的精心预设。

凡事预则立,不预则废。预设是教学的基本要求,因为教学是一个有目标、有计划的活动。教师必须在课前对自己的教学任务有一个清晰、理性的思考与安排,因此要重视预设。

2.精心的预设无法全部预知精彩的生成,教学是一个动态生成的过程,再精心的预设也无法预知整个课堂的全部细节。

实际的课堂教学中,难免会发生诸多的意外,一旦出现“不速之客”,我们要有心理准备,灵活应对,而不能一味拘泥于课前的教案,有时反而可以巧妙利用意外的“生成”,也许它将会成为我们课堂的一个预料之外的精彩之举!

一、在课堂中如何进行预设与生成

叶澜教授指出:在教学过程中强调课堂的动态生成,但并不主张教师和学生在课堂上信马由缰式地展开学习,而是要求教师有教学方案的设计,并在教学方案中预先为学生的主动参与留出时间和空间,为教学过程的动态生成创设条件。

1、加强课前“教学设计”

自觉“预计”师生、生生、生本多边对话而出现的“非预计性”知识和智慧的生成。学生在课堂活动中的状态,包括他们的学习兴趣、积极性、注意力、学习方法与思维方式、合作能力与质量、发表的意见、建议、观点,提出的问题与争论乃至错误的回答等等,无论是以言语,还是以行为、情绪方式的表达,都是教学过程中的生成性资源。这就要求教师在教学设计时,目标的设置不能过分偏向认知目标,应更加注重能力目标和情感目标。

2、教师要学会倾听

学生针对课本知识,充分表达各自的见解,每一位学生在听取他人的意见时,又在不断的丰富着自已。教师对学生们有创建的见解,甚至是“异端邪说”,要在给予辩证地评价和鼓励的同时,发表自己的见解,纠正自己的成见。通过多向交互作用,推进教学过程。

学生针对课本知识,充分表达各自的见解,每一位学生在听取他人的意见时,又在不断的丰富着自已。教师对学生们有创建的见解,甚至是“异端邪说”,要在给予辩证地评价和鼓励的同时,发表自己的见解,纠正自己的成见。通过多向交互作用,推进教学过程。

3、教师要做课堂生成信息的“重组者”

学生动起来了,绝对不意味着教师无事可做了,而是意味着教师要在收集处理这些信息的基础上形成新的、又具有连续性的兴奋点和教学步骤。当然,教师也应对学生提的看法认真思考,并与备课预料情况进行比较,如果出现预料之中的情况则按预先设计的对策教学;如果出现预料之外的情况,要思考是否有助于学生能力的提高。如有助于学生能力的提高,即使偏离原来的目标,也要跟学生思路走,生成新的问题“生长点”;如学生提的看法没有价值甚至越轨,且这一问题又不能提高学生的能力,教师就不能跟学生走。最后,这样的课堂要求教师加强课后的反思与研究。

4、把握课堂教学的生成点

课堂教学的生成点:

在学生的需求中生成——提倡质疑问难;在尝试和探究的活动中生成;在对教学文本的多元解读中生成;在师生、生生对话中生成;在创造性活动中生成;在适度拓展中生成。

(1)高质量的教学预设需要研究教材,更需要研究学生

一方面,教师要充分了解学生的认知基础、思维特点以及学习心理状态,根据学生的现实状况预设教学过程。另一方面,学生的现实状况是十分复杂的,不同学生的认知基础、思维特点以及学习心理状态之间差异很大。因此,教师应在充分了解学生的基础上,在教学的生成点上预设多种通道,使教学预设更具灵活性和变通性。

(2)教学过程的展开要重视预设,更要重视生成

“教学从本质上说是一种‘沟通’与‘合作’的活动。”“没有沟通就不可能有教学。”教学展开的过程应该是师生之间、生生之间知识、思考、见解和价值取向多向交流与碰撞的过程。首先,教师要树立“生本意识”,把培养可持续发展的人作为一切教学活动的出发点和归宿。在关注知识技能目标达成的同时,更加关注过程与方法目标的达成,让学生在经历、体验与探索过程中增强思考的能力和解决问题的能力。当教学生成与预设出现矛盾时,应充分尊重学生,给学生表达和表现的机会,保护学生创新思维的火花。其次,预设再充分,绝不可能考虑到教学生成的全部内容。因此,教师要努力提高自己的教学应变能力,培养教学机智,能迅速、灵活、高效地判断和处理教学过程中生成的各种信息,引领学生的思维。

二、如何处理预设与生成的关系

(一)以预设为基础,提高生成的质量和水平

第一,从教师方面讲,首先要深入钻研教材,读出教材的本意和新意,把握教材的精髓和难点,把教材内化为自己的东西,具有走进去的深度和跳出来的勇气,这是课堂中催生和捕捉有价值的生成的前提。其次要拓宽知识面,丰富背景知识。再次要研究学生心理和学习心理。

第二,从教材方面讲,要强调教材的基础性地位和主干性作用,超越教材的前提是源于教材,必须对教材有全面准确的理解,真正弄清楚教材的本义,尊重教材的价值取向,在这个基础上结合学生经验和时代发展去挖掘和追求教材的延伸和拓展,去形成学生的个性化解读。

第三,从教学方面讲,要强调精心预设,课前尽可能预计和考虑学生学习活动的各种可能性,减少低水平和可预知的“生成”,激发高水平和精彩的生成。

(二)以生成为导向,提高预设的针对性、开放性、可变性

第一,以生成的主体性为导向,提高预设的针对性。相对而言,生成强调的是学生的活动和思维,它彰显的是学生的主体性;预设强调的是教师的设计和安排,它彰显的是教师的主导性。

第二,以生成的随机性(不可预知性)为导向,提高预设的开放性。生成是师生的“即席创造”,是“无法预约的美丽”,它犹如天马行空,不期而至。为此,预设要有弹性和开放性,给生成腾出时间和空间。

第三,以生成的动态性为导向,提高预设的可变性。强调生成的动态性,意味着上课不是执行教案而是教案再创造的过程;不是把心思放在教材、教参和教案上,而是放在观察学生、倾听学生、发现学生并与学生积极互动上。

三、让预设与生成共同服务于学生的发展

预设与生成有统一的一面,也有对立的一面,预设重视和追求的是显性的、结果性的、共性的、可预知的目标,生成重视和追求的隐性的、过程性的、个性的、不可预知的目标。

相对于学生的发展,预设与生成都只是手段和措施,我们一定要从提高教学质量、立足学生可持续发展的高度,用长远的、动态的观点来认识和处理两者的关系。在实践中,我们不能离开学生的发展机械地讨论在一节课中是预设多了还是生成多了的问题,有价值的生成即使影响了预设的安排,也不应该草草了事;有质量的预设也不应该为了顾及低层次的生成而患得患失。总之,我们一定要从发展的眼光来看待预设与生成的关系问题。首先,课堂教学改革,这是一个否定之否定的过程,是一个从有序到无序再到有序的过程;其次,某一节课的教学任务的完成与否并不影响学生的整体发展,课堂教学最重要的是培养学生独立学习能力和创新素质,这是学生发展进而也是教学发展的根本后劲。

(四)化学实验

教材中的实验:

必修一中26个随堂实验、7个科学探究;

必修二中16个随堂实验、6个科学探究;

选修四中14个随堂实验、6个科学探究、2个实践活动。

(一)化学实验的作用

1 .促进思维、提高能力

2 .激发兴趣、热爱化学

3 .创设良好的问题情景

4 .营造和谐的讨论氛围

5.功在学生、利在高考

(二)如何改进利用实验

1.挖掘化学实验的探究性——提高学生对科学问题的探究兴趣和探究能力

新教材增添了大量探究性实验,那么,在教学中如何更好地利用这些实验呢?我认为需要通过教学设计增加其探究性,即引导学生提出问题再通过实验进行探究。比如:在学习碱金属——钠,可以设计成:首先让学生讨论后明确:一般情况下可以从哪些方面研究一种未知物质(Na)。第二,引导学生自己设计研究钠的物理性质的实验方案,再对实验方案进行分析、筛选,最后形成一种较完善的实验方案。第三,实施实验,观察现象并加以解释或提出新问题。在实验时学生有两点“意外”发现:钠不仅能被刀切开,而且切开的表面银白色又很快变暗;钠不仅浮于水面,而且与水发生了剧烈反应,最后消失了。这就产生了新的问题。这样的教学设计较好地体现了化学实验的探究性,为学生今后进行创造活动培养了兴趣、锻炼了能力。

2.处理好家庭小实验——激发学生的思维兴趣

《论语》说得好:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”,爱因斯坦也说过,兴趣是最好的老师。新教材在编写中也注意到了这点,它以图文清晰精美、文字优美生动、导语引人入胜而深受广大师生喜爱。不仅如此,它还增补了一些家庭小实验来激发学生的思维和学习兴趣。同时,化学新教材强调了STS课程设计思想,加强课程与社会发展和科技成就的联系,因此,就要求把教学与生产、生活联系在一起,把学生带向社会,指导学生自己进行探究式的实验活动,以培养学生开拓创新精神。

3.探究化学实验研究性——扩展延伸化学知识的研究性课题

在学习氯气的性质时,让学生通过实验研究氯水的成份。在设计这个实验时,首先应考虑氯气溶解于水中是单纯的溶解,还是发生了化学反应,或者是二者兼而有之。还应该考虑要检验的体系中是否还有反应物的微粒,是否生成物的微粒,从而判断物质与水反应后可能得到的产物。根据这些推断,设计以下三个实验。第一,向盛有氯水的试管中滴加硝酸跟和硝酸的混合液,以验证氯水中含有Cl–。第二,向盛有氯水的试管中滴加碘化钾淀粉,以验证氯水中含有Cl2。第三,向盛有氯水的试管中滴加紫色石蕊试液,根据溶液变红色,可证明氯水中含有H+。但提示剂变为红色后又褪色,这说明溶液中还存在具有漂白性或强氧化性的物质,从而确定次氯酸钠的存在。学生从对这个实验的探究过程中,不仅提高了设计实验的能力,也培养了发散性的创造性思维。

4.改革传统教学方式——使学生真的成为主体,参与实验

传统教学方式是由教师演示实验,学生观察实验现象,进行分析、总结,得出结论。结果往往是教师唱独角戏,处于主体地位,学生则被动接受,容易遗忘,不利于培养学生的动手能力和创新能力。高中化学学科课程标准强调实验探究是一种有效的学习方式,化学实验对培养学生的观察、动手、创新能力具有不可替代的作用。

燃料电池是什么专业

问题一:在大学燃料电池属于什么专业 20分 电工理论与新技术专业,大的学科应该为电气工程与自动化!

问题二:燃料电池专业就业 我们现在就是搞PEMFC的,双极板,膜电极等等都是自己制作,寿命和成本离商业化还是很远的,恕我直言,氢到底是不是能源到现在都还没有确定。如果一直从事科学研究可能不错,如果硕士毕业了出来混,日子不好过的。
而且现在奥运已过,又处于金融危机阶段,相信国家投给氢能源的钱会越来越少。

问题三:学化学专业的来回答,想研究新型能源,化学电池、燃料电池,应该选哪个专业的。 我本科是应用化学专业,直博是点分析的,燃料电池是大连化物所最好,电分析是长春应化所最好,电池产业化方面,南边是中南大学,北边是哈工大。中南大学锂电池产业化做得很好,国内锂电做得好的企业很多是中南老师孵化的。复旦的超级电容器做得很好,清华的先进电池做得不错。现在锂电很火,但利润已大大下降,超级电容器是个新兴的产业,前景错,燃料电池离产业化还有一段距离。。。

问题四:燃料电池主要类型的介绍 按其工作温度的不同,把碱性燃料电池(AFC,工作温度为100℃)、固体高分子型质子膜燃料电池(PEMFC,也称为质子膜燃料电池,工作温度为100℃以内)和磷酸型燃料电池(PAFC,工作温度为200℃)称为低温燃料电池;把熔融碳酸盐型燃料电池(MCFC,工作温度为650℃)和固体氧化型燃料电池(SOFC,工作温度为1000℃)称为高温燃料电池,并且高温燃料电池又被称为面向高质量排气而进行联合开发的燃料电池。另一种分类是按其开发早晚顺序进行的,把PAFC称为第一代燃料电池,把MCFC称为第二代燃料电池,把SOFC称为第三代燃料电池。这些电池均需用可燃气体作为其发电用的燃料。 按燃料的处理方式的不同,可分为直接式、间接式和再生式。直接式燃料电池按温度的不同又可分为低温、中温和高温三种类型。间接式的包括重整式燃料电池和生物燃料电池。再生式燃料电池中有光、电、热、放射化学燃料电池等。按照电解质类型的不同,可分为碱型、磷酸型、聚合物型、熔融碳酸盐型、固体电解质型燃料电池。 碱性燃料电池 碱性燃料电池(AFC)是第一个燃料电池技术的发展,最初由美国航空航天局的太空计划,同时生产电力和水的航天器上。AFCS继续使用NASA航天飞机上的整个程序中,除了数量有限的商业应用。 由于这些细胞的化学反应发生率比较高的燃料,电力的转换效率,在某些应用中高达60%。 血糖燃料电池 美国麻省理工学院的工程师最新研制一种微型电池原型,从人体自然血糖分子中产生电能。 这种电池将用于驱动治疗癫痫、瘫痪以及帕金森氏症患者的大脑植入器。据悉,当前植入人体的装置通常是由锂电池提供动力,但是这种电池使用时间非常有限,必须进行更换。再次进入人体组织更换电池并不是医生所喜欢做的事情,如果更换大脑植入器的电池就变得更加棘手了。 当大脑组织中的血糖分子流经铂催化剂,伴随其氧化过程,电子和氢离子将分离开来。在电池另一端,当氧分子与单壁碳纳米管接触时,与氢离子混合形成水,该电池最多可产生180微瓦功率的电能,足以驱动一个大脑植入器发送信号绕开受损大脑组织,或者 *** 大脑组织(用于治疗帕金森氏症的方法)。 血糖电池是一个较早的概念,最早出现于上世纪70年代,2010年,法国科学家设计了一种类似的电池用于驱动起搏器。这种电池混合了石墨和酶,能够从血糖中分离电子。但这种电池的问题在于酶动力电池无法提供像锂电池一样的电能输出。 简称燃料电池类型 电解质工作温度 (℃) 电化学效率燃料、 氧化剂 功率输出AFC 碱性 燃料电池 氢氧化钾溶液 室温-90 60-70% -氢气、氧气 300W- 5KW PEMFC 质子交换膜 燃料电池 质子交换膜 室温-80 40-60% 氢气、氧气(或空气) 1KW PAFC 磷酸 燃料电池 磷酸 160-220 55% 天然气、沼气、双氧水、空气 200KW MCFC 熔融碳酸盐 燃料电池 碱金属碳酸盐熔融混合物 620-660 65% 天然气、沼气、煤气、双氧水、空气 2MW- 10MW SOFC 固体氧化物 燃料电池 氧离子 导电陶瓷 800-1000 60-65% 天然气、沼气、煤气、双氧水、空气 100KW

问题五:研究生学习燃料电池有前途吗 首先,不管你的专业是什么,学习好了都会有前途。
其次,燃料电池是近年来非常热门的新领域,它是一种通过电化学反应直接将燃料的化学能转换成电能的新型发电装置,不受热机转换的卡诺循环限制,效率高、污染少。
燃料电池有很多类型,典型的有低温质子交揣膜燃料电池(PEMFC)和高温固体氧化物燃料电池(SOFC)。DMFC是直接甲醇燃料电池,实际上它是PEMFC的一种,都采用质子交换膜作电解质,电极都采用碳担载的Pt催化剂。一般的PEMFC使用纯氢气作燃料,氢气燃料存在着储存和安全等问题,纯氢燃料的成本也非常高,此外,氢气的能量密度也很低,不太适合小型的便携式应用(例如手机)。而甲醇便宜易得,不存在氢气的问题,因此DMFC有可能成为最早投入商业化应用的燃料电池之一。
目前,影响DMFC发展的主要问题是普遍采用的质子交换膜Nafion膜跟甲醇作用时有溶胀和漏液等现象,此外,电池反应过程中的CO中间产物使电极中毒也是个很棘手的问题。正因为有这些问题,DMFC还需要大量的基础研究。因此研究DMFC会很有前途哒!

问题六:燃料电池车用的最多的燃料电池是什么类型的 属的器具,注射器应拔去金属针头,套一节塑料管后使用。
硫酸盐化
修复方法:将硫化的电瓶用脉冲修复仪修复,采用高压(30V-50V) 脉冲(8330HZ)小电流(电瓶标称容量的1%-2%)的方式,用10到20小时的时间,去除电瓶里结晶后变的坚硬的硫酸铅。
极板软化
修复方法:将电

问题七:新能源汽车需要学什么专业 1、目前开设的新能源专业包括:
新能源科学与工程、能源经济、能源化学工程、资源循环科学与工程、新能源材料与器件、建筑节能技术与工程、海洋资源开发技术、海洋工程与技术、海洋油气工程、核安全工程等。
2、只要报考新能源科学与工程专业即可。
新能源汽车是个大的系统工程,方向有很多,研发岗位,如果是电驱动系统,建议学电子信息工程,电力电子、自动化、计算机等专业,电池部分肯定还是学化工类材料类等,电机方向需要机械设计 机械制造 车辆工程 动力类的,还有像电磁兼容,也是个很难的课题,需要学计算电磁学 通讯工程啊什么的,还有新能源车电池防护碰撞要求高。

问题八:化学中什么专业或者方向和太阳能或者燃料电池等新能源行业比较对口 太阳能,风能等新能源---电子系、材料系、物理系
太阳能虽然已经在生活中投入使用,但因为太阳能电池转化效率低、价格昂贵,不能大规模的推广。因此,太阳能的进一步研究也获得了较多的研究经费。其中光电材料、电子光声伏打学为研究领域之一。以Tufts大学为例,电子系就在该领域引入了新的教授。太阳能专业的同学,工作形势不错,尤其是美国中西部太阳能丰富的地区。比如新墨西哥和亚利桑那州,都有很大的太阳能研究中心。在美国北部,例如波士顿,也有很多从事太阳能开发的公司。 University of Delare、Arizona State University、Georgia Institute of Technology、Penn State University、Caltech、 MIT、Cornell University等大学拥有太阳能研究中心。
欧洲(尤其是德国)、以色列、日本在太阳能开发上获得了 *** 很大的支持,因此实力也很强。美国位于科罗拉多州的National Renewable Energy Lab在太阳能研究方面是美国第一的研究中心。
风力发电方面,也是一个大的发展趋势。其中以北卡大学实力最为雄厚。德国和丹麦风力发电技术处在世界前列。
2.燃料电池-化学系、化工系、材料系、环境系
燃料电池显然是现在的研究热点。每年美国的物理协会年会、化学协会年会、材料协会年会上,到处可见燃料电池的研究进展。哥本哈根会议以后,必将加大这块领域的技术革新和产业化进程。
美国位于加州大学尔湾分校(University of California, Irvine)的National Fuel Cell Research Center (NFCRC), 是美国最著名的燃料电池研究中心。康涅狄格大学(University of Connecticut)的Connecticut Global Fuel Cell Center资金和科研力量也很雄厚,另外还有,Michigan的Kettering University、Ohio的Case Western Reserve University、Stark State College以及南卡大学(University of South Carolina)的 Center for Fuel Cell Research。南卡大学的这个研究中心,是美国国家自然基金支持的唯一一个燃料电池研究中心。
除了美国以外,加拿大、德国、日本、英国的燃料电池技术发展也很迅速。比如英国的Imperial College of Science、University of Birmingham、University of Nottingham、University of Oxford, 德国的University of Stuttgart、Ruhr University Bochum、University of Dui *** urg,日本的University of Miyazaki、Yamanashi University、Chubu University、Kogakuin University,加拿大的McMaster University、Royal Military College of Canada、University of Victoria University of Waterloo等。日本的本田汽车、德国的奥迪汽车都有自己的燃料电池研发部门。
摘要仅供参考。
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问题九:新型电池属于什么专业大学里什么专业是与新能源有关 1、目前有“新能源科学与工程”专业,如厦门大学新能源科学与工程专业是面向核能、太阳能、风能、生物质能、化学储能、能效等国家急需的新能源方向。
2、首批获批设立新能源专业的高校包括浙江大学华中科技大学西安交通大学东北大学、中南大学、重庆大学河海大学华北电力大学上海理工大学南京理工大学江苏大学等十多所高校。
经过几年的发展,开设该专业的院校不断增加,报考人数逐年递增,到目前为止全国开设新能源科学与工程专业的院校已有58所。

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