我实验室戴伟教授应邀到复旦大学附属中学进行科普讲座
2014年9月9日,北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室戴伟教授应邀来到复旦大学附属中学,为该校200多名高中学生讲授一场趣味十足的化学科普讲座和趣味化学实验--《双氧水丰富多彩的化学反应》。
戴伟教授的讲座围绕着双氧水的化学性质,做了十组化学实验,引导学生从实验现象出发探究深层的化学原理,启发学生思考什么是科学的研究方法,同时呈现给学生一个化学家严谨的科学态度和良好的实验素养。戴伟教授选择了干酵母、二氧化锰以及碘化钾三种不同的催化剂来催化双氧水的分解,并启发学生对比不同催化剂的优劣,有趣的实验现象背后渗透着控制变量法的对比研究的思想。对于“催化剂会参与反应最后又恢复原状”这一观点,戴伟教授让同学们眼见为实,他选择了硝酸铁来催化双氧水的分解,通过捕捉溶液颜色的变化,让学生对反应的机理有了深刻的认识,找到了反应中间体存在的证据。戴伟教授的实验使“过渡态、中间体、活化能”等名词在同学们面前变得形象生动。
在做时钟反应实验时,戴伟教授邀请了六名学生一起参与。分别在不同浓度、温度和催化剂条件下做了对比试验。他用生活中能买得到的暖袋来升高温度,并向大家阐述其成分以及制热原理。通过看到颜色突变所需时间的长短,启发学生分析化学反应速率的影响因素,使学生领会到解释化学 反应发生的碰撞理论等深层道理。这组实验的完成向大家展示了小组分工合作的研究方式。
化学发光实验将讲座气氛带入**,学生看到了荧光棒发光的原理,领会到双氧水在其中的妙用。而颜色振荡实验让同学们觉得演讲者俨然就是魔术师,并且这个魔术师不需要魔杖。戴伟教授用食物链的比喻来解释 神奇的颜色自动变化现象背后的各个反应之间的相互制约关系。而最后一个实验借助双氧水的力量将我们刷牙使用的1cm量牙膏成功变为可以给大象刷牙的一盆牙膏。同学们在惊叹和鼓掌之余也产生了很多问题,戴伟教授在互动问答中又补充说明了做化学实验的安全知识以及如何对待实验中的意外等。戴伟教授的结束语是“CHEMISTRY IS FUN”——“化学真好玩”、“化学真有用”。整个讲座长达两个多小时,留给师生无尽的思考和启发。