物理化学论文18篇

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物理化学论文

物理化学 论文:物理化学教学论文

1改善教学方法，提高学生学习兴趣

传统的教学方法多以教师讲为主，偏重于灌输，忽略和限制了学生学习的主动性和积极性，引起学生厌学和逆反心理，导致教学效果不理想。因此，必须对教学方法进行改进。教学过程中，以启发式，讨论式教学方法为主，激发学生的学习兴趣，加深学生对所学内容的理解和掌握。比如，在讲克克方程时提出“在高原上煮鸡蛋能煮熟吗？为什么？”，在讲胶体分散系时，可以提出“江河入海口处的三角洲是如何形成的？”以及“明矾净水的原理是什么？”。在讲化学动力学时，提出“不同的药品为什么每天吃的次数会不同呢？”等问题。学生会给出不同的答案，教师就可以结合课堂内容，与学生一起分析并找出答案。此外，教师要对教材充分了解，深入分析，区分重难点内容，加深教学内容与医学专业之间的联系，这样不但教学重点突出，教学内容也更具有针对性。比如在讲热力学定律的时候，这部分内容与药学专业的联系不大，那么我们如何来提高学生的学习兴趣呢？可以将热力学内容和药物反应联系在一起，以药物为例，设计几道计算题，这样就达到了学以致用的效果。在讲授动力学内容时，可增加药物储存期，有效期的测定相关内容。同时，教师要引领学生学会归纳总结。由于物理化学课程知识点多，公式多，看似杂乱无章，其实各知识点之间存在着一定的逻辑关系。比如自发过程的判据包括三个，熵，吉布斯自由能，赫姆霍兹自由能，但是适用条件不同，在教学中，教师就可以鼓励学生自己总结，这样有利于调动学生学习的积极性。启发式，讨论式教学方法的运用，激发了学生的学习兴趣，调动了学生学习的积极性，培养了学生分析问题，解决问题的能力，提高了教学效果。

2理论联系实际

虽然物理化学这门课程理论性比较强，但也是从大量实践基础上总结出来的，因此，在教学中，尽可能地把物理化学中的抽象的概念，理论与实际生活中的现象联系在一起，加深学生对这门课程内容的理解，提高教学效果。比如，在讲渗透压的时候，可以介绍临床使用的0.9%生理盐水，以及与血浆渗透压的关系。在讲电解质使胶体聚沉的机制时，可以介绍“卤水点豆腐”，卤水中主要含有MgCl2,豆浆中含有大量蛋白质，蛋白质具有胶体的性质，胶体遇到电解质会发生聚沉，所以豆浆遇到卤水会变成豆腐。在讲开尔文公式的时候，可以解释土壤含水保湿的机制。在讲表面张力的时候，可以和学生一起做肥皂膜的实验，让学生自己发现表面张力和力的方向。物理化学实验作为理论教学的重要组成部分，不仅实现了理论知识的具体应用，还培养了学生的动手能力和独立思考能力。比如在讲到多组分相图的时候，内容比较抽象，学生不能直观的理解这章内容，但是通过实际操作双液系相图的实验，加深了学生对这章内容的理解，使教学效果更加完善。比如在讲到燃烧热时，在强调只有1mol物质燃烧时放出的热量才是燃烧热，以及根据各物质的燃烧焓求算反应焓以外，还可以在课堂上播放《燃烧热测定》实验的视频，使学生更直观地理解课堂内容，加深知识点的理解。在物理化学教学中，将基础理论和实际生活联系在一起，能够充分激发学生的学习兴趣，达到学以致用的效果。

3教学与科研紧密结合

随着现代科技逐渐发展，教师在教学过程中不能只局限于课本的内容，应将教学知识扩展，将课内与课外知识有效结合在一起，把学科发展前沿的新技术和新成果渗透进来，充分激发学生的学习热情，让学生对物理化学这门课程不再敬而远之，而是自发地想要学好这门课。例如超临界流体萃取这一高新技术结合了物理化学中的溶解度定律，分配定律以及焦耳-汤姆生效应等理论；现代文明离不开磁性材料，如家用电器，磁悬浮列车，发电机等，目前得到广泛应用的铷铁硼永磁材料是利用凝固点降低原理和二组分体系相图等技术设计的。在介绍表面活性剂时，引入学生比较感兴趣的石油开采过程，简单介绍一次开采，二次开采等概念，使学生更加轻松地吸收新的知识点。学生还可以根据自己的专业和兴趣参与到教师的科研中，比如，在讲到催化反应动力学时，就可以介绍教师的关于催化剂制备的科研项目，学生也可以参与到其中，从查阅文献开始，设计实验方案，进行实验。充分调动了学生学习的积极性。

4结束语

实践证明，通过初步的改善教学方法，增加与学生的互动，将理论知识与生活实际相结合等方式，充分提高了学生的学习兴趣，调动了学习的积极性，提高了教学效果。今后我们会继续根据学生的反应，进一步对教学方法进行优化，完善教学方法和内容。

作者：薛莹雪单位：吉林医药学院药学院

物理化学论文:林业物理化学教学论文

1教学内容改革

1.1所学内容紧扣学生专业特点

物理化学课程涉及的公式约有150个，教学时，要求学生掌握基本公式的推导和证明，能用基本公式去解决一些实际性问题．提倡学生平时自学，上课前复习巩固学过的知识，强调数学和物理基础知识的重要性，培养学生对所学知识进行综合应用的能力．利用高等数学知识，帮助学生掌握、理解物理化学公式．如从卡诺循环可以推导出可逆热温商之和为零；从理想气体发生PVT变化，可以求焓变、熵变、吉布斯函数变和吉布斯函数判据等参数；从肥皂可以了解润湿和乳化等概念．将现实生活中的某事件引入学习中，与物理化学紧密联系，加深学生对知识概念的理解，提高学生实际运用知识的能力．

1.2引入物理化学科学家的故事进行励志教育

在学习物理化学课程时，会涉及到很多著名的物理学家和化学家，讲到相关内容时，教师会讲解他们的个人简历和趣闻逸事．一方面，可以提高学生学习的积极性，集中他们的注意力，缓解课堂的学习气氛；另一方面，每一位科学家的成功都离不开其自身不断努力奋斗的过程，通过了解他们的经历，不仅丰富了课堂教学内容，而且学生对科学的发展也产生了兴趣，对科学家产生了崇拜，成为学生学习的榜样．如首次提出物理化学这个概念的是1901年和1909年先后获得诺贝尔化学奖的两位化学家：荷兰的范特霍夫和德国的奥斯特瓦尔德，正是他们的研究促成了物理化学学科的诞生．其中范特霍夫是首位诺贝尔化学奖的获得者，他50多岁时还经营着一家牧场，亲自送牛奶，被誉为“牧场化学家”．在讲到稀释定律时，介绍奥斯特瓦尔德的生平事迹，他出身普通家庭，求学时对化学产生浓厚的兴趣，1884年在博士论文中提出了电离假设，1888年提出了以他名字命名的奥斯特瓦尔德稀释定律，1909年因在催化作用、化学平衡和氨制硝酸等方面的杰出贡献而获得诺贝尔化学奖．

2教学方法与考核方式改革

2.1多媒体教学与传统教学相结合

传统教学采用粉笔板书的方式，书写需要一定时间，导致学生接受知识量较少．而利用PPT课件，结合Flash动画，能使教学内容生动、信息量大，给学生更直观的印象，提高课堂效率．物理化学课程公式多，逻辑性强，有些问题比较抽象，单纯采用多媒体呈现，导致学生思维跟不上文字显示的速度，因此不能仅用多媒体一种教学方式．结合教学实际，采用多媒体教学与板书相结合的方式授课，学生能充分地消化吸收所学的知识，教学速度适中，从而提高教学质量和效率．

2.2考核方式的改革与创新

物理化学课程考核方法普遍采用平时成绩加期末考试两大块的组合，存在期末考试成绩在总评成绩中比例偏重的问题．考核方式改革前，平时成绩占20%，期末考试成绩占80%．这种考核方式可能导致学生平时学习不认真，期末考试前突击，因而不能起到督促学生平时学习的作用．考核方式改革后，采取平时成绩占20%，阶段考试或考核成绩占30%，期末考试成绩占50%的形式．在原有基础上，降低了期末考试的比例，规定小于等于48学时的课程，期间加一次阶段性考试或考核；大于48学时小于等于64学时的课程，期间加两次阶段性考试或考核．虽然教师的工作量比改革前增加了，但学生学习的主动性和积极性得到了提高．学生要想取得的成绩，就不能忽视阶段性成绩．另外，也尝试在总评成绩中增加其它一些（如课堂讨论、课程论文等）考核方式，从而促进学生积极学习．

3设计实验教学环节，培养学生创新能力

实验教学是物理化学教学中不可缺少的组成部分，是培养学生实践能力和创新能力的重要手段．结合物理化学课程内容构建实验课程体系，该体系包括四部分：（1）基本操作和基本技能的训练．包括实验教学目的、要求、有效数字、相关实验技术、误差分析和实验数据的处理表达方法等．（2）验证实验训练．如燃烧热、液体饱和蒸气压测定，一级蔗糖水解反应速率常数测定等18个实验．通过实验训练，使学生对物理化学理论知识有更深入的理解和掌握，着重提高学生的实验技能，增强动手能力．如学生通过测定一定质量的蔗糖的燃烧热，将测试数据输入计算机，利用Origin或Excel软件绘雷诺温度校正图，计算蔗糖的燃烧热，研究系统与环境热交换的关系，从而理解摩尔恒容燃烧热和摩尔恒压燃烧热的差别．（3）综合及设计实验．结合化工企业生产的典型案例和教师的科研成果凝练实际项目，让学生能够发挥主观能动性，把所学的理论知识加以综合运用，增强独立解决实际问题的能力．如指导专业基础好、操作动手能力强的学生参加全国大学生化工设计大赛，通过参赛锻炼学生的实验思路和实验技能，培养学生的创新意识和创新能力．（4）物理化学实验中常用的数据表．物理化学的教学改革是一项长期而复杂的工作，需要不断地学习和改进．作为林业院校，在物理化学教学中已经做出一些尝试性的改革与创新，并取得了一定成果，但仍有一些工作需要做．如结合专业课程设置和专业培养目标来提高专业学生就业能力．物理化学课程的教学是一个需要长期研究的课题，只有不断地创新和改革，结合东北林业大学的发展，把不同专业的物理化学课程教学工作做好，才能培养出具有较强实践能力的实用型专业人才．

作者：方涛王玉峰孙墨珑刘本才张秀成单位：东北林业大学理学院

物理化学论文:基础创新物理化学实验论文

1转变实验教学观念

传统的教学模式，整个实验按教材或教师预先设计的步骤和方案进行，学生被动参与，这样不利于学生创新能力的培养。物理化学实验是一门理论性、实践性和技术性都很强的课程，其实验内容更侧重于定量地解释化学过程的规律，提高运用其技术与方法去分析和解决实际问题的能力，从而形成科学严谨的思维方法，使综合能力得到提高。物理化学实验在培养未来化学工作者的教育中，占有特别重要的地位，对培养大学生的创新意识、创新精神和实践能力起着理论教学无法替代的作用。

2构建实验课程体系及优化教学内容

俗话说“万丈高楼平地起”，扎牢基础，利于提高学生的创新能力。我们构建了循序渐进型的物理化学实践课程体系“基础实验→综合性→设计性实验和开放性实验”，利于提高大学生的自主学习和创新能力。基础实验，按照已拟定的实验方案测得实验数据，用数学原理和方法科学地处理实验数据，使学生对理论知识有一个较直观和深刻的理解;综合实验主要培养学生自主学习和独立思考的能力;设计性实验、开放性实验及研究创新实验以培养学生分析问题、解决问题的能力。学生掌握不同层次的实验要求及实验技能，初步建立起研究科学问题的方法和态度。物理化学实验是南昌航空大学的应用化学专业、应用化学专业春晓班及材料化学专业等的基础课程。以春晓班为例，物理化学实验课程学时为64学时，分两个学期进行，是一门单独设立的实验课。实验内容由热力学、动力学、界面现象、设计性实验(表面活性剂的临界胶束浓度的测定及影响分析)、探索研究创新型实验(B－Z振荡反应的影响因素分析、不同体系钝化曲线的绘制及其钝化剂的影响、高聚物分子量的测定研究)等组成。其中基础性、综合性实验为40学时，设计性、开放探索性实验24学时。此外，为提高学生的兴趣，南昌航空大学组织学生可以申请“三小项目”即“小发明、小创作、小制作”，这些小项目具有一定的难度，使学生有机会了解本学科发展的前沿，激发学生的求知欲望和探索精神，提高实践创新能力。例如:结合物理化学光、电、磁及吸附等方面的知识，在2013年，2011级应用化学专业春晓班26名学生中有8名学生作为及时申请人申报第八届南昌航空大学“三小项目”成功，占30.8。其题目有:“去除水体中汞的选择性石墨烯—胸腺嘧啶复合物的合成与性能研究”“一种石墨烯复合纳米光催化材料的合成及其性能研究”“有色污水光电催化处理装置”等。

3改革实验教学模式及教学方法

向学生开放物理化学实验室是培养创新性人才的重要举措之一。开放物理化学实验室的教学模式，锻炼学生分析问题和解决问题的能力，让学生接触到科研前沿的很多近期的成果，从而从根本上引起学生对实验课的兴趣和重视。传统的灌输式教学过程中，教师对实验原理、实验步骤、数据处理都进行了详细讲解，学生的积极性和创造性得不到充分发挥。为此，我们将实验的顺序调整为:“基础实验→综合性→设计性→开放性实验”。在及时次实验时给定设计性和开放性实验题目，随后学生先做基础实验，在课后根据自己选定的实验项目积极地查找文献，寻找合适的方法在实验室进行，如果在课内没有完成实验项目，可以与老师预约时间来进行未完成的实验。逐步推行开放式实验教学模式，重在吸引学生主动参与科研实践活动。还充分发挥现代教育技术在实验教学中的作用。将一些仪器设备的操作、基础实验制成多媒体视频;鼓励学生用计算机来完成实验数据的处理，利用Excel或Origin软件进行数据处理不但速度快而且性高，规范物理化学实验数据处理过程，为学生将来从事实验或科学研究奠定基础。

4完善实验课程考核体系

为了较为客观地评价学生实验的真实水平，必须完善实验课成绩评定方式。考核内容包括预习、操作、纪律、实验报告和实验结果等;将考核的形式多样化，主要从操作前的提问、操作是否规范、是否有原始记录、对自己方案的可行性进行论证及可视化总结等方面进行综合考核。客观的考核评价体系有利于调动学生的学习积极性，培养其综合能力，养成良好的实验习惯和科学态度。

5学生培养成果

近年来我院本科生在部级科研创新大赛中屡创佳绩，例如:在2012年第十二届全国“挑战杯”比赛中，聂珊珊等同学《磁性铜离子印迹聚合物的合成与性能研究》获得三等奖;在2013年第十三届全国“挑战杯”比赛中，冷乐辉等同学《新型复合光催化剂的合成及光催化降解有机染料性能研究》获得一等奖;李蕾等同学《废弃锂离子中钴酸锂的高效浸出技术研究》获得三等奖。这些成果大部分都与物理化学的知识息息相关，基础与创新并重的实验教学模式对学生科研兴趣的激发与创新能力的培养起到了积极的作用。

6结束语

加强物理化学实验教学的改革，更新教育理念，从物理化学实验课程体系优化、教学方法的改革及考核体系的完善等方面入手，以创新能力培养为核心，实验教学内容实行“基础实验→综合性→设计性→开放性实验”循序渐进教育模式，基础与创新并重，重视实验过程，建立科学的的考核评价体系，改善教学效果，利于把基础扎牢，提高学生学习兴趣和科研创新能力。

作者：陈萍华蒋华麟舒红英邹建平钟劲茅吴美凤王芊单位：南昌航空大学环境与化学工程学院

物理化学论文:物理化学实验设计论文

1提高学生对物理化学理论课程知识的理解和掌握

物理化学实验过程中可以很好地将理论课程上所学习到的定律、公式应用到解决实际问题上．以蔗糖水解反应的速率常数为例，及时组同学按照传统教学过程，首先学习一级反应动力学方程ln［A］0［A］=kt，讨论一级反应动力学的特点以及半衰期等．学会利用动力学方程求算时间、物质浓度、速率常数、半衰期等数据，然后按照给定的实验步骤进行蔗糖水解反应速率常数的测定实验．第二组同学参照实验设计教学过程，首先提出目标，需要测定蔗糖水解反应的反应速率常数k，然后学习一级反应动力学方程的推导过程，介绍一级反应动力学的特点．学生讨论如何设计实验测蔗糖水解反应的反应速率常数k:蔗糖在酸的催化下的水解反应可看作准一级反应，利用一级反应动力学的公式ln［A］0［A］=kt，从公式ln［A］=－kt+ln［A］0中可以看出以ln［A］对t作图得到一条直线，斜率为－k，因此需要测量不同t时刻［A］的浓度，然后以ln［A］对t作图得到一条直线，通过斜率即可求得反应速率常数．此时教师可提出测量某一时刻物质的浓度一般有两种方法:化学法与物理法，其中物理法更方便操作．

所谓物理方法就是利用某些物理性质与物质浓度的依赖关系，使用物理仪器快速测定出某一时刻的物理性质，再转换成物质浓度与时间的关系．根据蔗糖水解反应中反应物和产物都是有旋光性的，可以选择旋光度这个物理性质作为浓度和时间之间关系式的桥梁．利用旋光度与浓度的关系将反应动力学方程中浓度和时间的关系转换成旋光度和时间的关系，因此只需要测定不同时刻体系的旋光度值就可以求算出反应速率常数k．学生选择需要的实验仪器和实验材料，设计具体的实验步骤，教师对整个流程进行评价和改进，在具体的实验过程中验证结果．实验结束后讨论问题:为什么要进行零点校正，可用什么物质进行零点校正，蔗糖的初始浓度对实验测定有没有影响等等．在学完二级反应动力学以后，教师还可提出延伸问题:如何利用电导率测定乙酸乙酯皂化反应(二级反应)的速率常数?第二组同学大致可以提出相应的实验过程，而及时组同学则大都不知道该如何处理．两组学生比较，第二组学生对公式的利用、实验过程的处理等都较及时组学生要好．通过整个实验设计流程，学生可牢牢记住相应的动力学方程公式，同时会对具体的实验操作过程进行积极探索，对以后理论知识的学习也有很好的促进作用．

2激发学生自我学习和自我思考的兴趣

很多时候，学生不知道物理化学中的理论和定律有什么具体用途，因此学习起来没有兴趣，只是被动地背诵公式定律．物理化学实验设计过程的教学环节能够激发学生的主观能动性，提高学生自我学习和思考的能力．以燃烧热的实验测定为例，两组学生首先学习理论课程中燃烧热的定义，理解恒压热效应与恒容热效应的区别．利用氧弹式量热器分别测定待测样品和基准物质在量热器中燃烧引起的温度升高值，再利用基准物质已知的燃烧热来计算待测物质的燃烧热．现在的实验装置大都采用自动化和计算机处理，及时组学生除了简单掌握量热器和压片机的使用方法外，对物性燃烧热方面的信息知之甚少，学生也没有太大兴趣去深入讨论和研究．第二组学生采用实验设计过程的教学方法，首先指导教师介绍燃烧热在实际生活中的各种应用，例如燃烧焓的测定广泛应用于各种热化学计算中，测定有机物的燃烧焓，可计算相应的生成焓数据，从而可以了解其稳定性、反应性、生成机理、分子结构、能量规律等特点，对于掌握该化合物特定组成等有重要意义．氧弹量热法也广泛应用于污泥、废物、煤发热量的测定等等方面，对于泥煤的深度开发和综合利用有广泛意义．通过这些知识的讲解，让学生首先对即将学习的实验有一个背景认识，知道将来在哪些方面可以有广泛的用途，从而激发学生的主动学习兴趣．然后再介绍氧弹技术的原理和燃烧热测定实验的基本过程，这时学生对实验课程的理解和掌握就会有明显提高．采用这种教学过程的第二组学生与及时组学生相比，首先在听课过程中注意力就有明显提高，思维也能随着教学内容灵活转换，在实验过程中也能够自己分析和处理一些常见问题，这些都是学习兴趣被激发出来的结果．因此，实验设计教学过程可以激发学生的学习兴趣．

3提高学生的科研创新和分析解决具体问题的能力

创新是科研工作的灵魂，教学过程中应加强培养和提高学生的科研创新能力．对于物理化学的各个研究方向来说，物理化学的实验设计过程在不同程度上会对学生的创新精神和分析解决实际问题的能力具有积极的作用．以凝固点降低法测物质相对分子质量实验为例，两组同学首先同时学习稀溶液的依数性:加入少量溶质引起溶剂性质的改变，例如蒸气压下降、凝固点降低、沸点升高以及渗透压的改变．这些性质的改变值只与溶质的数量有关，而与溶剂的性质无关．利用一相为纯物质时两相平衡温度与组成的关系可以推导出相应的定量关系式．其中，凝固点降低这个依数性质是一种常用的测量相对分子质量的实验方法．及时组同学学习凝固点降低公式，知道凝固点降低的改变值与溶质的质量摩尔浓度成正比，能够通过题意利用公式求解出相应的数值．第二组同学在学习完凝固点降低公式后，引导学生利用此公式进行溶质相对分子质量测定的实验设计．

首先从公式推导中可以看出，公式中有我们需要求的MB，凝固点降低常数Kf可以查得．所需要的就是纯溶剂的凝固点和加入少量溶质后溶液的凝固点Tf的值．所以整个实验设计的关键就在于如何测定液体的凝固点．所谓凝固点是指一定压力下，随着温度的降低，液体中逐渐出现凝固现象，固液两相平衡时的温度．引导学生自己选择实验器材设计实验:要想测得凝固点，就需要将待测液体放到一定的冷却介质中，例如冰水混合物，还需要精密温度计随时监测液体中温度的变化．此时教师给出提示:凝固点的测定并不容易，包括固液平衡的判断以及凝固热的放出对测量的影响等等，因此采用步冷曲线法测定相应的凝固点更为常用．学生讨论具体的实验步骤，教师进行指导修正，完成实验设计过程．两组同学同时开展凝固点降低法测定溶质相对分子质量的实验，通过实验过程中的比较可以看出，及时组同学大都只能按照书上的步骤进行机械操作，在操作过程中不知道何种因素会对实验产生影响，更不明白怎样对实验进行改进．而经过实验设计过程的第二组同学大都对实验细节比较注意，例如为什么需要冷冻管和空气套管，冷冻管要竖直放置，不要靠在空气套管上，还有冰浴槽的温度、磁子的搅拌速度对实验测定的影响等等．在实验结束后，第二组同学在实验数据的分析处理上也较及时组好，能够利用步冷曲线法合适地得到相对的凝固点数值．及时组同学在思考题的解答上也与第二组同学有明显差距，大都不明白一些针对实验过程的问题如何进行分析解答:例如溶质的量是否加入的越多越好，冰浴槽的温度过高或过低对实验数据有什么影响，高温高湿季节做此实验是否会影响度等等．

4结语

物理化学实验设计过程对物理化学的学习是能够起到积极作用的，主要体现在以下一些方面:1)学生对理论知识更能深刻记忆，且能够熟练应用相应公式;2)学生对物理化学的研究方法和实验的具体操作过程更加理解和熟练;3)能够分析设计实验过程，对实验过程中出现的问题能够发现和合理解决．这些方面都会激发学生的学习兴趣，培养学生实践创新能力，为以后的科研工作奠定良好的基础．物理化学实验的设计过程对学生的学习能力具有很好的培养促进作用，既可以促进理论课程知识的深刻掌握，又可以培养学生的实践创新能力，同时实现理论课与实验课的完整对接．当然，如何能使更多的知识点联系到具体的实验设计过程中，如何能更好地引导学生创新思维，如何选择合适的内容进行理论与实验设计结合等等内容，都是值得进一步探讨的问题．

作者：赵伟单位：南阳师范学院化学与制药工程学院

物理化学论文:开放式物理化学实验论文

1程序设计原理

该开发平台对课件的设计没有“合成”或“编译”等过程，它是对课件资料进行组合，就像搭积木一样，把每一个时间点应完成的任务写在时间点上就可以了。为了方便组合，我们特设计了一个课件编辑器。从图中可看出，该编辑器具有所见之所得的效果，如，在时间点②，显示2号图片，播放2.mp3，讲解实验目的，延长时间填多少呢？点击时间点②后面延时计时器的“开始”，就会讲解实验目的，讲完后，再点击“结束”，延长时间18000毫秒就自动填入了；在时间点③，显示3号图片，显示1号GIF动画，延时15000毫秒，即15秒;在时间点④，显示4号图片，消去1号GIF动画，延时2000毫秒。这个编辑器还有插入帧、删除帧、设置帧数、设置开始帧以及保存和播放等功能，有了这些功能就可灵活地组合课件，轻松地设计出所需要的课件。

1.2课件进程控制器的设计课件播放器只能按时间顺序号

OrdinalNumber从头到尾地播放课件资料，完成图像显示和语音解说等功能，无法控制播放进程，使用起来有点不便。课件进程控制器，能有选择地播放课件内容，便于学生对某些内容进行反复性地观看。利用VB中横向滚动条控件HscrollBar1，见图4下部的滚动框，将HScroll1.Max设为课件的帧数，HScroll1.Min设为1，拖动滚动滑块可选择开始播放的内容，点击讲解就调用主程序从选择的内容开始讲解。

2应用实例

2.1双液系气—液平衡相图绘制课件的设计

该实验用回流冷凝法测定12个不同浓度的环己烷-异丙醇溶液的沸点和气液两相平衡的组成后，再绘出T-x相图。实验牵涉到的仪器多、过程杂、时间长，实验课讲短了，很多问题说不清，讲长了，又耽误做实验的时间。为了缓解这一矛盾，我们将课件拷给学生，让他们自由观看，一进实验室就做，结果，效果良好，大部分学生都能按课件的要求完成实验任务。该实验课件的结构，1～2帧讲解实验目的与要求；3～5帧讲解实验原理，其中第5帧，用GIF动画模拟溶液在沸点仪中平衡和分别取出平衡后气、液两相溶液的方法；6～8帧讲环己烷-异丙醇溶液与折射率关系的标准曲线的绘制的方法，其中第7帧用录像讲解阿贝折射仪的使用方法；9～10帧讲解实验步骤；第11帧讲解实验数据处理方法和技巧；12～14帧讲解实验中要注意的问题。用多媒体课件讲解实验比较符合物理化学实验教学的特点，图文声结合，能直观形象地讲清实验目的和实验原理，动静图像结合能模拟实验过程和演示仪器使用的方法，反复观看可让学生弄懂实验的各个环节，从而达到明明白白做实验的目的。另外用多媒体课件讲解实验，还可扩充实验内容，将实验原理、仪器原理以及问题讨论讲得更加细致，使学生对实验内容有一个更加深入和地了解，从而达到提高学生探究问题能力的培养的目的。

2.2电极制备和电池电动势测定课件的更新

该课件的结构如图6所示，以前使用的是SDC-Ⅱ型的电位差计，现在用的是EM-3C型的，课件更新时，只需修改7～12帧的内容就可以了。更新方法是这样的，先将新的课件资料分别放在Image、GIF、Sound和Video四个文件夹中，然后更改7～12号时间点中各点应显示或播放的资料，再适当调整一下时间间隔就完成了更新任务。在这一更新过程中，不需对整个课件进行重新调整，只对部分帧进行重组，显得简捷容易，它体现了开放式课件的优势。

2.3GIF动画在课件中的作用

GIF动画能将多幅图片逐一反复地显示在屏幕上。在物理化学实验课件开发平台中嵌入GIF动画，具有得天独厚的优势，它能模拟如旋转、沸腾、鼓泡以及反复运动等过程的动作或实验现象，使课件表现更加真实、设计更加容易；它能强调教学重点，用动画的形式提醒学生关注屏幕中某些重要的内容；它能增强课件的动感，引起学生的兴趣，提高课件的感染力。例如，在溶液表面张力测定课件中，可用GIF动画描述“滴液鼓气气泡增大压力增高气泡逸出压力降低”这一反复性的动作，如果平台中没有嵌入GIF动画，对这一反复出现的实验现象的描述就复杂多了；在液体饱和蒸气压测定课件中，不锈钢稳压罐上有3个阀，可用GIF动画强调在抽气、开关真空泵、检漏和测量等过程中应该开或关哪一个阀。用动画强调的优势是更能引起学生的注意，从而使学生看得更明白。

2.4AVI录像在课件中的作用

AVI是主流视频文件，WINDOWS能直接播放它。在开发平台中嵌入AVI播放器有利于实验现象的描述、实验过程的演示，增加学生的感性认识，提高教学的效果和效率。如燃烧热测定实验，实验过程复杂，实验步骤较多，总的来说包括四个大的部分，即：压片、充氧、测量和数据处理，在实验课教学中，教师要讲很长时间，结果学生印象模糊，首次实验往往是以失败而告终。在我们的课件中将讲解与录像结合起来，实验内容讲完后，让学生看实验过程录像，这样将理性认识与感性认识结合起来后，学生实验基本上是一次性成功，既节约了时间，又降低了教学成本。

3结果及讨论

(1)设计了依时间顺序显示课件资料的课件开发平台，该平台使课件开发显得非常简单，不需对开发者进行专门的培训，利用编辑器将课件资料组合起来就可形成课件。

(2)该课件平台将图片、声音、动画和视频融为一体，使课件的组合方便灵活，实验现象和过程的模拟形象生动，特别适合于物理化学实验课件的制作。

(3)将课件资料按类型分别放在Image、GIF、Sound和Video四个文件夹中，修改课件资料，调整时间间隔就可组成新的课件，这一设计方案使课件具有开放性，便于教师对课件的修改及二次开发。

(4)可用高分辨率图片展示仪器的精细结构、物体体内的构造以及实验现象的模拟，可用三维图片构成三维立体动画，使开发的课件更具有真实性、实用性和感染力。总之，该课件设计平台改变了传统的设计理念，将课件设计变为了课件资料的组合，实现了开放式，使用者可依自己的需要修改或更新课件。这一课件开发平台的推出，将会为课件开发者和使用者带来更多的方便。

作者：徐永群徐坦王小兵叶芳单位：韶关学院韶关市及时人民医院设备科

物理化学论文:自主学习物理化学实验论文

1设计自主学习型物理化学实验教学模式的途径

1.1教师要注重传授技能培养的科学方法

授人以鱼不如授人以渔，在实验教学当中，我们的目的不在于完成实验本身，而在于通过实验使学生获得培养实验技能的科学方法，从而培养学生自主学习，自主创新的能力。在物理化学实验教学中，教师应该结合教学内容和自己的学习经验，注意创设情境，传授给学生恰当实用的实践能力培养的方法。在思维上给予学生较大的自由，并注意激发学生实验的潜能。教师在教学过程中应当有意识的诱发学生对自己的实验进行有意识、有效的调控、调节，从而不断提高自主实验的水平和能力，获得实验技能的科学方法。

1.2教师要精心准备并设计教学过程

首先，老师要根据实验教学大纲的要求，要求学生借助于各信息资源，自由选择实验内容，通过自主独立学习实验内容之后，向老师提交实验方案。其次，为了尽可能掌握应该掌握的实验知识和技能，教师应该通过学生提交的实验方案及时了解学生的自学情况，确定实验指导的要点，通过老师对学生实验的积极参与，从而大大的提高学生对实验课参与的积极性，师生的共同参与能大大提高实验课程效果。其次，老师要注重学生的实验操作过程，要注重细节，在使用仪器设备之前要进行严格培训，培训过关才能使用设备，老师要对学生细节错误及时指出并引导学生改正，培养学生严格遵守实验规范并养成良好的实验习惯。，注重实验现象和数据的记录，严格书写实验报告，培养学生客观公正、实事求是的科学态度，总结实验过程中的得失，整个实验过程都是学生自主完成。

1.3合理实施设计考试

教师需要合理选择考试项目，考试项目好能与实践相联系而又要让学生有发挥自己创造力的余地，学生必须通过独立思考，设计合理的实验方案，不能机械照搬现成实验方案来完成实验项目。老师需要灵活设定实验考试成绩评定标准，应从实验方案设计、实验操作、实验数据处理与分析、实验总结这几个方面客观评定学生的实验成绩，考试结束之后，以师生互动的形式，组织学生对实验项目进行答辩，总的成绩包括学生自我评价和教师评价两部分。这样通过实施设计考试可使学生自主创新能力获得进一步的提高。

2结束语

物理化学实验是四大基础化学实验之一的基本内容，物理化学实验中实施自主学习型教学模式，是一个需要老师和同学共同营造的循序渐进的过程。这一模式使学生在学习中更加注意对实验设计理念的理解，能很好的培养自己运用所学理论和方法去发现、分析、解决实际问题的能力，使学生真正的成为学习的主人，能明显激发学生学习物理化学实验的兴趣，促使学生完成从“要我做实验”到“我要做实验”的转变。

作者：谢丹龙立平王姣亮单位：湖南城市学院

物理化学论文:实验仪器物理化学实验论文

1目前我院物理化学实验仪器管理中存在的问题

1.1实验技术人员对实验室仪器管理重视程度不够

目前我院实验中心承担了全校理工科学生的化学基础实验教学，包括材化、化药、生工的全体学生。上物理化学实验课的班级有50个，学生人数达到1500余人，而物理化学实验室仅有4间，上物理化学实验课的全体师生是走“流水线”的形式，再者，师生总体受“重教学，轻实验”思想的影响，学院领导对实验技术人员工作的认同度不高，导致实验技术人员工作积极性下降，实验技术人员都产生一种消极应付实验仪器设备管理心理，敷衍实验教学。

1.2实验教学过程未严格遵循管理制度

我院物理化学实验室制定了相关实验室运行规章制度，要求每次实验要安排值日生，仪器要严格按照使用步骤操作，仪器损坏要及时登记等。但是在具体的实验过程中，很多教师为方便学生实验，或者节约实验时间，没有按照仪器正常操作规程操作仪器，比如，使用旋光仪一定要预热至少十分钟，很多学生根本就没有做到。同时，在物理化学实验教学中，由于参与实验的学生较多，指导教师不能一对一指导，大部分学生都在摸索中完成实验过程，结果导致学生实验做完后，仪器也损坏严重。

2定位化管理物理化学实验仪器探讨

目前，定位化管理在很多行业起着重要的作用，王晓础等等报道了在大型综合医院手术室仪器管理中采用双向定位的方法进行管理，周清武报道了对药房药品进行定位化管理，辛晓东报道了对煤矿井下人员进行定位系统管理，刘建东等报道了在小包装中药饮品库房进行定位化管理，张玉琢报道了在高校图书馆自习区有限定位管理。现在我们把定位化管理运用到物理化学实验室教学仪器的管理中。

2.1定位化管理实验仪器理念

定位化管理就是将物理化学实验室教学仪器统一定位，放置于实验室，使用后立即放回原处，保障实验的顺利进行。首先，制作好物理化学实验仪器分布表模型，在模型上标注好各种实验仪器的摆放位置，通过该模型可以正确找到仪器；又在每个实验仪器上粘贴标识来表明它原来的归属位置，通过仪器上的标识反向找到它的归属位置，可以有效提高实验仪器的管理。

2.2定位化管理实验仪器的初步构想

仪器分布表模型包括实验室房间号，仪器名称和维修情况，将各种仪器制成不同的小模型并写上名称粘贴在上面，不同仪器可以用不同颜色区分。将仪器分布表模型放在实验室的最前方，即黑板下方，方面上物理化学实验课全体师生查看。具体操作步骤如下：实验技术人员在上课前首先对上实验课教师说明要求定位化管理仪器，实验结束后，指导教师按照仪器分布模型要求学生将实验仪器摆放好，如果在实验结束后，仪器如果损坏或缺失应及时上报给实验员，实验员检查通过后，师生方可离开实验室。3.3定位化管理实验仪器的预期效果通过采用定位化管理物理化学实验教学仪器，其预期效果有：首先，方面师生教学，教师能轻松演示实验，学生进行实验时也能快速找到所需仪器，改变了以前学生满教室找实验设备的现象；其次，学生实验能够更加有序地进行，在实验进行中，能及时发现仪器问题并进行维护；，将实验教学仪器按照仪器分布表模型还原，能够减少实验技术人员的工作量，方便实验技术人员更加有效的管理实验仪器。

3结语

物理化学实验室的特点是拥有仪器设备较多，因此采用定位化管理物理化学实验室仪器设备既有助于提高教学质量，又能降低实验仪器的损耗率，延长实验仪器的使用寿命。因此，实验技术人员要针对实验教学仪器设备管理现状，及时总结管理经验，借鉴先进的教学仪器管理模式，提高管理效果，要推广定位化管理仪器设备，提高仪器维护管理水平。

作者：窦琳马冬梅王涛单位：四川理工学院化学与制药工程学院

物理化学论文:民办高校物理化学论文

一、采取新颖的教学方法和教学形式

1.分段教学法和分层次教学法将45min课堂划分为三个阶段，及时段25min，运用板书形式讲解基本概念和基本理论；第二段10min，教师和学生互相质疑、讨论。第三段10min，运用多媒体手段讲解基本概念和理论在实践中的应用[3]。将教材内容分为“了解、理解、掌握、运用”四个层次，使不同层次的学生都能在了解、理解的基础上向掌握、运用过渡。2.结合专业特点讲授知识在教学内容的选择上，应与授课的专业发展向适应，在保重基础理论教学的基础上，对相关的内容进行调整，侧重与专业相关的内容，调整知识的难易程度，是学生能够学有所获[4]。如在教学中，我们可以针对石油专业的学生，可以增加有关相平衡的知识；在讲热力学计算的可以介绍石油的裂解、裂化；在讲金属防治与腐蚀中，可以介绍石油运输管线的防护等。在土木专业中可以介绍如何在冬天建筑中过程中防冻等。3.降低知识难度，扩展知识面适当扩展科学前沿知识，在电化学中可以介绍太阳能电池的结构；在化学动力学中，可以介绍日本福岛核电站；在介绍界面化学是，可以介绍纳米材料等。4.增加与日常生活相联系的具体实例将化学与日常生活联系起来，引入一些典型生动的具体实例；增加一些图片性、视频性的现实、热点、典型的内容。通过形象、生动、直观的日常生活中的实例和图片、短片等形式，调动学生的积极性和学习兴趣，活跃课堂气氛。如在化学动力学中，可以日本福岛核电站出现事故以后，人们抢购食盐等生活用品为例，介绍放射性元素及其半衰期；在酸碱平衡中，可以介绍利民的污水处理厂；在热力学中，可以介绍如何估算一瓶燃气能够做饭的次数等。5.教学中逐步渗透绿色化学的先进理念绿色化学就是尽可能小地对环境造成副作用，是实现污染预防的基本和重要的科学手段。比如说在原电池的教学过程中，可以向学生介绍一节纽扣电池弃入大自然可以污染六十万升水，相当于一个人一生的用水，而中国每年要消耗这样的电池四十二亿只；一节5号电池可以使一万立方米的土壤遭到污染。让学生知道绿色化学的重要性。6.民办高校开设专题讲座内容包括新型无机材料及复合材料、有机建筑材料化学、纳米材料、能源与化学、环境与化学、生命与化学等。可选以下题材：光化学烟雾、降水化学、富营养化、土壤污染化学、污染物在生物体内的转化。

二、更新教学手段和形式

1.建立基于网络环境构建普通化学课程的开放式教学平台课程简介、教学大纲、教学日历、教案、备课笔记、知识点与习题、参考书目等教学资料上传在网络教学平台上，扩展了课堂信息量，弥补课堂教学时数的不足。2.采取小组合作学习的组织形式例如：如何获得小组合作学习所需的启动知识，以获得知识为宗旨的小组合作学习，以竞赛为宗旨的小组合作学习，以社会参与为目的的小组合作学习，以讨论为主要形式的小组合作学习等。小组作业一般题量都很大，必须由小组成员分工完成。学生在合作学习中，互帮互学，共同提高。开设与学生专业相适应的化学专题讲座。采取“导师制”、“课外学习小组”、“寝室为单位的化学学习讨论小组”等。定期开展化学知识和化学技能大赛。与企业合作，定期到现场参观学习。引进先进的教学软件和教学器材。指导学生参加外校或者省市乃至国家的化学技能大赛。总之，通过对教学理念、方法、形式、手段、考核方式的研究，提出了一套适合民办高校学生特点的物理化学课程教学方法，对民办高校学生学习兴趣和能力的培养具有重要意义。

作者：郑秀君王婧菲杨昕黄继秋王智慧单位：哈尔滨石油学院化学工程系

物理化学论文:金属材料物理化学论文

1铁的相图图

与图1不同，铁有三种固态，分别是α-Fe、γ-Fe和δ-Fe，其中γ-Fe为密排面心立方结构，α-Fe和δ-Fe为体心立方结构。并且，图2中有三个三相点，分别为气-液-δ-Fe；气-γ-Fe-δ-Fe和气-γ-Fe-α-Fe。通常情况下，Fe是磁性的α-Fe，组织类型有铁素体、珠光体和贝氏体等；通过成分和工艺控制常温下可得到γ-Fe，如奥氏体不锈钢304、310等。Fe的p-T相图的讲解，增强学生识别单组分相图的能力。课堂上通过工业生产实例，加深了同学们对Fe的认识；并建立了物理化学相图知识与学生专业—金属材料之间的联系。解决学生“材料专业为什么学物理化学？”的困惑。

2两组分液态互溶系统的相图

虽然二组分系统的气—液平衡相图依据组分在液态的互溶情况各有其特点，但液态互溶系统构成了这部分内容的学习基础[4]。对于这种相图，我们除了让学生掌握相图中各相区的组成、相态和杠杆规则外，还注重让学生学习气相线和液相线的绘制方法和细节信息。其绘制过程如图3所示，先配制不同比例的二组分混合物，再升高温度测试混合物的熔点，通过描点—连线得到相图。从而培养学生设计实验绘制相图读取相图细节信息的能力。通过学习绘制相图，可使学生对相图的全部信息有较深刻的认识、理解及较好的运用。为了便于学生掌握此类相图及其应用，在教学中我们通过物相点随温度的变化的实例，讲解其液相与气相及组成在该过程的演变情况。重点分析了及时个气泡点产生的压力、组成及一滴混合液消失的压力、组成，以及其逆过程这一难点。并将相图理论与工业精馏装置联系起来，激发学生对该部分内容的学习兴趣。

3具有转变温度的二组分固态部分互溶、液态互溶的液固平衡相图

具有转变温度的二组分固态部分互溶、液态互溶的液固平衡相图，是学生学习中最难掌握的内容。我们通过讲解物相点的降温过程的物相变化和步冷曲线的绘制，并借助动画展示具体过程，使该部分内容更加形象和生动，便于理解和掌握。同时，提高了学生的学习兴趣和动手能力。

4相图在金属材料中的应用

4.1在金属材料设计中的应用在工业生产和科研实践涉及到的金属材料通常为多组分的平衡系统，所以其相图更为复杂。为了得到材料的拟服役性能，需要对材料进行设计和加工。相图在材料设计中起着至关重要的作用，例如，在设计奥氏体不锈钢时，为了得到单一奥氏体组织，需扩大相图中奥氏体区，使其在冷却过程中不发生γ-Feα-Fe的转变。根据相图，改变系统的组成，增加稳定奥氏体元素，如Ni、C等是最常用的方法。当然，为了系统的平衡，其他元素也需做相应的改变。应用相图时，为了提高设计组织的性，需要考虑平衡相图与实际相图的差别。

4.2在金属材料加工中的应用在金属材料的热加工过程中，随着加工温度的不同，其物相也发生相应的变化。可通过控制轧制参数和冷却过程，改变材料的相变温度和组织类型，得到高性能的金属材料。例如，在钢铁生产中，热轧钢板控制轧制与控制冷却(TMCP)工艺，通过加大压下量增加累积位错，为相变过程提供更多的高能量相变形核点，以得到细小晶粒组织，提高钢的强韧性。通过控制冷却速率，可改变相变后的组织形态，在650℃以上发生相变得到珠光体和铁素体组织，在450~600℃区间主要得到贝氏体组织的钢材，在更低温度下发生相变得到马氏体组织，不同的组织赋予材料的不同的性能[5]。4.3在金属热处理中的应用相图不仅在金属材料的设计和加工中具有指导下作用，而且在材料的热处理过程中也具有重要的应用价值。例如，在金属材料的退火、淬火和正火中具有重要作用。淬火过程主要是控制冷却速率，使相变温度发生在较低温度区，得到低温转变组织。正火温度需在γ-Fe相区，需要根据相图和化学成分判断其奥氏体化温度，从而确定正火的加热温度。严格的说，确定热处理的升温速率和降温速率也需要参考相应的相图。通过相图在金属材料领域的应用的介绍，学生对本专业和学习物理化学的重要性均有了清晰的认识，他们的学习积极性也显著提高。

5结语

相图在金属材料领域中起着非常重要的作用，本文将日常生活、作者在钢厂的工作经历、科研实践及相关相图知识链接至课堂，通过提出问题，实例讲解和动画演示等多种形式组织教学，建立金属材料专业与物理化学相图之间的内部联系，便于金属材料专业的学生掌握较广阔、深入的物理化学知识，以期为学生正确理解和应用相图提供指导。

作者：孙红英李占君单位：安阳工学院机械工程学院

物理化学论文:手动仪器物理化学论文

1实验原理

旋光性是有机手性分子特有的物理性质，即一组对映异构体对一束偏振光的偏振方向不同，一种使偏振光左旋，则另一种使偏振光右旋。在一定温度和光程下，偏振的角度由物质的比旋光度和浓度决定。在酸催化下，右旋(+)的蔗糖可以较快地水解为右旋(+)葡萄糖和左旋(－)果糖。可以看出，果糖的旋光能力最强。随着水解反应的进行，蔗糖浓度逐渐减小，葡萄糖和果糖浓度等量地增加。实验过程中，如以一束偏振光穿透过反应溶液体系，则偏振光的振动方向将会逐渐向左偏转。在式(1)、(2)中，c为反应物浓度，c0为反应起始时蔗糖的浓度，ct为t时刻蔗糖的浓度，k为水解反应的速率常数。从积分式可以看出，通过测定反应物在不同时刻t的浓度ct，并以lnct对t作图，可得一直线，由直线斜率可求出反应速率常数k。然而，由于各物质的浓度随着反应的进行而不断变化，要快速分析出某一时刻反应物的浓度比较困难。但是根据蔗糖及其水解产物都具有旋光性、而且旋光能力不同这一特点，可以利用体系在反应过程中旋光度随时间的变化来量度反应的进程。已知在温度、光程、光源等条件确定时，旋光度α与反应物浓度c之间呈线性关系，

2旋光仪光路介绍

旋光仪就是根据这种原理设计的，其光路如图1所示。在30℃下，取25mL2．0mol/L的氯化氢溶液与25mL200g/L的蔗糖溶液混合，催化促进蔗糖发生水解反应，分别用手动和自动两种旋光仪测量溶液旋光度随时间的变化。进行数据处理后，ln(αt－α∞)对反应时间t之间的关系如图2所示，用一元一次方程拟合所得结果标注于图中。根据实验原理可得对应实验条件下蔗糖水解反应的速率常数:自动仪器测量所得为0．03486min－1，手动仪器测量所得为0．03694min－1，两者之间有一定的偏差。由图2也可以看出，用手动仪器测量的数据，其线性相关度较差，一个原因是手动仪器恒温性较差，随着实验的进行，钠光源发出的热使反应溶液温度逐渐升高，水解速率增大，即在整个实验过程中，反应温度没有保持恒定，使得测量误差较大。另外，手动仪器的旋光度需要手动调节读取，在数据读出时刻与计时时刻之间有一定的延迟，也给测试结果带来影响。而自动测试仪器则不受以上两个因素的影响。因为自动仪器带有恒温水浴装置，可以确保实验过程温度维持恒定;另外，溶液的旋光度值通过数显读取，具有方便、快捷、的特点。因此，用自动仪器测量所得结果更为真实。但是，在实验教学过程中我们也发现，用自动旋光仪做实验，学生不能直接观察到光的偏转现象，因此对偏振光这一重要的物理量就没有直观认识。通过这一实验，学生只能在数据处理方面得到较多的训练，而对实验过程的理解则较为欠缺，这也是其它实验项目中存在的问题。手动旋光仪是利用“三分视界”的方法，通过手动调节检偏镜的角度，使三分视界的暗度相同，然后读得偏振光偏转角度值。自动旋光仪则是通过电子元件，将光信号转化为电信号，然后直接通过数字显示的方式将偏振光的偏转角度自动显示出来。

3结论

随着科技的进步，有更多先进的仪器进入到实验教学中，能够方便、快捷、地得到实验结果。但是随着仪器自动化水平的提高，使很多实验现象不能直观地表现出来，学生不能直观的理解实验原理，从而影响教学效果。在实际教学中，可以将两种仪器结合起来，根据自动仪器使用方便、测量数据特点，用自动仪器采集实验数据，并以其进行数据分析。根据手动仪器直观的特点，在实验过程中，可以同时用手动仪器进行演示实验，让学生在过程进行相应的观摩，便于学生更好的掌握实验原理，提高实验教学质量。

作者：熊中平司玉军李敏娇单位：四川理工学院

物理化学论文:创新教学模式物理化学论文

1具体科学方法

物理化学作为化学的灵魂，最能够充分体现“化学学科思想”，包括:整体性思想、联系思想(结构与性质、微观与宏观、量变质变思想、定性与定量、相互转化、抽象与具体、统摄思想、发散思想、有序思维)、守恒思想、一般与特殊的思想、极限思想、动态平衡思想、构建模型思想、验证探究思想、绿色化学思想等。《自然科学战略报告》指出:在学生思维能力、实践能力、创造能力的形成的过程中，物理化学具有其他课程无法替代的重要作用。

2物理化学教学现状

通过对学校物理化学课程教育教学反馈意见的总结，与在学学生、往届学生(包括已经就业和正在读研读博)的交流与访谈，我校任课教师以及其他众多高校同行的交流中，认为在物理化学的授课过程中存在一些问题，主要集中表现在如下几个方面:(1)教材的编写不能适应现代教学的要求，具体来说:物理化学课程与大一的无机化学有交叉重叠;不能很好地体现学科发展的新成就;不能充分体现特色;(2)课堂教学不能适应现代教学的要求，脱离实际的“满堂灌”的传统教学使之成为学生们闻之色变的“老虎课”;(3)物理化学课程本身公式繁多、理论性、逻辑性强，推导过程多;学时的压缩与高校大规模扩招带来的矛盾突现;(4)物理化学教材、物理化学实验、习题充满验证性，缺乏探索性，让学生觉得索然无味;(5)物理化学教学内容由普遍性原理和科学方法组成，但存在一手硬一手软，即教师重视知识和技能的传授，教学中存在着缺乏精髓、没有灵魂的现象，学科思想和学科方法的教育严重缺失，忽视了科学方法的教育在塑造人才中的作用;(6)实际工作中，“当你走得越远，才发现她离你越近—物理化学就是这样一门让你爱恨交加的课程”。被调查的粮油工程类、化学化工类、环境工程类毕业生对物理化学课程教学的反馈意见:教学中要增强对学生创新精神和自学能力的培养。主要提高学生信息资料的查寻和图表的应用及疑难问题的处理能力，因为在工作中更多的是靠自己去解决问题。

3物理化学课程创新教学模式研究

作为化学科学的理论基础，物理化学正是培养复合型创新型的高科技顶尖人才、培养科技健将帅才的轴心科学。在振兴经济、增强国力、科技腾飞及人才培养等诸方面，物理化学课程教学始终占有极为重要的战略地位。由于科技进步、社会发展等等原因，当前国际高等教育改革发展的新趋势强调构建以学生学习为中心的人才培养模式;重视课程的基础课与综合化;重视学生研究性学习。因此及时提出物理化学课程创新教学模式和方法是十分必要和迫切。物理化学课程及其实验教学需要按新形势下人才培养的目标来确定，不仅要删除陈旧的课程内容，增添新颖的、现代的、特色的知识，而且要更新教学理念，研究教学方法，不断更新，与时俱进。而以“计划”为导向的物理化学课程创新教学模式是以学生学习为中心，对物理化学教学内容包括理论课与实验按照与工程实践和创新能力相结合进行吐故纳新，优化精选，不坚守传通或原来的教学方式，教师以新颖或变化的教学方式进行教学。重视课程的基础课与综合化;坚持物理化学与化学工程的物料衡算、能量衡算、分离提纯实践等相结合，科学与人文相结合融入创新方法学、坚持基础理论与专业成长相结合、理论联系实际的原则，使学生拥有工程师所具有的坚实的理论基础，同时具有科学创新素质，实现化的教与学。创新教学设计包括四个方面的内涵:(1)以“新而精”的原则对课程资源进行精选、优化及拓展。“新”指将新的学术思想、内容、方法及应用等及时纳入教学，以适应科学技术发展的需要;“精”是在融会贯通教学内容的基础上，挑选最基本的内容、方法及典型应用进行教学。依“新而精”的原则对教材进行改造，加工及拓展。(2)确定教学资源的利用时机。物理化学是一门相对古老却依然生机勃勃的理论学科，在合适的时机不同的章节展现基础理论在高技术中的闪光点，提高在教学中培养学生科学研究兴趣及创新思维的自觉性。应在基础层次上寻找前沿的根，充分发掘“闪光点，让原理在科学研究和实际应用中展现活力和魅力。(3)确定教学资源的利用方式，选择有效的教学方式和方法。教学组织形式从以教师为中心向以学生为中心、以教师为主导转变;教学方式从教师课堂讲授知识传授向综合课堂讲授、启发式、向探索研究方式转变。(4)加强实验探究，强化实验功效———实验方法和创新思维的形成。①对现有的验证性和演示型学生实验，如燃烧热的测定，进行设计，采用探究性教学使其上升为理解、应用、综合、研究的层次，使教学效果发生根本性的变化;通过实验探究性教学，能引导学生自主、独立地发现问题，通过实验、操作、调查、收集和处理信息、表达与交流等活动，促使学生进行探究性学习，逐渐形成探究能力，培养科学创新意识和科学创新精神;②通过创新工程教学模式:构思、设计、实现、运作教学实验废弃物的循环利用和综合利用(多学科交叉研究)。将学生在教师指导下的基本实践训练与探索研究相结合，创新大学实践教育的模式;选择实验室废弃物作为开放实验研究对象，不仅可以培养学生的绿色化学思想，而且减少环境污染，变废为宝，实现实验试剂的有效循环利用。具体操作的实验有:以蔗糖代替萘进行“燃烧热的测定”，通过减少试剂用量进行“电导的测定及其应用”，用乙醇代替正丁醇进行“溶液的表面张力的测定”，无毒且操作方便;“双液系气－液平衡相图”实验后对环己烷和乙醇废弃物进行回收、分离、循环使用，使得物理化学实验不仅绿色环保，并且大大节省了实验经费。

作者：杨喜平杨新丽曹晓雨单位：河南工业大学化学化工学院

物理化学论文:多媒体教学物理化学论文

1培养学生的学习兴趣，调动其积极性

一直以来，在传统的化学课堂上教师只注重知识的传授，教师讲，学生听，学生长期被动地接受，很快就没有积极性了。教师却忽视了物理化学思想方法的教学，思想方法比形式化的知识更具有普遍性。学生毕业后，可能很少用到物理化学的理论知识，但思想方法却一直起着作用。大学生正处于青春年华的时期，对近期的科研成果，化学前沿的东西比较感兴趣，教师在授课时，可以要让学生明白学习的意义，让他们明白唯有现在打下扎实的基础，方能轻松涉入未来的与科学有关的事业中。同时，经过几年的教学发现，安排并监督学生在课前带着教师规定的基础性问题预习，将会达到较好的效果，这是学习该部分至关重要的一步，学生在预习的过程中，解决教师安排的问题，从而获得一种成就感，致使他们对这部分的内容开始有信心，降低对即将学习的知识产生抵触情绪。此外，教师在教学过程中摸清学生的心理，了解大学生在这一阶段的心理需要及大脑的接受能力，将使教学工作得心应手、事半功倍。因此，在教学过程中，教师要学会适时、恰当的表扬或赞赏学生，善于发掘学生的突出之处，经常用鼓励和相信的态度和学生交流，当学生对某些问题产生新想法时，无论对错，教师都不应该打击学生的创新的念头，反而要积极地引导，校正学生在学习中出现的偏差。使教师对学生的赞赏、评价与指导相结合，形成一个比较和谐、活跃的教学氛围。学生获得赞赏就会产生愉悦的心情，进而产生学习兴趣，也就会形成越学越有兴趣，越有兴趣越爱学的良性循环。随着时间的推移，学生就养成了一种积极投入学习的好习惯，这样的好习惯将使学生受用终身，也达到了教学工作的目标。

2教师要提高自身教学水平

要想达到理想的教学效果，教师应该对学生的知识基础掌握，这样才能把握好教学总体思路，突出教学重点，设计合理的教学梯度，使难点简单化，使学生在课堂上主动动脑思考，师生互动以达到教与学的共鸣，而要做到这一点，教师的授课水平也是十分关键的。有的教师自身水平有限，教学经验不足，教学方法传统、单一;有些教师只教学，几乎不从事科学研究，所以出现教研不结合的情况，从而在教学过程中无法将教学与科研有效结合起来，正如前面所提到的，学生会产生怀疑，这门课程几乎就是公式的推导，毕业后走上工作岗位能用得上吗?笔者多年来从事半导体纳米晶的科学研究，比如在热力学第二定律学习的时候，我会告诉学生，化学势在晶体成核中起着至关重要的作用，化学势必须达到某一个具体值，成核过程才会发生，成核之后的生长过程，化学势又不能过高，否则容易产生其他过程的自成核，降低化学势的有效手段就是降低单体浓度和反应温度。对一个抽象的理论，可以从多方面入手引导学生进行理解。如怎样由热功转换的不可逆性的开尔文说法到理解一切实际过程都是不可逆的;怎样由热传导的不可逆性的克劳修斯说法到理解一切实际过程都是不可逆的。比如，通过讲述各类永动机的不可能实现性，进一步阐释任何事物的进行都具有一定的方向和限度的实质。这样才能体现出教师在教学中尊重接受知识的主体，紧抓教学要点原则。

3改进教学方法和手段，提高学生学习兴趣

教师只有具备良好的教学技能，才能在教学课堂中游刃有余，把学生的注意力集中起来从而顺利地将知识传授给学生。这些需要教师在教学过程中，锤炼自己的教学语言，反复完善自己上课的技巧，将物理化学的知识烂熟于心，分清主次，紧抓重点把基本问题讲透彻，将抽象的问题具体化，复杂的问题简单化。传统的物理化学教学，往往枯燥无味，学生甚至上课昏昏欲睡，教学效果不好。因此，教师在上课过程中可以采用启发式教学，可以在课堂上提出一些问题，带动学生的思维，比如在渗透压的学习过程中，我会提问:你们知道海水制盐的淡化原理吗?给植物浇肥，肥料浓度过大往往导致植物死亡是什么原因?甚至，当课堂上遇到一些问题时，我会给学生留一些作业，让学生课后去查阅一些资料，阅读并总结出答案。这样，不仅仅提高了学生的趣味性和积极性，还提高了学生独立思考问题的能力。现代教学，多媒体教学以及成为一种普遍采用的教学手段。相对于传统的板书教学，多媒体教学能将文字、声音、图画、视频结合起来，更加生动有趣，教学内容也大大增加，内容更加丰富多彩，一些枯燥的知识点可以较为生动的展现出来，教学效果大大提高。我们要摒除传统的、单一的教学方式，勇于尝试新的、有利于传授知识的方法。在热力学第二定律吉布斯自由能的教学中，采用板书学生很难理解，可以采用三维动画，可以使学生提高学习兴趣，很直观的让学生掌握这一抽象概念。当然，多媒体教学中，教师往往很难控制教学的进度，一堂课下来，二十多页课件往往不知不觉就讲完了，学生思维跟不上，难以对其逻辑性进行理解。因此，在多媒体教学中，可以结合一些传统的板书教学，教师在备课过程中要做好相应的编排，这样上课过程中才能按部就班地进行讲解。总之，应当充分发挥两种教学手段的优点，扬长避短，充分提高教学效果。

4改进考核方法

在目前“重基础、宽口径”的教学模式要求下，我校实践教学学分比重不断增加，物理化学等基础学科的学时不断下降，这就要求教师要在课时减少的情况下能把物理化学这门课程讲好，学生要降低学习负担，所以改革考核方法势在必行。针对物理化学这门课程难度大、学时紧的情况，我们在传统的期末考试(80%)加平时成绩(20%)的考核方法，采取每讲完一章进行一次小测试，且将小测试成绩按比例计入最终考核成绩，加大平时成绩的比例(50%)。这样，学生在学完一个章节就进行巩固学习，有效提高了学习效果，不以一次考试定胜负。另外，除课堂作业和章节小测验之外，教师还可以结合课堂教学内容，提出问题，组织学生进行讨论和交流。对化学教育专业的学生，可以让学生亲自体验课堂教学，学生和教师总结教学效果，这些都是平时成绩的重要组成部分，而且真正锻炼了学生的教学能力，为以后走向教学岗位奠定了基础。总之，在物理化学的教学中，应当充分发挥学生的自主能力，教师的授课方法和水平也是关键，即学生是主体，教师是主导。不能以枯燥的公式和理论推导充斥课堂，而应当让物理化学的基本原理在实际应用中展现活力，让学生在理论的深化中体会到科学的神圣。教师应当提高自身理论水平和教学技巧，提倡课堂讨论，充分发挥现代多媒体教学和传统板书教学的有点，提高教学效果。

作者：曾若生龙静涛单位：贵州师范大学化学与材料科学学院

物理化学论文:少学时冶金物理化学论文

1优化教学内容

《冶金物理化学》课程紧密联系化工基础课程的内容，对《无机化学》课程的内容进行了更深一步的理解与扩展，因此，学习内容多且抽象、知识点多、公式多且适用条件苛刻，理解起来相对困难，学生学习相对吃力。针对《冶金物理化学》专业知识特点，讲解时对于难点、抽象点教师可适当减慢讲解速度，同时结合传统板书教学，使学生有足够时间对知识点进行消化理解，然而在少学时的情况下，教师对课本内容的教学不可能面面俱到，对某些难以理解的知识点也没有太多时间进行细化，因此，在这种情况下，就要求任课教师转变传统的教学理念，强调基础、突出重点，对《冶金物理化学》的教学内容讲解的深度进行能做到深入浅出，而不是简单的进行内容裁减，以便在较少的学时里仍能把《冶金物理化学》中的精华讲透，使得学生能够很好地掌握本门课程的内容。对此，在本课程中，我们只要把《冶金物理化学》的内容优化为三大部分［4］，及时部分是冶金热力学基本原理，主要涉及热力学及时、第二、第三定律的基本内容以及多组分体系，化学平衡及相平衡基本理论，安排40个学时;第二部分内容是电化学，主要包括电解质溶液、可逆电池、极化三部分，如强电解质活度及活度系数，可逆电池电动势，电极电势等，安排25个学时;对于这两部分的内容比较重要，且较抽象，比较难懂，学生较难接受，所以安排的课时相对比较多;第三部分是冶金动力学原理，主要分为动力学反应速率方程、反应级数及复合反应等内容，对不同动力学反应级数进行介绍，其中涉及各种反应因素对反应速率的影响，如浓度、温度等，安排15个学时;对《冶金物理化学》课程的整体内容进行优化，并不只是简单的增减，而是要将传统内容与现代内容有机地结合起来，合理地删减，精选冶金化学基础的内容，概要讲解统计热力学，重点讲解热力学基本原理及动力学基本方程。

2探索有效的教学方法

2．1注重知识点的内在联系，强化类比及比较法教学

冶金物理化学课程的理论性较强而且内容繁杂，少学时冶金物理化学教学过程中应该探索该课程的内在联系和本质规律，采用更加有效的课程教学方法，热力学中的反应焓变H与温度T的关系基尔霍夫定律，多组分系统中摩尔分数XA与温度T的关系，化学平衡中的标准平衡常数K与温度T的范特霍夫等压方程，蒸汽压p与温度T的克劳修斯－克拉伯龙方程，以及动力学中反应速率常数k与温度T的阿雷尼乌斯公式，这几个公式在整个物理化学章节是非常重要的公式，在各个章节中也起着化龙点晴的作用，不过，这几个公式的微分式极为相似，通过类比、总结、归纳，发现几个公式在数学上的特征，对公式的记忆和使用都有很大的帮助。

2．2加强新知识点的回溯和实例引伸

冶金物理化学授课中有很多数、理、化基本概念和基础知识对于正确分析和牢固掌握一些基本理论概念、原理非常重要。学生在少学时学习中若不注意基本知识的回溯及引伸将会对所讲知识容易产生脱节，在学习过程中对学习情绪、学习激情产生打击，教学效果则难以保障。因此对于无机化学中的理想气体状态方程、溶液的组成表示、热力学中的焓、饱和蒸汽压等概念;物理学中热量计算和欧姆定律等理论成就;数学中的微分、积分、各种平均值等概念和规律进行简单的回顾，并引伸到热力学的具体问题的分析和解决过程中来，打消学生对新知识心理上抵触，减少学生心理上的负担，起到承前启后的教学效果。对各章新知识点介绍时通过生活中的实例进行启发式引导，最终将学生的思维引伸到讲授新知识点上，提起学生对新知识的学习兴趣，如表面现象中的吸附，通过提问式向学生发问生活中常用的如活性炭、天然黏土等作用，进而引出吸附剂等概念;如讲解稀溶液的依数性时，提及2008年凝冻，交通瘫痪，为此在路面上大量撒盐，归根结底就是溶液的依数性中凝固点下降原理，即盐溶于水后使得水的凝固点降低，这样就可以加速冰的融化［5］。激发学生的学习积极性，提高学生的学习兴趣，也使枯燥的理论教学变得生动有趣。实践证明，在冶金物理化学教学过程中，重视理论和实际结合，根据所授内容，适时引出一些日常事例，常会使学生茅塞顿开，从而引发学生学习冶金物理化学的浓厚兴趣。采取实例教学法，让学生积极主动跟随教师设计推出的问题，启发、引导学生思考、讨论，使学生在良好的互动氛围中深刻理解、领会所涉及的理论知识，并逐渐养成其理论联系实际的思维方式，能够有效提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，增进课堂教学互动，提高教学效果;同时也提高了学生的学习热情，增加了课堂的趣味性，使教学效果事半功倍。

3结束语

为了提高高校教学水平，更好发展素质教育，改革《冶金物理化学》课程，因此，改变传统教育观念，进行必要的教学改革，是培养高素质创新人才的基础，探索新形势下冶金物理化学教学模式并加以切实运用，是提高学生学习兴趣，消除他们对冶金物理化学内容过于重理论的感觉，培养学生理论联系实践的创新能力。结合我院具体情况，对冶金工程专业的《冶金物理化学》课程授课中，作者仍然不断探索和完善这种细化的教学方法，以更好地激发学生的学习兴趣，鼓励他们将来能在冶金专业上创造性地应用冶金物理化学知识，并对冶金物理化学教学的进一步发展做出贡献。

作者：权变利金会心单位：贵州大学材料与冶金学院贵州省冶金过程与节能环保重点实验室

物理化学论文:有序开放管理模式物理化学论文

1取得的成效

该模式为学生提供了很大的自由度，充分调动学生做实验的积极性和兴趣。学生可以较大限度的按照自己的意愿来管理实验课程，在整个实验过程中有了更高的参与度，学习积极性相对过去传统的排课式有了很大的改善，对实验内容的理解和掌握比之前有明显的提高。在线预约平台的开发和应用也在很大程度上解决了开放式实验给管理带来的难题，学生、管理员和教师三方面通过网络平台有机的结合起来，实验相关信息的传达效率相较于传统的发通知传达有了质的提升。

2存在的问题

在教学实践中我们发现“开放”模式存在一定的问题，物理化学实验课程安排中，部分实验之间存在相同的知识点和操作，譬如“溶液粘度测定”和“酯皂化反应动力学的研究”使用相同的控温装置，又如“不同外压下液体沸点的测定”和“环已烷－乙醇二元气液平衡相图”则使用相同的恒压装置，在“开放”模式下每个同学完成实验的进度和顺序皆不一致，带课教师无法掌握所有学生的实验完成情况，遇到这类情况只能每次重复讲解。另外实验课程在设置时是遵循一定的层次和框架来进行的，学生的自主选课随机性很强，容易忽视各实验之间的关联所在，不利于培养学生对课程整体的把握能力。

3“有序开放”管理模式

3．1“有序开放”管理模式的引入

鉴于以上这些情况，我校物理化学实验中心近年来尝试使用一种“有序开放”管理模式。该模式下各种动作方式于“开放”模式基本一致，主要的改变在于以“实验组合”取代单个实验作为选课单元，供学生选择。实验教师可以按照实验类型、操作和难易程度对每学期的实验进行分类和组合，每组一般2～4个实验。实验组中的实验顺序固定，有相同的知识点和操作点的实验尽量分开，而不同组实验间则相互对应。比如某学期开放四个实验A、B、C和D，A和C、B和D均存在相同的知识点，将A和B做为组合1，C和D做为组合2，学生就可以选择先完成组合1，再进行组合2的实验时，教师就能了解到该班学生对知识点的掌握程度，进而可以简要或者更加深入对该知识点进行讲解。其它管理方面仍然依照之前的模式。

3．2“有序开放”管理模式的实践成果和需改进之处

这种模式在本质上仍然属于开放管理模式，因为学生同样可以自主选择实验内容和教师，而实验课程经过优化组合后，一方面增加了教师和学生见面的次数，有利于教师对学生实验进度的把握，教学资源和时间可以得到更加充分的利用，另一方面则有利于学生在宏观上对实验层次和框架有一定的理解，对理论课程的学习也会起到积极的作用。我校物理化学实验推行该模式迄今已满三个学年了，新模式首先继承了之前模式的优点，包括选课系统的使用和课后测试等特色，对实验进行一定的排列组合则更能体现实验之间承上启下、由简及深的关系，有利于学生对实验课程结构的把握和实验技能的深层次培养，有利于教师对学生学习进度的了解，同一实验可以跟据不同的情况采用不同的方式来讲解。在一定程度上解决了之前模式随机性过强带来的一些弊端。取其中两个学期学生实验成绩绘制成分布图，如图4所示。由于“有序开放”管理模式实践时间尚短，并未成熟，会给实验管理和教学方面提出一些新的要求，比如需要更高的师资水平，每个教师需要掌握熟悉更多的实验课程，并要具备更加灵活的授课方式;学生在时间上的自由度和“开放”模式相比受到了一定的限制，管理方需要投入更多的精力进行协调;另外需要在教学中不断对实验的排列组合进行优化，以进一步突出实验教学的整体性和相关性。这些问题在今后的教学实践中需进一步完善。

4小结

开放式的管理模式在我校物化实验教学中已取得了明显的成果，经过数十年的实践，现已形成一套较为完整和成熟的实验教学体系，“有序开放”实验模式是我部门在总结过去实践过程中的得与失而做的一次试探性的教学改革，在下一步的教学中将会继续以学生为中心，结合教师和实验室管理员的诉求，对开放管理模式不断进行改善。

作者：白金瑞宋江闯赵会玲熊焰单位：华东理工大学

物理化学论文:基础与创新物理化学论文

1构建实验课程体系及优化教学内容

学生掌握不同层次的实验要求及实验技能，初步建立起研究科学问题的方法和态度［8］。物理化学实验是南昌航空大学的应用化学专业、应用化学专业春晓班及材料化学专业等的基础课程。以春晓班为例，物理化学实验课程学时为64学时，分两个学期进行，是一门单独设立的实验课。实验内容由热力学、动力学、界面现象、设计性实验(表面活性剂的临界胶束浓度的测定及影响分析)、探索研究创新型实验(B－Z振荡反应的影响因素分析、不同体系钝化曲线的绘制及其钝化剂的影响、高聚物分子量的测定研究)等组成。其中基础性、综合性实验为40学时，设计性、开放探索性实验24学时。此外，为提高学生的兴趣，南昌航空大学组织学生可以申请“三小项目”即“小发明、小创作、小制作”，这些小项目具有一定的难度，使学生有机会了解本学科发展的前沿，激发学生的求知欲望和探索精神，提高实践创新能力。例如:结合物理化学光、电、磁及吸附等方面的知识，在2013年，2011级应用化学专业春晓班26名学生中有8名学生作为及时申请人申报第八届南昌航空大学“三小项目”成功，占30.8。其题目有:“去除水体中汞的选择性石墨烯—胸腺嘧啶复合物的合成与性能研究”“一种石墨烯复合纳米光催化材料的合成及其性能研究”“有色污水光电催化处理装置”等。

2改革实验教学模式及教学方法

向学生开放物理化学实验室是培养创新性人才的重要举措之一［9］。开放物理化学实验室的教学模式，锻炼学生分析问题和解决问题的能力，让学生接触到科研前沿的很多近期的成果，从而从根本上引起学生对实验课的兴趣和重视［10］。传统的灌输式教学过程中，教师对实验原理、实验步骤、数据处理都进行了详细讲解，学生的积极性和创造性得不到充分发挥［11］。为此，我们将实验的顺序调整为:“基础与创新实验综合性设计性开放性实验”。在及时次实验时给定设计性和开放性实验题目，随后学生先做基础实验，在课后根据自己选定的实验项目积极地查找文献，寻找合适的方法在实验室进行，如果在课内没有完成实验项目，可以与老师预约时间来进行未完成的实验。逐步推行开放式实验教学模式，重在吸引学生主动参与科研实践活动。还充分发挥现代教育技术在实验教学中的作用。将一些仪器设备的操作、基础实验制成多媒体视频;鼓励学生用计算机来完成实验数据的处理，利用Excel或Origin软件进行数据处理不但速度快而且性高，规范物理化学实验数据处理过程，为学生将来从事实验或科学研究奠定基础［12－13］。

3完善实验课程考核体系

4学生培养成果

5结束语

加强物理化学实验教学的改革，更新教育理念，从物理化学实验课程体系优化、教学方法的改革及考核体系的完善等方面入手，以创新能力培养为核心，实验教学内容实行“基础实验综合性设计性开放性实验”循序渐进教育模式，基础与创新并重，重视实验过程，建立科学的的考核评价体系，改善教学效果，利于把基础扎牢，提高学生学习兴趣和科研创新能力。

作者：陈萍华蒋华麟舒红英邹建平钟劲茅吴美凤王芊单位：南昌航空大学

物理化学论文:物理化学教学改革论文

摘要：物理化学课程是化工技术类专业必修的一门重要的专业基础课。因其内容抽象，故老师难教，学生难学，笔者结合教学实践，提出了一些改革措施，激发了学生学习兴趣，提高了学生学以致用的能力。

关键词：物理化学；改革；结合

物理化学是物理学与化学交叉的边缘学科，是化学学科的一个重要分支，是化学学科的理论基础。该课程是化工技术类专业一门必修的重要的基础课，它在化学与化工人才培养中有负有极其重要的作用，对学生科学世界观和综合素质的培养、动手能力和创造思维能力的培养起着至关重要的作用。因此必须加强物理化学课程建设，不断深化教学改革，提高教学质量，创建精品课程，才能完成时代赋予我们的使命。

物理化学教学改革包括教学内容(即教材)改革、教学过程改革、教学方法手段改革、教学管理(包括教学时间、教学安排、考试内容、考试方法、评分标准等等)改革。

1教学内容改革。即教材改革

我们先后使用了天津大学王正烈主编的《物理化学》及时版、第二版，教学过程中，不断选用新教材，对老师来说要加重负担，要不断写新的备课笔记。但我们体会到，写备课笔记可以加深对内容理解，提高教学效果。近些年来由于量子力学、微电子技术、波谱技术的发展，新材料、新催化剂、纳米材料的出现，促进了物理化学的发展。因此在教学内容上就不能局限于教材，要把物理化学的新知识、新成果介绍给学生。

2教学过程改革中。采用“六个相结合”

①宏观与微观相结合。对于难理解的概念，先从微观上解释，说明其物理化学意义，再从宏观上形象化。比如介绍熵的物理意义时，我们可以将红墨水滴入水中，红墨水不断扩散。系统混乱度逐渐增大，来描述熵是系统混乱度的量度。

②理论与实际相结合。例如讲孤立体系熵增加，而开放体系因为可以有负熵流，可使开放体系熵减少。教学中联系生物体成长、壮大、死亡过程与熵的变化情况；还联系我国的改革开放政策，孤立体系——“一个封闭的山村”，熵值会越来越大，发展的动力就越来越小，经济落后，人民受穷，而要改变面貌。必须改革开放，把山村变成开放体系，“要想富先修路，少生孩子多种树”，引进外资、引进先进科学技术，就是引进负熵流，使体系熵值减少，才能快速发展。这样既加深了对熵定律理论的理解，又能从自然科学角度说明党的改革开放政策是正确性。

③内容与方法论相结合。对物理化学中一些原理、定律的建立，除了要讲清原理的内容外，还要说明该原理是采用何种研究方法得来的。例如讲理想气体、理想溶液、理想吸附时，向学生说明这是采用理想模型法得来的；讲可逆过程时，说明这是采用科学抽象法得来的；讲标准燃烧热、标准生成热、标准电极电位等时，说明这是采用相对数值法得来的。还结合教学内容向学生说明逆向思维、发散思维、类比思维方法的运用，教学中注意培养学生创造思维能力。

④基础知识与前沿知识相结合。在教材的每一章末尾。或习题课上，介绍与本章内容相关物理化学前沿新知识、新理论、新成果、新技术。

⑤课堂教学与教学研究相结合。在课堂教学中，要把教学研究成果结合进去。例如在讲熵判据时，结合教研论文“对化学热力学熵判据的讨论”，来讨论“熵总是过程方向的判据吗?”，在讲化学平衡移动时，结合教研论文“反应组分浓度对化学平衡的影响”，来讨论“增加反应的浓度平衡一定向产物方向移动吗?”等等。

⑥理论教学与化工生产相结合。我们是职业院校，培养的大多数学生将来要到化工生产及时线，因此更要注重实验环节，增强学生学习兴趣，培养高技能，高水平的应用性人才。例如在讲化学反应速率时，结合工业合成氨的具体状况。探讨如何提高反应速率，增加氨的产量。3习题课是提高教学质量的重要环节

物理化学课程是一门十分强调概念、定律和逻辑推理的理论课程。要学好它很不容易的，物理化学被认为是化工技术类专业中最难学的课程。难学的原因在于它有许多基本概念、基本定律，非常抽象不好理解，不好掌握，习题难解。我们在教学实践中体会到，要化难为易。提高学生学习积极性，除了上好理论课外，习题课是一个重要的、必有可少的环节。学过物理化学的人都知道，必需多做习题。在解题过程中，加深对理论的熟悉与理解，培养分析问题、解决问题能力，解题过程是理论联系实际的过程。上习题课要象上理论课一样，认真备课、写好教案。我们习题课的内容一般包括下列几个部分：

①扩大知识面的新理论、新知识介绍。

②归纳总结一章中所学的知识。学生每节课所学的知识往往是“零碎”的感觉、片段的知识，只有把它们联系在一起，形成相互关联的知识系统，才能更深刻理解，更好掌握。为此，每一章学习后，我们帮助学生把一章中所学的知识点以“联络图”形式进行归纳总结。

③总结学生作业中问题。对学生作业中的错误，特别是典型的有代表性的错误要及时指出，对有特色的解题技巧要介绍推广。

④组织讨论思考题。一般教材的每章后面，都有一些思考题。我们先布置给学生先思考、解答，习题课时进行讨论讲解。

⑤做一定数量的练习题。每章学习后，我们都印发给学生一些数量的练习题，其中选择题20个左右，计算题5至8个。这些练习题都是历年教学中精心挑选出来的，有代表性，有一定的难度。我们一般提前发给学生，要学生先做一遍，上习题课时，老师选择其中典型试题讲解。

4把现代化教学手段应用到物理化学教学中

20世纪90年代以来，计算机技术与网络技术飞快发展，多媒体计算机集文字、声音、图形、图像、动画、影视等为一体，突破了时空限制，虚拟现实。多媒体计算机与网络成为重要的教学手段、教学工具，把多媒体计算机应用到教学上，实现教学现代化。多媒体计算机在教学上应用，使教学的思想、教学的理论发生了变化，教学手段、教学方法、教学观点与形式发生了变化，课堂教学的结构与内容、课外辅导的内容与形式、考试内容与方式、学生成绩评定的标准与手段等发生了变化。国内外的大量实践表明，进行计算机辅助教学，提高了教学质量，提高了学生的素质。把多媒体计算机和网络技术应用到教学中，是教学改革的一个重要方向。计算机辅助教学有以下建议和思考

①编制课堂教学的电子教案与教学课件。

②对教材的思考题、练习题、习题进行详细解答。并且输入到计算机中，形成word文档。

③编制计算机辅助教学课件(CAI)。

④建立《物理化学教学辅导网站》，开展网上自学、网上练习、网上讨论等。

⑤编制、交流物理化学实验课件。实验课件中，有实验模拟课件、实验演示课件、实验教学课件、实验数据处理课件等。编制《物理化学实验试题库》用于实验考试、考核。

物理化学论文:药学专业物理化学教学论文

【关键词】教育，药学；物理化学；教学

物理化学是研究化学体系行为最一般规律的学科，在培养创新能力方面有其他课程无法替代的作用。由70多位专家参与撰写的自然科学学科发展战略调研报告《物理化学》卷中指出［1］，实践表明，凡是具有较好物理化学素养的大学本科毕业生，适应能力强，“后劲”足。由于有较好的理论基础，他们容易触类旁通、自学深造，能较快适应工作的变动，开辟新的研究阵地，从而有可能站在国际科技发展的前沿。随着大学基础课程的改革，药学专业物理化学所安排的内容多，课时少，如何提高教学质量就成了很大的难题。笔者现介绍药学专业物理化学教学的一些体会。

1理论联系实际，激发学生的学习兴趣

很多学生认为物理化学是非常难学的一门课程，都是抽象的、枯燥的理论，从而产生厌学心理。“兴趣是好的老师”，作为教师要从兴趣入手，引导他们喜欢并且学好这门课程，教师应更多地介绍物理化学与药学的联系，激发学生学习的积极性。例如讲授“相平衡”时，介绍超临界二氧化碳提取药物的知识，它是利用了物质在临界点附近的奇异性，利用无毒、不残留的二氧化碳代替水或有机溶剂作为萃取介质，将高压下萃取的物质经降低压力分离出来的一种把萃取与分离两个过程合为一体的新型提取分离方法。对于那些热不稳定或易被破坏活性成分的药物，采用这种方法提取优于传统的方法，然而这一高新技术是物理化学中临界状态、两相平衡的知识。在介绍相图时，结合药剂型改良的知识。比如，难溶于水的药物溶解后不易被吸收，药效慢，如果与尿素或其它溶于水并且无毒的化合物共熔，用快速冷冻的方法制成低共熔混合物，则尿素在胃液中能很快溶解，剩下高度分散的药物，从而利于吸收。例如，在讲授“稀溶液依数性”内容时，可以列举“北方冬天吃冻梨前，先将冻梨放入凉水中浸泡一段时间。发现冻梨表面结一层薄冰，而里边却解冻了。这是什么道理呢？”实际上，如果能清楚梨中的水不是纯水，而是溶有糖和一些物质的溶液，利用稀溶液中凝固点降低的规律就很容易解释这一问题了。在“胶体”这一章中，医药上用于胃肠造影的硫酸钡合剂，其中就含有足够量的一种高分子化合物——阿拉伯胶对硫酸钡溶胶起保护作用，当患者服用后，硫酸钡胶浆能均匀地粘附在胃肠道壁上形成薄膜，从而利于造影检查。

把理论知识与实际联系起来，让学生感觉到物理化学知识跟我们的生活息息相关，不再是一门枯燥乏味的课程，而是让学生感兴趣的课程。

2有效地组织课堂教学

课堂教学要遵循教师为主导，学生为主体的原则。课堂上教师除了传授知识之外，更重要的是培养学生的思维能力。因此，教师在组织教学活动时，要注意培养学生的创新精神。教师在授课的时候，应采用启发式教学，不能只以老师为中心，平铺直叙，照本宣科。多提出问题，让学生进行思考，采取教师讲授理论和学生参与讨论有机结合起来，让课堂变得生动活泼，教师和学生形成良好互动。这样既能够让学生掌握了知识，又能培养学生的思维能力。

例如，讲授到“热力学第二定律”时，让学生先发表自己对热力学第二定律的两种说法的理解，然后教师再做出总结和归纳。第二定律指出在自然界中任何的过程都不可能自动地复原，要使系统从终态回到初态必需借助外界的作用，由此可见，热力学系统所进行的不可逆过程的初态和终态之间有着重大的差异，这种差异决定了过程的方向，人们就用状态函数熵来描述这个差异。通过学生讨论和教师总结，加深了学生对知识的理解，同时也为后面讲的内容“熵增加原理”作铺垫。

3合理运用各种教学手段

在物理化学传授过程中，针对不同的教学内容应采用适当的教学手段。多媒体的应用使原本枯燥乏味的理论知识，通过具体、生动、形象、直观的形式表现出来，调动了学生学习的积极性，为教师节省了大量板书绘图的时间，加快了知识点的讲授速度，课堂教学的信息量大大增强［2］。例如，物理化学课程有很多现象和性质，可通过直观的图片加以形象说明；对于需要大量图形图像信息展示的相图部分，利用多媒体教学优势更为突出。

在物理化学课程教学当中，有一些内容采用多媒体教学就不能显示出优势。比如，一些重要公式的推导和中间步骤及计算过程，适宜通过引导学生参与并以板书的形式讲解，让学生对公式的来龙去脉有必要的了解。这并不是说要求药学专业的学生掌握公式的推导过程，而是让他们加深印象，明白公式的应用条件和范围，从而能更好地运用这些公式。因此，要挖掘多媒体教学和传统教学的优势，发挥各自的长处，提高授课水平。

4突出重点和突破难点

对于药学专业的学生来说，在较少的课时内讲解完物理化学这门课，学生很难理解全部内容。因而要做到有的放矢，吃透教材，分清主次，突出重点，突破难点，学生才能掌握好必修的内容，在有限的时间内学到相应的知识。比如“相平衡”中让学生了解单组分和二组分体系的相图和应用即可，而对于比较复杂的三组分体系的相图可以不介绍。

例如，在等温等压条件下，我们用Gibbs自由能的改变量ΔG来判断化学过程的方向和限度，但为什么可以用ΔG≤0来判断等温等压下过程自发进行的方向和限度呢？学生不能理解，而物理化学正是解决这个所以然的。用ΔG≤-W′判别式指出某个过程是不可逆的，并不意味着此过程就必定是自发的。从两方面分析用ΔG≤0能对等温等压下过程自发进行的方向和限度［3］。①W′≠0时，如果ΔG＞0，由ΔG≤-W′，必然有W′＜0，这说明环境对体系作了非体积功。所以，此不可逆过程是一个非自发过程。如果体系内发生自发过程，即体系对环境作非体积功，W′＞0。由ΔG≤-W′，必然是ΔG＜0。这就是说在等温等压并且作非体积功的情况下，体系发生自发过程，必然引起自由能的减少，一直到自由能最小时，ΔG=0，达到平衡状态。②W′=0时，体系与环境之间不作非体积功，则ΔG≤-W′式变为ΔG≤0。这样，ΔG＞0的过程就不存在。体系若有自发过程发生，必定是不可逆的，即ΔG＜0。这就是说在等温等压和不作非体积功的情况下，体系发生过程，必然引起自由能的减少，一直到自由能最小时，ΔG=0，达到平衡状态。从以上两方面来看，不管体系是否作体积功，在等温等压下，自发过程总是朝着自由能减少的方向进行，直到最小值时，ΔG=0，达到平衡状态。因此，可以利用ΔG≤0来判断等温等压下过程自发进行的方向和限度。通过详细讲解，让学生能更好地理解难点。

5借助类比法讲清物理化学规律

在物理化学教学中，往往要介绍一些较难理解的规律。人们接受新知识的能力，在很大程度上依赖已掌握的知识，教学中可借某些新旧知识间存在着形式上或性质上的类似，通过类比诱导，使学生建立新概念和认识规律，从而避免单纯枯燥地解释意义。

有些物理化学规律，初看并无类似之处，但只要认真思考，注意捕捉它们在形式上和物质上的相似之处仍然可以类比，达到深刻理解的目的。例如，温度对化学反应速度的影响规律即阿累尼乌斯方程式lgK2K1=Ea2.303R(T2-T1T1T2)和温度对化学平衡常数的影响规律lgK2K1=ΔHθ2.303R(T2-T1T1T2)也有形式上的类似。但二者的含义不同，前者当反应的活化能为已知时，则可以从T1温度的速度常数K1计算在另一温度T2的速度常数K2。后者是当等压热效应为已知时，则可从T1温度的平衡常数K1计算该反应在另一温度T2时的平衡常数K2。这样用类比法讲授物理化学规律，避免了学生容易出现的离开化学实质，把定律作为数学公式来记的弊病。

因此，在物理化学教学中，恰当运用类比，可以少费口舌，化抽象为具体，学生接受新知识的过程变得自然、亲切，又觉得新鲜而不重复，学生获得的知识确切、清晰，又印象深刻。需要注意的是，运用类比法讲授新课时，应使学生明白“类”只是类似，“比”只是比较、推理，“类比”并不是“等于”。这是因为事物都各有自己的特殊内在本质和规律，类比只是认识事物本质和规律的一种思维方法。

6小结

以上是笔者对药学专业物理化学课程教学方法的体会。通过问卷调查，让学生从9个方面评价教师的教学效果，结果见表1。从表1可以知道每一项的满意率都超过了70%，说明这样的教学方法得到大部分同学的认可。物理化学这门课理论性强，抽象难懂，是最难学的基础课程之一。另外，药学专科生的基础差，底子薄，因此学习这门课程就更困难。尽管教学方法得到大部分同学的认可，但是也存在很多不足之处，例如，有些知识点讲得不够具体，对于公式的应用，所举例子太少。

表12005级药学专业专科班40名学生对教师教学效果评价结果（略）

总之，我们要善于在物理化学课程教学实践中不断地总结经验，提高教学质量。

物理化学论文:物理化学自主学习论文

1独立学院物理化学实验教学存在的问题

1．1学生对物理化学实验重视不够有不少同学把物理化学看作“四大基础化学”中最难的，因此对物理化学实验也有抵触情绪，认为只是理论课的衍生物，没有认识到它对培养分析问题、解决问题能力，培养创新精神的重要作用。学生来做实验只是“走过场”，带有应付的心理，这也给物理化学实验教学带来很大困难。

1．2独立师资力量不足目前大多数独立学院都面临两难的尴尬境地，就是不独立难以规范，太独立又影响办学质量。还有大部分独立学院的师资力量不足，需要向母校聘请一些教师和聘用刚毕业的研究生作为师资来完成教学任务，前者虽然具有较高的教学水平，教学经验丰富，但是思想保守，教学模式化。甚至有的教师没有合理地根据独立学院学生的基础来精减教学内容、改变原来给大一、大二学生上课的教学方式，让学生听课像“雾里看花”，后者虽然活力充沛，思想新潮，但是教学经验不足，他们对部分仪器的工作原理都一知半解，这些都影响了学生学习物理化学实验的积极性。

1．3独立学院学生群体特点独立学院是现代高等教育的产物，学生的基础薄弱，每个学生的学习能力和水平也相差很多。扩招的学生有高考失利的，有高考发挥好而实际学习水平不理想的;有知识面较广，但学习能力欠缺;也有一些偏科严重，这些就形成了独立学院学生群体的多样性。基于这一特点，独立学院以后的教学可以采取多层次性，针对不同层次的学生实施不同的教学模式有利于实现培养“复合型的应用人才”的办学目标［7］。

2自主学习型物理化学实验教学模式的建立

2．1教学内容和教学条件的建立在物理化学实验教学的实践中，虽然也有不少的院校开设了综合性和探索性实验，但由于教学内容和教学条件等方面的原因，一般都是基础实验的叠加，而且是按照实验教师的思路做实验。另外，物理化学理论课和实验课程不同步，有些实验课程早于理论课程，使学生在实验过程中过于依赖实验教材，比较被动，打击了学生做实验的积极性和主动性［8］，教学效果不理想。可以从以下几个方面改进:及时要对实验内容进行调整，实验内容紧跟实验设备的更新。例如碳钢在碳酸氢铵溶液中极化曲线的测定实验，实验教材内容过于陈旧，而实验设备是新增的，学生在实验前的预习和所写报告都是按照实验教材进行的，以至于到课堂上再重新熟习实验内容，学生的自主性降低了。第二实验课程应与理论课程进度同步或者稍微滞后，使实验课程真正成为学生学习理论知识和培养能力的课堂。从2013年，怀德学院就改进了部分专业的培养方案，将物理化学实验课程与理论课程同步，通过实验课程的教学，使之成为理论课程引导和深化的手段。第三对简单的验证性实验进行删减，增加综合性和设计性实验，使学生通过简单的验证性实验锻炼其基本操作技能，在此基础上，逐步过渡到综合性和设计性实验，培养其初步的科学研究能力。这一点也是怀德学院和其他独立学院在以后培养综合应用型人才应该重视和努力的方向。独立学院自主学习型教学模式要求教师应该树立“以学生为中心”的教学观［9］，相信学生的自主实验和学习能力，在物理化学实验教学中更加注意创设情境式教学，激发学生实验的潜能和内驱力。同时，要求学生应具有自主实验的意识和能力，即将“要我做实验”的被动性转变为“我要做实验”的自主性，不断提高自主实验的水平和能力，实现自己的学习目标。

2．2教学思路和教学目标的建立近年来，大学教育围绕着培养高素质的创新型人才为中心，因此在自主学习型教学模式下，物理化学实验的教学思路也应该围绕这一主题，建立新的教学思路和教学目标。这就要求物理化学实验课程对学生的培养不仅仅是使学生深化物理化学的理论知识和掌握物理化学领域的基本操作技能，更要注重培养学生发现问题和解决问题的基本素养和科研能力。在自主学习型教学模式下，物理化学实验教学目标应该强调学生自主实验的主动性，将学生自主实验的学习能力也作为教学目标的一项指标。学生按照教学大纲的要求，在任课教师的指导下能够自行制定实验的计划和进度，进行自我管理和评价。这样克服了传统教学模式教师占主导地位的弊端，发挥了学生的主体作用。也许物理化学实验课的前期教师讲得很生动形象，学生也产生了学习兴趣和热情，但如果后期不注重理论联系实际，学生的这种学习热情也会慢慢地减弱。就算教师讲了很多有关物理化学对社会发展的贡献，但是如果学生看不到物理化学实验在其专业中的作用，就会产生物理化学实验与其专业没有多大联系的想法，进而会慢慢产生抵触情绪甚至应付心理。因此，教师在物理化学实验教学过程中，要不断拓展知识面，与时俱进，经常阅读相关的科技文献，根据各专业的特点，找出该专业与物理化学实验的契合点，通过形象生动的实例和实验过程中的各种现象，对其加以阐述，进一步培养学生学习的兴趣。

2．3合理科学的实验成绩评定方法的建立为了培养出具有自主学习能力和创造力的学生，达到物理化学实验课程的设定目标，激发学生学习物理化学实验课程的学习兴趣，那么在新的自主学习实验的模式下，新型物理化学实验成绩的评定方法也应该随之而建立。新型的物理化学实验成绩评定方法的建立应该灵活多样，我们对学生物理化学实验成绩评定由原来的单一实验报告百分制转化为采用多层次的五个级制。考核内容可以包括以下五个部分:(1)考勤(10%)。要求学生至少提前5～10min进入实验室，不无故旷课和早退;实验过程中不大声喧哗，不玩手机，没有特殊情况不离开实验操作台。(2)预习报告(15%)。实验前，学生应该查阅相关资料和实验操作手册，了解实验原理、仪器的工作原理及使用、实验步骤、注意事项以及实验的思考题，并将这些写在实验报告上，教师实验前仔细检查并登记预习成绩。(3)实验操作(20%)，实验过程操作应规范、正确，实验数据不弄虚作假，实验过程中认真观察实验现象，并将实验数据认真详细地记录在实验报告上，实验结束由教师签字确认，实验数据不正确应重新实验。(4)值日(5%)。实验后整理自己实验台面的仪器，药品放回原处，擦洗台面，当天值日生要打扫实验室地面，由教师检查批准后方可离开。(5)实验报告(50%)。学生能够独立根据原始数据实事求是地处理，可以用一些常用软件，例如excel、origin等进行数据分析处理、绘图，并对思考题以及实验过程中出现的问题进行讨论。

3结语

针对当前独立学院物理化学实验教学实际存在的问题，提出了一些相应的措施和建议。实验教学作为高等教育的重要部分，独立学院自主学习型物理化学实验教学还需要不断探索、不断改进。我们在物理化学实验教学中进行了探索性工作，接下来的任务还很重。例如，开设开放性的实验室和开发一些新的设计性实验;加强理论教学和实验教学的联系;将实验课程内容渗透到独立学院的一些专业，打通它们之间的壁垒，从而开设一些综合性实验;建立更科学合理的评定方案等。通过探索性实践，独立学院的自主学习型物理化学实验教学模式改革也取得了初步成效。只要不断进取，独立学院自主学习型物理化学实验教学模式将会取得更显著的成效。这也更加坚定了独立学院的物理化学实验教学始终要立足于培养应用型人才，为学习其它后续专业课程打下坚实的基础。

作者：杨慧芳朱方单位：常州大学怀德学院基础化学实验室