摘要：材料学科是实践性非常强的学科,实验教学在学科中占有重要的地位。科学的实验设计及创新的实验内容,更有利于培养学生分析归纳及实践创新能力。溶胶凝胶法设备简单、易掺杂,是制备纳米材料的常用方法之一。针对“照方抓药”式实验教学的弊端,以溶胶凝胶法制备TiO_(2)粉体实验教学为例,通过学生自行设计的方案,及教师对方案的改良组合开展不同条件的实验,采用XRD、SEM技术对制备粉体的物相、形貌进行了表征分析。通过实验改良设计的探索,促进学生综合能力的提升,进而为其它课程的实验教学改革提供参考。

摘要：打造"金课",必须要有卓越的课堂教学,才能实现课程目标,让学生从课程中受益,从课程中获得发展和提升.针对目前存在的大学生厌学,课堂教学效果差等问题,从课堂教学资源分析到整个教学过程设计,包括教学目标,教师主讲,学生课堂学习活动,学习评价和反思,阐述了以学生为中心的教学理念和教学策略在具体课堂教学中的实践和体验.

摘要：实现农残污染物的高灵敏度检测,对于认识环境问题、保护人类生命安全具有重要的意义和研究价值。采用纳米荧光探针可实现农残污染物的快速原位检测,但存在实验成本高、消耗高、荧光探针制备周期长,有毒有害物质对实验人员的危害以及环境污染等难题。通过团队科研成果转化,基于三维虚拟技术,设计开发了纳米荧光探针检测农残污染物虚拟仿真实验平台。虚拟仿真实验平台通过设置纳米荧光探针制备、标准样品准备、果蔬样品前处理、农业废水样品前处理、检测样品制备、纳米荧光探针的检测性能分析、纳米荧光探针与检测对象间作用机制7个模块,让学生掌握材料的合成、仪器的操作、实验现象的观察和实验数据的处理分析。通过该平台教学,有助于学生利用虚拟实验培养综合应用知识的能力、自主学习能力、分析解决问题能力和动手实践能力,增强了学生的科研创新意识。

摘要：实验设计以生物质和醋酸锌为原料,一步原位热解制备了ZnO-生物炭复合光催化剂。用XRD、Raman、SEM、N2吸附-脱吸附等技术手段对样品进行表征。以亚甲基蓝作为有机染料模型,通过设计对照实验,研究了复合光催化剂对有机染料的光催化降解性能。实验过程涉及材料研究的典型步骤,实验内容具有综合性、简易性和新颖性的特点,对培养学生的综合实践能力、理论联系实际能力、环境保护及创新意识很有帮助。

摘要：以谷氨酸为碳源,采用一步水热法制备碳量子点并将其制成检测试纸。通过检测试纸与溶液中金属铜离子的荧光增强作用,从而快速定性地检测出Cu^(2+)的浓度,该检测试纸具有良好的抗干扰性和选择性。该实验从材料合成到应用的完整流程,有利于材料专业相关学生对于材料合成方法、相关表征手段的认识,有利于激发学生在实验教学活动中的学习热情,掌握相关的专业知识。

摘要：该文利用H_(2)O_(2)在锌片上的腐蚀,在锌片上生长单晶ZnO微米棒。通过X射线衍射仪(XRD)对所获得的样品进行组分和晶体结构分析,利用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)分析其形貌。选择甲基橙(MO)作为污染物,所获得的ZnO/Zn作为光催化剂,紫外灯作为光源,通过紫外可见光光度计(UV-vis spectrophotometer)记录降解过程。获得的纤锌矿型ZnO微米棒在紫外光下对甲基橙具有良好的降解作用,而且在10次重复光催化测试过程中都保持着良好的降解效能。实验材料便宜,制备过程绿色简单,可用于本科生的创新实验教学。从实验材料制备、结构表征,到光催化性能的应用,有利于学生在实践操作中加深对材料的制备、表征、性能等概念的理解。

摘要：采用简单的溶胶-凝胶方法在石英玻璃衬底上制备了Al掺杂的ZnO(AZO)透明导电薄膜,通过用40 W 365 nm波长的紫外灯(UVA)照射对所制备的AZO薄膜进行表面修饰,并用紫外分光光度计研究了其光电性能。结果表明,所制备的AZO薄膜为透明导电薄膜,且经UVA表面处理后,AZO薄膜的电阻率从1.62Ω·cm降低到了4.7×10^(-2)Ω·cm,可以归因于AZO薄膜表面存在较多的氧负离子。该实验方案过程简单,实验内容涉及材料、化学和物理等相关知识,可以进一步加深学生对材料科学的理解以及培养学生的思考和动手能力,适合用于创新实验教学。