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基于结构化学习历程培养化学系统思维的策略

化学教育(中英文) 2025年第1期 2-10页

作者：刘玉荣马敬宇河南师范大学化学化工学院

系统思维是核心素养的重要组成部分，具有“识别系统组织”“分析系统行为”“建立系统模型”等3个核心技能，是学生应对真实、复杂问题的重要思维方式，发展学生系统思维在教学中尤为重要。依据化学教学中内容的结构化形式，总结梳理... 详细信息

系统思维是核心素养的重要组成部分，具有“识别系统组织”“分析系统行为”“建立系统模型”等3个核心技能，是学生应对真实、复杂问题的重要思维方式，发展学生系统思维在教学中尤为重要。依据化学教学中内容的结构化形式，总结梳理学生的结构化学习历程：知识关联结构化、认识思路结构化及核心观念结构化等3个阶段；依托化学结构化学习的3个阶段，搭建与系统思维3个核心技能连接的桥梁，对应提出“知识关联”“思想方法形成”“实际问题解决”等3个层次的策略，以期为教师在化学教学中培养学生的系统思维提供有益的参考。

关键词：结构化学习系统思维培养策略

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尼亚那属二萜天然产物的全合成研究进展

有机化学 2025年

作者：孟龙乔金宝赵玉明陕西师范大学化学化工学院教育部应用表面与胶体化学重点实验室

尼亚那属天然产物是从中/南美洲大枫子科灌木中分离得到的二萜类天然产物，是一类具有五环笼状结构、多个连续立体中心、高度氧化态的二萜天然产物。生物学研究发现，其成员ryanodine对心肌钙离子通道(PyR)具有专一的亲和调节作用，是... 详细信息

尼亚那属天然产物是从中/南美洲大枫子科灌木中分离得到的二萜类天然产物，是一类具有五环笼状结构、多个连续立体中心、高度氧化态的二萜天然产物。生物学研究发现，其成员ryanodine对心肌钙离子通道(PyR)具有专一的亲和调节作用，是迄今发现的少数几个具有此功能的有机小分子化合物之一，对心血管疾病的治疗具有潜在药用价值。然而，复杂的化学结构使得对这类天然产物的合成充满了极大挑战，本文综述了目前有机合成化学家对该类天然产物的全合成研究进展。

关键词：尼亚那属二萜天然产物全合成

MoS2尖晶石包覆富锂锰基正极材料的电化学性能研究

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储能科学与技术 2025年

作者：周德清蔡艺嘉张子芩周丽萍胡思江黄有国王红强李庆余安徽益佳通电池有限公司广西师范大学化学与药学学院广西低碳能源材料重点实验室

富锂锰基层状氧化物比容量较高，是发展高能量密度锂离子电池的理想正极材料。然而，在充放电过程中，富锂锰基正极材料存在过渡金属离子迁移和晶格中氧的不可逆反应等问题，导致电极材料的首次库伦效率低、严重的电压衰减和较差的循环... 详细信息

富锂锰基层状氧化物比容量较高，是发展高能量密度锂离子电池的理想正极材料。然而，在充放电过程中，富锂锰基正极材料存在过渡金属离子迁移和晶格中氧的不可逆反应等问题，导致电极材料的首次库伦效率低、严重的电压衰减和较差的循环稳定性，这些缺点制约了其产业化应用。针对这些问题，本文采用表面包覆的方法对材料进行改性，在Li1.2Ni0.167Co0.167Mn0.666O2（LLO）材料表面包覆MoS2，同时引发了次表面结构的转变。结果表明，MoS2（MS）包覆层能防止材料本体直接暴露电解液中，有效抑制了界面副反应。三维结构的尖晶石相提高了Li+的扩散速率。在0.1 C倍率下，改性材料的首次库伦效率均大于88%。与未改性材料相比，1 wt%的MoS2包覆量样品LLO@MS1在1.0 C倍率下的循环稳定性得到显著提升。在5.0和10.0 C下的放电比容量分别为达到160.0和129.0 mAh g-1，表明该改性策略提升了材料的综合电化学性能。

关键词：锂离子电池富锂锰基包覆改性尖晶石相次表面结构

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不同价态和形态铁元素的颜色探析

化学教学 2025年第1期 88-92页

作者：张可刘奇周密陈继平云南师范大学化学化工学院

在参阅文献基础上，从原子结构、能级和电子跃迁等微观角度，阐释不同价态[Fe、 Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)]和不同形态(单质、氧化物、盐、氢氧化物和配合物)铁元素呈现不同颜色的原因。整合铁及其化合物原子结构与性质、晶体结构与性质的相关概... 详细信息

在参阅文献基础上，从原子结构、能级和电子跃迁等微观角度，阐释不同价态[Fe、 Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)]和不同形态(单质、氧化物、盐、氢氧化物和配合物)铁元素呈现不同颜色的原因。整合铁及其化合物原子结构与性质、晶体结构与性质的相关概念和知识，旨在为化学教学提供参考。

关键词：不同价态铁元素颜色 d-d电子跃迁电荷转移跃迁

STEM教育对学生批判性思维培养效果的影响——国内外31项实证研究的元分析

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化学教育(中英文) 2025年第1期 57-65页

作者：胡欣阳毕华林山东师范大学化学化工与材料科学学院

培养批判性思维被认为是STEM教育的重要目标，当前研究中关于STEM教育对批判性思维的影响效果存在争议。运用元分析方法对国内外31项实验或准实验研究进行了系统分析，发现STEM教育对批判性思维具有中等偏上的正向显著影响。学段、学科... 详细信息

培养批判性思维被认为是STEM教育的重要目标，当前研究中关于STEM教育对批判性思维的影响效果存在争议。运用元分析方法对国内外31项实验或准实验研究进行了系统分析，发现STEM教育对批判性思维具有中等偏上的正向显著影响。学段、学科、样本量、地区、实验周期、测试工具、干预类型等变量在STEM教育影响批判性思维时均具有调节作用，但地区差异对于STEM教育下学生批判性思维的影响并不显著。结合研究结果，对STEM教育中批判性思维的培养和研究提出了建议。

关键词： STEM教育批判性思维元分析

新型含硫醚、亚砜和砜的间双酰胺化合物的设计、合成和杀虫活性

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农药学学报 2025年

作者：舒坤刘吉永相君成兰支利刘民华湖南师范大学化学化工学院南通泰禾化工股份有限公司

随着市场上新型杀虫剂的出现和大量使用，害虫对杀虫剂的抗药性增强，为开发高效、低毒、环境友好型绿色生态杀虫剂应对害虫耐药性威胁问题，采用活性亚结构拼接方法，以环丙氟虫胺为先导化合物，设计并合成了18个含硫醚、亚砜和砜的新... 详细信息

随着市场上新型杀虫剂的出现和大量使用，害虫对杀虫剂的抗药性增强，为开发高效、低毒、环境友好型绿色生态杀虫剂应对害虫耐药性威胁问题，采用活性亚结构拼接方法，以环丙氟虫胺为先导化合物，设计并合成了18个含硫醚、亚砜和砜的新型间二酰胺类化合物，所有化合物均采用核磁共振氢谱(1H NMR)和高分辨质谱（HRMS）进行表征，并选取了部分代表性的化合物通过核磁共振碳谱(13C NMR)表征进一步确证其结构。生物测定实验结果表明，大多数目标化合物对褐飞虱（Nilaparvata lugens）表现出优异的杀虫活性，尤其是12d在100 mg/L下对褐飞虱的杀虫活性为87.32%。部分化合物对朱砂叶螨（Tetranychus cinnabarinus）表现出较好的杀螨活性，其中10f在10 mg/L下对朱砂叶螨的杀螨活性高达100.00%，而在1 mg/L下对朱砂叶螨的杀螨活性为7.63%。此外，根据生测活性初步讨论了构效关系。这项工作为进一步开发间二酰胺杀虫剂提供了一定的理论基础。

关键词：含硫间双酰胺环丙氟虫胺杀虫剂合成构效关系

可见光促进ɑ-重氮酯参与多组分反应合成烷基二硫代磷酸酯

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有机化学 2025年

作者：冯亚萍黄健王英杰孙键南光明魏伟伊犁师范大学化学化工学院新疆维吾尔自治区教育厅天然产物化学与应用重点实验室曲阜师范大学化学与化工学院

报道了一种可见光促进下ɑ-重氮酯、四氢呋喃、五硫化二磷和醇参与的多组分反应合成烷基二硫代磷酸酯的方法.该反应采用10W蓝色LEDs灯为可见光光源,以碳酸铯为碱,在室温下有效构建了一系列烷基二硫代磷酸酯化合物.该方法具有条件温和，... 详细信息

报道了一种可见光促进下ɑ-重氮酯、四氢呋喃、五硫化二磷和醇参与的多组分反应合成烷基二硫代磷酸酯的方法.该反应采用10W蓝色LEDs灯为可见光光源,以碳酸铯为碱,在室温下有效构建了一系列烷基二硫代磷酸酯化合物.该方法具有条件温和，能源清洁，无金属污染等优点.

关键词：可见光 ɑ-重氮酯多组分反应五硫化二磷烷基二硫代磷酸酯

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元素掺杂石墨相氮化碳的光催化产氢研究进展

化学通报 2025年

作者：闫竹云王奕琛沈阳师范大学化学化工学院能源与环境催化研究所

近年来，石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种具有独特能带结构、低成本、环境友好特性的材料，在光催化领域尤其是光催化水分解产氢方面展现出了巨大的潜力。然而，其固有的局限性，包括可见光吸收效率低、光生电子-空穴对复合速率快以及比... 详细信息

近年来，石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种具有独特能带结构、低成本、环境友好特性的材料，在光催化领域尤其是光催化水分解产氢方面展现出了巨大的潜力。然而，其固有的局限性，包括可见光吸收效率低、光生电子-空穴对复合速率快以及比表面积有限等问题，严重制约了g-C3N4的光催化活性。对g-C3N4进行元素掺杂能够有效缩小带隙，提高对光的吸收能力，抑制光生电子-空穴对复合，显著改善光生载流子的利用效率，因此成为了光催化领域的研究热点。本文综述了近几年对g-C3N4元素掺杂改性的多种策略，及其在光催化水分解产氢领域的研究进展，以期助力g-C3N4在光催化领域的快速发展。

关键词： g-C N 元素掺杂光催化产氢

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基于聚四氟乙烯的干法电极性能

化工进展 2025年

作者：徐美玲汪宇邹娜姜会何美琪李风海邱介山菏泽学院化学化工学院伊犁师范大学重质碳资源化学与化工重点实验室北京化工大学化学工程学院

干法电极技术是目前先进的锂离子电池制造技术之一，但目前研究报导的文献较少，且研究中粘结剂聚四氟乙烯（PTFE）含量均大于5%。为此，采用物料均纤维化后热压法制备了不同PTFE含量的140 μm及180 μm三元干法电极膜片，探究了PTFE的... 详细信息

干法电极技术是目前先进的锂离子电池制造技术之一，但目前研究报导的文献较少，且研究中粘结剂聚四氟乙烯（PTFE）含量均大于5%。为此，采用物料均纤维化后热压法制备了不同PTFE含量的140 μm及180 μm三元干法电极膜片，探究了PTFE的含量对三元材料纤维化、膜片结构形貌、接触角、拉伸强度、电阻率、充放电等物理和电化学性能的影响及其机制。结果表明，宏观上PTFE含量不影响物料的均纤维化，微观上膜片扫描电镜截面中的细纤维状粘结剂数量远多于表面，2.5%PTFE膜片具有最小的接触角68°左右、最低的电阻率10.35 Ω·cm和较高的拉断力4.512 MPa，180 μm厚的膜片中具有最好的倍率性能，1 C放电克容量达到149.13 m Ah/g。通过以上研究，认为干法电极技术是一种非常可行性的产业化电极制备技术。

关键词：干法电极聚四氟乙烯,锂离子电池三元电极