近日,由化学国家级实验教学示范中心果崇申教授领衔研发的“氧弹测压法测定复杂成分燃烧热”实验教学改革成果引发师生热议。这项创新不仅打破了传统燃烧热实验的局限性,还让本科生课堂体验上升到“准科研”级实践,年均覆盖200余名学生,已成为我院实验教学改革的标志性案例。
燃烧热测定一直是物理化学实验中的经典项目,然而,传统方法只能针对单一成分物质进行测量,难以满足现代能源材料研究的多样化需求。果崇申教授充分利用多年教学和科研经验,对实验装置和流程进行系统改良。研发出一款通用型氧弹式量热器测压装置。此创新设计实现了多组分复杂体系(如混合燃料、生物质颗粒)的燃烧热精准测量。秉承着“实验课不仅要验证理论,还要培养学生解决真实问题的思维”的理念,果教授通过让学生比较不同样本,如煤与生物质的燃烧热差异,促使他们自然联想到“双碳”战略中的能源替代问题。自2024年该成果纳入《物理化学实验》课程以来,教学效果十分显著。
该项目已与南京桑力电子设备厂及哈尔滨团结锅炉集团有限公司建立合作关系,将实验数据用于生物质燃料开发,形成了“课内基础研究-课外产业应用”完整闭环。
化学国家级实验教学示范中心主任杜耘辰教授表示:“这次改革生动体现了‘新工科’背景下实验教学的核心目标——使用创新装置承载创新思维,让实验台成为学生探索未知的起点。”
随着“双碳”战略的推进,燃烧热的精准测量技术将为各类混合燃料和生物质材料的优化提供重要数据支持。我们期待这项技术能够进一步推动行业的发展,尤其是在新能源的开发和环境保护方面。同时,期待更多将理论与实践相结合的教学模式不断涌现,培养出既扎实掌握学科知识,又具备创新解决实际问题能力的新一代科技人才。化学国家级实验教学示范中心将继续以创新为驱动,引领实验教学改革,激励学生在科学探索的路上不断前行。
图文:周丽
初审:侯佳佳
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终审:刘光惠