编者按
北大附中国际部暨道尔顿学院创办于2010年，是北大附中对外教育合作开放交流的基地。国际部为申请本科出国留学的学生开设了自主研发的中外对比和跨学科课程。北大附中道尔顿学院借鉴道尔顿制的模式 (The Dalton Plan)，以实验室、任务和书院为基础，以中英文通识教育为特色，倡导学生任务驱动型学习，促进自主学习探究的发展。学院实行小班化教学，由学生自主选课，导师制与书院制辅助教学。
近日，北大附中道尔顿学院迎来了一趟特殊的化学课，同学们走进北大进行了一场特别的化学实验。跟随本文，一同回顾精彩课堂。
北京大学化学与分子工程学院与北大附中道尔顿学院共建“创新研究实践联合培养基地”。北京大学化学与分子工程学院已经在教学和科研中为道尔顿学院指派了多名高水平学术专家，提供针对学生目前学习内容的课程、科普性高水平讲座等多种形式的科研指导，帮助道尔顿学院提高整体学术深度和广度、促进科研水平提高和科研成果产出。同时，北京大学化学与分子工程学院还定期为道尔顿学院学生提供项目组、课题组、实验室参观和学习的机会，精进学生专业知识和能力结构、提高人才培养质量并有阶段性输出。
北大化院实验课体验
近日，道尔顿学院《物理化学》课的全体同学在老师的带领下，前往北京大学分子与工程学院进行参观学习，并在北大化院老师的带领下进行了有关过渡金属的化学实验。
本次实验内容涵盖了铬（Cr）、锰（Mn）和铁（Fe）的多种价态反应。首先，北大化院的老师们对同学们进行了关于实验仪器的使用和实验室安全的培训。然后，同学们按照实验步骤进行了实验观察并记录实验现象；根据所学知识，推测反应方程式。实验结束后，北大老师们引导同学们分析和讨论了实验现象和原理。道尔顿学院的同学们对过渡金属的反应实验有了直接的观察和学习，也对大学所需要学习的内容有了初步的了解。
此次的北大化院之行让同学们深刻体会到化学实验不仅仅是公式和反应方程式的验证，更是观察、分析和反思的过程。在实验中，同学们能够细致地观察实验现象，理解反应背后的理论，并通过颜色变化、沉淀生成等现象来分析反应过程。这次经历让同学们感受到理论知识与实际操作相结合的魅力，进一步增强了同学们对化学的兴趣。
在北大老师带领下，同学们自己尝试相关实验。
李君子老师的话：
在高一阶段，学生通过学习过渡元素显色的理论，已经对过渡金属的化学性质有了初步的了解。过渡金属，因其独特的电子排布和价电子的变化，常常展现出丰富的颜色和多样的化学性质。这些性质不仅在理论上具有重要意义，而且在实际应用中也非常重要，比如在催化、材料科学、生物化学等领域。
在实验中，学生有机会亲身体验过渡金属不同价态离子之间的转换。这种转换通常涉及到氧化还原反应、复分解反应以及络合反应。此外，学生还可能观察到同一物质在不同介质条件下的不同性质。例如，铜离子在酸性环境中可能形成蓝色的水合铜离子，而在碱性环境中则可能形成绿色的氢氧化铜沉淀。
通过这些实验，学生不仅加深了对过渡元素化学性质的理解，还提高了实验操作技能和科学探究能力。这些经验对于培养学生的科学思维和实验设计能力都是非常宝贵的。通过实践，学生能够更好地将理论知识与实验现象联系起来，从而更全面地理解化学原理。
学生反思
这节化学课，我们在北大化学院中的一个实验室中做了关于铬、铁等金属的实验。在实际操作过程中，我小心翼翼地用滴管和药匙准备实验所用的化学试剂，并在这之后震荡试管，加快反应速率，每一步操作都力求准确无误。随着溶质缓缓溶解于溶剂之中，溶液逐渐展现出它应有的颜色。这次学习也让我深刻认识到安全意识的重要性。在化学实验中，任何一个小小的疏忽都可能带来不可预料的后果。在北大实验室，从正确穿戴实验服、佩戴防护眼镜到严格遵守实验室安全规则，老师教导我们，每一步都是对自己和他人的负责。这种对安全的重视，是我从这次实验中获得的宝贵财富。
此次实验不仅为我展示了化学这门学科的魅力和广阔前景，更让我对科研工作有了更深的认识和理解。我相信在未来，我会继续探索未知领域，继续体悟科学研究的真谛。
——刘蒙骞 同学
“此次北大化院之行，我对过渡金属的特性和复分解配位反应有了更深刻的见解。
其中我印象最深的是Cr离子的一个实验，在反应完成时溶液呈紫色，但在放置一会后又呈棕色，这让我对Cr离子有了新的认知。铬离子在不同配体的作用下，能呈现出不同的颜色。
此外，我也对复分解反应中的配位反应有了更全面的理解。在实验过程中，我观察到不同配体的选择对反应产物的影响。这使我意识到，配位化学在合成化学、材料科学及生物化学等领域的广泛应用。这种对配位反应机制的理解，将为我未来的研究和学习打下坚实的基础。
这次实验，不仅增强了我对过渡金属及其反应特性的认知，还激发了我对化学实验的热情。我期待在未来的学习中，能进一步探索这些有趣的化学现象，并将理论知识与实践结合，提升自己的实验技能和科学素养。”
——路栎文 同学
化学关系国计民生，社会发展。北京大学化学与分子工程学院始终以“探索未知、传承文明和推动人类进步”为使命，培养顶尖化学人才，推动化学前沿科学研究，服务国家经济建设和战略需求。道尔顿学院充分借助北大化院的强大资源优势，全力支持道尔顿学生在专业科研道路上深耕细作，笃行致远，努力打造“具有家国情怀、国际视野、面向未来的领军人才”。
转自：北京大学附属中学道尔顿学院
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