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雖然二組分系統的氣—液平衡相圖依據組分在液態的互溶情況各有其特點，但液態完全互溶系統構成了這部分內容的學習基礎[4]。對于這種相圖，我們除了讓學生掌握相圖中各相區的組成、相態和杠桿規則外，還注重讓學生學習氣相線和液相線的繪制方法和細節信息。其繪制過程如圖3所示，先配制不同比例的二組分混合物，再升高溫度測試混合物的熔點，通過描點—連線得到相圖。從而培養學生設計實驗繪制相圖讀取相圖細節信息的全面能力。通過學習繪制相圖，可使學生對相圖的全部信息有較深刻的認識、理解及較好的運用。為了便于學生掌握此類相圖及其應用，在教學中我們通過物相點隨溫度的變化的實例，講解其液相與氣相及組成在該過程的演變情況。重點分析了第一個氣泡點產生的壓力、組成及最后一滴混合液消失的壓力、組成，以及其逆過程這一難點。并將相圖理論與工業精餾裝置聯系起來，激發學生對該部分內容的學習興趣。
3具有轉變溫度的二組分固態部分互溶、液態完全互溶的液固平衡相圖
具有轉變溫度的二組分固態部分互溶、液態完全互溶的液固平衡相圖，是學生學習中最難掌握的內容。我們通過講解物相點的降溫過程的物相變化和步冷曲線的繪制，并借助動畫展示具體過程，使該部分內容更加形象和生動，便于理解和掌握。同時，提高了學生的學習興趣和動手能力。
4相圖在金屬材料中的應用
4.1在金屬材料設計中的應用在工業生產和科研實踐涉及到的金屬材料通常為多組分的平衡系統，所以其相圖更為復雜。為了得到材料的擬服役性能，需要對材料進行設計和加工。相圖在材料設計中起著至關重要的作用，例如，在設計奧氏體不銹鋼時，為了得到單一奧氏體組織，需擴大相圖中奧氏體區，使其在冷卻過程中不發生γ-Feα-Fe的轉變。根據相圖，改變系統的組成，增加穩定奧氏體元素，如Ni、C等是最常用的方法。當然，為了系統的平衡，其他元素也需做相應的改變。應用相圖時，為了提高設計組織的準確性，需要考慮平衡相圖與實際相圖的差別。
4.2在金屬材料加工中的應用在金屬材料的熱加工過程中，隨著加工溫度的不同，其物相也發生相應的變化。可通過控制軋制參數和冷卻過程，改變材料的相變溫度和組織類型，得到高性能的金屬材料。例如，在鋼鐵生產中，熱軋鋼板控制軋制與控制冷卻(TMCP)工藝，通過加大壓下量增加累積位錯，為相變過程提供更多的高能量相變形核點，以得到細小晶粒組織，提高鋼的強韌性。通過控制冷卻速率，可改變相變后的組織形態，在650℃以上發生相變得到珠光體和鐵素體組織，在450~600℃區間主要得到貝氏體組織的鋼材，在更低溫度下發生相變得到馬氏體組織，不同的組織賦予材料的不同的性能[5]。4.3在金屬熱處理中的應用相圖不僅在金屬材料的設計和加工中具有指導下作用，而且在材料的熱處理過程中也具有重要的應用價值。例如，在金屬材料的退火、淬火和正火中具有重要作用。淬火過程主要是控制冷卻速率，使相變溫度發生在較低溫度區，得到低溫轉變組織。正火溫度需在γ-Fe相區，需要根據相圖和化學成分判斷其奧氏體化溫度，從而確定正火的加熱溫度。嚴格的說，確定熱處理的升溫速率和降溫速率也需要參考相應的相圖。通過相圖在金屬材料領域的應用的介紹，學生對本專業和學習物理化學的重要性均有了清晰的認識，他們的學習積極性也顯著提高。
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孫益民教授兢兢業業，教學和科研工作兩手抓，兩方面都作出了突出成績。由于精湛的專業技術和深厚的學術功底，1987年國家教委將他派往到四川外國語學院學習，隨后前往瑞典皇家工學院物理化學系學習，從事計算機在物理化學、物理化學分析、化學工程教學與研究應用的課題研究。在瑞典學習期間，進行了包括紅外、紫外可見光譜、質譜、核磁共振、X射線、化學分析電子能譜等多項內容在內的波譜學及波譜儀器的使用維修理論和技術研究工作，均取得了優異的成績。
回國之后的孫益民教授返回母校工作，擔任化學系物理化學教研室的講師、副教授，從事多門課程的教學事務，同時還承擔了學校的多個科研項目，與此同時，他也沒有停下自己在科研道路上不斷求索進取的腳步。自1994年起他在北京科技大學物理化學系攻讀工學博士學位，研究方向是“稀土金屬鹵化物相圖計算與模式識別評估”，在此期間參與了兩項國家重點自然科學基金研究項目，其中“冶金物理化學若干前沿問題探討”為重大項目，同時還在“無鉛焊料研究”課題項目中擔任了神經網絡計算焊料的表面張力研究工作。
1996年至1998年，孫益民再次出國深造，就讀于加拿大蒙特利爾大學工學院，主要攻讀方向為材料熱力學研究。1998年10月份返回北京科技大學，就讀于冶金學院，1999年6月份以優異成績通過了博士論文答辯，之后回到安徽師范大學，歷任有機化學研究所所長、化學與材料科學學院科研副院長、教授、博導等專業技術職務。
回首孫教授的求學歷程，扎實的學術功底和嚴謹的治學精神為他今時今日取得的成就奠定了堅實的基礎。
用心培育人才
孫益民教授在國內外的權威學術刊物上發表了數十篇各類學術論文，在材料科學、物理化學、稀有金屬有機化合物物理性質研究、超臨界流體提取技術系統研究等多個專業領域均有不凡的建樹，但是談及自己，他對自己的身份定位始終有著“大學教授”這一項，教書育人、為國家培養科技人才既是夢想，也是他從未曾偏離的堅持。
早在上世紀80年代大學畢業初期，那個時代的大學生是時代的驕傲、社會各行業都緊缺的人才，孫教授就已經選擇了留校任教，從事緊張繁重的科研實驗工作的同時還擔任了化學系“物理化學”和“物理化學實驗”等課程的教學工作。
在瑞典皇家工學院學成歸國之后，回到安徽師范大學的孫益民作為科研中堅力量承擔起多個縱向和橫向研究項目，同時他依然沒有放松教學工作，擔任了“化工儀表自動化”、“分析儀器使用及維修”，用英文開設“物理化學”等多門課程的教學工作。
雖然因為繼續求學的原因，孫益民有五年時間分別在北京科技大學和加拿大蒙特利爾大學度過，取得博士學位回到安徽師范大學后的他研究工作更加繁忙、研究任務也更重，但是教學工作始終在他的工作當中占了相當的比重。他堅持在教學的第一線培養青年一代的科技工作者，在化學與材料科學學院先后擔任研究生導師和博士生導師，多年來，已經為祖國培養出了多位在化學與材料科學領域學有所長的青年人才。
研究碩果累累
孫益民教授的研究方向包括了材料熱力學的優化與計算、天然產物提取的物理化學機制研究、金屬有機化合物物理性質計算的應用研究、多組分共存物系濃度同時測定計算應用研究、相圖模式識別構筑、新型結構材料改性研究、微波法制備納米材料、熔鹽化學與技術、中藥現代化研究、農作物脫農殘研究、醫用復合材料研究、生物質殺菌劑研究、超臨界流體提取有效成分群工藝系統研究、活性炭綠色生產工藝、重金屬同時檢測及脫除、農藥殘留快速同時測定、大米脫農殘研究等多個領域的項目，2010年提出室溫（常溫）瀝青概念，為節能減排二氧化碳做出貢獻。
研究項目當中，其中有國家自然科學基金研究項目和安徽省自然科學基金項目以及高校自然科學基金項目，不少已經獲得了發明專利或實用新型專利，其中的醫用復合材料已經開始了有規模的產業化生產。
累累的研究碩果為孫益民教授贏得了榮譽，先后獲得北京市科學技術進步二等獎，中國高校科學技術進步二等獎以及安徽省教育廳優秀教學成果獎等多個科研和教學獎項。
工業技術優化
孫益民教授集三十年從事高等教育經驗，二十多年的科研經歷以及十多年的工業實踐，在數據采掘、神經網絡應用、非線性科學、材料計算設計等領域的探究，以及在化學化工領域、工業技術等方面積累的經驗知識，在21世紀初自主研發了多因素多水平多目標可視化分析m³VA方法。可以較為有效地解決實驗科學和工業技術優化的“多因素多水平多目標問題(m³)”這一世界性難題。2005年起被聯合國經濟及社會理事會聘為諮商專家，諮商領域為材料科學、天然產物科學、物理化學、計算化學。
M3VA方法在多個工業技術領域方面得到了成功應用，確實解決了很多困擾各類企業的技術難題。如常溫瀝青、瀝青混料研究、高分子材料改性研究、中醫骨傷外固定材料、大米脫農殘、超臨界二氧化碳提取植物有效成分群系統研究、化工工藝優化、多元物質混合焓神經網絡模型研究、重金屬同時測定研究等多個工業領域中的問題。孫益民教授多次出訪美國、加拿大，2011年1月又隨安徽省新能源團去德國進行技術學習交流。在國內，孫益民教授一直堅持免費為企業提供工藝優化設計。
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物理化學作為一門化學專業的基礎課，在本科生的培養過程中，不僅具有為其它課程服務的作用，更重要的是培養學生的創新能力。這就要求物理化學的教學內容也需在原有課程體系的基礎上，精簡一些次要內容，而把學科發展前沿的新技術和新成果滲透進來，讓學生感受到物理化學課程不完全是一些枯燥乏味的概念和公式，而是活生生的現實。另外，物理化學與其他學科相互滲透、相互結合，形成了許多邊緣學科，拓寬了物理化學的研究領域。像光化反應與環境科學，生命科學，材料科學及信息科學的關系十分緊密，而光化反應在化學動力學中僅占很小比重，常被忽略，但在講課時介紹光催化在環境凈化和生命過程的應用，開拓學生的視野。在介紹表面活性劑時，引入學生比較關心的石油開采過程，扼要介紹一次開采、二次開采、三次開采等概念，使學生既掌握了表面活性劑的作用原理，又拓展了知識面；在講解電化學時介紹燃料電池，在講解真實氣體時介紹超臨界萃取技術等。教學大綱中雖然沒要求這些內容，但可以增加學生的信息量，引起學生學習的興趣，激發學生的學習積極性。
三、注重教學內容與教師科研的相互滲透
將教師的科研課題或成果直接轉化為教學資源或綜合性、設計性實驗的內容，學生根據自己的專業和興趣參加到教師的科研中，也可參加大學生創新創業項目，早期介入科研。例如，講到活度的概念時，就向學生介紹一位研究生的碩士論文的部分內容；講到接觸角時，又給學生介紹我們測定金屬溶液與不同種類固體接界時的接觸角的過程和結果；講到langmuir吸附和BET公式時，給學生推出了測定固體比表面的常用儀器-ASAP2020物理吸附儀，并給學生詳細講解測定分析過程。我們還將教師的科研項目二甲醚重整和甲烷重整用的催化劑的制備部分，轉化成綜合性、設計性實驗，要求學生從查閱文獻資料開始，自己設計全套實驗方案，經指導教師審核后即可進行制備，所得產品直接用于后續的重整反應。對于部分參與科研活動實驗結果較好的學生，我們積極鼓勵學生整理數據，撰寫論文并發表在國家級學術刊物上，曾先后在表面技術、天津化工、遼寧化工、化學工程師等期刊上5篇。這樣將教學內容與科研課題相互滲透，提高了學生的科研創新能力，還學到了科技論文寫作方法，增強了學生的自信心，激發了學生的學習興趣，調動了學生的學習積極性。
四、采用設問教學法活化物理化學課堂教學
所謂設問教學法，就是從人們公知公認的現象中提煉問題或困惑入手，設計一些與所講授課程內容相關的問題，引導學生仔細思考分析，展開廣泛討論等解決這些問題。在教學過程中，我們始終堅持一個原則，就是教學的目的絕非是向學生灌輸多少知識，學會推導多少個公式，完成多少種計算，而在于激發學生如何去思考與創造，授人以“漁”，而不授人以“魚”。精心設計問題成為物理化學課堂教學常用的組織形式。通過采用設問教學法，讓學生帶著問題學，不僅激發學生的學習興趣，積極參與教學,也讓學生學到有關的基礎知識,同時還培養了學生的科學思維能力、自學能力和運用所學知識解決實際問題的能力。例如，引出Kelvin公式時，先通過密閉容器中放置的大小不等的汞滴的變化情況，提問學生飽和蒸氣壓都與哪些因素有關？然后再從熱力學角度進行公式的推導，加深了學生對公式的理解，也調動學生積極參與到教學環節中，教師與學生互動，活躍了課堂氣氛。
篇4
物理化學是從物理現象和化學現象之間的相互聯系人手，闡述基礎化學的重要原理，解決生產實踐中出現的問題。在四大化學基礎課中，物理化學是最難學的一門課程，難在四多:概念多、公式多、條件多、計算多。多媒體教學提供了集圖、文、聲、色等一體的現代教學技術，具有形聲性、再現性、先進性和高效性的優勢，尤其在物理化學教學中它不僅能使抽象概念形象化，微觀圖像宏觀化，而且可以加大課堂信息量，提高教學效果。
同時據心理學家Treicher的研究發現:人類獲取信息的83%來自視覺，11%來自聽覺，3. 5%來自嗅覺，I.5%來自觸覺。人類對同樣的學習材料三天后的記憶率，聽巧%，視40%，視聽75 %。由此可見，以視聽為主的多媒體教學手段對學生的學習是有利的，關鍵的問題是如何根據課程的內容和學科特點制作出好的多媒體課件，如何有效地掌控好多媒體的教學方法，讓學生充分適應多媒體的教學模式。
一、物理化學多媒體課件的制作
針對物理化學公式繁多，理論性強的特點，為使課件能將物理化學課程中的主要知識點以通俗易懂的形式傳授給學生，主要使用PowerPoint軟件，同時結合PhotoShop， Fireworks等圖片處理軟件以及Flash動畫軟件來制作課件。教學課件可分為文本課件、圖片和動畫課件、公式及例題課件等三種。物理化學中的概念、定義、定律等需要使用文本制作，文本課件的演示可設計文字以動畫方式出現，按“擦除”方式慢速引人文本，模擬黑板上的板書效果。利用圖片和動畫能使抽象概念、定義、定理形象化，增加學生的感性認識，便于學生的理解和接受，有助于培養學生的形象思維能力。物理化學中公式推導及例題講解較多，這類課件的制作需要借助公式編輯器，每個符號都要準確無誤。同時如能制作一些體現自己教育思想和教學特色的課件，將更有助于教學理念和教學方法的統一，充分發揮多媒體的教學優勢。
二、物理化學多媒體教學的優點
(一)采用多媒體教學可以加大課堂的信息量，提高教學效率
物理化學課程板書多、例題多、內容多，僅僅采用傳統的粉筆加黑板的教學手段授課，教師在課堂上需大量的時間用于板書，沒有時間再擴展教學內容。而采用多媒體教學，可以起到節省學時，提高教學效率的功效，在知識的深度和廣度上有較大的發揮空間，有利于激發學生的學習興趣，提高教學效果。
(二)采用多媒體教學可以使抽象、復雜的內容變得形象、易懂
物理化學課程中有很多內容都比較抽象、難懂，僅憑語言講解不容易讓學生在較短時間內理解和掌握。采用了多媒體的教學方式，圖片和動畫能使微觀圖象宏觀化，例如“離子遷移數”，教師完全可以將離子遷移的過程用動畫的形式展現出來，使學生直觀的理解和掌握這一難點。
(三)采用多媒體突出教學內容的重點、難點，優化課堂教學
在傳統的教學過程中，對教學內容的重點和難點，教師通過反復敘述試圖引起學生的注意，這種單一的教學手段，不利于激發學生的學習興趣。如采用多媒體輔助教學，運用提綱掣領的課件，通過設置字體顏色、字體加粗、版式布局，加人生動形象的畫面來強調要突出的內容，從而達到預期的教學效果。
三、運用物理化學多媒體教學優勢，結合學生對多媒體教學的適應性，提高物理化學教學質量
在物理化學教學中，應結合物理化學學科的特點，充分利用多媒體教學優勢，明確教學目標、精選課件內容、精心組織表達形式、充分表達教師的教學意圖，使多媒體教學既利于教也利于學，達到優化課堂教學結構，提高教學質量的目標。 (一)充分發揮物理化學多媒體教學優勢，加深學生對物理化學抽象理論的理解
(1)物理化學多媒體教學體現了解釋原理上的輔。課堂教學中，學生難以領會一些抽象的理論原理，即使采用階梯思考題啟發學生探索，往往也不容易突破。例如在相圖的教學中運用多媒體教學能使相圖中的點、線、面的意義更加清晰而直觀，有利于幫助學生分析和把握條件的變化對狀態及相組成的影響。
(2)物理化學多媒體教學體現了教學難點突破上的輔。例如:物理化學各章節都有煩瑣的公式推導過程，這些公式必須要應用高等數學的微分和積分原理，并且還要不斷聯系教材前面章節的知識點和相應公式，所有這些都是學習的難點。應用多媒體教學使這些問題迎刃而解，突破了常規教學難以突破的難點。
(3)物理化學多媒體教學在解題指導上的輔。利用多媒體課件知識豐富性的特點，在審題上可以起到輔助作用，針對一些疑難點、陌生的知識設置熱區，在講解時給予提示，培養學生發散思維的能力。在分析啟發學生思考的過程中，可以使用多媒體課件把教師的口頭分析格式化，提高課堂效率。
(二)運用物理化學多媒體教學優勢，并建立與之相適應的教學方式，提高教學質量
物理化學的教學目標不僅僅是教給學生具體的知識點，更重要的是通過課程教學，培養學生抽象思維、邏輯推理能力。因此，要求教師在使用多媒體課件教學時應抓住學生對多媒體教學的適應性和接受能力，調整教學方式。
(1)加強師生交流。教師首先要改變坐著講課的習慣，手握激光筆適當走動進行授課，以加強教師與學生的互動，讓學生集中精力聽課。講課過程中，要密切注意學生的反應，從學生的眼神、表情中揣摩他們是否理解，從學生回答問題的情況了解他們對知識的掌握程度。
(2)把握授課速度。按照教學課時的安排，準備幻燈片的數量，適當控制好幻燈片的切換速度，要以學生能理解問題和做好筆記為前提。同時，章節間建立超級鏈接可迅速進人講授內容，并設置動畫方案讓講授內容分層次進人，可確保學生注意力集中于講述內容，實現“說”與“寫”同步，學生的“聽覺”與“視覺”統一。
(3)必須重點突出。運用提綱掣領的課件，發揮教師的主導作用，將幻燈片中的內容進行有序地逐一呈現，突出教學的重點、難點，并理論聯系實際，以加深學生對問題的理解。特別是對涉及公式的推導，教師必須對整個公式推導過程心中有數，經過認真分析講解之后，在屏幕上分步呈現推導結果。
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1目前物理化學教學現狀及不足
物理化學是一門基于物理、化學原理及其實驗技術的重要基礎理論課程，其本質為通過深入研究物質的性質及行為形成普適性的基本化學理論及規律。相對于其他化學課程，物理化學由于理論性強、邏輯性強的特點已成為一門公認的教師難教、學生難學的化學課程。在提倡素質教育的今天，物理化學教學正承擔著教學內容需要更新、教學學時不斷削減的壓力。作為四大基礎化學的理論基礎，物理化學課程的作用是不可比擬和不可取代的。然而物理化學教學現狀卻是一味注重教學內容的灌輸，幾乎完全忽視了其本該具有的科研實踐功能，導致學生學習產生畏難和抵觸心理，認為學習物理化學解決不了實際問題，從而也嚴重影響了教學質量與效果。目前，物理化學課程教學體系改革已受到部分高校的教學人員的重視，并已有相關的改革成果付諸于實踐，如辨證或形式邏輯法、比較法、理論模型化法以及邏輯推理與教學處理分析相結合的方法等[1]。
2物理化學課程科教融合的必要性
科教融合的教學方式已經被越來越多的教育研究者所認同，這種方式是指以課程內容和學生的學識積累為基礎，同時在科研實踐中掌握相關應用知識，在教學、科研雙軌并行的教育體系中培養創新思維和鍛煉應用能力。其基本特征是“三個突出”，即：突出教學中學生的主體地位，突出科學研究在教學中的重要作用，突出達到知識、能力及素質三維度的教學目標[2]。基于以上特征并針對物理化學的教學現狀及我校的實際情況，我們認為有必要對物理化學課程進行科教融合式的改革，而拓展物理化學教學至科研實踐的教學改革有利于解決以下主要問題：1）枯燥的物理化學理論教學，授之以魚而非授之以漁，學生的創新能力得不到任何提高，導致學習過程中學生逐漸呆板化、不能舉一反三以及學以致用。而且，傳統的純理論教學會導致教學過程中出現照本宣科，對教師教學水平的提高會產生較大的副作用。這種輕實踐重理論的教學體系已違背了現代高等教育的教學要求。2）大部分的化學類專業學生畢業后會從事相關的科研工作或者進一步的深造，其中很多學生缺乏數據處理及分析能力，實驗基本功較差，動手能力較差，這就需要在教學過程中注重理論向實際拓展，這樣有利于提高學生綜合科研及應用能力。3）進行物理化學教學的實踐化改革能更新當代最新發展前沿的教學內容、聯系最新科研熱點，可實現一箭雙雕，既有利于解決教師面臨的高強度教學內容與短學時的矛盾以及自身發展過程中存在的教學與科研脫鉤、科研及教學評價標準不平衡的現象，促進教師真正從單一的科研或教學型人才向高素質的教學科研綜合型人才轉變，又可有效解決學生在學習過程中缺乏主動性的問題，激發學生的學習熱情。
3科教融合構建物理化學教學新體系的策略探討
教學與科研互相補充、互相促進是物理化學課程改革的新途徑。將在課堂外所學的知識與課本知識有機結合才可有效實現學生學習能動性的提高，并能讓其深刻認識到這門課程的重大應用價值。教師在教學及研究過程中也可激發出更多理論與實際結合的思想及思路。根據物理化學教學體系的建設目標，本文針對科教融合的新型教學機制提出如下教學改革策略：1）在教學理念上，教師不能做一個傳統教學體系的“衛道士”，而必須做到及時更新，去糟粕取精華。學生不是用來灌輸知識的容器，每個學生都具有不同的創造潛力，對不同的學生采用相同的教學手段會產生差異，因此要努力創造一個多樣化的、讓學生積極參與的課內外實踐活動平臺。2）教師要不斷改進教學手段，更新優化教學內容，融入的最新前沿動態和教學成果可作為科研項目的背景材料來研讀，例如光催化材料、太陽能電池、熱電材料等，這些科技前沿很多與物理化學書本中的知識點相關聯。將二者有機結合，可以讓學生從本科起就直接接觸到科學研究，培養科研創新意識[3]。同時，需有效改革課程考核方式，逐步擯除唯卷面考試的制度，加入科研報告的考核內容，形成全面考查學生綜合學習能力的考核體系。3）將教師科研成果轉化為教學資源，鼓勵學生從低年級就積極參與大學生科技創新計劃或教師的科研課題中，嘗試實行本科生“導師制”，“導師制”的實行可為學生高標準地完成畢業論文及今后的充電深造鋪平道路，可極大地提高學生的研究工作能力和實驗操作能力。4）開設及開放研究性實驗，實行物理化學實驗教學體系改革，按照“基礎性—綜合性—探究性”三步走的策略，將物理化學實驗進行有效地層次分割，并設置相應學分，激勵學生不斷探究的精神，從而可再反哺影響課堂教學，提高課堂教學質量。5）鼓勵本科生積極參與學術交流，參加校內外組織的各類專家講座、青年論壇、博士學術論壇等活動。在條件允許的情況下，導師可組織學生共同參與到各類學術研討會議中。通過多種方式加強學術交流，鼓勵“交流生”政策，一方面教師的眼界可得到開闊，其教學認知和科研素養的層次可得到進一步提升，另一方面，可積極促進學生自身科研創新意識的提高。
4結語
教學與科研是高等學校的兩大重要職能，兩者的協同作用構成了高校創新發展的源動力，高水平的大學必定是融實踐教學與科學研究為一體，這毋庸置疑也體現在課程教學改革進程中。本文針對物理化學的教學現狀，對拓展物理化學理論教學至科研實際應用進行了思考，力求摒棄重理論輕實踐的教學模式，探索了一些具有較強操作性的教學改革方案，提出了新型的科研、教學互融模式。我們認為改革傳統的物理化學理論教學模式，構建及更新結合有最新科研成果的教學內容，可使物理化學教學體系更加適應化學學科的發展潮流，能有力推動物理化學的課程建設，從而提高高校本科教學的質量。再次，圍繞“科研融入教學，科研提升教學”的先進教學理念，在理論及實驗教學中可以給學生指明學習目標，教師將自身的科研成果與教學融會貫通，可為學生今后的科研工作或深造奠定堅實的理論及實踐基礎，盡最大可能杜絕出現只會做題不會做事的“機器人”學生。同時，科研性教學產生的創新性研究人才也可起到帶動及反哺課堂教學的良性循環的作用。最后，這種新型的教學體系可進一步促進師生在教與學過程中的相互融合和溝通，從而加強師生團隊合作精神，實現學生獨立思考及解決問題能力與教師科研素養提高的雙豐收。
參考文獻
[1]凌錦龍.物理化學科研型教學模式的構建與實踐[J].湖州師范學院學報,2014(36):77-80.
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2物理化學課堂教學改革
我校復合材料專業開設的物理化學課程是繼無機化學、有機化學之后的理論性化學專業知識,它的知識內容除涉及無機、有機化學知識外,還與大量物理和高等數學知識有關.概念抽象,公式原理多,推導過程繁瑣,內容難理解。因此學生普遍感覺物理化學課程更偏重理論,學習起來較難,從而導致對這門課程不抱有很大的熱情,學習動力不大[3]。針對以上問題,對物理化學課堂教學進行改革就顯得非常必要。具體的改革措施應遵循以下原則:整體設計課堂教學效果;教學方法和教學手段最佳;考核方法合理、科學。
2.1課堂教學效果的整體設計
(1)培養學生的學習興趣。學習興趣至關重要,學生若是對某些課程不感興趣,老師即使講授的再精彩,學生的學習效果也不會太好。因此培養學生的學習興趣就顯得十分必要了。開課伊始,教師就應該講好緒論部分,充分講述物理化學課程的重要性,課程內容的實用性,鼓勵學生努力學好物理化學,培養學習興趣。學生有了興趣,教師才能較好地進行指導。
(2)提高知識的趣味性。知識的趣味性是主動學習的推動力。把理論性強、抽象而枯燥的內容變得生動有趣,是提高課堂教學效果的有效手段。在教學過程中穿插一些與生活實際密切相關的問題或是適當的趣例,則可以起到畫龍點睛的作用,使課堂富于趣味性。例如,在給學生介紹水的相圖時介紹了亞穩態這個概念,可以以人的健康狀況來類比說明。現代社會人們的生活節奏加快,整天忙于工作,鍛煉身體的機會很少,大多數人的身體狀況不佳,多屬于亞健康狀態。亞健康就是一種亞穩態,不穩定,不可能長時間存在,必須向穩定狀態轉變;人要從事正常的生產、生活需要健康的體魄,因此必須鍛煉身體,保持身體處于健康狀態,而不是亞健康狀態。又如,在講授界面化學的時候,可以提問學生在春天光滑的墻壁和粗糙的墻壁哪個更容易回潮。然后用彎曲表面上的蒸汽壓———開爾文公式解釋原因。這種理論與實際應用的結合,可激發學生的學習興趣,引起學生探求知識的欲望,是物理化學課堂教學獲得成功的關鍵一步。
(3)理論教學與實踐教學相結合。物理化學雖然是一門理論學科,但許多定理都是建立在大量的實驗基礎上,所以物理化學的知識是理論和實驗相結合的。為了更好的理解課堂上的理論知識,開設對應的實驗課程,這樣既能鍛煉學生的動手能力,又能加深學生對相關知識的理解程度,而且還能夠建立學生對物理化學這門課程的實用性的信心,極大地提高了學生的學習動力。例如,我們講授化學動力學這一章的一級反應時,講完理論的同時,開設了“蔗糖水解反應速率常數的測定的實驗”,學生普遍反應通過實驗對課堂內容有了更深一層次的理解。
2.2優化教學方法和教學手段
(1)加強課前預習與課后復習。物理化學的公式推導過程繁瑣,為此非常有必要進行課前預習。課前預習要求學生對將要講述的內容先瀏覽一遍,不做具體推算,只要求對重點內容有個初步掌握,等老師講述時學生的思路能與教師同步,使以后教學活動更易開展。同時知識講授后還要要求學生經常復習,以免由于公式繁多而混淆或是遺忘,影響后面新知識的學習。在物理化學教學中,作業也是必不可少的教學環節,但作業太多學生疲于應付,太少達不到復習的效果。因此就要求精選習題,做到“少而精”,力求達到事半功倍的效果。同時為了彌補課堂教學時數少而教學內容較多的不足,可根據教學內容的安排,適當選留思考題,然后要求學生課后查資料,以論文格式上交,這樣既鍛煉了學生的寫作能力,又提高了學生的積極性。
(2)改進教學方法和教學手段。在教學方法上,我們改進單一的講授法,采用啟發式、討論式、互動式教學方法,努力為學生營造一個寬松的學習環境。具體做法是教師精心設計問題,通過提問、回答及組織學生進行討論,在教師與學生之間形成一種良性互動式的教學模式。在教學手段上,我們采用多媒體教學與板書相結合的形式,使復雜抽象的問題簡單化。對于難以講解或表達的內容,可以運用動畫、影片等手段把難以理解的概念形象化,引起學生的興趣,加深學生的理解。但是多媒體教學也有它的不足之處,多媒體教學講課速度較快,學生不能及時接受教師講授的知識,更沒有更多的時間做課堂筆記,不利于課后的復習和考試。因此要根據教學內容來確定是否選用多媒體教學。對于那些有圖像,需要演示過程的教學內容,例如第六章相圖的演示,第十章界面現象的毛細管現象、潤濕現象等內容,多媒體教學能夠化靜為動,把枯澀的問題趣味化,便于學生深入地了解相關知識,能得到很好的教學效果;而對于重要公式的推導方面的教學內容采用板書的形式更合適。只有采用多媒體教學和板書相結合的形式,才能收到最佳的教學效果.
3合理、科學的考核方法
篇7
1團隊合作實驗教學模式
隨著工業生產的社會化進程加深，合作意識和團隊精神在提高產品競爭力，掌握市場需求方面顯得日益重要，任何項目的開發，以及公司單位的管理，都需要一個和諧而默契的團隊，才能夠有條不紊地進行下去。個體學習的教育模式對大學生融入社會造成了一定障礙，團隊合作精神是現代教育及學生逐漸面對的一項遲來的意識內容。不少企業為了保證組織的高效運轉，已明確將“合作精神”或“團隊意識”作為用人選聘的一項基本要求，要求大學生將團隊精神融入自身整體素質，這對現代高等教育提出了更高更全方位的要求。另一方面，高校在追求高質量學習的過程中，恰恰又忽略了團隊合作模式發揮的重要意義。高質量學習的發生絕不是孤立的，傳統課堂教學忽視了通過團隊合作使學生的學習成果最大化有效教育途徑，且成果受益學生個體終身甚至全社會的積極發展。現代高校實驗課程教學環境恰好給教學過程提供了適應團隊合作學習的良好土壤，遺憾的是大量教學工作者們沒有將團隊合作學習這顆優良的教學種子進行精心的培育，以至教學效果遠不及教學目標制定的高度，這在《物理化學實驗》教學中尤其明顯。將團隊合作精神融入《物理化學實驗》教學中，給實驗教學帶來與時俱進的活力，使實驗教學由單維度活動變成多維度活動，可以有效調動學生對化學化工學科的學習積極性，從而能在整體上優化課堂教學的結構和效果。
2《物理化學實驗》教學現狀
為了適應新時期國家經濟建設和社會發展的需要，《物理化學實驗》教學進行了多次重大改革。但長期以來，其教學目標仍然主要以三方面為主，其一是加深和鞏固物理化學基本理論知識;其二是掌握物理化學實驗的基本方法;其三是掌握一些基礎儀器的結構原理和操作方法，培養和提高學生的動手能力［1－2］。但隨著我國工業的迅猛發展，傳統的《物理化學實驗》很難跟上“新工科”人才培養的需求，《物理化學實驗》教學還存在很多亟需改進的地方。
2.1教學維度單一，學生興致低迷
現階段的《物理化學實驗》大多是驗證性實驗項目，采取的教學方式是先由教師講解實驗基本原理，熟悉實驗儀器結構和操作規程，學生按照教師要求逐步進行實驗，得出數據并處理得到實驗結論［3］。此外，《物理化學實驗》都是借助相應的儀器設備完成實驗過程的，由于經費的限制，學生分組共用一臺儀器，形式上表現出3～4人合作完成一個實驗項目，但由于操作流程的程序簡化，實際可能并非全部學生得到了儀器操作體驗，一方面由于學生的惰性和依賴性使然，另一方面不能人手一臺實驗儀器，容易造成學生眼高手低的現象。在此過程中，學生多表現被動、缺乏創新，很難起到高效的學生能力培養作用，長此下去，勢必陷入惡性循環，降低高校物理化學教學質量。
2.2實驗教學項目陳舊，缺乏學科發展新趨勢
物理化學學科正以日新月異的步伐向前發展，其趨勢和特點可以概括為:“宏觀研究與微觀研究相結合，但更多地向微觀層次深入;體相研究與表面相研究相結合，但更多地向表面延伸;在微觀研究的領域中，表現出靜態觀測與動態觀測相結合，更多地向動態研究轉移;理論與實踐結合更為緊密，并進入更高的層次［4］。”與物理化學學科密切相關的生命、材料、能源、環境及電子科學等的迅猛發展，都給物理化學實驗教學提出了更廣闊的理論與實際課題，迫切需要現代教學工作者們能夠密切關注學科的發展特征［5］，能適當順應時代潮流，開設一些具有學科發展代表性的綜合性實驗項目，提升學生探究事物現象背后科學規律的好奇心。而目前《物理化學實驗》教學部分內容較為陳舊［6］，在實驗安排上通常以驗證性實驗為主，對提升培養學生的學習興趣和探究事物現象背后科學規律的信心都不夠。即綜合性實驗開設較少，尤其設計性、探究性實驗更是少有提及。
3團隊合作模式在物理化學實驗教學中的實施方案
3.1提供開放式實驗平臺
基于“因材施教、講求實效”的原則，根據學生不同學習理解層次和要求，確定開放實驗的內容。內容應包括:設計性、綜合性和研究性實驗以及科技發明、制作、科研論文等課外科技活動實驗。提倡學生通過文獻閱讀及調查研究自擬實驗課題，并提出可行性計劃，鼓勵學生參與教師課題，學習解決生產實踐和科學研究問題。在無實驗課時，實驗室可以部分向學生開放，為學生提供積極發揮創造力的平臺和良好的氛圍。愛好深度鉆研的學生可以組建科研分隊，申請利用開放時間選做實驗項目。教師應鼓勵引導這類學生團隊參與文獻查閱、設計具體實驗方案、分析實驗結果、討論改進計劃。這不但有利于學生對物理化學知識的綜合理解，更重要的是，契合“新工科教育”對培養學生的創新思維的全面要求。
3.2增設具有學科發展代表性的綜合性實驗項目
開設物理化學研究型和開放性實驗，讓學生在掌握熱力學、動力學、及電化學等理論知識和操作技能的同時，增強理論指導實際的應用意識，提高創新能力。教師由傳統的知識傳授型轉為指導型，學生則由被動接受型轉為主動參與探索型，進一步提高分析問題、解決問題的主動性及能力。這就要求學生能夠主動組建團隊，充分發揮每個人的優勢，合力分析解決問題。例如，電絮凝技術廣泛地應用在廢水處理的各種行業，其發展已進入一個強產業化的過程，學生對此技術的了解具有很強的實踐意義。而有關電絮凝過程的實驗一般會給環境工程專業必修的《水污染控制技術》課程內作為專業實驗項目開設，但非環境工程專業的學生就沒有機會了解這一基礎實驗技術。電絮凝過程涉及《物理化學》課程中的電化學及膠體化學兩章內容，很強地聯系到了基礎理論知識點;同時，電絮凝過程作為物理化學實驗內容開設時，所需設備及藥品耗材也不繁瑣，過程簡易可行，可以作為研究性實驗項目，讓學生深切體會物理化學理論是如何密切聯系實際應用的。這類型的實驗若由學生獨立完成，有一定難度，但若由學生團隊共同努力，一起探討實驗設備的搭建及實驗方案的制定，對學生將起到很強的鍛煉作用。
3.3團隊合作實驗考核形式
評價考核是合作性學習中的重要環節，是檢查教學效果、評價學生成績的手段，合理的實驗考核評價體系對學生的學習過程具有反饋作用和激勵作用［7］。傳統的《物理化學實驗》教學都是通過實驗報告來評價學生的實驗成績，而實驗報告無法體現學生實際動手操作的狀態，以至多數學生以提交實驗結果為目的，忽視了實驗能力的培養和訓練，未能達到《物理化學實驗》教學課程的開設目的。因此，需要建立適用于學生團隊合作實驗的考核評價辦法。考核可分為實驗可行性設計考核，實驗過程考核和實驗報告考核，分數分配比例分別為20%，50%，30%，這種分數設置能夠客觀地反映團隊合作物理化學實驗中的實際情況。這就要求指導教師對整個實驗過程定期跟蹤，及時獲取學生實驗進展情況，最終要求團隊將整個實驗過程以PPT匯報形式表現，綜合考慮學生團隊在實驗過程中的表現并予以評定;實驗報告考核要求學生以實驗團隊為單位撰寫并提交，指導教師結合基本理論與實驗結果分析能力等對學生的報告成績進行綜合評分，對整個實驗過程中的不足和出色之處要給出明確的批改意見。新的考核辦法把傳統的結果質量控制轉變為過程質量控制，加大平時實驗過程中團隊合作交流和操作部分所占的比重。
4結語
經過團隊合作模式進行的《物理化學實驗》教學，必然能對學生的探索創新能力、動手能力、表達能力起到不同程度的推進和鍛煉作用。將團隊合作精神引入《物理化學實驗》教學中，給予課程新的形象和內容，使實驗教學由單維度活動變成多維度活動，可以有效調動學生的學習積極性，從而能在整體上優化課堂教學的結構和效果，有效地輔助物理化學理論課教學，同時提高物理化學實驗技能和科學研究能力，為其今后從事相關專業研究打下堅實的理論和實踐基礎。
參考文獻
［1］張姝明，王桂香，陳玉煥.物理化學實驗教學改革與學生綜合能力的培養［J］.廣州化工，2015(15):252－253.
［2］吳慧敏，艾佑宏.物理化學實驗教學改革的初步探索［J］.實驗室科學，201619(4):116－117.
［3］梁吉雷，吳萌萌，宋娟，等.基于應用型人才培養的物理化學實驗教學思考［J］.山東化工，2017(5):125－126.
［4］國家自然科學基金委員會.自然科學學科發展戰略研究報告之五:物理化學［J］.科技導報，1992，10(92081):7－20.
篇8
基金項目：本文系遼寧省“十二五”規劃課題（課題編號：JG11DB140）、遼寧省教育廳教改項目（項目編號：884-4-4）、遼寧科技大學標志性成果建設項目（項目編號：kdjg10-11）、遼寧科技大學研究生創新教育計劃項目（項目編號：2012YJSCX23）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）07-0117-02
“物理化學”是化學學科中的一門重要學科，是遼寧科技大學（以下簡稱“我校”）化工、環境、生物、材料、冶金、無機等各專業的專業基礎課程。“物理化學”課程作為四大基礎化學課程的核心，其與無機化學、有機化學、分析化學的最大區別在于其概念抽象、理論性強、公式多、原理多、推導多、知識的邏輯性和前后關聯性強。[1]因此，不少學生畏懼物理化學學習，缺乏學習興趣。針對“物理化學”課程特點和學生學習實際，為提高學生學習興趣，優化教學效果，從教學內容、方法、手段等方面介紹了教學過程中的一些具體做法。
一、精選教學內容，引導學生研究性學習
在傳統的“物理化學”教學中，往往采取老師在講臺上講授，學生在下機械地記的形式，學生學習的內容基本上都來自于教師在課堂上的講授，這樣不僅不利于調動學生的學習積極性和主動性，而且容易出現滿堂灌現象。為了盡量減少單純的“灌輸式”講授，促進學生以研究性方式進行學習，在全部教學內容中，對適合教師講授、學生自學、學生獨立探究的內容進行選擇，從內容選擇上避免所有的內容都由教師講授。對于那些難度很大，學生以現有的知識難以自學或學生可以自學，但自學可能要消耗過多的時間和精力的內容由老師講授。在此范圍之外的內容，凡是學生能夠自學的均應放手讓學生自學。[2]通過自學，較大地減少教師對課本內容的講解時間，而且講授時不再需要按書本去灌輸，可以用節省下來的課堂時間補充新的習題，或融入跟蹤時代的新內容和前沿講座。[3]例如，在學習表面現象這一章時，舉例2007年諾貝爾化學獎表彰德國科學家格哈德?埃特爾在固體表面化學過程研究中作出的貢獻，從而了解表面化學的研究對于化學工業至關重要，加深學生對表面化學在物理化學學習中的相關內容的理解。又如在學習膠體化學一章時，可以結合家喻戶曉的納米技術。納米材料具有許多神奇的功能，如此微小尺寸的材料是怎么得到的呢？化學家就利用膠體化學中具有納米尺寸的油包水膠束作為納米反應器，從而合成了各種無機、有機、高分子納米粒子。[4]這些前沿內容的介紹，不僅可以擴大學生的知識面，而且對學生今后工作或創新研究也將起到重要作用。
二、改進教學方法，提高教學質量
1.采用圖表法進行章節公式歸納總結，解決物理化學公式多難記憶的問題
“物理化學”課程的學習中，學生普遍反映公式多，條件多，容易混淆。由于學生剛剛學習物理化學，還不能對它有較深刻的認識，對公式只能死記硬背，這就需要教師為學生進行總結，使學生易于記憶。[5]例如熱力學第一定律和第二定律的應用中，主要是計算各種過程的Q、W、、、、、，由于公式較多，最好采用列表的方法。表1列出了理想氣體經歷不同的過程時，Q、W、、、、、等各熱力學變量的計算公式，這樣可以使得眾多的公式條理關聯化。學生在復習時一目了然，不容易造成混淆。
2.理論聯系實際，注重啟發式、案例式教學
“物理化學”學科中有些內容比較抽象，不容易被學生接受和理解。為此，在教學中注意理論聯系實際，列舉一些和生活息息相關的實例，啟發學生用所學知識、原理、方法去解答，調動學生的學習積極性，激發學生的求知欲望。[6]
例如，講熱力學第一定律時，列舉空調、電冰箱的熱功轉化問題；講到稀溶液的依數性時，列舉鹽堿地的農作物為何長勢不好，甚至會枯死；講到化學平衡時，列舉高爐煉鐵中反應Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2，高爐廢氣中含有大量的CO，為什么延長爐身，不能減少廢氣中CO的含量；[7]講化學動力學時，可以問“大家吃的面包為什么2、3季度保質期短，而1、4季度保質期相對長些”；又如講到表面現象時，列舉為什么有機蒸餾實驗要加入沸石，活性炭具有吸附作用以及人工降雨和毛細管現象等問題。
實踐表明，在“物理化學”教學過程中，根據所講授的內容，適時地應用一些生動的來自實際、生產、科研的實例，使學生體會到物理化學是“有用的”，是可以看得見、摸得著的，從而激發學生的學習興趣，變學生由“被動學”為“主動學”。
3.多媒體與傳統板書結合，優化教學效果
在“物理化學”講授過程中，針對不同的教學內容應采用適當的教學手段。多媒體的應用使原本枯燥無味的理論知識，通過生動、形象、直觀的形式表現出來，調動了學生的學習興趣，為教師節省了大量板書繪圖的時間，加快了知識點的講授速度，課堂教學的信息量大大增強。[8]實踐結果表明，多媒體與傳統板書結合不僅使課堂教學生動形象，感染力強，改善學生的理解力，而且動態地啟迪學生的思維，實現了學生與老師的互動，學生不再單純聽課，可利用節省的時間共同交流，從而促進了教學內容與體系的改革。[9]
三、量化考核評價方法，提高學生綜合素質
考核是檢查、評價學生學習情況的一種方法，是教學的重要環節。[10]多樣化的考核手段可避免學生因一次考試失誤而引起的遺憾，同時也能督促學生平時要好好學習。在新學期開始就告知學生，“物理化學”課程的成績包含平時成績和期末試卷成績兩部分，在總評成績中平時成績會按一定比例體現。成績按以下比例計算：在總評成績中，期末考試成績與平時成績的比例為1：1；在平時成績中，平時出勤和作業、平時測驗或論文、課堂回答問題、實驗情況都作為考核的方面；量化50分平時成績指標（如表2）。注意在進行平時成績評定時，重點放在對學生能力的考查，以利于學生能力的培養。
四、結束語
“物理化學”是一門基礎理論性和實踐性都很強的課程，它不僅是許多其他課程攻堅科學難關的武器庫，而且為現代的化學以及物理、材料等許多領域的發展提供了強有力的方法。“物理化學”教學中要繼承傳統的教學思想，形成良好的現代教育理念，對教學方法、手段進行不斷的改革和實踐，與時俱進，激發學生學習興趣，提高教學質量。
參考文獻：
[1]張保安.物理化學課程教學法適宜性研究[J].科技信息（學術研究），2008，（22）：8-9.
[2]吳瓊，陳佑清.物理化學教學中研究性學習探討[J].湖北大學成人教育學院學報，2008，（3）：68-69.
[3]黑恩成，彭昌軍，薛平，等.在改革與創新實踐中提升“物理化學”教學質量[J].中國大學教學，2010，（4）：30-31.
[4]鄒耀洪.物理化學新而精教學初探[J].常熟高專學報，2004，
（6）：57-58.
[5]王艷玲.三本物理化學教學中的幾點體會[J].科教文匯，2008，
（6）：111.
[6]王芳，于海峰.物理化學教學方法的探討與實踐[J].黑龍江科技信息，2010，（7）：156，136.
[8]謝慕華.非化工類專業《物理化學》課程教學[J].安徽理工大學學報（社會科學版），2006，（2）：89-91.
[8]聶龍輝，胡立新.關于物理化學課堂教學的思考[J].廣東化工，
篇9
隨著經濟全球化的快速發展，文化、科技、教育的全球化趨勢也越來越明顯。作為國際大家庭的重要一員，中國隨著自身經濟實力的不斷提升，勢必要在科技、教育、文化領域發揮越來越重要的作用。這既需要我們走出國門，將科教文化領域的研究成果介紹給國際同行，又需要將優秀突出的國際同行請進國門，交流其先進的科教文化研究理念。因此，使用國際通用語言――英語，進行無障礙交流，顯得尤為重要。
然而，雖然改革開放后，我國在中小學和大學都開設了英語課程，但英語課程以語言學習為主，主要目的是考試過關，以英語進行專業教育的課程較少。目前，我國依然活躍于學術研究一線的“40后”、“50后”等老科學家，主要靠自主學習專業英語，實現自身科研成果的國際化交流，為我國的科技實力提升奠定基礎。中青年學者，由于具有較好的英語學習階段，加之國外留學經歷的歷練，具有比較好的國際交流能力，在國際舞臺上也發揮著越來越重要的作用。但這遠遠不能滿足我國科技文化教育快速發展對高端國際化專業人才的需求。加強高校各專業的英語教學，開展雙語教學或全英語教學已成為我國科技教育與國際接軌、迎接經濟全球化挑戰和教學改革發展的必然趨勢。教育部在2001年和2004年分別頒布《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》和《關于本科教育進一步推進雙語教學工作的若干意見》，從政策上推動高等學校專業課程的英語教學。
一、物理化學雙語教學研究現狀
化學學科作為一門重要的自然科學，在人類社會發展過程中發揮著非常重要的作用。近年來，我國的化學發展非常迅速，SCI數量自2008年之后已躍居世界第一，高質量、高水平的研究論文數目也在指數增長。英語在化學教學、科研、文化交流中也起著非常重要的作用。各大高校都在開展不同程度的化學雙語教學，關于化學雙語教學的教學研究近年來也呈現快速增長趨勢。根據中國知網的數據，從2001年的3篇到2011年的34篇關于化學雙語教學的研究，10年間增長10多倍。涉及的化學學科和專業也比較全面，有物理化學雙語、分析化學雙語、有機化學雙語、高分子化學雙語、生物化學雙語、天然產物化學雙語等。可以說，目前我國各高校都在嘗試開展不同專業的雙語教學，其正處于一個不斷探索和發展的階段。各個學校應根據自身的特點，抓住優勢學科，利用優秀教師資源，開展雙語教學活動，探索適合自己的教學方法和規律，創建獨特的教學模式和技巧。例如，楊雅麗等人提出可將“以問題為基礎的學習”和“分層互動”的教學模式應用于生物化學雙語教學中。
二、物理化學雙語教學實踐
1.物理化學雙語教學現狀。物理化學是化學的重要二級學科，對物理化學的雙語教學，有助于提高學生的化學專業素養，滿足新世紀高素質創新人才培養的需求。我校從2012年開始實施物理化學雙語課程教學，選修學生人數從20人逐年增加至40人、60人，到2015年激增至230人。這些學生的專業背景不僅有化學專業，還有物理專業、食品專業、材料專業。這從一方面說明學生對雙語授課的需求和重視程度在增加，另一方面也說明我校雙語課程開設較少，學生可選修課程不多。選修人數的增多，無疑有助于任課教師更好地了解學生的需求愿望，但也對教師教學提出更高的要求。
2.教學實施模式。我校物理化學雙語課程會在大二第二學期開設，主要考慮學生在大二第一學期開始物理化學的學習，有一定的物理化學知識背景，接受起來不是太難。考慮到學生接受全英語授課的困難，但又想增強學生用英語接受思考交流的專業能力，在授課時教師會采用交叉滲透式的教學方法，即采用全英文課件，用中英雙語并以英語為主的授課語言。教師會容首先用英語介紹課程內容，對重點概念、公式、理論進行英語介紹后會加強中文解釋，使學生不因無法理解而失去學習興趣。但整個授課過程要使英語授課的比例高于50%。隨著教學內容和學生適應程度，不斷調整并增加英語授課比例，使學生逐漸適應英語授課方式，養成用英語思考問題的習慣。
3.課堂教學方法。課堂教學主要以PPT講授為主，輔以板書教學。相比于傳統的板書教學，PPT講授課程具有很大的優勢，可以將課程內容以豐富多彩的形式呈現給學生。例如，舉例子時，不是簡單的口述或文字記錄，而是將各種例子以圖片的形式呈現，使學生一目了然，更加快速清晰地理解教學內容。再如，利用PPT的文字編輯功能，將重點部分用不同顏色和字體highlight（突出），以加深學生的印象。利用PPT的動畫功能，將邏輯性很強的概念、公式分步講解給學生，便于理解。然而，由于PPT是提前制作好的，失去一定的靈活性，而課堂教學是動態和變化的，因此，輔以板書教學可以彌補這一不足。
為了加強與學生的互動，課堂教學中常采用提問、小組討論的方式，來引導學生思考教學內容。提問以及小組討論盡量采用英語，學生對用英語回答問題在開始時并不適應，但教師堅持英語提問以及英語討論，會讓學生逐漸接納這種方式，并嘗試用英語回答、討論專業問題。
三、物理化學雙語教學的思考
1.如何調動學生的積極性。物理化學會引起較強的邏輯性和抽象性，是化學各專業中相對較難的一門課程。用英語講授該課程，無疑會進一步增加學生的接受難度。因此，如何調動學生物理化學雙語課程的學習積極性，顯得非常重要。經過幾年的教學實踐，教師可以從以下方面入手，會取得一定的效果。第一，任課教師的英語水平尤其是口語水平，在很多程度上決定學生對這門課的認同。因此，盡量選擇英語水平尤其是口語水平高的教師擔任雙語課程教師，增加學生對雙語課程的學習興趣。任課教師應注重自身英語口語教學能力的提高。第二，PPT課件承載主要的教學內容，其呈現形式也會影響學生的興趣和注意力。因此，對PPT課件的制作應格外重視，既要注意內容的邏輯性、準確性，也應注意課件的趣味性、豐富性和簡潔性，避免通篇文字，適當增加圖片、視頻等多媒體輔助材料，增強課程的可觀賞性。第三，教師應參與學生小組討論。小組討論是一種非常有效的增加學生課堂興趣的方式，但如果僅僅停留于小組討論，則會讓學生逐漸失去討論的興趣。因此，需要教師給予及時點評和分析等，助學生價值感的實現。
2.課程內容的設置。很多學校的物理化學雙語課程學時少，不可能將物理化學的全部內容引入課堂教學。因此，對雙語課程教學內容的設置，顯得非常關鍵。教學內容設置與教學目標、學生專業特點、學校特點等應掛鉤，各個學校和專業有不同的選擇。但課程內容不宜過分復雜，對于本科生，課程內容應以淺顯、易懂、概念清楚為宜。這才能有效地引導學生習慣雙語課程學習，逐漸增強專業英語思維方式。以“Phase Equilibrium”為例，其主要是在介紹相、相數、相轉變、相律、相圖等基本概念的基礎上，著重介紹單組份相圖和雙組份相圖。在介紹雙組份相圖時，將其與精餾過程一同介紹，既讓學生清楚地理解相圖的含義，又能感受到枯燥相圖的實際作用。
3.各種資源的充分利用。由于雙語課程課時少，可講授內容有限，在一定程度上會影響雙語教學的效果和質量。因此，為了充分發揮雙語課程的作用，使學生能有效地增強用英語學習物理化學的能力，應充分利用各種資源，尤其是網絡資源。涉及物理化學的網絡資源之一是視頻課程資源，例如，MOOC學院（）網站提供的物理化學導論（Introduction to Physical Chemistry），是全英文授課視頻，學生可利用課余時間觀看，反復學習，增強英語聽課學習能力。但這種專業性強的網絡視頻較少，學生還可觀看一些與化學相關的網絡視頻，如化學概論（Introduction to Chemistry）、普通化學（General Chemistry）等。觀看與學習這些化學專業視頻，有助于學生專業英語水平的大幅度提高。另一種資源是相關專業網站，學生可通過網絡搜索引擎查找相關專題的英文網頁內容，通過閱讀，增強專業英語閱讀和理解能力。
總之，開展物理化學等課程的雙語教學，既需要教師的精心設計和講解，又需要學生的積極努力和用心學習。教師教得好，會激發學生的學習興趣，提升習熱情高，而反之又會進一步促進教師教學熱情，二者相輔相成。因此，教師的教是關鍵，要從教學能力、教學方法、教材選擇、課堂設計等方面充分提高雙語教學水平，引導學生學習，真正實現雙語教學，增強學生用英語接受專業知識、交流專業知識的能力，為他們的進一步深造奠定良好基礎。
參考文獻：
[1]楊雅麗，陳徹，楚惠媛，李雪艷.“以問題為基礎的學習”和“分層互動”的教學模式在生物化學雙語教學中的應用[J].教育教學論壇，2014，（15）：90.
篇10
Thinking on Physics Chemistry Experiment Teaching Reform
CHEN Huanhuan， SUN Guifang
（School of Resources and Materials Science， Northeastern University at Qinhuangdao， Qinhuangdao， Hebei 066004）
Abstract From our school actual situation， combined with the current physical chemistry experiment course teaching status quo and physical chemistry experiments with its own characteristics， from the teaching content of physical chemistry experiments， teaching methods， teaching models and experimental guidance update as a starting point， given the physical chemistry experiment Some ideas of teaching reform in order to improve the teaching of physical chemistry experiment teaching quality and efficiency， and enhance students' comprehensive ability in practice.
Key words physics and chemistry experiment； teaching reform； ability training； teaching quality
我校物理化學實驗的教學內容主要是以驗證性為主，開設了燃燒熱的測定，凝固點降低法測定摩爾質量，極化曲線的測定，二組分金屬固液相圖的繪制等八個實驗。隨著實驗技術不斷改進，新的實驗模式和儀器不斷涌現，傳統的教學模式已不能滿足科技發展對人才培養的要求。以驗證性為主的實驗模式不能適應當前培養學生綜合能力、創新能力的需要。因此，結合材料、環境等專業特點和本校實際情況，需要對物理化學實驗教學進行改革。
1 與科研結合，增加綜合設計性實驗
通過基礎性實驗的教學，學生們對物理化學實驗有了初步的認識，也掌握了一定的基本操作技能，可以嘗試開設一些綜合設計性實驗。在我校資源與材料學院的材料環境實驗中心擁有很多大型儀器設備，如：X-射線衍射儀（XRD） ，熱重分析，掃描電子顯微鏡，金相顯微鏡，紅外光譜儀等。并且實驗中心一直執行開放實驗室制度，這些為我院增設綜合設計性實驗提供了保障。以實驗滲透科技前沿，將物理化學實驗教學與科學研究緊密結合起來，構建教學、科研緊密結合的可持續發展模式。如“粘度法測定高聚物的分子量”，可以將該實驗與一個高分子的合成實驗結合。合理安排兩個實驗課的上課時間，讓學生先進行高分子合成實驗課并保留自己的實驗樣品。在進行“粘度法測定高聚物的分子量”這個實驗時，讓學生測定自己合成高聚物的粘度，并計算其分子量。這樣可以使學生理解進行科研的程序，并了解科技前沿動態。同時，激發學生對科研的興趣，提高了學生進行實驗的積極性，使實驗課的質量和效率大幅提高。將科研內容反哺于教學活動，是物理化學實驗教學改革的重要舉措。
2 改進實驗教學手段
2.1 更新實驗儀器設備，配備計算機，改進教學方法
我們已經從南京桑力公司、南京多助公司購置了多套新型的實驗儀器設備，如，如燃燒熱測定裝置，溶解熱測定裝置，可控升降溫電爐及數字控溫儀等。因此，可以將計算機等先進技術引入這些實驗中。通過將實驗裝置聯機化，學生不用不斷重復地記錄數據，而是可以從計算機上時時觀測數據及曲線的變化趨勢。這樣，學生可以依據數據的差異和圖像趨勢的變化查找實驗操作中可能存在的問題，并及時解決。將計算機與實驗設備相結合，提高了實驗的自動化程度以及實驗數據的測量精度，從而提高了實驗報告的質量。同時極大地提高學生的實驗積極性，取得良好的實驗教學效果。
2.2 利用計算機軟件進行數據處理
我校學生仍然用坐標紙繪圖來完成實驗報告，處理數據的效率低且人為誤差較大。因此，應該對物理化學實驗數據處理與分析的方法進行改革，要求學生掌握并運用計算機軟件處理實驗數據。由于實驗課學時有限，可以在實驗課開課之前給學生進行專題講座，講解數據處理相關軟件的使用方法，如Excel、Origin等，并針對不同的實驗給學生提供相應的軟件參考。例如，在極化曲線的測定這一實驗中，根據該實驗特點，學生得到的數據有上百個點，使用Origin作圖軟件，能夠既快速又準確地完成作圖。利用計算機軟件進行數據處理，學生在完成實驗報告的同時也學會了相關軟件的使用方法，為他們四年級做畢業論文也打下了一定的基礎。
3 豐富實驗教學模式
3.1 開放實驗室
從2010年至今，我校資源與材料學院的實驗中心一直執行開放實驗室制度，周一至周五全面向學生開放。對于進行綜合設計性實驗要用到的大型儀器設備，學生每周五都可以到實驗中心預約實驗。之后，在預約的時間獨立完成實驗。通過開放實驗室，在學生掌握了一定的知識和技能的條件下，讓學生綜合運用物理化學及相關學科的知識獨立完成實驗。從查閱文獻、設計實驗方案，分析實驗數據方面培養學生自主學習的能力，初步建立起研究科學問題的方法。
3.2 引入計算機平臺，建設網上課堂
計算機技術日新月異，為了豐富實驗教學的方式，可以將計算機輔助教學引入物理化學實驗課程中。根據我校開設的具體實驗項目，制作適合本校的物理化學實驗網上課件。如燃燒熱的測定這一實驗，我們可以把燃燒熱測定裝置、充氧氣、氧彈等設備拍成圖片掛到網上并附注儀器的使用方法，使學生對所用的實驗儀器裝置有直觀的了解。對于實驗的難點、重點，比如如何快速正確地將燃燒絲固定在氧彈上，點火后儀器指示燈的變化及顯示溫度的變化，可以做成動畫視頻進行動態播放，以使學生對實驗過程有深入的認識。另外，通過網絡課堂，教師可以把數據處理方法、實驗過程中常見問題等列出并加以注釋。使學生能夠充分理解并掌握整個實驗項目的內容。以網上課堂為指導進行實驗預習，學生能夠在較短的時間內掌握實驗要領及操作規范，為學生順利完成實驗提供了保證，同時也將極大地提高教學效果。
4 完善物理化學實驗指導書
合適的實驗指導書是高質量教學的重要保證。結合我院實驗課的基本情況，優化實驗大綱，適當增加實驗教學的學時，依據試驗大綱增設綜合設計性實驗項目。每輪實驗教學結束，及時對實驗教學的內容進行補充更新，關注科技前沿，加入最新的科研成果。隨著實驗設備的不斷更新，教學內容中的實驗原理與操作方法隨之更新，使實驗指導書和現有實驗儀器更好地融合。只有不斷完善實驗指導書，才能充分發揮指導書對學生的指導作用。
5 結論
物理化學實驗教學改革是一個循序漸進的過程。加強物理化學實驗教學，增加綜合設計實驗，重視實驗過程，實現小組實驗，強化數據處理，開放實驗室，更好地鍛煉學生運用綜合知識的能力及動手能力。通過對物理化學實驗體系的不斷改進，不斷提高實驗教學質量，使物理化學實驗課在學生思維能力和創新能力的培養上成為一個較好的平臺。
參考文獻
[1] 施民梅，葉霞，崔維真.物理化學實驗教學模式的思考[J].滄州師范專科學校學報，2009.25（4）：11l-112.
[2] 胡詠梅，物理實驗教學方法探討[J].遼寧工程技術大學學報（自然科學版），2010.29（s1）：196-198.
[3] 梁軍.開放實驗培養創新人才[J].三江學院學報，2009.5（3）：20-23.
[4] 李麗潔，施瑞，陳樹森.大學生創新實驗項目中的實驗教學[J].實驗技術與管理，2011.28（3）：162-164.
篇11
在實驗室建設與實驗教學改革方面，我院于2003年申報了山東省化學基礎實驗教學示范中心建設項目，從實驗室建設到實驗教學改革進行了較大的實踐創新。
1化學實驗中心的實驗室設置與管理
曲阜師范大學化學科學學院原有無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、化學工程與工藝等實驗室，1999年重新組建為基礎化學實驗室、物理化學實驗室、化學工程實驗室和儀器分析實驗室(測試中心)。化學實驗中心建成后，經過優化調整，重新設置了9個實驗室，其中應用化學實驗室、綠色化學實驗室、綜合化學實驗室、材料化學實驗室和環境化學實驗室為新設實驗室(見圖1)。
2實驗課程體系和實驗內容體系的改革
2. 1實驗課程體系的改革
在實驗課程體系改革方面，分析了高等師范院校化學實驗教學現狀，吸取綜合大學的實驗教學改革經驗，從改革實驗課程體系、優化實驗教學內容、更新實驗教學手段、實施新實驗成績考核辦法等方面，探討了高等師范院校如何培養學生的實驗技能和創新能力，全面推進實驗教學新體系建設。
打破原有課程設置體系，統籌安排實驗內容，將無機化學實驗、有機化學實驗、分析化學實驗、物理化學實驗和儀器分析實驗、化工基礎實驗等綜合起來，重新設置為:基礎化學實驗I、基礎化學實驗n、物理化學實驗、儀器分析實驗、化工基礎實驗、綜合與設計實驗、現代分析測試技術、研究性實驗(畢業論文)等(見圖2）。
2. 2實驗教學內容體系的改革創新
實驗教學內容改革是本次改革的一個重點。在實驗開設內容方面，按實驗由簡單操作到綜合訓練，從對基礎理論的理解到理論的綜合、應用的漸進過程，將大學本科化學實驗教學的內容依次安排成4個層次的實驗內容，即:化學基礎實驗技能、綜合性實驗、設計性實驗和研究性實驗，構建了“四模塊、分層段”的實驗教學模式(見圖3)。化學基礎實驗技能訓練內容包括基本化學實驗操作等內容，在這一方面重點強調操作的規范性和實用性，使學生能夠熟練、正確地使用各種常規儀器設備，充分體現教師教育特色。綜合性實驗提倡學科交叉，通過增加綜合性實驗的數量，提高學生綜合運用知識、解決問題的能力。如“制備+性質測定”、“分離+分析+性質”等類型的綜合性實驗。設計型實驗由學生根據實驗課題，自己通過查閱資料完成實驗內容的設計，經指導教師批準后實施，能夠培養學生綜合運用知識、自主研究創新的能力。研究型實驗主要是以學生畢業論文或畢業設計形式體現，在這一環節中，強調學生的實驗內容與教師和科研課題相關聯，與應用開發相關聯，通過研究性實驗加強學生創新能力和實踐能力的培養。
另外，學生除了在教學計劃安排的時間內進行實驗技能學習以外，還可利用開放實驗室獨立自主地進行強化和創新。所有實驗室對學生開放，學生在教師指導下可以自由選擇實驗內容，利用實驗室的開放進行實踐創新活動，給學生更多的發展空間，提高自主創新的能力。
從實驗時間安排上(見圖4)，基本實驗技能方面的實驗在一年級進行，綜合性與設計性實驗主要在二、三年級進行，設計性實驗則是在進行了一定綜合性實驗的基礎上安排，研究性實驗與畢業論文環節相融合，一般安排在四年級，學生在指導教師指導下進行科研訓練，并完成畢業論文。
3實驗教學改革實踐與人才培養成效
篇12
物理化學是食品、環境、制藥、材料、能源等工科專業一門重要的基礎課程，在各專業課程體系中具有服務后續課程和培養理論素養的作用。然而，物理化學理論性強，內容抽象，概念多、公式多、條件多、計算多，所需的數學和物理知識較多，對側重于工程技術能力培養的工科專業學生普遍感到難學、乏味，甚至產生厭學心理。地方性本科院校主要以培養滿足地方經濟和社會發展需要的應用型人才為辦學目標，因此，在物理化學課程教學中必須根據學校的辦學定位，樹立課程教學服務于授課專業的意識，讓學生感到學有所用，培養他們的實踐能力，提高課堂教學效果。本文根據食品專業的培養目標，結合物理化學課程的特點，從課程教學體系的構建、教學方法的采用和考核方式的改革等方面，探討在物理化學教學中進行應用型人才的培養具體做法。
一、以基礎夠用為目標，構建課程教學體系
地方本科院校食品專業培養能夠在生產一線從事技術管理、產品開發、品質控制等方面工作的應用型人才，因此，課程體系設計和教學內容選取應與專業培養目標相一致。物理化學知識是學習食品專業課程的重要基礎，課程定位應突出“服務性、基礎性、應用性、銜接性”的特點。知識體系的建立應遵循“基礎夠用、應用為本、培養能力”的原則，加強物理化學基本知識的教學，注重理論知識在生產和生活實踐中的應用，培養學生的實踐意識和實踐能力。食品專業物理化學課程只有54學時，教學時數少，在維持化學熱力學、化學動力學、電化學以及膠體與表面化學等知識體系的前提下，既要考慮系統性又要重視實用性，根據專業需要，在學時分配上有所側重，如表1所示。其中，熱力學第一定律、第二定律及其應用是物理化學的基礎知識，設計學時較多(占總學時的38.9％)，目的在于讓學生打好基礎，確保基礎知識夠用；電化學和化學動力學知識在食品專業課程學習中應用不多，只作為一般掌握的內容，設計學時少些(只占總學時的25.9％)；膠體與表面化學知識與食品專業關系密切，需加大學時投入(占總學時的35.2％)，而且這部分知識要結合專業需要進行教學，體現出為專業服務的應用性特點。在教學內容設計方面，要將物理化學基本理論的應用放在重要位置，以培養學生應用所學知識解決實際問題的能力。
二、以能力培養為核心，靈活選用教學方法
在教學過程中培養學生的能力，是實現應用型人才培養目標的重要途徑。因此，在物理化學課程教學中，教師要根據教學內容的不同靈活采用各種教學方法，激發學生的學習興趣，讓他們積極參與教學過程，提高課程教學效果和教學質量，實現培養學生能力的目的。
(一)根據學生的知識基礎，培養學生自主學習能力
教師在教學中教會學生獲取知識的方法，比教會他們知識更為重要。因此，我們在物理化學教學中，根據教學內容的難易程度，適當給學生布置自學任務，目的在于培養學生自學能力和獲取知識能力。比如，關于“化學平衡”的概念，學生在中學化學和無機化學中就有接觸，在熱力學第一、第二定律基本知識學完后，可以把“化學平衡”一章安排給學生自學，為了保證自學的效果，教師應給學生制定自學提綱，指出主要概念、公式和重點、難點，避免自學的盲目性。為了檢查自學效果，可以采用考試或課堂討論的形式，讓學生對自學的內容進行總結，教師應指出存在的問題，以引起學生對自學內容的重視。教學實踐表明，在每章學習結束，讓學生自己進行總結，將相關知識點歸納、串聯起來，也可以培養和鍛煉學生的自學能力。
(二)通過課堂討論的方式，培養學生創新能力和語言表達能力
在課堂討論前，教師根據教學內容的特點，擬定討論題目讓學生思考和查閱資料，課堂討論時學生要提出自己的觀點，并對他人的觀點提出意見。比如，關于“可逆過程”概念的討論，有的學生認為可逆反應就是可逆過程，而有的學生則提出反對意見，并列舉了一些證據，正反雙方展開辯論，各持己見。在課堂討論過程中，教師要深入到學生中間，鼓勵學生大膽發言，肯定正確的觀點，糾正錯誤的認識。實踐表明，根據教學內容特點采用課堂討論的形式，能夠充分發揮學生的主體地位，有助于培養學生的創新能力和語言表達能力。
(三)采取理論聯系實際的教學方法，培養學生解決實際問題的能力
物理化學的基本理論來源于生產實踐，反過來對生產實踐又具有指導意義。教學中若能將理論知識應用于實踐，不但能夠激發學生的學習興趣，而且有利于培養他們用理論知識解決實際問題的能力。比如，講授凝固點降低，可以列舉“北方冬天用涼水浸泡凍梨”的道理，“冬天下雪時在路上灑鹽的目的”；講授滲透壓，可以介紹“施肥太多會把植物燒死”等問題；講授表面現象，可以結合“給植物噴灑的農藥為何要加入表面活性劑”、“鋤地保墑的原理”等現象來介紹；講授膠體化學，可以介紹“明礬能使渾濁的水澄清”、“鹵水點豆腐”、“江河人海口會形成三角洲”等原理。事實上，教學過程中列舉一些與生產、生活實際密切相關的實例，能夠增強課堂教學趣味性，有利于提高教學效果。此外，在學完每一部分內容后，讓學生在生活實踐中尋找有關問題，并運用相關知識進行解釋，不但有助于培養學生發現問題和解決問題的能力，而且使他們認識到生活中的實際問題蘊涵著深刻的科學道理。比如，通過查閱資料學生們將電鍍知識與表面活性劑的知識相結合，解釋了在電鍍液中添加表面活性劑的作用；從表面張力角度解釋了荷花“出淤泥而不染”的荷花效應；根據酶催化的原理解釋了在果蔬保鮮時如何控制溫度。
三、以知識應用為目的。改革課程考核方式
篇13
主辦單位：中國化學會;中國科學院化學研究所
出版周期：月刊
出版地址：北京市
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種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1000-3304
國內刊號：11-1857/O6
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發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：1957
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
SCI 科學引文索引(美)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
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第三屆(2005)國家期刊獎獲獎期刊
