浅谈物理化学的教学改革.docx

          浅谈物理化学的教学改革                    摘 要：物理化学是化工及制药等专业的一门主干课，逻辑性强，理论抽象，学生往往感到“困惑、害怕”，所以在教学中充分利用多媒体教学培养学生的学习兴趣，以应用为中心，理论联系实际，提高教学质量，达到预期的教学目的关键词：物理化学 多媒体教学 以应用为中心的教学改革高等职业教育是我国高等教育体系的重要组成部分，也是我国职业教育体系的重要组成部分高等职业教育以服务为宗旨，以就业为导向，走工学结合的发展道路物理化学又称为理论化学，是化学、制药专业一门重要的专业基础课程，是物理学与化学最早相互渗透的一门交叉的边缘学科，是化学及化工、材料、生物、医学等学科的理论基础，被称为“化学的灵魂”是学生在具备了必需的数学、物理、无机化学、有机化学和分析化学等基础知识之后必修的专业基础课该课程对培养学生创造能力，提高学生素质有极其重要的作用它是解决化工过程应用问题的理论基础在教学中不刻意强调公式的推导，把更多的时间用于讲解应用，强调理论与实际的紧密结合，注重运用基本概念和基本理论解释和解决一些具体问题一、物理化学的教学难点物理化学是一门理论性极强的课程，其概念多又很抽象，公式多并且难记，公式的推导复杂，计算方法多又难于比较，初次遇到相图很难理解。

学生在学习中感到非常困难，往往是课上能听懂，看书似懂非懂，做题无从下手，好像每做一步都似是而非，特别是理论题更摸不着头脑，不能灵活运用理论知识解决实际问题通过多年来的教学发现，学生对该门课的学习积极性不高，甚至感到“困惑”和“害怕”二、注重课堂教学充分利用多媒体“物化、物化，学起来害怕，教起来挨骂”在学生中是公认的，充分说明了物理化学的教学难度采用多媒体技术进行教学是符合人们认知规律的，教师通过课件，把知识点、重点和难点传授给受教育者，激发学生的学习兴趣1）对于重点、难点内容，应在课堂上反复比较、辨析，利用现代化教学即多媒体课件辅助等手段，把一些抽象的概念具体化，把复杂的问题简单化例如热力学中的可逆过程是物理化学中热力学系统的一个极其重要的过程，研究可逆过程的意义在于，将可逆过程与实际过程进行比较，从而确定提高实际过程效率的可能性，此过程非常抽象，我们采用flash幻灯片演示，使学生充分认识可逆过程的特点2）课堂上精讲多练，把推导过程通过课件展示给学生，主要引导学生科学的思维方法，对于物理化学的经典部分反复练习、比较，使学生深刻领会其实质，掌握其精髓，并且能运用基本概念和基本理论解释和解决一些具体问题。

例如吉布斯函数的推导过程及其有关应用3）深入工厂、实验室从中采集图像资料，制作成课件展示给学生，充分证明物理化学在实际生产中的作用，通过案例教学使学生在解决具体问题的过程中进一步准确理解这些抽象的概念、定律和理论例如分离操作的理论基础—相平衡从而培养学生的学习兴趣，为后续专业课的学习打下良好的基础4）制作教学录像、电子教案、课件、习题库等物理化学网络教学资料并全部上网，学生可以利用学校的计算机网络辅助教育平台随时进行学习和复习该方法打破了传统教学的时空界限网站内容随着教学内容不断更新5）利用多媒体扩充信息量，拓宽学生的物理化学知识，增加近年来国内外生产的新知识、新理论利用多媒体课件辅助课堂教学，彻底地改变了教学模式和教学手段，提高课堂教学效率，增强学生的学习兴趣，丰富教学内容，培养学生的创新能力和探究能力多媒体教学进入到课堂教学中，给教学带来了新的生力，使物理化学教学有了质的转变，本来枯燥无味的课堂因多媒体的作用而使得本身抽象的知识变得生动活泼且易懂明了三、改进教学内容以应用为中心物理化学理论严谨，概念抽象复杂，不易掌握，但学习该课程的目的仍然是“应用”根据高等职业的教学目标，贯彻实际、实践、实用的原则，内容注重与生产实际相结合。

按照“以应用为目的，必须够用为度”的原则，培养有知识、有能力的应用型人才为此在教学中不刻意强调公式的推导，把更多的时间用于讲解物理化学的应用，注意与工程实践相结合，以生动的例子讲解有关应用，使物理化学与生产实际结合得更加紧密通过认识实习，现场指导学生运用物理化学知识分析工艺过程，并将化工医药企业的生产过程进行案例分析例如：“十一五”期间，石油和化工行业面临着节能减排的双重严峻挑战，“十一五”后几年的节能减排任务更加繁重，难度更大利用热力学第一、第二定律对化工生产过程进行热力学分析，确定过程的热效率，分析影响能量利用效率的各种因素，在热力学的限度内指出减少能量损耗或节能的方向和途径在合成氨厂，对一氧化碳变换工序进行节能分析，可以得知在整个系统中以变换炉的能损为最大，约占整个能损的近一半改革从变换炉着手，已达到节能降耗的目的又如：从工艺角度分析，确定反应的最佳条件获得反应物最佳转换率、提高主产物的收率是生产的关键我们可以利用物理化学中化学反应平衡的基本理论解决生产中的这个问题例如合成氨厂的合成塔的入塔惰性气体含量的控制，合成反应为体积减小的反应，惰性气体的存在对化学平衡和反应速率都不利，而惰性气体来源于新鲜气，在生产中主要靠“放空气”量控制。

但惰性气体含量控制太低，需大量排放循环气，而损失氢氮气，导致原料气消耗量增加因此，必须综合考虑，严格控制其指标再如：相平衡在化工生产中广泛应用于产品的分离提纯例如联合制碱过程的分离提纯，利用相图可以分析找出合理的控制点；化工化纤厂利用相平衡的原理对生产的粗醋酸乙烯进行分离提纯从合成工段送来的反应液除VAC外，还有未反应的乙炔、醋酸及副反应生成的乙醛、丙酮、丁烯醛、水、二醋酸亚乙脂等，通过精馏工段将各组分分离，最后得到精VAC再比如，冷冻干燥工艺是将含水物料在低温条件下冷冻成微小的颗粒，然后减压直接让水升华，从而制得细颗粒的粉剂此工艺的关键是要控制好系统的温度和压力，否则冷冻物料颗粒中的水不能直接升华还有很多实际生产中的实例，例如污水处理中，混凝法就是应用胶体的带电性能电化学也广泛用于设备防腐；循环冷却水中溶解氧引起的电化学腐蚀界面现象是自然界中普遍存在的基本现象，也广泛用于化工、环保、冶金等行业，等等通过大量的案例分析充分说明物理化学在实际生产中的作用，同时也激发了学生的学习兴趣让学生在掌握必需物理化学基础知识的同时，又有熟练的职业技能和适应职业变化的能力，从而保证毕业生在一定的化学、化工制药专业领域内具有可持续发展的空间，不会因职业岗位变换而失去自身工作能力，符合高等职业教育的基本要求。

Reference：天津大学物理化学教研室编《物理化学》及课件（作者单位：河北化工医药职业技术学院 化工系）   -全文完-。