一、 竞赛宗旨与定位
为深化我校基础化学教学改革,破解基础化学教学中理论与专业实践割裂、学科知识碎片化等“知识孤岛”难题,打通化学基础原理、农科专业应用、前沿科研成果之间的育人链条,化学学院特举办化学基础课程案例设计大赛。
本赛事不属于传统的知识竞技类竞赛,核心任务是创作适配本科课堂的原创化学教学案例,打造“化学+”跨界创意实践平台。赛事以“小切口、深挖掘、强融合”为导向,鼓励参赛者主动以化学之“眼”解读专业问题,以前沿之“光”照亮基础理论。 通过引导学生融会贯通多学科知识,自主构建 “基础原理-专业应用-前沿科技” 一体化知识网络,做到学以致用;同时产出一批贴合农林院校特色的原创教学案例,丰富课程教学资源,推动基础化学课堂提质增效,助力学校复合型农林创新人才培养。
二、 组织机构
主办单位: 华中农业大学化学学院
三、 参赛对象与要求
参赛对象: 全校已修读或正在修读《无机及分析化学》或《有机化学》的全日制本科生。鼓励跨年级、跨专业组队(每队不超过2人),体现学科交叉优势。
指导教师: 每队可邀请1名本校教师担任指导(非必须,但推荐)。
四、 比赛内容与作品要求
(一)选题方向(三选一,要求“小切口、深解析”)
选题类型 | 具体要求 | 举例(仅供参考) |
专业融合类 | 选取所学专业(如动科、生科、园艺、食科、资环等)中的一个具体问题,用无机/分析/有机化学原理解释其内在机制。 | 如:为何茶叶“冷后浑”现象与茶多酚-咖啡碱络合有关? |
前沿追踪类 | 选取近三年顶刊(如Nature/Science子刊、JACS等)中一项与化学密切相关的突破,将其降维转化为可理解的本科化学知识点案例。 | 如:单原子催化如何改变兽药合成路径?(结合有机化学中的配位与催化) |
生活探秘类 | 从日常现象或农业生产实践中提炼化学问题,设计成具有启发性的探究式教学案例。 | 如:养猪沼液富营养化中氨氮检测为何用奈斯勒试剂?(分析化学应用) |
(二)作品构成(第一项和第三项必须提交,第二项为推荐)
(1)案例介绍文档(PDF格式):
内容包含:案例标题、所属课程(《无机及分析化学》《无机及分析化学实验》《有机化学》《有机化学实验》)章节、适用对象、案例背景、核心化学知识点拆解、案例教学使用建议(如何提问、如何引导)、案例创新点自述”(200字以内,说明本案例与现有教材案例的不同之处)。
中文宋体小四、英文Times New Roman、1.5倍行距,字数控制在1000-2000字,逻辑清晰,图文并茂。
(2)3~5分钟微视频(MP4格式)(推荐提交):
用于生动呈现案例核心冲突或关键实验/现象。可以是实拍实验、动画模拟、情景剧或教师风格讲解。
技术要求:画面1080P以上,声音清晰,片头需显示案例名称及团队成员。
(3)汇报PPT(16:9比例)
用于现场答辩展示,页数(含封面、封底)不超过8页。需包含:问题引入→悬念冲突→化学解谜→知识迁移→小结反思
五、 赛程安排
阶段 | 时间节点 | 核心任务 |
报名与培训 | 通知发布之日起 — 2026年11月1日 | 加入赛事QQ群(群号:1058762306),提交预报名表。组委会将举办一次“案例设计方法论”线上公开课。 |
作品提交 | 2026年11月1日 — 2026年11月15日 | 将三份材料打包压缩,命名为“案例名_组长姓名”,上传至指定平台(链接见群文件)。 |
初审(通讯评审) | 2026年11月15日 — 11月20日 | 专家盲审,评选出前50%的作品入围决赛答辩。 |
决赛(现场答辩) | 2026年11月下旬(具体日期另行通知) | 每组进行8分钟案例展示+3分钟专家提问互动。评委现场打分,当场公布成绩。 |
六、 评审标准(百分制)
维度 | 权重 | 核心考察点 |
科学性与准确性 | 30% | 化学原理表述无错误,逻辑推理严密,数据来源可靠。 |
融合性与创新性 | 30% | 案例是否巧妙连接了“专业知识/前沿/生活”与“基础化学”,是否具有原创视角。 |
教学转化力 | 20% | 案例是否适合实际课堂教学,能否有效激发学生兴趣和深层思考。 |
呈现表现力 | 20% | 视频制作质量、PPT美观度、现场答辩的表达流畅度和应答能力。 |
七、 奖项设置与激励政策
等级奖项(按决赛队伍总数比例设定):
一等奖(10%):荣誉证书 + 奖金1000元
二等奖(20%):荣誉证书 + 奖金 500元
三等奖(20%):荣誉证书
案例转化:获奖案例将入选“华农化学基础课程案例库”,供全校教师课堂教学使用。
推荐参赛:优秀作品将优先推荐参加省级及以上化学类竞赛或大学生创新创业年会。
指导教师:对获奖队伍的指导教师,颁发“优秀指导教师”证书。
八、 其他说明
参赛作品必须为原创,不得侵犯他人知识产权。引用他人成果需明确标注出处,华中农业大学拥有对获奖作品进行非商业性展示、推广和使用的权利。参赛作品制作过程中可以使用AI,但是必须做相关说明。
华中农业大学 化学学院
2026年10月10日
报名群号:1058762306

参考案例:混合碱的分析与侯氏制碱法科学精神传承
一、案例主题
混合碱的分析与侯氏制碱法科学精神传承
二、结合章节
第六章 第七节酸碱滴定法的应用
三、案例意义
本案例以“侯氏制碱法”为载体,结合酸碱滴定分析法的应用,弘扬侯德榜
科技报国的家国情怀,培养“知行合一、经世致用”的价值追求,强化自主创新
与民族复兴的价值认同。案例通过启发式、问题式使学生掌握混合碱分析的化学
原理(如双指示剂法)及侯氏制碱法的工艺设计,理解联合制碱对资源高效利用
的科学意义。提升学生数据分析能力,学会运用化学方法解决实际问题;通过案
例实践培养精益求精的工匠精神与科技服务社会的实践能力。
四、案例描述
(一)案例选用
本案例以中国近代化工先驱侯德榜创立的“侯氏制碱法”为载体,结合双指
示剂法分析混合碱中各组分的化学原理,通过科学史实与专业知识的融合,构建
知识传授与价值引领的双重路径。案例背景聚焦 20 世纪 40 年代中华民族化学工业困境,侯德榜在西方技术封锁下,突破索尔维制碱法的局限,自主研发联合制碱工艺,实现纯碱与氯化铵联产,大幅提升资源利用效率,为抗战时期民族工业振兴提供关键技术支撑。案例将化学分析技术(如酸碱滴定、双指示剂法)与工业实践结合,凸显科学理论与生产实践相结合,同时以科学家精神为纽带,实现专业教育与家国情怀的有机统一。
(二)教学方法设计
1.问题导向启发式教学:
围绕“如何突破纯碱工业技术壁垒”、“纯碱中有哪些杂质?其含量如何分析”等核心问题,设置阶梯式探究任务。如,通过对比索尔维法与侯氏制碱法的工艺流程,引导学生分析传统工艺中原料利用率低、污染严重的缺陷,理解侯德榜“循环母液、联产氯化铵”的创新设计逻辑。纯碱中杂质的可能物是小苏打,如何利用酸碱滴定法分析它们。
2. 实验探究与数据驱动:
依托混合碱分析实验(如双指示剂法测定碳酸钠与碳酸氢钠含量),要求学生分析标准溶液配制、滴定操作、指示剂的选择、滴定终点的判断及数据处理等过程要点,解释混合碱滴定中的动态平衡原理,强化理论联系实际的能力。
3. 案例沉浸式思政融入:
通过历史文献还原抗日战争时期中国化学工业的困境,展现侯德榜先生放弃国外优渥条件、投身民族工业的抉择,引发学生对“科学家的社会责任与自主创新”的深度思考。
(三)教学过程实施
1.课前任务:学生自主查阅侯氏制碱法背景资料,并完成“混合碱的分析路
线”预习报告,思考混合碱/酸分析的基本原理。
2.课堂推进:
(1)情境导入:由侯德榜的照片和“红三角”牌纯碱的图片引出侯氏制碱
法产生的时代背景以及侯德榜先生的事迹,提出核心问题:“联合制碱法的科学
突破如何破解‘卡脖子’难题?”“纯碱中杂质的分析法”。
(2)理论解析:结合双指示剂法实验的基本原理,讲解混合碱滴定终点判
断、碳酸盐体系分步反应机理,引申至侯氏制碱法中产品纯度的分析与检测。
(3)小组研讨:围绕“侯德榜为何拒绝专利垄断”“其他混合碱或混合酸
如何分析”展开辩论,剖析其“科技为民”的价值观,对比当下知识产权保护与
开源共享的辩证关系,以及混合酸碱分析的基本策略与原理。
3.课后拓展:要求学生结合实际据撰写《混合酸/碱的分析报告》,并写出
混合酸 H3PO4-HCl 的分析方法。
五、案例反思
(1)案例实施的优点:在教学组织上,从学生熟悉的历史人物和化学知识导入,启迪学生思考,拓宽视野;通过案例教学,培养学生的逻辑思维能力和创
新能力,激发专业兴趣。在思政育人上,在老师的引导下,重温一段光辉岁月,
激发爱国热情,深化“学习知识,报效祖国”的信念,培养解决实际问题的能力。
(2)案例实施的缺点:教学环节包括案例导入、专题讲解、师生互动、小
组讨论等,知识点和环节较多,需要有效协调、提高教学效率。
六、育人效果与反馈
通过本节课教学,同学们了解了侯氏制碱法及侯德榜,掌握了混合碱的分析
方法及应用,进一步认识了我国老一辈化学家的科学精神和道德情操;理解了当
下学习专业知识的使命与责任感,进一步激发了学生学习化学的兴趣,将课程的
价值目标、知识目标和能力目标进行了有机融合。
参考文献
[1] 徐建中,马海云.化学简史[M].北京:科学出版社,2019
[2] 宋天佑,徐家宁,程功臻,王莉.无机化学下册(第四版).北京:高
等教育出版社,2019
[3] 赵匡华,周嘉华.中国科学技术史: 化学卷[M].北京:科学出版社,2019
[4] 王朝阳,肖信.化学史人文教程[M]. 北京:科学出版社,2010
[5] 余创辉. 拓荒化工路,德炳华夏榜[N]. 中国科学报, 2021-9-16-(008)
撰稿人:刘永红