物理、化学教学

物理、化学教学（精选12篇）

物理、化学教学 篇1

摘要：物理化学是化学化工专业的专业基础课, 特点是概念多且抽象, 公式繁多且条件苛刻, 因此, 物理化学是很多学生最畏惧的一门学科, 虽然花费大量精力, 但效果却很不理想。作者在教学过程中把物理化学中的知识点和日常生活、生产及科研活动联系起来, 使学生感到物理化学是解决实际问题的工具, 是一门有用的学科, 从而提高学习热情, 收到良好的教学效果。

关键词：物理化学课程,兴趣教学,课堂教学,课后作业

物理化学是化学化工专业的专业基础课, 也是众多理工科专业, 如环境、食品、生物、制药、材料等的专业基础课。物理化学的特点是概念多且抽象, 公式繁多且条件苛刻, 以天津大学编的物理化学第五版为例, 仅热力学第一、二定律两章就有120个公式, 且数学推导较多。因此, 很多学生往往在学习过程中把大量时间花在背诵公式上。然而, 公式的记忆是建立在对概念理解的基础上的, 如何理解物理化学里的抽象的概念, 是学生学习过程中遇到的最大的障碍。如果一味地背公式, 物理化学就变成一门枯燥乏味的课程, 而且会造成生搬硬套公式的现象, 不仅浪费大量精力, 而且效果不理想。

然而, 物理化学作为一门基础理论课程, 和日常生活、生产及科研活动密切联系, 即使是一些司空见惯的日常现象, 背后也蕴含着深刻的物理化学原理。因此, 物理化学教学完全有条件打破枯燥乏味的传统模式, 把生动有趣的生活、生产、科研中的实例带到课堂上, 使学生感到物理化学是能解决实际问题的工具, 是一门有用的学科。

一、课堂教学的改进

1. 教学前的引导

在开始一个概念的教学前, 先引入一些能引起学生兴趣的问题:比如人为什么会衰老 (熵增原理) , 为什么冰川水都是淡水 (二组分固态不互溶体系相图) , 为什么高原上煮饭要用高压锅 (温度和饱和蒸气压的关系) , 夏天开冰箱门能降温吗 (热力学第二定律) , 什么是锄地保墒 (毛细现象) , 等等。让学生带着问题进入课堂学习, 从而激起学生的求知欲, 大大提高学生学习的积极性和主动性。

2. 教学过程中的改进

在课堂教学过程中, 可以在抽象的概念讲述和公式推导中, 恰当地引入合适的比喻, 以便更形象地说明抽象的概念。比如, 熵的概念是热力学中最抽象的一个概念。笔者在讲述熵的统计学意义的时候, 就曾经以这样一个脑筋急转弯说明问题:“一个人在炒一锅豆子, 豆子有两种颜色, 分别是红色和绿色。当他炒完了, 他就将一锅豆子泼了出去, 可是两种颜色的豆子却自动分开了, 为什么?”答案是:两颗豆。学生在会心一笑的同时理解了熵是宏观概念, 是大量微观粒子集合的混乱程度。

每讲授完一个物理化学的概念, 都尽量结合它在生产生活中的应用加以解释, 使学生真正有“学以致用”的感觉, 从而觉得物理化学这门课不只是“纸上谈兵”。比如讲授完卡诺循环后, 就可以结合实际讲解冷冻机的制冷原理;讲完克劳修斯·克拉佩龙方程后, 就可以介绍工业中减压蒸馏的操作。

另外, 在课堂教学中, 还可以选择适当的时机讲述一些有关的学说 (如热寂说) 或物理学家的逸事, 既能拓宽学生视野, 又能调节课堂气氛。

二、课后作业的改进

课后作业是巩固学生课堂所学知识的重要途径, 对物理化学课程来说, 尤其是一个不可缺少的过程。物化教材, 尤其是国内的教材, 其习题大多偏于模型化、理想化, 通常是“某理想气体A……”或是“在一个刚性密闭的容器中发生如下过程……”, 等等, 好像这些物理化学过程只会存在于作业题里。当然这种理想化的模型是必需的, 但如果所有的习题都是这种类型的, 则学生往往会有“算这个这有什么意义?”或者“这和我们有什么关系”的疑惑。因此, 应该尝试给学生布置多样化的练习题。

1. 和生活现象结合

比如:“人们常说:不要往伤口上撒盐, 而医院里却常用生理盐水清洗伤口, 这是为什么?”又如:“为什么钢针能够浮在水面上?”这些都是生活中司空见惯的现象, 每个人都有这样的生活经验, 只是学生可能从来没深入地想过其中蕴含的科学道理。通过课后习题引导学生思考并最终得出结论, 使学生的生活经验上升到理论高度, 大大调动学生的积极性, 使学生感到物理化学不再是一门高高在上的包括深奥晦涩的理论的学科, 而是一个有用的工具。

2. 和生产设计结合

比如, 在讲完热力学第二定律之后, 可以举1881年甘姆埃设计“零度发动机”的例子, 并提出问题:假如你是美国总统, 你会同意军队对此设计进行投资吗?又如, 在讲过状态函数的性质后, 可以结合80年代曾轰动一时的骗局的“水变油”神话, 向学生提问:如果王洪成向你推销他的专利技术, 你会购买吗?这类题目让学生处于决策者的地位, 使学生意识到学好物理化学的重要性, 对学习物理化学更加有兴趣。

3. 和科学实验结合

比如:“结冰的溶液解冻时, 如果不等溶液完全化冻就取用, 是否合理?”又如:“某学生做实验时, 希望在120度的条件下进行水解反应, 他将反应烧杯置于120度的油浴中, 并加盖表面皿防止蒸气逸出, 请问该同学的做法能成功吗?”很多大学生都会在课余时间跟随老师参加科研活动, 而在科研实验过程中, 细节反映了学生对基础知识的掌握程度和应用能力。通过提出一些科学实验中常见的和物理化学有关的问题, 引导学生思考, 对学生的科研活动是一种促进, 同时让学生对物理化学知识的认识更深刻, 掌握更牢固。

4. 和其他学科结合

比如, 笔者出过这样一道题目:

请估算脂肪和葡萄糖的比燃烧焓, 并解释为什么动物体内更适合以脂肪而非碳水化合物的形式储存能量, 是结合了生物化学里糖类化学和脂质化学的有关知识。

又如:以下过程中熵减小的是 (%%)

A.“焟炬成灰泪始干”

B.“灰化肥挥发化飞灰”

C.“打翻五味瓶”

D.“大河上下, 顿失滔滔”

则是结合诗、词、俗语、绕口令等文学形式。虽然题的难度并不大, 却提高了学生的学习兴趣。

总之, 利用理论联系实际, 结合生产、生活、科研的实例进行课堂教学及课后强化, 完全可以培养学生学习物理化学的兴趣, 调动学生的学习积极性, 从而增强物理化学的教学效果, 达到教学改革的目的。

参考文献

[1]韩时琳.注重师生互动, 提高教学效果[J].中国高教研究, 2003 (4) :90-91.[2]杨宏伟, 郑立庆, 白建峰.物理化学教学中激发学生学习的几点尝试[J].安阳工学院学报, 2010 (9) :103-104.[3]Atkins, Physical Chemistry (8thedition) [M].Oxford University Press.

物理、化学教学 篇2

《物理化学C》课程教学大纲

课程中文名称（英文名称）：物理化学C（Physical Chemistry C）课程代码： 0400B016 课程类别：学科基础课程 课程性质：必修课 课程学时: 64学时 学分: 4 适用专业: 材料科学与工程、高分子材料、生物工程、食品科学与工程、食品质量与安全、制药工程

先修课程：高等数学、大学物理、无机化学、有机化学

一、课程简介

1．物理化学是化学工程与工艺、应用化学专业的一门重要主干课程，也是材料科学与工程、制药工程、生物工程、生物技术、食品科学与工程等专业的重要基础课程。主要研究化学变化和相变化的平衡规律和变化速率规律，它包括理论教学及实验教学。实验教学单独开课。物理化学的理论研究方法有热力学方法、动力学方法、统计力学方法和量子力学方法。从研究内容来说包括宏观上的、微观上的、以及亚微观上的，对工科学生来说，热力学方法、动力学方法及宏观上的内容是主要的、基本的，后两种方法和内容的重要性正在日益增加。对工科专业，量子力学方法一般不作要求或另设课程。

2．本课程属于学科基础课，在专业人才培养方案和课程体系中的具有重要地位和作用。

二、课程教学目的和任务

通过本门课程的学习，学生应比较牢固地掌握物理化学基本概念及计算方法，同时还应得到一般科学方法的训练和逻辑思维能力的培养。这种训练和培养应贯穿在课堂教学的整个过程中，使学生体会和掌握怎样由实验结果出发进行归纳和演绎，或由假设和模型上升为理论，并结合具体条件用理论解决实际问题的方法。

三、课程学时分配、教学内容与教学基本要求

下面按各章列出基本要求和内容。基本要求按深入的程度分“了解”、“理解”、“掌握”和“熟练掌握”四个层次。

第一章

气体（4学时）

1、物理化学简介

2、P1-8 海南大学《物理化学C》课程教学大纲

•熟练掌握理想气体状态方程。•掌握理想气体的宏观定义及微观模型。•掌握分压、分体积概念及计算。

3、P9-18 •理解真实气体与理想气体的偏差、范德华状态方程。•掌握饱和蒸气压概念。•理解临界现象。

4、P19-23 知识应用

第二章

热力学第一定律（10学时）

5、P24-34 •理解系统与环境、状态、过程、功、热、热力学能、状态函数与途径函数等基本概念。

6、P35-43 •熟练掌握热力学第一定律文字表述和数学表达式。•理解焓、热容等概念。7 •掌握热力学第一定律在纯 P V T 变化中的应用，掌握计算功、热、热力学能变、焓变的方法。

8、P43-48 •理解摩尔相变焓概念。

•掌握热力学第一定律在相变化中的应用，掌握计算功、热、热力学能变、焓变的方法。9 •掌握热力学第一定律在相变化中的应用，掌握计算功、热、热力学能变、焓变的方法。

10、P48-58 •理解标准摩尔反应焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓等概念。

11、P58-65 •掌握热力学第一定律在化学变化中的应用，掌握计算功、热、热力学能变、焓变的方法。12 •掌握热力学第一定律在纯 P V T 变化、相变化及化学变化中的综合应用，掌握计算各种过程的功、热、热力学能变、焓变的方法。

13、P66-76

海南大学《物理化学C》课程教学大纲

•了解可逆过程的概念。

14、P76-87 知识应用

第三章

热力学第二定律（10学时）

一、本章基本要求

15、P88-95 •理解自发过程、卡诺循环、卡诺定理。•掌握热力学第二定律的文字表述和数学表达式。

16、P95-99 •理解熵的定义；掌握熵增原理、熵判据。

17、P99-104 •掌握物质在PVT变化中熵。

18、P104-113 •掌握物质在相变化中熵。19 •掌握物质在相变化中熵。20、P113-120 •了解热力学第三定律，规定熵、标准熵，理解标准摩尔反应熵定义及计算。

21、P120-128 •理解亥姆霍兹函数、吉布斯函数定义；掌握亥姆霍兹函数判据、吉布斯函数判据。•掌握物质在PVT变化、相变化中亥姆霍兹函数、吉布斯函数的计算及热力学第二定律的应用。

22、P129-132 •熟练掌握主要热力学公式的推导和适用条件。•理解热力学基本方程和麦克斯韦关系式。

23、P132-140 •理解偏摩尔量及化学势的概念。了解化学势判据的使用。

24、P140-150 •热力学第二定律应用举例。

二、教学内容

1.热力学第二定律。2.熵变计算。3.热力学第三定律。4.亥姆霍兹函数与吉布斯函数的定义，恒温恒容过程与恒温恒压过程方向的判据，亥姆霍兹函数与吉布斯函数变化的计算。5.热力学基本方程和麦克斯韦关系式。6.热力学第二定律应用举例。第四章

化学平衡（4学时）

海南大学《物理化学C》课程教学大纲

一、本章基本要求

•理解摩尔反应吉布斯函数、标准摩尔反应吉布斯函数、标准摩尔生成吉布斯函数定义及应用。•掌握标准平衡常数的定义。理解等温方程和范特霍夫方程的推导及应用。•熟练掌握用热力学数据计算平衡常数及平衡组成的方法判断在一定条件下化学反应可能进行的方向，会分析温度、压力、组成等因素对平衡的影响。

二、教学内容

1.化学反应的方向和限度。2.理想气体反应的平衡常数。3.有纯态凝聚相参加的理想气体反应。4.标准摩尔反应吉布斯函数ΔrGm，ΔrGm=  RTlnK，标准摩尔生成吉布斯函数ΔfGm、ΔrGm的计算。5.温度对标准平衡常数的影响。6.其它因素(浓度、压力、惰性组分)对平衡的影响。第五章

多组分系统热力学与相平衡（8学时）

一、本章基本要求

•了解混合物与溶液的区别，掌握各种组成表示之间的换算。•理解拉乌尔定律、享利定律，掌握其有关计算。•了解稀溶液的依数性，并理解其应用。•理解理想液态混合物的定义，理解混合性质。•了解理想气体、真实气体、理想液态混合物、理想稀溶液中各组分化学势的表达式。•理解活度及活度系数的概念。了解真实理想液态混合物、真实溶液中各组分化学势的表达式。•理解相律的意义、推导，掌握其应用。•掌握单组分系统、二组分气――液平衡系统和二组分凝聚系统典型相图的分析和应用。•掌握用杠杆规则进行分析与计算。•了解由实验数据绘制简单相图的方法。•理解克拉佩龙方程、克劳修斯――克拉佩龙方程，掌握其计算。

二、教学内容

1.拉乌尔定律与享利定律。2.偏摩尔量与化学势。3.理想液态混合物。4.理想稀溶液。5.活度。6.相律。7.单组分系统相平衡。8.两组分液态完全互溶系统的气-液平衡。9.两组分液态部分互溶系统气-液平衡。10.两组分液态完全不互溶系统的气-液平衡T-X图，p-T图，水蒸汽蒸馏。11.两组分系统的液一固平衡。第六章

电化学（10学时）

一、本章基本要求

•理解表征电解质溶液导电性质的物理量（电导、电导率、摩尔电导率、电迁移率，迁移数）。•理解离子平均活度及平均活度系数定义并掌握其计算。了解离子强度的定义。••理解可逆电池的概念，理解能斯特方程的推导掌握其应用。•掌握电池电动势与热力学函数的关系及其计算。•掌握常用电极符号、电极反应及其电极电势的计算,掌握电池电动势的计算及其应用。•理解原电池的设计原理。

二、教学内容

1.电解质溶液导电机理及导电能力。2.电解质的平均活度和平均活度系数。3.原电池的电动势。4.可逆电极与可逆电池。5.原电池热力学。6.电极电势。7.浓差电池。8.电池设计。第七章

表面现象（4学时）

一、本章基本要求

•理解表面张力及表面吉布斯函数的概念。•理解接触角、润湿、附加压力的概念及其与表面张力的关系。•理解拉普拉斯公式及开尔文公式的应用。•理解亚稳状态与新相生成的关系。•理解物理吸附与化学吸附的含义和区别。•了解兰格缪尔单分子层吸附理论，理解兰格缪尔吸附等温式。•了解溶液界面的吸附及表面活性物质的作用与应用。•了解吉布斯吸附公式的含义和应用。

二、教学内容

海南大学《物理化学C》课程教学大纲

1.表面吉布斯函数与表面张力。2.润湿现象。3.弯曲液面的附加压力，饱和蒸汽压，拉普拉斯（Laplace）方程，开尔文(Kelvin)方程和毛细现象。4.亚稳状态和新相的生成。5.固体表面上的吸附作用。6.液体表面吸附作用。

第八章

化学动力学（10学时）

一、本章基本要求

•理解化学反应速率、基元反应及反应分子数的概念。•理解反应速率常数以及反应级数的概念。•掌握通过实验确立速率方程的方法。•熟练掌握一级、二级反应的速率方程及其应用。•了解典型复杂反应的特征。•了解处理对行反应、平行反应和连串反应的动力学方法。•理解定态近似法、平衡态近似法及速率决定步骤等处理复杂反应的近似方法。•理解阿累尼乌斯方程的意义，并掌握其应用。理解活化能及指前因子的意义。•了解链反应动力学的特点。

二、教学内容

1.化学反应的速率。2.化学反应的速率方程（微分式）。3.速率方程的积分式。4.速率方程的确定。5.温度对反应速率的影响。6.复杂反应。7.链反应。第九章

胶体化学（4学时）

一、本章基本要求

•了解分散体系的分类及胶体的定义。•理解溶胶的光学性质、动力性质和电学性质。•理解胶团的结构和胶体稳定性与聚沉作用。

二、教学内容

1.胶体及分散物系概述。2.胶体的光学性质。3.胶体的动力性质。4.胶体的电学性质。5.憎液溶胶的稳定和聚沉。

四、教学方法与教学手段说明

本课程以课堂讲授为主，辅以自学，演算习题等教学环节。教学中采用多PowerPoint电子教案、物化CAI课件和板书相结合方式教学。

五、考核方式和成绩评定方法

本课程考核采用平时成绩和期末考试结合，其中平时成绩占30％和期末考试成绩占70％。

六、教材与主要参考书目

教

材：肖衍繁,李文斌编，《物理化学》（第2版）.天津：天津大学出版社.2004 参考书目：

1、付献彩主编，《物理化学》上、下册.第三版.北京：高等教育出版社出版.2001

2、胡英主编,《物理化学》上、中、下册.第一版，北京：高等教育出版社出版.2001

3、宋世谟主编，《物理化学》上、下册，第四版.北京：高等教育出版社出版.2001

海南大学《物理化学C》课程教学大纲

执笔人：卢凌彬

审核人：

批准人：

物理化学实验教学的改革 篇3

【关键词】物化实验；教学方法；改革

物化实验是化学专业学生必修的一门独立的基础实验课程，它对于掌握物理化学的研究方法，加深对物理化学基本理论和概念的理解，增强解决实际问题的能力，无疑是十分重要的。因此，不断充实和更新物理化学实验课的教学方法研究，提高实验课的教学质量，对培养合格的化学专业学生有重要的意义。本文简要介绍我们在物理化学实验课中进行教学改革的情况，并提出自己的一点见解。

一、基本設想

物理化学实验教学的基本过程，一般都是在确定实验内容后，通过学生对实验的预习和准备，教师的讲解，实验操作和写实验报告等步骤进行。这样的过程对学生学会物理化学实验的基本技术，掌握实验数据的处理方法上起着良好作用。但也存在以下不足：

学生实验的内容完全限制在实验讲义所指定的范围内，教师安排几个实验，学生就按照讲义做几个实验，教学方法基本上是验证式的，对于启发学生特别是大学高年级学生独立思考问题，培养分析问题、解决问题的能力是不够的。教师往往管得过多，学生被动应付，学生的学习积极性不能得到充分发挥。教学形式比较单调刻板，学生在学习了一些必要的基础实验方法后，没有进一步进行实践的机会。

教学活动应该是生动、活跃、富有创造性的过程，因此必须同时发挥师生双方的主动性和积极性。特别是在科学技术飞跃发展的今天，学校的教学过程不仅要传授知识，更重要的是重视学生智力的开发，即重视学生创造能力的培养。

二、具体做法

将物化实验教学分为两个阶段：

第一阶段：进行14个基本实验。内容包括物理化学的各个基本方面以及主要的物理化学实验基本操作。通过这部分的教学，使学生学习物理化学实验的常用方法，掌握必要的基本技能技巧，同时有意识地引导学生注意物理化学实验的设计思想，要求做一个实验，学习一个方法就能举一反三、解决一种类型的实验问题。

第二阶段：选出10个题目作为学生的独立实验。这些实验主要有三种类型：

（1）应用已经学到的实验知识，解决进一步的问题。

（2）在原有实验的基础上，进一步应用一些新的仪器设备，解决有关问题。如：应用2042型自动平衡记录仪记录步冷曲线，测绘Bi—Cd相图；应用CDR—1型差动热分析仪测定KNO-3和BaCl2· 2H2O的差热谱等。

（3）补充前一阶段实验中实验技术训练方面的不足。如：考虑到在前一阶段实验中电标定法测定量热计的热容以及量气法都未让学生应用到，所以这时就分别安排熔解热的测定和H2O2分解反应速度常数的测定实验来予以补上。

第二阶段独立实验进行时，仍将全年级学生按每二人一组编排，每组选做所列题目中的一个实验，确定题目后在一周内查阅资料，预习准备，教师对这些实验只作答疑讨论，不再详细讲解。然后用10-12学时进行实验，要求学生独立完成，但允许学生实验失败重做。实验完毕后，分别按规定作出实验报告，并要求将测得的数据与文献值进行对照比较，做出误差分析和实验讨论。最后每个小组进行一次交流，采用实验展览的形式，每个实验选派一名代表，边演示边讲解，报告实验结果和实验过程中的体会，并进行讨论和质疑。这样，使每个学生除了自己做的实验外，对整个独立实验的内容都有一个比较全面的了解。

三、几点体会

（1）物理化学实验教学分成基本实验和独立实验二部分来进行，受到学生的普遍欢迎。由于在教学的第一阶段比较强调实验的基本技能和设想思想，学生学习目的性比较明确，针对性强，基础知识掌握得比较牢固。第二阶段强调学生独立解决问题，学生的积极性得到较好发挥，同时也能使学生获得进行科学研究的初步训练。通过这种教学安排，学生的实验技能技巧，数据处理能力等多方面都提高得比较快。

（2）从学生独立实验的结果看，大部分学生的实验结果在误差范围内，个别学生虽然有较大的误差，但也能从实验操作过程中，仪器设备的使用方面着手分析误差产生的原因。另外，不少学生在实验过程中能自觉查找资料，摸索合适的实验条件，总结实验的关键。

（3）高年级学生的实验课，应放手让学生自己研究和解决问题。从这次教学改革尝试看，独立实验可以多安排几个，难度也可以再适当增大。在实验时间的安排上，可以灵活一些，最好逐步做到实验室开放，让学生有更多的时间在实验室里进行实验。

（4）按照目前物理化学实验教学的情况，我认为安排基本实验10-12个，独立实验3-4个比较适宜，并配合适当的实验技术讲座。实验课的考试成绩可以根据独立实验的结果和平时实验情况进行评定。

物理、化学教学 篇4

1 坚持够用适用的原则选取教材

师范高等专科学校与综合院校培养学生的目标不同,多数综合院校对学生学习物理化学要求有一定的深度和广度,为以后进行基础研究做准备。而作为边疆省分的师范专科学校在选择教学内容上要适当降低理论基础的深度,涉及到比较深的理论基础,应该进行删减,增加一些使用性比较强的内容,比如热力学第一定律,热力学第二定律,电化学,胶体化学等与现代工业结合紧密的内容[2],同生产实际结合,增加了学生适应工作的能力,同时适当减轻了学生的负担[3]。

随着信息技术的飞速发展,多媒体应用越来越普及,多媒体教学作为课堂教学模式,将文字,公式,动画,声音等有机结合在一起,将一些枯燥无味的内容与定律鲜活起来,因此,采用多媒体教学,大大提高了教学效果。

2 合理利用多媒体课件进行教学

2.1 精心制作多媒体课件

多媒体课件制作花时间又花精力。多媒体课件要求逻辑性和章节性比较强,因此教师应该根据讲课内容,理清思路,精心制作课件,做到条理清晰,主次分明,内容突出,即生动又有趣[4]。并不是所有的教材都要制成课件,也并不是任何内容都适合制作课件。课件主要选用传统教学手段难以展开的教材内容,这样才能充分体现多媒体课件的优势。根据教学需要和课件制作软件的特点,认真细致地分析教材内容,划分成若干知识块,找出知识块之间的联系,并对此重新整合,以利于课件制作,从而使课件内容达到提高课堂气氛的效果。

2.2 综合使用板书与多媒体课件

使用多媒体技术,在调动课堂气氛、提升课堂容量、丰富课堂内容等方面,确实有着明显的作用。但一些老师在使用的时候也陷入了一个误区。老师们常常用课件代替板书,但事实上,板书是无法用课件代替的,因为板书是随着老师的思路逐步进行展示的,往往是该节课内容的精华。

单一的多媒体教学,速度过快,有些教学内容公式繁多且需要推导,这就需要板书与多媒体课件并用,即给学生了一定的思考空间,同时也保留了多媒体教学的一些优点。

3 提高学生学习物理化学兴趣

3.1 将课堂内容与与其他专业课联系

我校的物理化学课开在第三学期,同学们已经学习了无机化学与分析化学,对化学有了一定程度的了解,但是具体的理论知识还不是很了解。如果能够适当将物理化学知识同相关化学课程联系起来。会增加学生的兴趣[5]。比如讲到焓变及计算的内容时,可以和无机化学中几个方程式的焓变结合起来。

3.2 将课堂内容和老师的科研相结合

教学的过程是对知识的传播过程,科研的过程是对知识的发现过程。高校的教学与科研的协调、统一与融合,可以将科学研究所取得的科研成果和新技术新思想转化为知识形态纳入到教学内容当中,让他与原有的知识体系发生联系。当新的知识与原有的理论相互融合时,使得二者之间相互印证。教学的过程也是教师科研活动的思路整理和动力激发的过程。

3.3 将课堂内容与以后的就业相联系

目前就业问题是学生比较关心的大问题。可以在一些适合的适合时候介绍一下与专业相关的企业需求情况及与物理化学内容的相关性。我们在讲授电化学时,可以介绍一下比亚迪,临沧鑫院锗业有限公司等企业以及职位要求等。

3.4 将课堂内容与著名科学家故事有机结合

比如讲到电解质理论这一章时,可以讲些理论的产生背景。该理论的提出者阿累尼乌斯,作为一名化学学习者这个名字非常熟悉。他对物理化学最杰出的贡献是电解质理论。 在物理化学发展的早期,阿累尼乌斯还在瑞典乌帕萨拉大学的攻读博士学位,博士课题是利用同样电压下通过不同溶液,测其电阻性能。阿累尼乌斯根据实验现象大胆提出电解质模型的假说。他毕业论文答辩时,著名的俄罗斯化学家门捷列夫是答辩委员会主席。门氏认为阿累尼乌斯的结论是毫无根据。但是全体答辩委员会一致认为阿累尼乌斯具有博士毕业和获得学位的资格。阿顺利毕业了。几年后他的实验结论支持的人越来越多。在一次英国举办的欧洲化学年会上,门捷列夫当众向阿累尼乌斯道歉,认为由于过去认识的局限,没能正确认识阿德理论。 从此两位物理化学泰斗握手言和。 从中我们可以看到作为科学家的执著和坚持,不轻言放弃。同时他们严谨科学的态度,勇于承认错误的精神值得我们学习[6]。这样的故事同学们听了,即了解了理论产生的背景,又对理论的学习产生了好奇感,课堂气氛也轻松愉悦。

4 强化学生学习与老师积极沟通相结合

4.1 课堂陈述

一般来说,物理化学课是一次上两节课,同学的注意力不可能一直都保持的那么好,当内容讲了之后,最后一节课留出十多分钟,让一以名或几名学生随堂陈述,同学和老师旁听,并指出错误,这样学生的即锻炼了学生的口头表达能力,又达到了增加各个知识点的记忆效果。这样充分尊重学生的个性与创造精神是培养学生创新能力的基础,不是把学生当作灌输知识的容器,而是每个学生都是具有创造潜能的主体[7]。

4.2 课堂考核

课堂上找一些难度适宜的题目,随机点名,让学生到黑板上当场计算或回答,从学生的反应和回答问题的情况可以了解他们对知识的掌握程度。这样做增加了课堂学生的认真听课,独立思考与自主学习,同时也可以起到打考勤的目的。

4.3 课后沟通

建立Email和QQ群交流工具平台。学生可以把课堂上的疑问通过Email发给老师,这样老师除了在课堂解答疑问外,多了一个解答问题的渠道;建立学生QQ群,把学习需要的资料与内容放到群空间上,供需要的同学下载或在线学习;此外,同学们把课堂没听懂的内容在线相互交流,甚至可以与任课教师互动交流,从而达到辅导答疑的效果。同时增加了学生之间,学生与老师之间的感情。建立良好的师生关系[4]。

5 结 语

改革传统的教学方式寻求教学方法的多样性,达到良好的教学效果是每一为物理化学教师所追求的。以上的经验能给大家起到一定的作用,通过合适方法,达到良好的教学目的。

摘要：物理化学是化学教育专业一门重要的基础理论基础课,本文结合我校临沧师范高等专科学校的实际情况和教学特点,对物理化学教学方法进行了分析和探讨,文中提出,教学过程中,应结合我校地处边疆的教育特点,采用多种教育教学方法,培养学生学习的学习兴趣,强化主动性,突出学生的主体地位,不断增强他们自学的能力;同时教师应不断对教学内容教学方法进行总结,达到应有的教学要求。

关键词：物理化学,教学方法,兴趣

参考文献

[1]赵小菁,华瑞年,张树彪,等.非化工专业物理化学教学方法改革的探索[J].化学世界,2009(12):755-757.

[2]石月丹,徐凛然,贾若琨,等.对提高应用化学物理化学教学效果的探讨[J].中国电力教育,2010(1):69-71.

[3]董文惠,邵晨,蒋玲,等.物理化学绪论课教学方法的研究[J].广东化工,2010,37(6):165-166.

[4]马传国,王亚珍,陈国华.对物理化学课程教学方法改革的初步探讨[J].高教论坛,2010,5(5):32-33.

[5]叶天旭,张予辉.物理化学课堂教学改革探索[J].广州化工,2010,38(1):231-233.

[6]http://phychem.snnu.edu.cn:8080/english/200708/198.html.

中级物理化学教学大纲 篇5

课程名称：中文名称中级物理化学；英文名称：Intermediate Physical Chemistry 课程编码：091017 学 分：2分 总 学 时：32学时 适用专业：化学专业 先修课程：物理化学 执 笔 人：谢修银 审 订 人：颜承农

一、课程的性质、目的与任务：

中级物理化学是供化学专业本科生的一门专业基础理论课。本课程的目的是在已学过基础物理化学等一些先行课的基础上，进一步加深和拓宽研究物质化学运动形式的普遍规律。中级物理化学课程必需贯彻理论联系实际与少而精的原则，使学生了解并掌握物理化学的基本理论，以增强他们在学习和工作中分析问题与解决问题的能力。

本课程主要包括非平衡态热力学、催化动力学、应用电化学和分散体系四个部分。通过教学的各个环节必须使学生达到各章中所提出的基本要求。

为了培养学生的独立工作能力，讲授内容应分清主次，贯彻理论联系实际的原则。在注意系统性的前提下，着重介绍各部分内容的研究方法与研究成果的应用。引导学生关注各领域的最新研究成果及其在生产实践中的应用。教师可根据学生的专业方向，对教学内容进行适当的取舍。

二、教学基本要求 了解非平衡态热力学、催化动力学、应用电化学及分散体系等有关内容的理论基础及发展现状。

理解非平衡态热力学、催化动力学、应用电化学及分散体系等内容的基础理论的实质及与生产实践的密切联系。

掌握有关内容分析问题和解决问题的方法，将基础理论应用于生产实际，获得解决一些实际问题的能力。

三、教学内容与学时分配

第一章

非平衡态热力学

（6学时）

第一节

线性不可逆过程热力学 第二节 最小熵产生原理

第二章

催化动力学基础

（10学时）

第一节 催化作用的本质

第二节 催化反应的热力学和动力学 第三节 催化作用的化学基础

第四节 固体催化剂的固态化学基础 第五节 酶催化

第三掌

应用电化学

（10学时）

第一节 电化学基础知识 第二节 金属的腐蚀与防护 第三节 金属电沉积原理及应用 第四节 化学电源的原理及制造

第四章

乳状液与泡沫

（6学时）

第一节 乳状液的物理性质 第二节 乳状液的稳定因素 第三节 影响乳状液类型的因素 第四节 乳状液的制备 第五节 复合乳状液

第六节 乳状液的不稳定性-分层、变型、破乳 第七节 微乳状液及其应用 第八节 泡沫

四、大纲说明

本大纲适用于化学本科专业，教学总学时数为32学时。课堂教学以教学参考书为参考材料，按照本大纲的内容进行教学。本课程宜安排在学生学完中级无机化学、物理化学、物理化学实验等有关基础课程之后的第四学年上学期选修。内容上要注意于物理化学教学内容的衔接，避免重复教学。教学可根据学生的专业兴趣，对本大纲的教学内容进行适当的调整与侧重。

五、教学参考书

1．Prigogine I 著，徐锡申译，《不可逆过程热力学导论》，北京：科学出版社，1960年。

2．De Groot S R，Mazur P 著，陆全康译，《非平衡态热力学》，上海：上海科学技术出版社，1981年。

3．Nicolis G, Prigogine I 著，徐锡申、陈式刚、王光瑞、陈雅深译，《非平衡系统的 自组织》，北京：科学出版社，1986年。

浅谈物理化学教学实践与体会 篇6

关键词：物理化学 教学实践 教学体会

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（a）-0-01

物理化学课程是大学化学、化工类专业非常重要的基础理论课，它是用物理学的理论和实验方法研究化学变化及其伴随的物理变化的本质、规律的一门学科。物理化学的水平在相当大程度上反映了化学发展的深度，与无机化学、有机化学以及分析化学相比，该课程理论性强、公式多、推导多、知识的逻辑性和前后关联性强，而且对高等数学知识还有一定的要求，因此，物理化学是学生普遍觉得枯燥、难学的一门课程。另外，近年教学改革的推行，物理化学课程的学时数被不断压缩更加大了学生学习的难度。那么怎么样在有限的学时内使学生很好的掌握物理化学这门核心课程是值得思考的问题，下面笔者根据几年的教学实践浅谈几点个人的认识和体会。

1 结合学生特点，选择合适的教材

现在物理化学教材有许多版本，有的教材内容丰富、水平很高，我们要根据所教学生的特点，选择合适的教材。比如，笔者的教学对象是独立学院的大二学生，独立学院的办学目标是要突出基础性、先进性和应用性的特点，培养应用型、复合型人才；另外，独立学院的学生无论是化学基础还是学习能力方面，与普通高校本科学生都存在一定的差距[1]。因此，不能按照“一本”、“二本”学生的教学要求来授课，我们不要求学生掌握公式的推导、证明，只要求他们能用基本原理、公式去解决一些实际问题即可。结合这些特点，我们选择的是南京大学沈文霞老师编写的《物理化学核心教程》。这本教材避免了繁杂的公式推导和数学计算，把主要精力放在阐明物理化学的基本原理及其应用上，符合我们独立学院的教学宗旨。

2 充分利用课堂教学，激发学习兴趣，提高学习热情

2.1 课堂教学引入化学史知识

托尔斯泰说过：“成功的教学所需要的不是强制，而是激发学生的兴趣。”兴趣是最好的老师，学生对物理化学产生兴趣后，可以变被动学习为主动探索，所以在平时的课堂教学中笔者会适当引入一些物理化学史料，培养学习兴趣。例如，在讲真实气体的状态方程时，融入了范德华的生平事迹介绍，范德华从小家境贫寒无法上学，但他在工作之余，刻苦钻研、自学成才。1873年，他最先假设原子间和分子间存在某种吸引力，后来被称为van der Waals力。1881年，得出van der Waals方程。1910年，因研究气态和液态方程成绩显著，获诺贝尔物理学奖[2]。引入化学史的介绍，不但激发了学生的学习兴趣、活跃课堂气氛，而且向学生潜移默化地传递了良好的生活、学习态度，加强了学生的思想

教育。

2.2 课堂教学要理论联系实际

物理化学是探索、归纳和研究化学基本规律和理论的一门学科，其概念多、定律多且内容较抽象。如果课堂上一味向学生灌输这些理论知识，久之学生便会失去学习热情。教学实践表明，若将理论知识与生产、生活实例相结合，不但可以提高学生的学习热情，而且可以培养学生应用所学理论知识解决实际问题的能力。例如，在学习热力学定律及其应用时，提出“夏天，在一个封闭的房间里打开电冰箱门，让冰箱工作足够长时间，房子会变凉爽吗？”。在讲稀溶液的依数性时，让学生解决“人在输液时，生理盐水的浓度为什么要配制成0.9%，如果浓度高了或低了，输液时又会出现什么样的状况？”；“在寒冷的国家，冬天下雪之前，为什么要在路上撒盐”。在讲表面化学及胶体化学时，提出“做实验时，从滴管中出来的液滴是什么形状的，为什么不是其他形状？”等等。

此外，对于一些学生难理解的内容我们也可以结合生活实例来讲透彻。例如，在讲功和热时要强调它们是途径函数，计算功和热时一定要与具体过程联系。我们可以用自然现象“雨”来类比。什么叫雨？雨就是从天而降的水，水在天上称为云，降到地上称为雨水，水只有在从天上降落到地面的过程中才被称为雨，也就是说雨是一个与过程联系的名词[3]。这样类比以后，学生不但能快速掌握计算功和热的关键点，而且激发了他们对物理化学的学习兴趣，事半功倍。

2.3 课堂教学要及时归纳总结，突出重点

物理化学课堂信息量很大，每一章节的内容都很多。笔者在每一章结束后都会带领学生一起对本章内容进行总结概括。通过总结，让学生明确这一章的主要内容是什么，要解决什么问题，采用什么方法解决的，又是根据什么定律和理论，得出什么结果，公式的使用条件是什么等等。如此，学生会对本章内容有非常清晰条理的认识，从而掌握一些重要的内容。

3 重视习题，重视作业反馈

物理化学由于概念多，原理多，内容较抽象，因此导致这门课程另外一个显著特点是不容易听懂、即使课上听懂了课后不一定会解题，“一听就懂，一做就错” 的现象可说非常普遍，从听懂到会做还有很长的一段距离，这段距离只有通过多解题、多做练习来缩短。因为习题是培养独立思考问题和解决问题必不可少的环节之一，通过解题可以检查对课程内容的理解程度和加深对课程内容的理解。但是我们没有必要搞题海战术，而是选择典型的、具有代表性的题目，培养学生举一反三的能力。另外，重视学生上交的作业，学生的每一份作业，笔者都会批注。通过作业，不但可以看出学生对课堂内容的掌握情况，而且增加了一个和学生交流的途径，有时候学生会把自己的看法、迷惑写在作业上传递给教师，对于有代表性的，则在课堂上进行讲解、总结。

4 关爱学生，建立和谐的师生关系

教学活动是师生的互动过程，而教师和同学间和谐的关系是教学互动能够进行的重要前提，建立和谐的师生关系，对提高课堂教学效果十分有效。笔者所教独立学院的学生与一般院校相比具有化学基础薄弱、整体自主学习能力差、思维活跃、表现能力强的特点。但我们并没有因为学生学习基础差而忽略、轻视他们。相反，无论是对于品行端正、学业上进的学生，还是对于屡犯错误，成绩不好的学生，都给予信任、爱护，并利用他们的优点，课堂上加强与他们的互动，充分调动学生的积极性和主动性。

参考文献

[1]朱建华，刘博.独立学院生源基本现状调查[J].民办教育研究，2009（7）：59-61.

[2]傅献彩，沈文霞.物理化学[M].北京：高等教育出版社，2005.

物理、化学教学 篇7

1物理化学教学改革措施

1.1课前采用“复习与思考”模块,及时复习

人们通过注意学习知识后可以构建短时的记忆,必须经过及时的复习,短时的记忆才会成为长时的记忆,在大脑中保持着很长的时间。物理化学内容多,公式杂,理论性强,我校的应用化学专业物理化学课程共96学时,如果不及时复习,很容易遗忘并会影响新课的学习,所以在上新课前首先提出 “复习与思考”模块,及时复习上堂课的知识,并对上堂课学习的知识进行思考,进而引入新课,以便大家掌握知识。比如在讲 “热和功”部分时,可以先复习上堂课学习的几个热力学基本概念,重点复习状态函数,从状态函数的复习引入新的不同函数———途径函数,而物理化学要重点学习的两种途径函数就是热和功,便于学生学习归纳比较。

1.2注意讲授重点

很多同志认为,讲好物理化学,只要让学生会用公式解题就行了,其实不然,掌握一门课的学习方法远比掌握一门课的知识重要; 掌握物理化学的公式的意义远比掌握公式形式重要; 掌握公式的使用条件和记住公式本身同等重要。物理化学概念多,公式多,所以在教学中注意对学习方法进行引导,比如,笔者所在的教研组,在第一堂课就提出物理化学的学习方法和要求,以便学生参照:

( 1) 准确理解每一个基本概念、名词、术语的含义,反复体会它们的定义以及建立定义的条件,要善于将基本概念归类、对比,从而加深对它们的理解和认识。

( 2) 本课程公式较多,但公式之间都有一定的联系,且大多数公式比较简单。因此,首先要掌握最基本的公式。物理化学中的许多公式都有严格的使用条件,不同的条件对应不同的公式,使用时不能张冠李戴。因此,掌握公式的使用条件和记住公式本身同等重要。

( 3) 习题可以培养大家独立思考的能力,以及训练运用所学理论解决实际问题能力,想学好物理化学,必须认真做习题。希望大家在听讲例题和做习题时,重视解题的分析过程, 最好在解一些复杂题目时,写出分析思路。

( 4) 多媒体教学建议大家以听课为主,选择重要的内容 ( 如重要概念和公式、讲授的例题和思考题等) 适当做一些笔记,以便同学们课后复习。

对于应用化学专业的学生来说,他们需要的是物理化学这种手段,应用公式计算解决实际问题的能力,所以我们上课时应避免复杂公式的推导过程,注重公式的适用条件,这样既减轻了学生的负担,又更加突出物理化学在实际生产中的作用。 例如在学习热力学基本关系式时,应只要求学生掌握热力学关系式的形式和使用条件,至于复杂的公式推导应当避免。

1.3用讨论课,激发学生的学习兴趣

适当地开展讨论式教学,是有效提高课堂教学效率,激发学生学习积极性的一种方法,这种教学方式改变学生反客为主的观念,让他们成为教学的主人,主动搜集资料,做课件并且上台演讲,激发学生的学习积极性,提高学生的表达能力,教师可以从学生表达的情况看出学生对这门学科的掌握情况,从而适度调整教学进度[7]。

笔者在教学实践中就采用物理化学单元讨论: 推荐部分同学在讨论课上走上讲台利用多媒体 ( PPT) 交流学习物理化学的阶段经验和收获。暂定本学期举办两次,第一次由 ( 1) 班策划组织,时间在热力学第一定律结束后; 第二次由 ( 2) 班策划组织,时间在多组分系统热力学结束后,具体责任人为各班班长和课代表。讨论课精彩点: 发动组织早、内容准备充分、参与面广泛、课堂效果好。采用讨论课,可以培养大家团结互助的能力,另外可以发现很多同学的天赋,以便给他们的辅导员提供信息,做好职业规划,引导学生充分发现自我,认识自我。

1.4完善学校精品课程网站,便于学生课后复习

由于物理化学内容多、公式繁、逻辑性强,其学习过程不能单纯只靠课堂时间,还需要学生及时复习,物理化学内容多,仅靠课堂笔记和记忆难以覆盖课堂知识,加强学校精品课程网站的建设和管理非常重要,笔者所在的物理化学教研组在大家的共同努力下,我们的物理化学课程网站包括教学资料, 网络课堂,辅导教室,在线例题和网站论坛,有助于同学们及时复习。另外还可以借助QQ群等现代通讯工具及时和学生联系[8],帮组同学们排忧解难。

1.5改革考核方式,做到客观公正

课程考核可以检测教师的教学效果,是教学工作的重要环节。传统的教学方式都是采用期末一卷制,以期末考试的成绩作为学生掌握此门学科的评价方法。为了客观地评价学生的学习成效,笔者所在的学院建立全程考核的机制,将考核成绩分为平时成绩( 占30% ) 和期末成绩( 占70% ) 两部分。平时考核包括上课出勤率、课堂提问回答情况、课堂讨论积极程度、课后作业完成情况等几个部分,这样可以全面有效地评价学生的学习情况,实践表明,采用此方法可以调动学习的积极性,端正学生的学习态度,有助于提高教学质量[9]。

1.6引入科学前沿知识,实现教学和科研的结合

将学科前沿知识引入到课堂中不仅可以激发学生对本门课程的学习兴趣,还可以开阔大学生的眼界,培养大学生科学研究的基本素质,为今后的本科毕业论文或者将来读硕读博奠定基础,比如在讲表面张力时,提到分散粒和分散度时我们可以介绍纳米材料目前的研究现况,在讲电化学时我们可以介绍2012年关于多晶硅电池的报道,这不仅激发学生的学习兴趣, 还拓宽了学生的知识面[10,11]。

2结语

通过教学,发现采用上述教学改革经验后,学生的学习效果有了明显的提高,而且激发学生学习的兴趣,取得较好的教学效果。物理化学作为应用化学专业考研必考的科目,其地位非常重要,笔者所在的学校考研率在江苏同类高校中名列前茅,其中应用化学专业考研率最高,我们课题组通过改革教学方法和手段克服了大家学习物理化学的畏难情绪,达到比较理想的效果。

摘要：物理化学作为四大化学之一,是高校化学专业学生必学的一门专业基础课,特别是应用化学专业的学生,其要求更高。本文根据应用化学专业的培养目标,对物理化学课程实施了教学方法、教学手段以及考核方式为主的教学改革,增强了课程教学的实用性,调动了学生学习的积极性,取得了明显的教学效果。

物理化学课堂教学改革探索 篇8

1 加强案例教学, 营造大时空背景的精彩教学气氛

物理化学概念多,数学背景要求高,教师在课堂上如果只是局限于单纯讲解知识点和习题,很容易就会导致使学生觉得枯燥乏味,不易理解。解决此问题的一个首要措施就是适当引入与知识点相关的案例,调动学生的学习兴趣,使学生由被动听课到积极响应,实现“教学互动”,最大限度提高授课效率。

如讲授稀溶液的依数性时,可引入以下生活案例:冰冻后的水果放入凉水中浸泡,表皮结了一层薄冰,而内层果肉却解冻,启发学生有兴趣的积极思考,学生就能明白水果中的水实际上是溶有糖份的溶液,利用溶液凝固点降低的依数性原理就很容易理解上述问题。这样的教学方法使学生对依数性规律的认识将更为深刻。在讲授弯曲液面的蒸汽压的知识点时,可引入春天光滑的墙壁和粗糙的墙壁哪个更容易回潮的案例,加深学生对开尔文公式的理解。在讲胶体的光学性质和动力学稳定性时,可引入天空为什么是蓝的,长江三角洲形成原因等案例。通过这种案例教学,不仅可激发学生的学习兴趣。而且可使讲解通俗易懂,使学生对知识点有更深层次的理解。

进行案例教学对教师更高层次的要求就是通过广泛收集古今中外的相关案例,合理搭配,在课堂上有意识的营造一个大时空观的教学气氛,在有限的三尺讲台和教学时间范围内,将本学科的知识点及其思想体系与相关领域的典型事例加以对比论证,阐明科学思想的共通性,启发学生积极思考,让学生在一个无限的大时空背景下,保持一个轻松愉快的心态,让他们的思想在科学的王国自由的驰骋,最终达到激发学生的思维灵敏性和创造性的目的。比如,理想气体的状态方程PV=nRT, 这个知识点高中就已讲过,如果在物化课堂上还是简单板书一个公式,再讲一个例题,学生显然觉得重复乏味。笔者按照以下思路组织教学内容,就获得学生的满堂喝彩。

具体方法是:首先告诉学生无论是自然科学还是社会科学,其研究方法都有一定的共通性。以气体的普遍化状态方程和人性的本质研究方法作为案例对比。从压力的角度观察,气体性质量变的起点是压力趋向于0,终点是气液不分的高压临界状态,在起点处,PV=nRT;在终点处,PV都近似等于0.375nRT,即气体在两个极限点处的数学形式是相似的。这是一种典型“极限思维法”。据此可以假定:在实际某一压力处,气体也应满足PV=ZnRT的普遍化状态方程。再从时间的角度看,人在生命的起点和终点分别具备以下特征:“人之初,性本善”和“人之将死,其言也善”。显然,同样采用“极限思维法”,不难得出人性本善的结论。如果教师的哲学素养较高,可以进一步阐述,通常系统在量变过程的不同阶段,往往只需对原有的数学形式做一些修正,而当发生质变后,其数学形式可能要发生革命性的颠覆。如随压力升高,气体质变为液体后,其状态方程显然就不能再采用PV=ZnRT的形式了。

2 注重启发式教学的应用,培养学生自主学习的意识和能力

传统应试教育的主要特征是课堂教学都以教师的讲授为主,虽然能使学生用较少的时间掌握较多知识。但是这种单向灌输的填鸭式教学方法会使学生始终处于被动的学习状态,课堂气氛沉闷,不利于学生自学能力的培养。 现代科学技术日新月异,仅靠大学四年的高等教育,已无法满足学生一生的需要,终身教育已成为现代教育的重要标志。因此,大学教育除了注重传授知识,更要注重传授高效的学习方法,引导学生独立钻研。教师要转变教育观念,充分尊重学生的个性与创造精神是培养学生创新能力的基础。教师绝不能把学生当作灌输知识的容器,而应该把学生看作是具有创造潜能的主体,所以,物理化学教学改革需要树立学生为主体、教师来引导的中心思想。要让学生获得探求知识的主动权。教师不要完全拘泥于教材内容进行讲解,应该根据学生的思维特点和接受能力,灵活运用生动的模型和图表的形式使教学内容更加直观化和形象化。在讲解新知识点前,可先启发学生回忆已有的知识背景,再向学生阐述研究思路;然后把讨论问题的思路和方法交给学生,使学生思在前、想在点,全局在胸,处于主动[3]。

如讲授热力学第二定律这一章时,教师可以首先列举一些常见的自发过程:如热传导,热功交换,溶液扩散等等。启发学生思考自然界过程的共同特征—不可逆性,然后设问,能否用统一的数学理论判断任一热力学过程的方向,继而向学生交待解决该问题的思路;利用热力学第二定律—引出状态函数S.G.A一通过计算△S、△G、△A—判断过程的方向和限度。上述简短的开场白,就干净利落的阐明了本章的研究目的和方法,让学生在头脑中迅速形成总体思路,激发起学生自主学习的积极性。

传统应试教育的结果是学生的解题能力很强,但解决实际问题的能力相对薄弱,即缺乏独立提出问题、分析问题和解决问题的能力。胡英院士指出,作为一本教材,希望学生学了以后,能够知道一类知识在框架中的位置,以便今后深入考察和钻研;更希望通过典型章节的学习,体会字里行间蕴藏着的科学方法 教学内容一定要少而精,这样才能为今后的博而通打下坚实的基础[4]。所以,物理化学的教学不可能面面俱到,重要的是帮助学生建立起一个比较完整的知识框架,让学生进得来出得去;要帮助学生理清思路,学会自己学习 总结和发展。因此在物理化学教学过程中,可以选择少量难度相对较小的知识点,鼓励学生参与教学。如电化学腐蚀,首先由学生自学,宿舍集体讨论,然后上台讲解,老师最后做补充、总结,这不仅提高了学生的自学能力,也加强了自主学习的意识。实践证明,在物理化学教学中,内容上注重与基础化学、实际应用新知识的衔接,在教学方法上注重使用启发式的教学,努力培养学生自主学习的意识和能力,会极大的激发学生的学习兴趣,取得较好的教学效果。

3 凸显物理化学的哲学内涵,加强高等教育的学术性和思想性

任何自然科学都蕴含丰富的哲学内涵和科学方法论背景。一切有成就的科学家都是由于坚持用辩证唯物主义的科学思维方法并取得成就,而一旦违背,就会适得其反。诺贝尔化学奖获得者李远哲先生在《我走过的治学之路》中写到:热力学对学习化学很重要,如果热力学没学懂的话,化学也不会学好。这不仅是指知识,更重要的是指在提高科学思维能力上的指导作用。胡英院士也曾指出,学生在掌握基本知识的同时,更应该通过基本知识的学习,体会字里行间蕴藏着的科学方法。为了培养知识与能力并重的创新型复合人才,教师要有意识的介绍一些与物化理论相关的哲学思想和科学方法论背景,凸显物理化学理论学科的思想性,让学生养成良好的化学职业思考习惯。

比如,讲授化学平衡移动原理在中学课堂即有定性描述,在物化课堂上,首先介绍相关的数学背景,然后给学生介绍老子的自然平衡观:“天之道,损有余而补不足”,启发学生联系化学平衡移动原理进行思考。对化学平衡,升高温度,热量是“有余”,吸热是“不足”,既然是“损有余而补不足”,所以不难判断,升高温度,平衡就必然向吸热方向移动。从哲学上讲,大自然是平衡体系,化学平衡只是其中的一个特例,理应符合“天之道”。这样的授课方式既能避免知识点讲解的单调重复,更能体现高等教育应有的学术性和思想性。

4 适度引入人文元素,营造轻松愉快的课堂氛围

要想获得更精彩的课堂教学效果,教师还应适度引入人文元素,营造轻松愉快的课堂氛围。为此,教师不仅要学识渊博,还要对学生有爱心,具有高尚的人格魅力。同时,语言要幽默诙谐,精炼简明,突出重点,切忌节外生枝,离题万里。

比如,在讲表面张力时,结合开尔文公式讲解,即使在自然界,新生事物的出现都要遇到很大的阻力,所以在社会生活中,新的发明创造,新的改革措施要想得到社会认可,其过程都是很艰辛的。这样既可以活跃课堂气氛,又能不失时机地给学生作一些思想教育工作,引导学生在大学期间不要走入思想过激,脱离现实的误区,保持一个积极向上的健康心态。因此,适度引入这种人文元素的课堂教学,比传统的说教对培养学生的健康心理素质效果更佳。

总之,大学教育是一门科学,更是一门艺术。其核心反映在教师在具体讲课过程中的教学技能。教师只有在能熟练掌握本学科知识体系和基本教学技能的基础上,量身定做适合自己的教学风格,提高自身的人格魅力,适当讲授该学科蕴含的哲学内涵和科学方法论背景,突出强调该学科特有的思想方法,并在讲课过程中赋予一定的人文特色,教师自身才会把讲台真正当作人生舞台,达到庖丁解牛,游刃有余的教学境界,真正体会到教师职业的无限乐趣。

摘要：针对物理化学课程的特点,提出引入案例教学和启发式教学方法,凸显物理化学的哲学内涵和科学方法论背景,适度引入人文元素,营造轻松愉快的课堂教学氛围,是物理化学教学改革的有效途径。

关键词：物理化学,教学方法,教学改革

参考文献

[1]魏光,曾人杰,马兆海,等.重新认识物理化学课程的战略地位[J].高等理科教育,2001,35(1):21-24.

[2]方文军,雷群芳,王国平,等.工科物理化学教学改革与实践[J].化工高等教育,2005,84(2):33-35.

[3]田玉红,伍时华,霍林.将科技创新思想引入物理化学教学的实践与思考[J].广东化工,2006,9:67-68.

高校物理化学课程教学之浅见 篇9

关键词：物理化学,学习兴趣,多媒体,实验教学

物理化学是由物理学和化学相互交叉而发展出的一门基础学科,它借助数学和物理学的理论及实验手段研究化学变化的基本规律,是研究化学体系行为最一般的宏观、微观规律和理论的学科[1,2]。因其内容庞杂,概念新颖抽象,理论逻辑性强,数据处理繁杂,被认为是化学专业最难学的基础课程。尤其是随着专业课程体系的改革,《物理化学》也面临着课程内容扩展和授课课时减少的矛盾,无疑进一步增加了该课程的教学难度。因此,合理安排教学内容、改进教学方法,从而激发学生对本课程的兴趣,真正掌握物理化学的精髓是每个物理化学教师为之奋斗的目标。结合自己这些年《物理化学》的教学经历,笔者想就物理化学课程教学谈一点个人的认识与体会。

1 结合学科历史背景,激发学生的学习兴趣

学习一门新课,学生通常会问为什么要学,尤其在实用主义和功利主义泛滥的今天,物理化学课程理论性强、内容抽象的特点会令一些学生望而却步,而教师又无法给出令学生信服的理由,从而使学生失去深入学习的兴趣。其实我们在物理化学教学中忽略了公式、定理这些理论背后的历史故事。一门学科的历史详细记载了前辈科学家历经挫折、艰苦探索当代科学前沿问题的事迹和睿智,展现了科学活动的长期性和艰巨性。因此著名化学家傅鹰教授说,一种科学的历史是那门科学的最宝贵的一部分,科学只能给我们知识,而历史却能给我们智慧[2]。因此,我们在《物理化学》课堂教学中,可以适当讲述一些相关的历史背景,比如在讲授热力学第一定律之前,可以讲授人们对第一类永动机疯狂追求的历史,第一类永动机试图以机械的手段在不获取能源的前提下使体系持续地向外界输出能量。历史上最著名的第一类永动机是法国人亨内考在十三世纪提出的“魔轮”,利用力矩的不平衡驱动魔轮的转动。十五世纪,著名学者达芬奇也曾经设计了一个相同原理的类似装置,1667年曾有人将达芬奇的设计付诸实践,制造了一部直径5米的庞大机械,但是这些装置经过试验均以失败而告终。除了利用力矩变化的魔轮,还有利用浮力、水力等原理的永动机问世,但是经过试验,已确认这些永动机方案失败或仅只是骗局,无一成功。直到1843年英国科学家詹姆斯·焦耳提出热力学第一定律,他们才从理论上证明了能够凭空制造能量的第一类永动机是不能实现的。因此才会有热力学第一定律的另外一种表述方式:第一类永动机不可能实现。这样的讲授能够使原本枯燥的公式定理变得鲜活起来,就相当于给药片包上糖衣,有助于学生更好的理解物理化学这门学科的定理定律,从而激发学生的学习兴趣。同时物理化学课程提及的许多科学家的生平和经历具有传奇色彩。比如最早用实验证明热学中的热量和力学中的功等效的英国物理学家焦耳,原本是位酿酒师,后来在著名化学家道尔顿的引导下走上了科学的道路。他在实验方面颇有天赋,几乎是一点便会,一会便精,二十岁出头就在电学中观察到电流产生的热量和电流强度的平方、电阻成正比的焦耳定律而扬名一时,然而自此这位年青人就沉寂下去,因为他花了足足三十年的时间才测定热功当量的数值,奠定了能量守恒的基础。在相关理论的讲授中穿插介绍他们的人生故事能够很好地激发学生学习的兴趣和探求真理的激情[3]。

2 注重“三基”学习,引导学生科学思维

在此提及的“三基”有别于传统的基础知识、基本技术和基本技能。本论文所提“三基”即基本概念、基本理论和基本公式。其中基本概念和理论是物理化学课程的基础,基本公式是物理化学课程的命脉。以反应热力学为例,状态函数和可逆过程是热力学重要的基本概念,热力学三定律则是重要的基本理论,热力学基本方程则是重要的基本公式。几乎整个热力学部分的知识脉络都是围绕着这些基本概念、理论和公式而展开。这也是物理化学课程的一个重要特点,基本概念理论间的密切联系将看似凌乱的知识按一定规律重新组合,形成系统。因此,将这些基本概念和理论融会贯通,是学好物理化学的关键。但是目前很多大学生受高中填鸭式教育的影响很深,往往满足于被动机械的记忆物理化学的概念、理论和公式,而不去深入理解这些理论的含义和探求它们之间的联系。这种情况下就很难把握热力学理论的精髓,尤其是对各种热力学条件下热力学函数的计算及其应用,更是朦朦胧胧,不得章法。造成这种现象的原因是多方面的,但笔者认为最重要的一点是教师在这门课程的教材内容涉及以及授课方式上的“呆板”,即只满足于对热力学量的物理意义的肤浅解释,使学生理应得到的科学思维的培养湮灭在无法自拔的概念理解和把握之中。

在物理化学的学习过程中,科学的思维习惯相当重要,可以帮助学生理解、记忆,使一些抽象、繁杂的内容变得容易接受。这就要求我们在把握课程全局和篇章结构的基础上,理清总体与章节思路,在学生刚刚开始接触这门课程时,有意帮助学生构建合理的知识体系,从而引导学生科学思维。例如我们归类总结了系统的热、功、热力学能、焓、亥姆霍兹函数和吉布斯函数在分别在单纯的 PVT变化过程、相变化过程和化学变化过程中的变化情况。这样有利于学生对各种变化过程的特点进行比较,找出各过程的相同点、不同点及相互关系,在比较的基础上促进记忆和理解。总而言之,通过从简单到复杂、从理想到非理想、从纯物质到混合物、从平衡态到非平衡态、从体相到表相、从静态到动态、从宏观到微观的不断深入,把以上看起来并不相关的模型联系起来,从而锻炼学生归纳、演绎、类比的科学思维能力,也充分发挥了《物理化学》课程的素质教育功能[1]。

3 充分发挥多媒体在物理化学教学中的优势

工欲善其事,必先利其器。多媒体教学手段的综合运用,使原本枯燥无味的理论知识以生动、形象、直观的形式表现出来,可有效调动学生的学习动力,节省教师大量板书和绘图时间,加快知识点的讲授速度,大大增大课堂教学的信息量。并且多媒体的多感官刺激作用,有利于学生注意力的保持,提高学习效率。随着多媒体应用技术的发展,它与基础学科的结合已是大势所趋[4]。但如果多媒体课件内容只是照搬课本上的内容,仅仅是文字和公式的罗列的话,多媒体在教学中的优势也就无从谈起。因此,就需要我们在多媒体课件的制作上多下功夫,平时多收集相关素材,经过加工处理,使之通过示意图或者动画表现出来,使抽象概念形象化,微观图像宏观化。例如,在推导热力学第一定律时,就可以借助动画(如图1所示)来验证要使系统由某一热力学状态变到另一热力学状态,只要过程的始末态相同,则所做的功和所传递的热的总和是相等的,而与经过怎样的状态无关。而讲到催化作用机理时,则通过对照催化剂加入前后的反应途径的变化示意图(如图2所示)可以直观得出催化剂通过改变反应途径,从而降低反应活化能的作用机理。总之,多媒体手段在解释物质的微观结构和化学变化层面上的问题时,具有传统的教学手段无法比拟的优势。但是需要特别指出的是,尽管多媒体课件可以缓解课堂讲授的压力,但并不意味着教师的工作会轻松起来,只有我们在课下充分的准备收集素材,创作加工,才能在课堂讲授时充分发挥多媒体手段的优势。

4 改善实验教学方法,培养学生科研素质

物理化学实验综合了化学领域各分支学科涉及的研究方法和研究工具,具有综合性、研究性较强和定量化程度较高的特点。这些特点决定了物理化学实验不会像无机或有机化学实验那样出现丰富的实验现象,物理化学实验记录的只是几个数据,随之而来的而是大量繁琐的数据处理过程。会很容易对实验失去兴趣,只满足于按部就班的机械操作,这种方式显然不利于培养学生分析和解决实际问题的能力,也直接妨碍着教师对学生创新意识和实践能力的培养。

经过几年来与学生的交流,笔者认为这些问题的症结在于学生对实验原理和实验目的理解不够清晰。基础理论知识是实验的基础,学生只有掌握好了必要的基础理论知识,才能更好地理解实验的实质[5]。因此,在实验课时,教师可以通过提问、讨论等互动性较强的教学方式,使学生理解掌握所作实验的原理与目的,这样就可以在实验中有的放矢,最大限度地调动学生的学习欲望,让学生积极参与到实验操作和数据处理中,有利于学生创新意识的形成,为物理化学实验教学奠定扎实基础。

在此基础上,改进实验内容和丰富实验方法也是培养学生科研能力的重要手段。在确保完成基础实验后,充分利用实际条件,增开综合性、设计性实验,让学生查阅文献,设计实验

方案,并进行可行性论证,优化实验方案,并付诸实施;也可从实际中发现和确立研究的课题,在设计思路、研究方法等方面进行指导, 给学生适当启发,使学生的奇思妙想得以实现。教师应做到全程关注,合理指导,并在实验考核时予以鼓励,从而激发学生主动思考和分析问题,开发学生的创造潜能,培养学生的科研能力。而在实验方法上,为了使实验内容与现代科学技术和科研成果相结合,除了随时对老式仪器进行更新之外,将Flash技术引入到实验教学中,使实验不受场地时间的限制,势必能创造出更佳的教学效果[6]。

5 结 语

“教学有法,但无定法”。学生能力的培养不是一朝一夕的事情,需要教师高度重视。身为一名高校教师,就应该在日常的教学中不断的发现问题,解决问题,提高自身的业务素质,才能更好地教学,提高学生学习的积极主动性,提高物理化学的教学质量。

参考文献

[1]张爱芸,王枫,李飞飞,等.提高物理化学课程教学质量的方法[J].中国冶金教育,2010(5):65-67.

[2]石振武,杨琦,杨守洁.高等工科专业《物理化学》教学的改革与实践[J].机械管理开发,2011(4):166-167.

[3]张艳花,陈湘.浅谈物理化学教学中学生能力的培养[J].中州大学学报,2011,28(4):91-92.

[4]史忠丰.浅谈多媒体技术在物理化学教学中的优势[J].钦州学院学报,2011,26(3):57-59.

[5]张晓丽,关新新,吴朝军,等.高校物理化学实验教学改革探索[J].南阳师范学院学报,2011,10(9):102-104.

物理化学实验教学改革探索 篇10

关键词：物理化学实验,教学,改革

物理化学实验是化学实验学科的一个重要分支, 它是借助于物理学的原理、技术、手段、仪器和设备, 借助于数学运算工具来研究和探讨物质体系的物理化学的性质和化学反应规律的一门科学。既是使用精密仪器进行实验的一门实践性很强的课程, 又是探讨和验证化学反应基本规律的一门理论性很强的课程。它不仅要求学生能动手组装和正确使用仪器设备, 而且要求学生能设计实验并对实验结果做出处理;它不仅培养学生会做精密实验的本领, 而且培养学生会对实验数据进行处理, 对实验结果进行讨论和分析的能力。物理化学实验的学科特点决定了它在地方院校人才培养体系中的重要地位。目前, 随着科学技术、经济高速发展, 地方院校的物理化学实验教学已经凸显出一系列的问题。如何在科学技术日新月异的知识经济时代使实验教学内容跟上发展的步伐, 使学生系统地、广泛地在实验理论、基本技能和分析、解决问题的独立工作能力等方面得到切实的培养和训练仍是当前实验教学改革的一个十分重要的研究课题[1,2,3,4,5]。本文结合本校的特点以及在物理化学实验教学中出现的问题, 探讨了物理化学实验改革措施。

1 物理化学实验教学中存在的主要问题

物理化学实验教学走过50多年的历程, 课程体系经过几次改革。但由于实际情况, 在目前的教学中还存在一些问题, 主要体现在以下几个方面。

1.1 实验内容陈旧, 更新速度缓慢

过去采用的物化实验内容, 多以验证经典理论为主, 与现代科学发展结合较少, 与现代物理化学的研究内容和方法衔接较少, 不利于学生学习新知识和综合素质的提高。而随着科学技术的飞速发展, 实验仪器设备不断更新, 实验室现有的仪器设备与实验教材中的仪器差别较大, 实验内容和现行的较先进的仪器不配套, 造成学生的预习内容与实际操作相脱节。同时, 由于开课专业和班级的不断增加, 原有的实验教材和实验内容已不能适应目前各专业实验教学和人才培养的需要。

1.2 实验课教学方法单一、落后

传统的物理化学实验教学方法通常是:学生在相关物理化学知识课堂教学完成后, 先预习实验讲义, 教师在实验现场讲解实验原理、具体的操作方法、实验中应注意的安全问题, 然后学生再进行实验。实验内容多为验证性实验, 学生没做前, 结论就已知。这种单一的实验教学模式影响了学生积极参与实验的兴趣, 不利于实验课教学质量的提高, 也不利于学生创新能力的培养。单一、落后的教学模式严重影响学生对实验课的兴趣, 不利于实验课教学质量的提高。

1.3 采取大循环方式开课

目前, 物理化学实验在许多高校都采用大循环实验教学方式, 原因是物理化学实验大都需要使用精密仪器, 而这些仪器往往在价格上比较昂贵, 若一次课只开一个实验, 则需要投入大量的实验教学经费, 且每台仪器的利用率也很低, 大大浪费了资源造成部分实验内容往往超前理论教学的实际情况, 达不到预期教学效果。为了合理利用实验设备, 节约开支, 物理化学实验从近年来开始采用大循环实验教学方式, 这样虽然充分利用了实验室资源, 但却造成部分实验内容往往超前理论教学的情况, 使学生在实验中对实验原理不清楚, 对整个实验过程不理解, 从而达不到预期的教学效果。

1.4 实验成绩评定方法不合理

在重理论轻实验的旧观念影响下, 实验课往往学时少, 实验室及实验教学缺少统一科学的协调管理和评估。实验课上通常只重视验证书本上的知识和基本操作细节, 考核方法简单, 大多以实验报告做为考核的依据, 这样的考试模式对学生的激励作用不大, 不利于调动学生学习的积极性和主动性。

2 物理化学实验教学的改革与实践

2.1 改革教学内容, 加强能力培养

深化物理化学实验课程体系改革, 精选实验教学内容。根据地方高校培养应用型人才的需要, 按照“加强基础、重视综合、培养能力”的原则, 构建新的物理化学实验课程体系。改革后的课程体系以物理化学的基本理论为基础, 以培养学生的实验能力为核心, 以训练学生的实验技能与操作为主线。新的课程体系将物理化学实验教学内容分为四大部分:一是实验基础知识与技术讲座, 二是基础实验, 三是综合实验, 四是设计实验。按“先基础, 再综合, 后设计”的课程设置模式, 实现对学生循序渐进, 灵活多样, 因材施教的教学目的, 提高学生的综合素质和实验技能, 培养学生的科学思维能力和创新能力。

结合我校的实际情况, 以及教学内容的侧重, 经过大家的共同努力, 编写了一本适合我校教学的《物理化学实验》教材, 内容上突出了培养学生的动手操作能力以及独立思考创新能力。考察他们主动组织实验内容, 积极思考实验的习惯。

2.2 改革教学方法, 依据特点教学

通过总结教学中正反两面的经验, 制订教学过程规范化细则, 始终遵循“学生为主题、教师为主导”的指导思想, 依据课程特点进行教学。采取启发式或讨论式、开放式的教学模式, 为了激发学生对物化实验学习的兴趣, 提高学习积极性, 根据不同专业的学生特点和实验内容进行调整教学方法。对于那些实验原理、实验所用的仪器及实验内容较为简单时, 可采用“先做后讲”的方法。即教师在实验前不先讲解实验内容, 实验操作等, 学生的情况进行总结和解析。因此, 如果学生没有做好预习, 是很难按计划完成任务的。预习与否、预习态度和质量决定实验的成功与否。因此, 该方法可以促使学生主动预习实验内容。由于实验是学生自己实施进行, 且在相互讨论的基础上自己进行推断, 从而大大激发了学生的学习兴趣。

尽管实验教学本身就是直观教学, 但由于物理化学实验仪器水平较低, 仪器数量不足;人力投入不够和教学效果不理想等原因, 因此还是要重视现代化教学手段的运用, 特别要重视计算机多媒体在物理化学实验教学的作用, 使学生学习和掌握更多的仪器使用和操作技术, 更深刻地理解实验原理和数据处理方法。此外, 实验数据处理能力也是物理化学实验非常重要的一部分, 加强这一能力的培养, 教师们既要学生注意实验过程中数据记录与整理, 更要注意实验后的数据分析与处理。随着计算机的普遍应用, 可以使用计算机处理实验数据。物理化学实验中最常见的数据处理是实验数据作图或对实验数据计算后作图, 然后线性拟合或非线性曲线拟合求得需要的参数, 用Origin软件在计算机上很快完成。如“液体饱和蒸气压的测定”、“一级反应—蔗糖的转化”、“乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定”、“粘度法测大分子化合物的分子量”、“固体比表面的测定”等实验用线性拟合的方法。

2.3 调整考核方式, 实行考试多样化

实验课教学是整个教学环节中的重要一环, 如果考核制度不严, 势必会使学生产生重理论、轻实验的思想, 可以通过建立“注重平时, 能力为主, 兼顾理论, 口笔结合”的综合考核办法, 其中实验课前预习、实验操作、实验态度、独立操作能力、仪器保护及损坏情况、环境卫生及实验报告等内容, 记入学生个人学习档案, 作为平时成绩, 占总成绩的70%, 期末笔试占总成绩的30%。采用抽签方式对实验基本技能操作进行考核, 这样大大激发了学生平时实验和学习的积极性。通过严格的成绩考核, 不只是为了给学生一个学习成绩, 也是该课程最后一次实验技能进一步强化的巩固过程。几年的实践表明, 这种考核方式增加了学生对实验课的重视程度, 实验教学质量也得到明显改善。

3 结语

物理化学实验教学改革是一项长期而艰巨的任务, 只是在一些方面做了探索, 取得了一定成效;但还许多工作要做, 还存在不少问题和困难, 有待进一步探索。以上就是我们的一些实践和设想, 目的能与同行进行讨论, 提高物理化学实验课教学质量。

参考文献

[1]宋红艳, 苏建茹, 石秀丽.物理化学实验改革的初步设想[J].实验技术与管理, 2001, 18 (3) :124-126.

[2]张秋霞, 王香.改革物理化学实验教学提高实验教学质量[J].实验室科学, 2007 (5) :45-47.

[3]王丽梅.物理化学实验教学改革与实践[J].科技情报开发与经济, 2008, 18 (3) :202-203.

[4]鲁彬, 秦玫.物理化学实验的教学改革与探索[J].实验室科学, 2006 (5) :29-30.

《物理性质与化学性质》教学设计 篇11

1、知识与技能：

引导学生了解物理变化与化学变化的特点和区别；掌握物理性质和化学性质的概念以及特点；通过学生能够分辨出物质的化学变化和物理变化以及辨别物理性质和化学性质，培养学生理论联系实践的能力。

2、过程与方法：

引导学生小组合作学习，培养学生自主学习、发现问题、解决问题的能力。

3、情感、态度、价值观：

通过学习中的观察、实验和分析探究等，激发学生在生活中主动探究的兴趣。

二、教学重难点

重点：区分物质的物理变化和化学变化；了解不同物质具有不同的物理性质和化学性质。

难点：物质的物理变化和化学变化区分和联系

三、教学准备

铁块、磁铁、蜡烛、铁粉、铁锈、火柴、多媒体课件等

四、教学过程

1.新课导入

（有句话说得好：兴趣是最好的老师，将充分利用多媒体教学技术，来激发学生的兴趣。为了更好地将学生的注意力吸引到课堂上来，在导入新课环节有个好的开始，有利于接下来教学过程的顺利进行，我会讲课前准备的视频播放给学生观看。）首先播放视频：水烧开-壶盖被顶起的剪短视频，接下来给学生播放一张肉放在放在空气中时间长腐烂的图片，让学生思考视频和图片展示的内容有什么根本区别，学生思考，我将及时的引导学生：这是物理变化和化学变化，那么学生就会很好奇：如何分辨是物理变化还是化学变化呢，这就成功的把学生引入到本节课：《物理性质和化学性质》。

2.新课教学

为了达到预期的教学目标，充分发挥学生的主观能动性是重要的途径之一，让学生积极参与教学过程，能够很好地调动课堂学习气氛，那么我将会采取小组探究的教学模式，并且把教学的地点选择在实验室，这样有利于促进学生积极参与教学。

活动一：

师：在生活中我们会常见铁生锈的现象，同學们思考一下铁生锈了会有什么别的物质出现么？你看到了什么？

学生：看到了，铁生锈会有黄锈出现......

师：那我们就以小组为单位进行探究用什么样的方法证明铁锈到底是不是变成别的物质了。

学生：用磁铁吸引，如果能就说明没变，如果没有被吸引就说明产生了别的物质。

接下来我拿一根铁丝，然后折弯，问学生：折弯的铁丝有没有产生别的物质。

学生：没有

根据以上现象我引导学生总结一个是生成其他的物质的变化，一个是没有生成其他的物质的变化，那么我们就可以总结：物理变化是没有其他物质的产生，而化学变化是产生了其他的物质，学生通过小组探究和教师的引导，理解和掌握了物理变化和化学变化的区别。

活动二：

通过实验可以让学生进行观察现象，实验现象使理论更加严谨可信，这一教学环节将采取的教学模式是让学生亲自参与和操作实验，这样能够让学生深刻体会获得知识的过程。

让学生点燃蜡烛并进行观察，问学生：蜡烛燃烧属于什么物理变化还是化学变化？

学生：......（开始思考）

教师：观察蜡烛燃烧的开始，然后在观察最后变成了什么？

学生：刚开始的现象是蜡烛融化，性质没有发生改变，是物理变化；最后也有化学变化，因为蜡烛燃烧最后变成了二氧化碳和水。

教师：那这就说明蜡烛在燃烧的过程中既有物理变化又有化学变化。

教师：物质在化学变化的过程中会伴有物理变化，那么同学们思考物质在物理变化的过程中会存在化学变化么？

学生1：存在

学生2：不存在

教师引导学生自由探究，通过这一实验过程能够让学生亲身体会自己操作的实验产生各种各样的现象，能够很好地激发学生的学习兴趣，同时也能培养学生的创新意识和创新精神。接下来学习物理性质和化学性质。

活动三：

在我们的实际生活中有很多物质从表面上就能看到、摸到或闻到的特有的特性，如：颜色和味道等，但是有些物质特性是需要通过变化才能体现出来的。

学生1：铁能被磁铁吸引就是从表面上看不到摸不着的

教师：铁能够被磁铁吸引是属于物理变化，即铁具有被磁铁吸引的物理性质。

学生2：食物放久了就会腐烂变质，也是需要变化才能看到的现象。

教师：这个变化就产生了新的物质，我们都知道这是化学变化，那么也就是说食物放久了就会出现化学变化，具有化学性质。

从以上我们就可以对物质的性质分为两类，一类是物理性质；一类是化学性质，物质的物理性质就是不需要发生化学变化就可以表现出来的性质；化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质。学生通过以上的学习对物质的物理性质和化学性质有所了解。为了更好的巩固学生的对本节课所学的知识，我将会准备一下两道具有探究意义的题，让学生分析和探究，有利于帮助学生巩固和牢记本节课的知识要点：（1）实际生活中有哪些物理变化和化学变化？（尽可能收集更多的现象案例）（2）判断这句话说得是否准确：物质的物理性质只有在物理变化中体现。

小结

物理、化学教学 篇12

笔者从事了多年的工科物理化学教学, 在教学过程中发现物理化学理论性强、逻辑性强、抽象、公式多、公式推导过程繁琐, 采用传统的教学方法难以取得良好的教学效果。如果在教学过程中使用“活化”教学法, 让物理化学在教与学的过程中实现生活化、灵活化乃至于快活化, 能够有效激发学生的学习兴趣, 促进其理论联系实际, 锤炼其逻辑推理能力, 从而增强其独立思考并勇于创新的能力。本文结合近几年来的工科物理化学教学实践工作, 就如何实施“活化”教学进行了一些探讨。

1 使教学内容“生活化”

物理化学这门课程中, 热力学占据了重要地位, 热力学理论抽象、生涩难懂, 在讲授热力学的过程中实现“生活化”, 极易激发学生的学习兴趣, 促进学生对知识的理解与掌握。

例如在讲解热力学第一定律的时候, 可以用这样一个“生活化”的问题让学生参与讨论:在一个保温良好、门窗紧闭的房间内, 放有电冰箱, 若将电冰箱门打开, 不断给冰箱供给电能, 室内的温度将如何变化。保温良好、门窗紧闭的房间实际上是一个封闭的绝热系统, 从而Q=0, 若将电冰箱门打开, 不断给冰箱供给电能, 从而环境对系统了电功, W=0, 由热力学第一定律, ΔU=Q+W, 因而ΔU>0, 所以温度不但不会降低, 反而会升高。

在讲解表面吉布斯自由能时, 可以提出这样一个“生活化”的问题:当油和水混合时会自动分层。如剧烈震荡一装了水和油的小瓶, 我们会发现油水间将以细微颗粒混合, 当静置一会儿, 水和油又将重新自动分层。这是为什么?其原因在于某指定物质的表面张力γ在恒温恒压时为一常数, 如将油水剧烈震荡后会变成大量微小的颗粒, 促使小颗粒的表面积As急剧增加, 由d G=γd As得出其吉布斯自由能增加。众所周知, 在恒温恒压下系统的吉布斯自由能是越小越稳定的, 此时表面张力γ是常数, 因而只能通过降低两相间界面面积来降低吉布斯自由能。只有当两相分层时, 其界面面积最小, 所以油水又重新分层了。该例子与生活联系紧密, 通俗易懂。物理化学教学内容中与生产生活密切相关的实例还有很多, 这需要教师平时多加思考, 善于积累。

2 教学“灵活化”

物理化学教学工作对于教师的教学手段与方法提出较高的要求, 如果只是简单的采用传统的讲授方法, 在讲授过程中只注重讲解基本概念、公式的推导及计算, 极易让学生感觉其枯燥无味、曲高和寡, 从而兴趣缺失, 产生厌学情绪, 导致学习效果大为降低。如果在教学中采用“灵活化”的教学方法, 将大大促进教学效果的增强。

2.1“灵活”的教学手段

在教学手段方面, 可以采用多媒体教学与传统板书教学的结合, 并联系生产实际, 实验教学与教师科研。例如在讲解重要公式时, 可首先在多媒体课件中展示公式提出者的生平简介, 对其提出此公式的过程进行简单介绍, 有效的吸引学生的眼球并激发其创新思维, 在讲解时实行传统板书与多媒体课件的结合, 在板书中详细演绎推导过程, 并在课件中说明其适用范围和注意事项, 再结合一些相关例题、生产实例、实验方法, 多种教学手段“灵活”使用, 相辅相成, 必将取得良好的教学效果。

2.2“灵活”的教学方法

在教学方法方面, 可使用启发式、问题式、讨论式、讲座式等多种教学方法[1,2,3], 使教学过程“灵活多变”, 课堂气氛活跃。例如在讲解吉布斯自由能时, 对它的物理意义进行详细说明, 它指的是一个恒温恒压可逆过程的非体积功, 即ΔG=W', 此时便可以使用启发式教学, 指出常见的非体积功有电功、表面功等, 而电化学这章的重要公式ΔG=-ZFE便是根据吉布斯函数的物理意义得出, 对于一个恒温恒压条件下的可逆电池, 它对外所作的功为电功, W'=-ZFE, 因而可推出ΔG=-ZFE。同时在讲解比表面功时也适用此方法。在启发式教学过程中, 不但促进了学生对吉布斯函数的物理意义的掌握, 还锤炼了学生逻辑思维, 使其对后续知识具有一定的了解, 加强了各个知识点的联系。

在讲解热力学第二定律中熵的定义式及物理意义时, 可将启发式、问题式、讨论式三种教学方法有机结合起来, 首先列举出薛定谔的经典名言“生物体是吃负熵流长大的”, 讲解如果生物体不能减熵, 那么其内部不断产生的由生化反应、血液流动、扩散等不可逆过程所引起的正熵ΔS>0, 将使其趋向于熵极大的危险状态, 即死亡。而又如何引入负熵流呢?启发学生通过熵的定义式得出结论, 环境温度通常比人体温度低, 通过皮肤表层散热使Q<0, 则ΔS<0, 这是通过能量交换的方式;另一种是通过物质交换, 吃进去低熵的物质如淀粉、蛋白质等高度有序的分子及纯净水, 通过代谢排出CO2、汗、尿等高熵物质。学生一听到这些讲解, 兴趣立马就来了, 积极参与讨论。接着可马上提出思考问题:人到炎夏为啥容易中暑?该问题如从物理化学的角度来进过解决, 其答案为:盛夏时节, 气温与人体温差减小乃至逆转, 人体向环境放热量减少, 甚至可能转至吸热, 交换而摄入的负熵流减少乃至摄入正熵流;同时部分人体因其他因素可能引起食物代谢减少, 从而使人体因与环境进行物质交换而摄入的负熵流也减少。这样, 导致体内会积熵而引起疾病, 因而中暑是一种典型的“熵病”。通过以上的讲解, 学生对熵的定义式以及物理意义就有了一个非常直观的理解, 而且普遍觉得非常有趣, 对物理化学的学习兴趣大大增强。

在讲解电化学时可实行“讲座式”教学方法, 除了讲解教学大纲方面的知识点, 可以用一到两节课的时间对电化学在电冶金、电镀、电合成、化学电源、电化学防腐等领域的应用以及前沿发展进行“学术讲座式”教学[4], 结合电化学理论知识, 联系生产实际, 拓展学生视野并激发其创新思维, 体现工科物理化学教学特色[5]。

3 让教学过程“快活化”

物理化学的“教”与“学”要求师生具有理性的思维, 在教学过程中不断的进行着逻辑推理、归纳演绎, 让左脑得到了充分锻炼, 右脑似乎被闲置下来。长此以往, 极易使师生走入刻板、机械、缺乏创造力的怪圈。如果教师在上课时多一些激情、多一点感性、多一点幽默, 让课堂气氛活跃起来, 让学生的右脑活动起来, 使教学过程快活起来, 那么学生在学习过程中将会事半功倍, 取得良好的学习效果。

4 结语

以上是笔者对“活化”工科物理化学教学的几点体会及一些尝试, 通过“活化”教学法, 学生普遍反映物理化学变得有趣了, 学习变得轻松了, 学生的思维能力、解决问题的能力、创造力等方面都得到了显著提高, 取得了不错的教学效果, 提高了教学质量和水平。我们还在不断探索、研究和改进, 希望在今后的教学工作中取得更好的效果。

参考文献

[1]肖士民, 谢家声, 谢逢春.在物理化学教学中突出科学方法的讲授[J].化工高等教育, 2003 (3) :68-69.

[2]刘道胜.问题式教学法在物理化学教学中的应用[J].化工高等教育, 2010 (3) :99-101.

[3]张志斌.物理化学教学与兴趣教育[J].大学化学, 2006, 21 (5) :13-16.

[4]习保民.在物理化学教学中培养学生的学习兴趣[J].药学教育, 2006, 22 (3) :39-41.