導語：如何才能寫好一篇化學熱力學的應用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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腎病綜合征出血熱 （HFRS）是一類以鼠類為主要傳染源， 由漢坦病毒感染引起的急性自然疫源性疾病， 俗稱流行性出血熱（EHF）。其主要臨床表現(xiàn)為發(fā)熱、低血壓休克、出血和腎損害。傳統(tǒng)中醫(yī)認為， 腎病綜合征出血熱病屬于瘟疫范疇。關(guān)鍵在于邪熱郁遏營血， 出現(xiàn)迫血妄行、， 瘀阻脈絡等病理改變[1]。市二院在2009年8月～2010年8月， 共收治了58例HFRS患者， 對其中45例腎病綜合征出血熱急性腎衰竭（HFRS-ARF）患者采用連續(xù)血液凈化聯(lián)合中藥治療， 療效顯著。現(xiàn)將治療方法和護理措施報告如下。

1 資料與方法

1. 1 一般資料 本組45例HFRS患者， 均符合1987年HFRS防治方案的診斷標準。其中男25例， 女20例， 年齡18～70歲， 病程4～8周。

1. 2 治療方法 均采用中藥和連續(xù)血液凈化治療。

1. 2. 1 常規(guī)治療 腎損害本身是HFRS疾病整體的一個組成部分， 通過對HFRS入院后積極治療， 抗病毒、抗感染、免疫調(diào)節(jié)治療， 和對出血、休克和DIC患者的積極防治， 本身就可減輕腎損害， 減少急性腎衰竭的發(fā)生。

1. 2. 2 中藥治療 中醫(yī)辨證論治， 認為腎病屬脾腎兩虛， 應給予健脾補腎利水的方劑， 如大黃（后下）10 g， 生地15 g， 牡丹皮12 g， 葛根15 g， 赤芍20 g， 紫草15 g備制湯劑分次口服。諸藥合用， 可使血液通行， 防止淤血所致各種病理改變?；蛘哌x擇雷公藤總苷， 10～20 mg， 3次/d， 口服。

1. 2. 3 連續(xù)血液凈化治療 HFRS患者應密切注意防止大出血， 本身已經(jīng)發(fā)生出血或血小板減少的急性腎衰竭患者應權(quán)衡利弊， 爭取時機進行血液凈化治療， 挽救患者生命。HFRS的腎損害貫穿疾病始終。當患者出現(xiàn)低血壓及少尿， 即為此病的極期。由于發(fā)生少尿和急性腎衰竭， 患者很容易發(fā)生代謝性酸中毒、高鉀血癥及肺水腫， 重癥者可致死。少尿期盡早開始血液透析療法。建立和維持一個良好的血管通路是保證治療順利進行的基本條件。

1. 2. 3. 1 建立臨時導管 患者的病情和血液凈化的方式?jīng)Q定采用臨時血管通路。經(jīng)皮中心靜脈穿刺最常選用的部位為頸內(nèi)靜脈、鎖骨下靜脈和股靜脈。右側(cè)頸內(nèi)靜脈插管后， 血流量的再循環(huán)率低， 所以為首選。

1. 2. 3. 2 單CUFF長期導管 若預計治療時間較長（>3周）， 為預防導管感染， 應建立帶滌綸環(huán)的長期導管， 置管部位首選右側(cè)頸內(nèi)靜脈。

1. 2. 3. 3 透析方法 本院以德國費森尤斯4008B型、4008S型兩種血液透析機行碳酸鹽透析， 中空纖維透析器（Polyflux） 14 L或17 L， 血流量150～250 ml/min。透析液溫度常設定為36.5℃。采用常量肝素持續(xù)注入法， 先靜脈注入肝素首劑50 U/kg， 用肝素泵以500～2000 U/h追加；高度出血危險者， 采用無肝素透析：透析前用3000～5000 U肝素預充透析器及管路， 閉路循環(huán)20～30 min， 并用超濾將肝素鹽水排掉， 用生理鹽水將透析器及管路中的肝素鹽水全部排掉， 以免肝素進入患者體內(nèi)， 透析過程中， 每15～20分鐘用生理鹽水100～200 ml快速沖洗透析器及血液管路， 密切觀察透析器顏色、靜脈壓、跨膜壓值及動脈壺、靜脈壺有無變硬等， 在有出血傾向患者中用低分子肝素鈣抗凝較安全。

2 結(jié)果

45例患者中， 經(jīng)中藥和血液透析治療， 44例痊愈出院， 住院天數(shù)為15～42 d， 平均住院天數(shù)22 d。1例由于就醫(yī)較晚， 出現(xiàn)多臟器功能衰竭搶救無效死亡 。

3 討論

3. 1 建立有效的血管通路， 采用股靜脈、鎖骨下靜脈等建立臨時中心靜脈置管。透析結(jié)束前要防止管路受壓、扭曲、脫出等造成血流量不足。除按腎臟內(nèi)科一般護理常規(guī)護理之外， 還要做好基礎護理， 預防皮膚損傷和感染。透析前后要加強病情觀察， 注意生命體征、血壓、血鉀、體重的變化并記錄。透析過程中， 每30～60分鐘測量生命體征， 嚴密觀察中心靜脈置管處的敷料有無滲血、血管通路有無凝血、患者有無頭暈、氣促等情況。如有異常， 應及時通知醫(yī)生給予處理。

3. 2 嚴密觀察病情變化 少尿和無尿期要絕對臥床休息， 注意觀察患者的神志和各種反射情況， 嚴格記錄24 h出入量， 嚴格控制入水量， 控制鉀的攝入量， 預防高血鉀。使用利尿劑、脫水劑， 應注意藥物的不良反應和水、電解質(zhì)平衡情況。進入多尿期患者尿量增多， 多尿期的長短與腎損害的嚴重程度相關(guān)， 有患者尿量多達4000～6000 ml/d， 此期由于抵抗力下降， 如發(fā)生繼發(fā)感染、大出血、嚴重水電解質(zhì)及酸堿平衡紊亂， 可誘發(fā)第二次腎衰竭， 死亡率很高， 因此， 護士嚴格無菌技術(shù)操作， 每日液體的補充要量出為入， 補液量為前日尿量的1/2或1/3。要隨時預防呼吸道、泌尿道和皮膚的繼發(fā)感染。多尿期之后， 患者進入恢復期。

3. 3 心理護理 護士要多關(guān)心、照顧患者。在治療過程中， 主動熱情的接待患者， 了解患者的心理狀況， 給患者以精神上的鼓勵和支持， 對行動不便的患者， 護士要主動提供照顧， 使患者能體會到醫(yī)護人員的關(guān)愛， 增強其配合治療的主動性。加強心理護理， 對心理活動復雜， 情緒波動較大的患者， 護士要及時了解患者及家屬的心理反應， 及時講解血液透析及HFRS的相關(guān)知識和預防措施， 給予關(guān)心， 減輕患者的心理負擔， 保持良好的心態(tài)， 幫助患者樹立戰(zhàn)勝疾病的信心。建立良好的護患關(guān)系， 指導患者注意避免長期精神緊張、焦慮、抑郁的情緒變化， 消除患者的焦慮恐懼心理， 積極配合治療和護理。

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[關(guān)鍵詞]物理化學 Think-Pair-Share 模式課堂 教學過程管理

[中圖分類號] G642；O64 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2014）18-0022-02美國亞利桑那州立大學（ASU）坐落于充滿活力的美國西南部，是國際著名的研究性大學，是全美州立大學中研究密度最大的大學之一。筆者有幸參加了四川大學人事處組織的青年骨干教師海外培訓項目，該項目在ASU的“美國英語與文化課程中心”（American English and Culture Program）開展，其主要目的在于提高英語語言能力的同時，學習和借鑒國外的先進教學經(jīng)驗和教學理念，并將其應用于我們的課堂教學中，以提高教學水平，促進教學效能。本文將從Think-Pair-Share模式的理論基礎出發(fā)，探討該模式在物理化學課堂中的運用，期望能提高物理化學課堂教學效率。

一、Think-Pair-Share模式

Think-Pair-Share（思考―討論―交流）模式是促使學生就某一話題形成自己的觀點，進而與他人分享觀點的一種合作學習策略，由美國馬里蘭州的Frank Lyman及其同事于1981年設計成型。[1]該模式因其教學流程的三個階段而得名。其優(yōu)點在于能夠激發(fā)學生參與活動的熱情、加深學生理解問題的程度、形成過濾信息及歸納總結(jié)的能力，以及客觀全面看待問題的批判性思維能力。該模式起初是針對閱讀及討論課程設計的。有的專家認為該模式也很適合于自然科學的學科教學，教師可以很輕松地使學生通過這種活動形式對實驗的結(jié)果進行客觀而全面的假設。該模式有助于學生樹立自信心，促進學生參加到課堂教學活動中來，打破了以往教師在講臺講，學生被動接受的學習模式。

Think-Pair-Share模式的教學流程簡單明了，極易操作，其主要分為以下四個部分：

1.提出問題。教師面向全班學生提出一個問題，要求學生進行分析、評估及綜合式的思索。

2.個人思考。學生在規(guī)定的時限內(nèi)（如1分鐘）獨立地、靜靜地思考問題，并將思考的結(jié)果用筆記錄下來。

3.兩人組討論。學生以兩人組的形式彼此分享思考的結(jié)果，在對自己的觀點進行討論、反思、修改后，兩人應盡量形成統(tǒng)一的觀點。

4.全班交流。在兩人組討論完成后，教師可以隨機叫全班兩人組中的任意一名學生來回答問題，從而實現(xiàn)觀點的全班共享。另一種變化是以4人組為單位，讓其內(nèi)的一個兩人組與另一個兩人組進一步分享思考的結(jié)果，并盡量形成統(tǒng)一的觀點，然后再通過對其中任何一人的提問來實現(xiàn)全班的共享。這樣的好處在于能夠進一步縮短全班交流所用的時間。在教學實踐中，教師還可以在兩人組討論之后通過換用組伴的方式來將交流的范圍擴展到4人組以外。

在使用Think-Pair-Share模式時要注意以下幾點：

1.教師提出的問題應當具有一定的深度，能夠考查學生的分析、綜合等抽象思維能力。

2.提出問題及分享觀點的過程本身也是一個培養(yǎng)學生交際能力的教學過程。

3.學生進行獨立思考所用的時間不易過短，可酌情設定；同時每次活動整體所用時間則不宜過長，最好不要超過10分鐘。

4.應當為每個學生配置活動所需要角色，以保證每個人都全心參與。

5.兩人組以及4人組的人員構(gòu)成不可隨意進行，亦應遵循異質(zhì)分組的根本原則。

6.教師應在學生分享觀點的過程當中積極干預，引導各種觀點的正確走向。

二、Think-Pair-Share模式在物理化學課堂中的應用和啟示

（一）Think-Pair-Share模式內(nèi)容及步驟

亞利桑那州立大學物理化學課堂中Think-Pair-Share模式覆蓋范圍很廣，可包含問題討論、學習小結(jié)、測試練習等。Think-Pair-Share模式在物理化學課堂中的應用主要包含以下幾個步驟：

1.教師提出問題，學生獨立思考。在此時間段學生獨立思考，形成自己的觀點和看法，然后將自己的觀點提交給教師。

2.學生相互交流，觀點分享。以兩個或4個學生為一組，相互分享觀點和看法，最后達到意見統(tǒng)一，形成共識，得到一定的答案或結(jié)論。

3.全班分享。教師隨機指定小組來闡述他們的觀點，和全班同學共同探討，每個小組在這其中尋找與其他小組的異同點，從而達成一致意見。以此種形式促成全班的大規(guī)模的討論。

（二）Think-Pair-Share模式開展階段

Think-Pair-Share模式可以在課堂導入、主題學習、知識總結(jié)三個階段進行。[2]1.課堂導入階段。在本節(jié)課的內(nèi)容之前，通過Think-Pair-Share模式對前面的知識或是相關(guān)的內(nèi)容進行知識導入，從而讓學生獨立思考激活已學知識，小組成員以及全班學生分享其觀點和想法，從而促進新知識的學習和掌握。2.主題學習階段。教師在進行課堂教學過程中，采用Think-Pair-Share模式，通過個人獨立思考-小組討論-全班分享的形式可以促進教學活動的開展，有助于促進課堂學習效率最大化，有助于學生對知識的理解和掌握。3.知識總結(jié)階段。在主題學習結(jié)束后，通過Think-Pair-Share模式促使學生從認知學習的角度出發(fā)對所學知識進行一定的邏輯梳理，進行相應的歸納和總結(jié)，對知識結(jié)構(gòu)有系統(tǒng)的掌握。

（三）Think-Pair-Share模式開展的意義

Think-Pair-Share模式在物理化學課堂的應用能夠在很大程度上促進學生對知識的理解和掌握。Think-Pair-Share模式讓每個學生都有機會分享自己的觀點和看法，讓學生學會主動去思考而不是被動地聽教師講解。Think-Pair-Share模式大大激發(fā)了學生參與課堂教學的熱情，提高了學生分析問題和解決問題的能力。同時，它也在一定程度上提高了學生的學習興趣和學習成績。

（四）Think-Pair-Share模式對我國物理化學課堂的啟示

作為一種有效的課堂活動形式，我國也有在教學上關(guān)于Think-Pair-Share模式的實踐和研究，例如王坦，韋莉萍等都在這一方面做了大量的研究和嘗試。[3] [4] [5]筆者認為同樣也可以將其引入物理化學的課堂教學中。在具體的實施過程中應該注意以下幾個問題：1.指定學習小組。教師需要明確指定學習小組，由教師來劃分學習小組而不是學生隨意組合。若是教師不指定討論小組成員，學生往往會去找最受歡迎的學生，這樣不利于Think-Pair-Share模式的開展。并且經(jīng)常更換小組成員有助于調(diào)節(jié)課堂氣氛和擴大學生的知識面。2.保證足夠的思考時間。要留給學生足夠的獨立思考時間，但時間也不能過久，教師要根據(jù)具體的情況來設定。如果學生準備好，可以舉手示意，教師可以根據(jù)進度開展下一步的活動。3.公平參與。教師在整個過程中要監(jiān)控討論現(xiàn)場，盡量保證每個學生都有機會陳述自己的觀點和看法，不要出現(xiàn)某一個學生獨自控制整個討論的現(xiàn)象。4.隨機分享。在全班分享討論時，隨機抽取學生回答，不僅要求表達學生自己的觀點還要陳述本小組的討論結(jié)果。這樣可以讓學生學習傾聽他人的意見和看法，提高綜合學習能力。

三、結(jié)語

Think-Pair-Share 是促使學生就某一話題形成自己的觀點并進而與他人分享觀點的一種合作學習策略，其優(yōu)點在于能夠激發(fā)學生參與活動的熱情、加深學生理解問題的程度、形成過濾信息及歸納總結(jié)的能力以及客觀全面看待問題的批判性思維能力。Think-Pair-Share模式在ASU的物理化學教學過程中得到廣泛應用，我們同樣可以將其靈活應用于我國的物理化學課堂教學的各個環(huán)節(jié)之中，以此促使學生積極地參與到課堂教學中來，促進教師和學生之間的互動，促進學生學習自信心的建立，提高學生的學習興趣和學業(yè)成績。

[ 注 釋 ]

[1] Lyman， Frank（1981）. Think-Pair-Share[EB/OL]. .

[2] Ruth Kennedy，In-Class Debates：Fertile Ground for Active Learning and the cultivation of Critical Thinking and Oral Communication Skills[J].International Journal of Teaching and Learning in Higher Education，2007（2）：83-190.

[3] 韋莉萍，加拿大TESL課堂中think-pair-share活動的應用及啟示.[J]齊齊哈爾師范高等?？茖W校學報，2011（5），149-150.

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熱力學是無機化學課程的重要組成部分，它是以熱力學第一定律、熱力學第二定律、熱力學第三定律為基礎，主要解決化學反應中能量轉(zhuǎn)化及化學反應進行的方向和程度問題，其中焓變計算是解決等壓情況下反應中能量轉(zhuǎn)化問題、進行吉布斯自由能變變計算進而判斷反應進行程度和方向的基礎。

在無機化學課程中，通常忽略溫度、壓力對焓變的影響，同時，對于非標準狀態(tài)下的反應來說，反應焓變還沒有一定的計算公式。本文對無機化學中標準狀態(tài)下反應焓變的計算方法進行了歸納和總結(jié)，便于學生更好地理解和掌握。

一、計算標準摩爾反應焓變的理論基礎

計算標準摩爾反應焓變的理論基礎是hess定律，即在恒容或恒壓條件下，一個化學反應不論是一步完成或分幾步完成，其反應熱本文由收集整理（即摩爾反應焓變）完全相同。

hess定律的實質(zhì)是指出了反應只取決于物質(zhì)的初、終狀態(tài)，而與經(jīng)歷的具體途徑無關(guān)。其重要意義在于能使熱化學方程式像代數(shù)方程式一樣進行加、減運算，從而可以應用已知化學反應的熱效應，間接算得未知化學反應的熱效應，解決那些難以測量或根本不能測量的反應熱效應問題。應用時要注意：將已知的熱化學方程式進行線性組合的結(jié)果必須與欲求的未知化學反應的狀態(tài)完全相同，包括溫度、壓力及各物質(zhì)的相態(tài)，并且這些化學反應都是在等溫、等壓或等溫、等容條件下進行的，都不做其他功能[1]。

焓的絕對值是無法確定的，但可以采用相對焓值。焓是狀態(tài)函數(shù)，狀態(tài)函數(shù)的最主要特點是其變化值只取決于系統(tǒng)的始態(tài)和終態(tài)，而與系統(tǒng)變化的途徑無關(guān)。因此，以hess定律為理論基礎，可以求得反應的摩爾焓變。

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關(guān)鍵詞：工程熱力學 課程建設 教學質(zhì)量

中圖分類號：G642 文獻標識碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.15.093

《工程熱力學》是研究與熱能工程有關(guān)的熱能和其他形式能量（特別是機械能）相互轉(zhuǎn)換規(guī)律以及提高能量轉(zhuǎn)換效率的一門學科[1]，作為我校飛行器系統(tǒng)與工程專業(yè)的主干課程之一，為學好專業(yè)核心課程《導彈發(fā)動機原理》打下必備的理論基礎。該專業(yè)最終目標是培養(yǎng)適應科技發(fā)展和軍隊建設需要、能勝任初級專業(yè)技術(shù)職務崗位工作的導彈發(fā)動機工程類干部，因此，與軍內(nèi)外同類課程相比，《工程熱力學》具有明顯的工程使用特色。

課程建設作為高校可持續(xù)發(fā)展的生命線，是最基本的教學建設，也是提高教學質(zhì)量、抓好專業(yè)與學科建設的關(guān)鍵。工程熱力學課程組以深化教育改革、切實提高教學質(zhì)量[2，3]、突出專業(yè)應用特色、激發(fā)學生學習興趣、培養(yǎng)高素質(zhì)人才為目的，有計劃、有步驟地從師資隊伍、教學條件、教學內(nèi)容及教學實施等方面進行了建設，效果明顯。

1 加強師資隊伍建設，提高教師業(yè)務水平

建立一支高水平和穩(wěn)定的師資隊伍是各項教學工作開展的基本保證。為滿足教學要求，形成了一支年齡、職稱、學歷和學緣結(jié)構(gòu)相對合理，人員相對穩(wěn)定的高水平課程教學梯隊[4]。從課程建設開始，教研室通過調(diào)研摸底，根據(jù)每個人的專業(yè)方向，選擇表達能力和邏輯思維能力強的教師作為一線授課教師，組成包括1名正高、2名副高和2名講師（4名博士、1名碩士）的教學梯隊，年齡從28歲到45歲，畢業(yè)院校包括國防科技大學、第二炮兵工程學院和西北工業(yè)大學。

實行主講教師負責制。為提高教學質(zhì)量，主講教師必須嚴過教案關(guān)、試講關(guān)和課堂質(zhì)量督導檢查關(guān)，針對主講教師的自身特點，根據(jù)專家教授的建議，聽課檢查落實教師業(yè)務素質(zhì)和授課水平的提高情況。

加強交流學習，提高業(yè)務水平。選送部分教師到部隊鍛煉，了解部隊實際需求，在授課過程中能夠進行針對性教學；派送任課教師到具有相應精品課程的地方高校進行教學觀摩和進修學習，以提高授課質(zhì)量。

2 改善教學條件，保障教學順利開展

2.1 精心選用教材

為了切合火箭發(fā)動機的專業(yè)特點和部隊建設的實際需要，經(jīng)過任課教師的精心挑選，選取了內(nèi)容和難度適中、華自強編寫的第四版《工程熱力學》作為授課教材，該教材融合了化學熱力學的基礎內(nèi)容，使教學內(nèi)容體系更加完善合理。輔導教材則選擇美國M.C.波特爾編著的《Engineering Thermodynamics》，學生反響良好，認為該書英文通俗易懂，既提供了一個閱讀外文文獻的實踐鍛煉平臺，又能從中學習了解國外學者表述熱工知識的思維方式。

2.2 制作多媒體課件

利用現(xiàn)代教學手段，提高教學效果。以二維FLASH動畫技術(shù)制作了內(nèi)容生動的《工程熱力學》典型動力裝置和典型熱力過程的動畫演示軟件，包括35種不同理論模型的動畫。利用多媒體教室播放不同理論模型的動畫、結(jié)合教師理論講解，學生可以較好理解實際工程中熱能和機械能相互轉(zhuǎn)換的抽象過程，增強學生的感性認識。

2.3 開發(fā)網(wǎng)絡教學平臺

充分利用校園網(wǎng)絡優(yōu)勢實現(xiàn)教學資料的上網(wǎng)，開發(fā)網(wǎng)上答疑系統(tǒng)進行在線討論，讓網(wǎng)絡教學作為輔助教學手段提高教學質(zhì)量。制作漸縮噴管和狀態(tài)參數(shù)測定的虛擬實驗，學生可以在開放的網(wǎng)絡平臺上進行交互的虛擬實驗。按照教學大綱開發(fā)課程練習題庫，為學生提供一種通過習題強化加深對所學知識理解的手段。題庫包括5種題型共1000余道試題，系統(tǒng)隨機組題，學生可以進行在線測試。

2.4 搭建《工程熱力學》實驗平臺

結(jié)合現(xiàn)有實驗條件，編著適合我校實際的《工程熱力學實驗指導書》，通過與西安重點院校的交流協(xié)商，搭建了在西安交通大學開展《工程熱力學》實驗的教學平臺，開展了噴管內(nèi)氣體流動的熱力過程與性能參數(shù)測定實驗，使學生深刻理解了噴管設計和環(huán)境壓力對噴管流動影響中涉及的理論知識。

3 優(yōu)化教學內(nèi)容，體現(xiàn)專業(yè)特色

考慮到專業(yè)特色，將傳統(tǒng)的熱力學理論列為重點內(nèi)容講述的同時，把火箭發(fā)動機工作過程中涉及的化學熱力學理論列為重點內(nèi)容講述。在內(nèi)容安排上，結(jié)合二炮院校的專業(yè)特點和部隊實際需求，增加火箭發(fā)動機的動力循環(huán)知識點和導彈測試時用到的濕空氣相關(guān)內(nèi)容。并且把濕空氣的性質(zhì)安排在理想氣體混合物的性質(zhì)之后，這樣可以把濕空氣當做理想氣體混合物的一個特例加以介紹，使學生能夠從抽象到具體、從一般到特殊，既能理解理想氣體混合物和濕空氣理論知識，又能在發(fā)動機相關(guān)操作中學以致用。

4 激發(fā)學生學習興趣，強化創(chuàng)新能力

在本課程學習中，主要從兩方面激發(fā)學生興趣、促進創(chuàng)新能力發(fā)展。

一是善于設疑提問，促其思考。在緒論介紹中強調(diào)“熱”與人類文明進步的聯(lián)系，熱能的利用滲透在社會的方方面面。怎樣描述熱能與其他形式能量的轉(zhuǎn)換？怎樣做到節(jié)能減排、提高能量轉(zhuǎn)化效率？工程熱力學基本理論、定律是如何體現(xiàn)在我們?nèi)粘Ｉ町斨校客ㄟ^上述啟發(fā)式提問，極大地啟迪學生的思維，激發(fā)他們學習工程熱力學的興趣。

二是注重學以致用，在創(chuàng)新中深化知識的理解和運用。在課程學習中，引導學生運用《工程熱力學》基本理論去指導專業(yè)應用。擬定課題“溫度、濕度對固體火箭發(fā)動機氣密性檢查的影響分析”，要求從理論上分析環(huán)境溫度和氣體濕度變化可能對陣地測試項目造成的影響。該課題緊密結(jié)合部隊實際，學生興趣大，研究熱情高，成為歷屆學生本科畢業(yè)設計的選題熱門。在研究過程中，大大加深學生對《工程熱力學》知識的理解，在此基礎上指導教師與學生共同撰寫并發(fā)表了相關(guān)學術(shù)論文。既強化了學生的創(chuàng)新能力，又促進了教師科研學術(shù)水平的提高。

5 重視教學全過程，提高教學質(zhì)量

課程組監(jiān)管教學全過程，旨在全方位提高工程熱力學教學質(zhì)量。①教學準備：在教研室的指導和幫評下，主講教師認真?zhèn)湔n、撰寫教案，進行課前實講。②課堂教學：教學采用理論授課、討論、觀看工程及實驗錄像、動手實驗等多種教學形式，靈活采用研討式、啟發(fā)式等多種教學方法，按基本概念、理論分析、工程應用的順序進行。教研室組織聽課幫評加強對教學過程的監(jiān)控管理和全程評價。③課后總結(jié)：在課堂授課后及時將本次授課的經(jīng)驗得失進行總結(jié)。④課程考核：采取平時學習表現(xiàn)與期終考試相結(jié)合的考核方法。⑤問卷調(diào)查：對學生進行不記名問卷調(diào)查，對調(diào)查結(jié)果進行總結(jié)分析，對照反思，有針對性地改進，力求本課程的教學水平達到新高。

6 結(jié)束語

《工程熱力學》經(jīng)過近五年的建設，課堂教學質(zhì)量和教師教學水平得到明顯提高，在學校有很高的教學評價。工程熱力學先后在學校第五批重點課程建設和第二炮兵首批優(yōu)質(zhì)課程建設中評為優(yōu)秀。

針對我校沒有工程熱力學實驗室的現(xiàn)狀，在學校領導和課程組的共同努力下，“2110”三期建設規(guī)劃在今年正式啟動熱工基礎實驗室的新建工作，熱工基礎實驗室建成及投入使用必將為學生提供《工程熱力學》實驗平臺，縮短抽象概念和具體工程應用之間的距離；為學生提供實踐和自主創(chuàng)新的場所，使工程熱力學的教學質(zhì)量再上一個新的臺階。

參考文獻：

[1]華自強，張忠進，高青等編.工程熱力學（第四版）[M].北京：高等教育出版社，2009.

[2]周麗萍，蔡康旭.關(guān)于《工程熱力學》課程教學改革之淺見[J].時代教育（教育教學版），2009，（1）：191.

[3]李文杰，余曉平，彭宣偉.工程熱力學課程教學現(xiàn)狀與改革思考――以重慶科技學院工程熱力學課程為例[J].重慶科技學院學報（社會科學版），2012，（13）：350.

[4]艾春安.《工程熱力學與傳熱學》第二炮兵優(yōu)質(zhì)課程建設評審材料（內(nèi)部資料）[Z].2011.

作者簡介：李紅霞（1979-），女，博士，講師，主要從事工程熱力學教學工作，研究方向為含能材料合成、性能分析和模擬計算，第二炮兵工程大學601室，陜西西安 710025

艾春安，第二炮兵工程大學601室，陜西西安 710025

篇5

關(guān)鍵詞：工科；物理化學；教學改革；創(chuàng)新能力；人才培養(yǎng)；科學研究基本能力

培養(yǎng)學生具有堅實的基礎理論，具有寬泛的專業(yè)知識，同時具有將基礎理論應用于科研和生產(chǎn)實踐的能力，是基礎理論教學的應有之義。在教學中，要將培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力作為根本的人才培養(yǎng)目標，要將科學發(fā)展史、基礎理論研究中的科學思維方法以及基礎理論與科學研究和生產(chǎn)實踐相結(jié)合的應用貫徹于教與學的互動中。為此，我們在工科物理化學的教學中進行了多年的研究與實踐，取得了很好的教學效果。

一、基礎理論和實際應用并重的創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標定位

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，對化學、化工人才的培養(yǎng)提出了新的要求。學生需要具有扎實的化學化工基礎理論和交叉學科知識，并能夠動手實踐、實際應用，同時要有創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。在高等教育中本科階段的教學對學生的培養(yǎng)尤為重要，在本科階段應著力培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，為學生成長及創(chuàng)新人才培養(yǎng)打基礎。

因此，在本科階段的教學中提倡研究式教學、重視實驗教學、讓學生參與科學研究是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的保證[1]。國外高等學校在2000年以前就努力打造本科階段的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和方法，本科生參與科研就是加州大學伯克利分校培養(yǎng)創(chuàng)新人才的一個有力措施[2]。同時在教學中將以教師為中心的教學模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W生為中心的教學模式，積極調(diào)動學生參與教學，大力激發(fā)學生的主觀能動性[3]。這是國外高等學校在教學普遍采用的教學模式，這些模式對人才培養(yǎng)起到了很大的作用。近年來，在我國的高等學校教育教學改革中，對創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式研究也取得了很多的成績[4-6]。

為了培養(yǎng)合格的化學、化工創(chuàng)新人才，我們在多年的物理化學基礎理論教學中，除了教會學生基礎知識，更注重引導學生學習科學家在基礎理論研究及形成過程中的科學思維方法，學習科學家在科學研究過程中如何發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，如何建立基本模型并不斷優(yōu)化與研究，最終形成化學理論。在教與學的過程中教會學生如何在學習基礎理論的同時培養(yǎng)自己的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力，將學到的基礎理論與科學研究以及生產(chǎn)實踐相結(jié)合，這也是當今在基礎理論教學中不斷探索、研究的課題。

在多年的教學中，我們采用模塊化的教學內(nèi)容整合、突出知識邏輯的總結(jié)、注重理論聯(lián)系實際的應用，在強化基礎理論的同時培養(yǎng)物理化學科學研究思維方法。例如：在熱力學理論的教學過程中，注重熱力學基礎理論建立過程中科學家的邏輯思維方法的學習；在熱力學各個物理量研究中，注重總結(jié)邏輯規(guī)律來研究物質(zhì)的簡單p-V-T過程、化學變化過程及相變化過程的能量守恒、過程方向性和限度等，從中學習科學家在研究中的研究過程、研究方法及邏輯思維，實現(xiàn)創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。再例如：采用熱力學和動力學相結(jié)合的方法，研究化工生產(chǎn)的可控化學。在化學熱力學平衡理論中，應用等溫方程實現(xiàn)對化學反應過程自發(fā)性判定，根據(jù)等壓方程的數(shù)學模型對溫度（T）進行優(yōu)化，從理論上得到該溫度條件下的化學反應的反應限度，即平衡轉(zhuǎn)化率與生產(chǎn)實際比較分析；再根據(jù)化學動力學的思想引入時間（t）參數(shù)，進一步對T-t-c之間的動力學數(shù)學模型進行優(yōu)化，最終得到最佳的反應溫度，反應時間等參數(shù)。這些數(shù)學模型的建立和優(yōu)化為化學、化工生產(chǎn)提供工藝參數(shù)，從而實現(xiàn)化工生產(chǎn)的可控指導。從中使學生不但學會了基礎理論在化學、化工生產(chǎn)實踐中的應用，同時在實踐中實現(xiàn)了對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

二、突出邏輯思維的形成是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基礎

物理化學的基礎理論在它的研究和建立以及完善的過程中，都反映出很強的邏輯思維。在化學反應過程的研究中，通過建立各物理量之間的數(shù)學模型反映其物理量之間的邏輯關(guān)系規(guī)律，同時采用物理學科的研究方法和手段來研究物質(zhì)的性質(zhì)、化學反應及變化過程中的物理量的測定和計算，從而總結(jié)出化學變化的規(guī)律、原理、定理、定律，為化學學科的科學研究和生產(chǎn)實踐服務、為研究和發(fā)現(xiàn)新的化學反應和新物質(zhì)奠定理論基礎。在教學中，在引導學生學習和掌握基礎理論的同時，還要教會學生學習基礎理論形成和發(fā)展過程中蘊含的科學方法，更重要的是要教會學生學習科學家善于觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，學習科學家在基礎理論研究中的邏輯思維。

1．教學中突出科學研究方法的邏輯思維總結(jié)。物理化學理論和研究由于學科特點，邏輯規(guī)律較強。在基礎物理化學教學中，將應用實例融入熱力學研究方法、動力學研究方法、電化學研究方法、表面與界面研究方法的學習。在每個部分的學習中，教師要對科學研究方法作簡單介紹，引導學生自主進行文獻檢索，并結(jié)合科研與生產(chǎn)實踐的應用進行研討式學習。通過文獻檢索和理論介紹，使學生初步了解了物理化學原理在各個領域的應用以及物理化學科學研究的方法。

篇6

關(guān)鍵詞 工程熱力學 教學方法 教學質(zhì)量 實踐

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A

Research and Practice of Teaching Method on "Engineering Thermodynamics"

ZHANG Yong, LIU Yiwen, FU Lijuan

(Chongqing Automobile Institute, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054)

Abstract Engineering thermodynamics the basic course is to train engineering students' scientific quality in the 21st century, but also important technology-based course of heat and power engineering and related fields. Articles with "thick foundation, wide caliber" of education reform ideas, the teaching practice, from the curriculum, teaching content, teaching methods and means of performance evaluation, etc., made a number of reform ideas and methods. Teaching should be a clear learning objective, integration of knowledge structure, and update course content to highlight and to grasp the dynamic interdisciplinary research, focusing on integrating theory with practice, to strengthen the practice of teaching, in order to facilitate a comprehensive evaluation of teaching quality.

Key words engineering thermodynamics; teaching methods; teaching quality; practice

工程熱力學是一門以熱力學普遍原理為基礎，講述熱能與其他形式能量（主要是機械能）之間的轉(zhuǎn)換規(guī)律及其工程應用的基礎學科，是動力、能源、機械、材料、航空航天、生物（醫(yī)學）、化學以及環(huán)境工程等專業(yè)的重要技術(shù)基礎課，也是培養(yǎng)21世紀工科學生科學素質(zhì)的公共基礎課。

然而長期以來，由于工程熱力學的概念抽象、理論深奧，對知識的理解和掌握有一定的難度，造成教師不易教，學生也不易學。學生對很多概念似懂非懂，缺乏學習興趣，教學效果欠佳。顯然，如何教好“工程熱力學”，使學生掌握熱力學基本原理及其工程應用，已成為該課程教學的關(guān)鍵。

1 課程特點及學習中存在的問題

工程熱力學是以熱力學普遍原理為基礎，針對具體問題采用抽象、概括、簡化和理想化的方法，建立分析模型，推導出一系列有用的公式，得到若干重要結(jié)論，并用這些公式和結(jié)論指導和解決工程實際問題。其顯著特點如下：

1.1 概念多且抽象難懂

工程熱力學不但概念多，并且概念的物理意義在不同使用條件下又有不同的引申，學習中很容易混淆。例如，功的概念，有體積變化功、有用功、排斥大氣功、推動功、流動功和技術(shù)功等等。熱容的概念，既可從定義出發(fā)分為質(zhì)量熱容、摩爾熱容、體積熱容；又可按熱力過程的不同分為比定壓熱容和比定容熱容；還可以根據(jù)熱量計算方法的不同分為真實比熱容、平均比熱容和定值比熱容等。熱力系統(tǒng)的概念、熱力過程的概念和循環(huán)的概念等也是如此。

工程熱力學的概念、定律和分析過程較為抽象，都不涉及物質(zhì)的具體結(jié)構(gòu)，初學者很難深入領會。而且工程熱力學的很多概念和結(jié)論都是用數(shù)學公式來表達的，且推導過程并沒有結(jié)合具體的物理過程，而僅僅是通過數(shù)學關(guān)系式間的變換得出其物理結(jié)論。例如，從熵的定義式來看，熵應該與換熱量和系統(tǒng)溫度有關(guān)，但定義式又是怎樣反映熱過程進行的方向、限度和條件呢？由于學生以前很少接觸用數(shù)學語言描述物理概念的方法，普遍感覺熱力學的概念抽象難懂。

1.2 內(nèi)容相互交叉且難理解

工程熱力學的研究內(nèi)容也很多，主要包括熱力系統(tǒng)、狀態(tài)參數(shù)等基本概念，熱力學第一、第二定律等基本定律，常用工質(zhì)的性質(zhì)，過程和循環(huán)的分析及計算方法，化學熱力學等等。有些章節(jié)的內(nèi)容還可以單獨成為一門學科方向，如研究燃氣動力循環(huán)的內(nèi)燃機學，研究氣體流動的空氣動力學等。

可見，這些具體的研究內(nèi)容，即與熱力學的基本原理相關(guān)聯(lián)，又引伸出許多復雜的公式和結(jié)論，還有自己相對獨立的結(jié)構(gòu)體系。在學習過程中，學生普遍感覺課程的內(nèi)容繁多，應付不暇，難于理解，顧此失彼。

1.3 公式應用條件復雜且難記憶

工程熱力學與工程實際問題聯(lián)系密切，涉及面廣，公式很多。即使同一個公式，在不同的應用條件下，也有很多不同的表達形式。例如，熱力學第一定律對于閉口系和開口系有兩種不同的表達式；對于可逆過程也有不同的表達形式；對于理想氣體的可逆過程還有不同的表達形式。這么多不同形式的公式，許多學生很難吃透公式的物理意義和具體的應用條件，在遇到熱工實際問題時，往往無法確定選用哪一個公式，靈活應用就更不用說了。

2 明確學習目的，激發(fā)學習興趣

興趣是學習的動力源泉之一，教學成功的關(guān)鍵是培養(yǎng)學生的學習興趣。教師可以從多個方面激發(fā)學生學習的興趣，但最重要的就是在第一堂課上讓學生明確學習的目的。教師除了要對工程熱力學的發(fā)展歷史，主要研究對象、內(nèi)容和方法作一個常規(guī)的介紹外，還應對課程的開設情況、課程的實用價值和重要作用進行深入細致的闡述。首先，熱現(xiàn)象幾乎是每一個工程領域中都會碰到的物理現(xiàn)象，能量的有效與合理的利用幾乎是每一個工程師都需要解決的問題。在一些領域中，熱現(xiàn)象的規(guī)律還是制約技術(shù)發(fā)展的瓶頸問題。所以，在境內(nèi)外的高等工程教育中，傳熱學、熱力學與流體力學課程的開設相當普遍。其次，無論從工業(yè)生產(chǎn)過程來看，還是從節(jié)約能源消耗來看，理工科學生都應該具備合理節(jié)能、用能的意識，并懂得其基本的應用技術(shù)。而熱工類課程的內(nèi)容就是合理用能及節(jié)能理論中的最基礎與最核心的部分。最后，還應結(jié)合生產(chǎn)和生活中的實例，讓學生明白學到的熱力學知識可以解決和解釋很多實際問題，特別要強調(diào)專業(yè)與課程的聯(lián)系，和實際問題在課程中的理論基礎。這樣，才能使學生明確學習《工程熱力學》的專業(yè)目的性，對學習該門課程充滿期待。

3 教學方法的改革與實踐

實踐證明，提高課程教學質(zhì)量的關(guān)鍵是改進教學方法。針對工程熱力學課程的特點，經(jīng)過探索發(fā)現(xiàn)，實行啟發(fā)式教育，在課堂上加強互動，就一兩個中心問題展開討論，讓學生在思考中吸收新知識。先進的教學方法既可活躍學生的學術(shù)思想，激發(fā)學生的創(chuàng)新精神，又可顯著提高本課程的教學質(zhì)量。

3.1 整合知識結(jié)構(gòu)，優(yōu)化課程體系

調(diào)整后的新專業(yè)所牽涉的知識結(jié)構(gòu)比以前廣泛的多，要求學生掌握的知識面也比以前更寬。從培養(yǎng)復合型人才考慮，在不增加學時數(shù)的基礎上，應對課程體系進行優(yōu)化和整合。

教學內(nèi)容應提高起點、后移重點，簡化大學物理熱學中已涉及的部分內(nèi)容，并略去繁瑣的公式推導。強調(diào)課程體系中理論與應用的有機結(jié)合和相互滲透，注意培養(yǎng)學生工程應用的觀念。同時，適當?shù)亟榻B新型制冷循環(huán)、新型節(jié)能材料的工質(zhì)熱物性等，本學科的最新研究成果及其應用，以擴大學生的知識面，啟發(fā)學生的創(chuàng)造性思維。另外，注意與其它課程之間的協(xié)調(diào)，上掛高等數(shù)學、理論和材料力學等基礎課程，下掛內(nèi)燃機原理、鍋爐原理、供熱工程、制冷工程等專業(yè)課程，保證其作為技術(shù)基礎課程能為后續(xù)課程的學習、今后的工作和進一步的研究奠定扎實的理論基礎。

3.2 突出重點，精講多練

在課堂教學中，根據(jù)工程熱力學的特點和教學改革的要求，應采用精講多練的教學方法。這是因為，課程的內(nèi)容多而課時少，教學中也不可能做到面面俱到，而某些原理在后續(xù)專業(yè)課程的學習中還會應用，授課時應有所側(cè)重，實行“精講”；課程有諸多應用條件復雜的公式，只有通過多做練習，才能深入理解公式的物理意義、變換規(guī)律及具體應用條件，做到融會貫通，靈活的應用它們來分析解決工程實際問題。

3.3 正確應用圖表，化抽象為形象

圖表具有直觀、形象、方便的特點，在工程熱力學中有其特殊的作用，應用也是經(jīng)常性的。因為有些熱力過程或循環(huán)十分復雜，一般的分析計算根本不可能，只能憑借各類繪制的圖表進行計算；借助圖表還可利用計算機進行數(shù)值計算和模擬。所以，引導學生正確使用圖表是工程熱力學教學中應該特別重視的。

在剛開始接觸簡單的P-V圖、T-S圖時，為了給理解水蒸氣和濕空氣的圖表奠定基礎，就應提醒學生注意圖表的作用和細節(jié)，如怎樣在圖上區(qū)分吸熱、放熱，對內(nèi)、對外作功；怎樣在圖上表示熱過程的方向等等。在介紹水蒸氣的h-s圖和濕空氣的h-d圖時，應重點說明它們的構(gòu)圖原理，并通過各種等值線簇的繪制，講解各參數(shù)的變化規(guī)律。另外，為了讓學生掌握各種圖表的使用方法，還應安排一定數(shù)量的、通過圖表進行熱力計算的習題。

3.4 利用計算機輔助教學，促進師生互動

工程熱力學課程內(nèi)容含有許多抽象的工作原理圖、系統(tǒng)循環(huán)圖。常規(guī)的板書教學浪費時間效果也不太理想。如果把這部分內(nèi)容制作成集聲、光、色、圖、文于一體的多媒體課件，既直觀形象，又新穎生動。不但可加強授課的生動性，激發(fā)學生的學習興趣，還可加大教學信息量，增加單位時間內(nèi)授課內(nèi)容的深度和廣度，有利于學生理解和記憶課程內(nèi)容。例如，我們可以用多媒體課件演示各種熱過程曲線的生成，還可以利用計算機繪制水蒸氣的各種圖線，免除查圖、查表的麻煩。

總之，在課堂上進行形象直觀的教學，充分利用計算機輔助教學，發(fā)揮多媒體的作用，可以幫助教師有效地提高教學效果和教學效率，也可以改變學生死記硬背和被動接受知識的學習方式。

3.5 加強實踐教學，理論聯(lián)系實際

工程熱力學有較強的工程應用背景，在加強基礎理論教學時，還要注意緊密聯(lián)系工程實際，吸收當今熱工科技的新成果，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

實驗教學具有直觀性強的特點，可以很好地配合課堂教學。除了開設“空氣絕熱指數(shù)的測定”、“飽和蒸汽P-T曲線關(guān)系的測定”等驗證性試驗外，還開設了綜合設計性試驗，要求學生根據(jù)試驗目的，自己設計試驗方案，寫出詳細的試驗，并選擇試驗設備和用具，經(jīng)教師審查合格后，方可開始試驗，最后還要進行實驗誤差分析。通過試驗，一方面加深了學生對熱力學基本原理的理解和認識，另一方面也鍛煉了學生的動手能力和獨立分析問題、解決問題的能力。

在課堂教學中，還應注重理論聯(lián)系實際，把抽象的理論知識與生動的工程實際問題相結(jié)合，用熱力學理論剖析自然現(xiàn)象，做到學以致用。一方面，可以采用案例教學法。例如，用相對濕度的概念來解釋為什么陰雨天晾衣服不易干，而晴天易干；用熱效率的概念來解釋為什么用電爐取暖比用電驅(qū)動熱泵取暖浪費等等。另一方面，結(jié)合具體教學內(nèi)容適時地向?qū)W生介紹學科的最新研究成果及其應用。例如，在講解動力循環(huán)時，可以選擇介紹目前內(nèi)燃機利用蘭金循環(huán)回收廢熱能量，提高整機效率的方法。實踐證明，把教學內(nèi)容與工程實際問題密切聯(lián)系的教學方法，可以加強課堂教學的前瞻性和趣味性，能有效調(diào)動學生的求知欲，使其由“被動接受學習”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃友芯繉W習”，對提高教學效果大有幫助。

4 強化考試對教學的推動作用

考試作為檢驗學生對課程內(nèi)容掌握程度的標尺，關(guān)系到教學質(zhì)量和效果。為了使考試成績能科學、客觀、公平地反映學生對工程熱力學知識的掌握和應用能力，同時調(diào)動學生學習的主動性和積極性，可采用學生普遍認可的綜合評定成績的方式，即平時成績占10%、考勤占10%、實驗占10%、期末考試占70%。

為了有效避免學生死記硬背概念、定律和公式，教師應綜合運用選擇題、判斷改錯題、計算題和綜合分析題編制試卷，靈活考察熱力學的基本原理及應用。這是因為實際問題往往非常復雜，需要學生靈活應用多方面的理論知識才能做出正確解答。對于那些基礎知識不扎實的學生，只是簡單記住了書本上概念、定律和公式，面對各種似是而非的敘述也會舉棋不定，做出錯誤判斷也不足為奇。

5 結(jié)束語

工程熱力學是一門充滿生機的經(jīng)典學科，大量的經(jīng)典內(nèi)容仍是現(xiàn)代學子為培養(yǎng)創(chuàng)新能力必須掌握的重要基礎。由于課程具有概念多且抽象、知識點多且相互交叉、公式多且應用條件復雜的特點，教師要把這門課講得精彩很不容易。因此，如何有效的提高“工程熱力學”的教學質(zhì)量、解決學生難學、教師難講的問題，是值得長期研究的課題。

針對我校熱能與動力工程專業(yè)課程體系的教學改革，并結(jié)合自己的教學實踐，通過以上的嘗試，有重點、有目的的講解，取得了一定的效果，希望能對提高本課程的教學質(zhì)量有所貢獻。

參考文獻

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篇7

無機及分析化學不是無機化學、分析化學兩門課程的疊加，教學內(nèi)容豐富，概念和理論知識較多，各章節(jié)之間的獨立性較強。因此合理安排教學內(nèi)容，幫助學生轉(zhuǎn)變學習方法及思維方式無疑是大一第一學期開設這門課的關(guān)鍵。在內(nèi)容的安排上，前兩章首先回顧高中的一些化學基礎知識，并介紹了誤差及數(shù)據(jù)處理，稀溶液的依數(shù)性和膠體溶液。然后，第三和四章主要介紹化學熱力學、化學動力學及化學平衡，讓學生掌握反應三要素:反應方向即吉布斯函數(shù)變，反應快慢即反應速率常數(shù)，反應限度即反應平衡常數(shù)。第五章主要介紹物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，離子鍵及共價鍵理論和晶體結(jié)構(gòu)。第六、七、八和九章分別介紹酸堿平衡、溶解沉淀平衡、氧化還原平衡和配位平衡及其對應滴定分析法，讓學生掌握測試固體或溶液中某種元素含量的分析測定方法。最后，第十、十一和十二章主要介紹一些簡單儀器分析法及原理，例如:第十章吸光光度法，不僅要介紹該方法的原理朗伯－比爾定律，還要介紹目視比色法、示差法和標準曲線法三種常用的吸光光度法分析法。內(nèi)容上總體上是先講理論原理，再介紹知識點，將理論原理融入生產(chǎn)實踐中，使學生較快地掌握化學理論，再通過課堂上的一些練習題，使學生加深教學內(nèi)容的記憶，知識更加系統(tǒng)。這樣不僅可以將無機和分析化學知識點有機的融合，還可以將理論應用到生活實踐中。在一學年的學習中，總共80學時，第一學期學習前六章共計48課時，第二學期學習后六章共計32課時。在教學過程中，應該精選教學內(nèi)容，使學生掌握化學基礎理論知識并具備較寬的知識面，為后續(xù)課程學習打下了扎實的基礎。與此同時，教師要熟悉該課程的教材，根據(jù)學生的專業(yè)，合理制定教學大綱和教學培養(yǎng)方案，精煉教材的內(nèi)容，對于中學已經(jīng)學過的化學知識或者與專業(yè)聯(lián)系較少的理論知識可以簡略講解。比如:第四章的化學反應速率和反應平衡，化學反應速率的定義，影響化學反應速率的因素以及化學平衡的移動;第八章氧化還原反應的定義，配平，得失電子，氧化劑和還原劑等概念知識。這些知識點中學都已經(jīng)涉及過，教師在授課時只要簡單介紹即可。對于能源化學工程專業(yè)而言，水煤漿的開發(fā)和利用是近年來的一個熱點，也是煤炭清潔利用的重點。因此，對于第二章分散系的內(nèi)容應該詳細講授，再介紹水煤漿分散系。

2激發(fā)學生興趣

興趣是最好的老師，要學好無機及分析化學，首先要激發(fā)學生的興趣。第一，在無機及分析化學這門課的緒論課上，主要介紹化學的作用及學習方法。第二，闡明化學與人類生活之間密切聯(lián)系，激發(fā)學生的學習。第三，無機及分析化學是化學、化工類相關(guān)專業(yè)的基礎課，其作用無論是對以后的專業(yè)課學習還是將來從事工作都具有重要的意義。第四，在平時的課堂教學中，可以多講一些貼近生活的例子，激發(fā)學生學習的興趣。例如，在介紹影響化學反應速率的因素時，舉例說明，夏天食物容易變質(zhì)，我們可以將食物放進冰箱中保存，以防止變質(zhì)。這是通過降低溫度，達到降低食物變質(zhì)的速率。汽車尾氣CO和NO是嚴重的環(huán)境污染物，從熱力學的角度講，CO+NON2+CO2可以發(fā)生，但是遺憾的是，在通常狀況下，該反應進行的非常之慢，以致不能有效地去除車道內(nèi)的CO和NO。因此，有必要對化學反應的速率問題進行研究，必須考慮外界因素對反應速率的影響，由此可引出本節(jié)課要學習的內(nèi)容。第五，在教學過程中，穿插介紹一些與知識點相關(guān)的科技發(fā)展新動態(tài)及前沿知識，以此調(diào)動學生學習的積極性。

3綜合利用各種教學方法

現(xiàn)階段的教學方法多種多樣，而在實際教學中，各種教學方式應該相互結(jié)合、取長補短。根據(jù)我校無機及分析化學教學團隊多年來教學中的經(jīng)驗，可以概括為以下幾點:第一，增加課堂討論。針對一些在學習過程中遇到的問題，教師應該指導學生搜集資料，進行課堂討論。在討論的過程中培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力;第二，讓學生走上講臺。讓學生走上講臺不僅可以體驗教師備課的準備過程，還可以鍛煉學生的能力;第三，運用多媒體教學，可以使微觀概念及理論形象化。例如，在物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎這一章，學生一般較難理解，如果用多媒體課件和化學軟件以動畫的形式去展現(xiàn)，課程內(nèi)容會更加形象、生動。這樣的教學不僅有利于學生理解、記憶，還可以活躍課堂氣氛。第四，對于公式推導，應該板書推理過程引導學生理解。在教學中應避免盲目使用多媒體教學，要將多媒體與其他教學手段結(jié)合起來，才會使學生理解公式的推導過程，并能較好的應用公式。

4培養(yǎng)學生能力

為了調(diào)動能源化學工程專業(yè)學生對無機及分析化學基礎課程的興趣，可以積極組織各類化學競賽活動。我省有各類化學競賽，例如:化學視頻大賽，化學實驗競賽和趣味化學競賽等。近年來，教育部門堅持開展國家級、省部級大學生創(chuàng)新實驗項目，有望培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力，推動全民創(chuàng)新。此外，為了鼓勵和培養(yǎng)大學生創(chuàng)新激情及能力，我們學校也開展了大學生創(chuàng)新實驗項目。該項目均是由學生親自撰寫項目申請書，申請答辯ppt，中期考核表，結(jié)題報告和結(jié)題答辯ppt等資料。這不僅培養(yǎng)了學生創(chuàng)新能力，還為學生日后工作和學習培養(yǎng)科學合理的方法和實踐能力提供了基礎。

5適應專業(yè)要求

能源化學工程專業(yè)的技術(shù)性和實踐性較強，在無機及分析化學的教學中，要把握專業(yè)的特殊要求，認真學習我校能源化學工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案，深入研究教學大綱，充分了解無機及分析化學在整個專業(yè)課程體系中的作用，明確教學過程中的內(nèi)容和重難點。例如，化學熱力學和化學動力學章節(jié)的內(nèi)容應該詳細講解。這部分內(nèi)容對于能源化學工程專業(yè)的學生而言，可以更好地理解能源轉(zhuǎn)化及利用過程中的一般規(guī)律，為高效、低碳環(huán)保使用能源奠定基礎。

6結(jié)論

篇8

關(guān)鍵詞：環(huán)境科學；無機及分析化學；教學

中圖分類號：G642文獻標志碼：A文章編號：2096-000X（2016）24-0140-02

Abstract：Accordingtotherequirementsofthecourse，thearticleexplainshowtoselectteachingmaterialsandteachingcontentofinorganicandanalyticalchemistrycourse.Atthesametime，onthebasisofthecharacteristicsoftheenvironmentalscienceandthestudents'situation，theteachingreformoftheclassroomteachingisdiscussed.

Keywords：environmentalscience；inorganicandanalyticalchemistry；teaching

在環(huán)境科學本科專業(yè)的培養(yǎng)方案中，化學課程占了比較大的比重。學生首先學習的化學專業(yè)基礎課是《無機及分析化學》（有配套的無機及分析化學實驗課程），由無機化學與分析化學的化學分析兩大部分內(nèi)容整合形成。它將為后續(xù)課程的學習奠定基礎，如有機化學、儀器分析化學、物理化學和環(huán)境化學等。因此，有必要對無機及分析化學的教學進行探討，激發(fā)學生的學習興趣，提高課堂的教學效果，以適應科技的飛速發(fā)展。

一、教材的選擇

目前，該課程采用高等教育出版社的面向21世紀課程教材，《無機化學與化學分析》（第三版），史啟禎主編。教材分為兩大部分-主篇和副篇，主篇的內(nèi)容是基礎，是對學生的基本要求，副篇的內(nèi)容供教師選用和學生選讀。主篇共有19章，第1章到第12章為無機化學及分析化學的基礎理論知識，而第13章到第17章為元素、化合物知識，第18、19章分別介紹氫和核化學的一些相關(guān)知識。與舊版相比，新版引入了學科的前沿知識，選取的教材內(nèi)容更加新穎，有助于學生初步了解學科的發(fā)展趨勢。為了適應新形勢下的課堂教學要求，新版也調(diào)整了部分章節(jié)內(nèi)容的編排順序。別具特色的是，教材中的習題作業(yè)全部用英語表達，并且最后還給出了一些英文詞匯的解釋[1]。

二、教學內(nèi)容側(cè)重點的選擇

該課程是對環(huán)境科學本科專業(yè)的學生開設的，而不是化學本科專業(yè)的學生，所以課時進行了一定的壓縮。因此教學過程中不可能面面俱到，不需要像化學專業(yè)的學生那么深入，要求講授基礎知識。

環(huán)境科學專業(yè)畢業(yè)生應獲得以下幾方面的知識和能力：

1.掌握普通化學、分析化學、物理化學、工程力學、測量學、工程制圖、微生物學、水力學、電工學、環(huán)境監(jiān)測與評價、環(huán)境工程學科的基本理論、基本知識；2.掌握水污染控制工程、空氣污染控制工程、噪聲污染控制工程、固體廢物處理處置與資源化工程的基本原理和設計方法；3.具有污染物監(jiān)測和分析、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境質(zhì)量評價、環(huán)境規(guī)劃與管理的初步能力；4.了解環(huán)境科學與技術(shù)的理論前沿和發(fā)展動態(tài)；5.掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法，具有初步的科學研究和實際工作能力。由此出發(fā)，在主篇內(nèi)容的教學中，應該把重點放在第1章到第12章的無機化學及分析化學理論知識上。

三、教學改革的四個方面

（一）在教學中滲透學科研究的前沿領域

高校教學必須重視各學科領域的最新發(fā)展，將其融會貫通到教學進程中，開闊學生的眼界，培養(yǎng)學生的興趣，提高學生的知識素養(yǎng)，使教學與時俱進，不斷推陳出新，保持足夠的吸引力，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才打下夯實的基礎。

對環(huán)境科學專業(yè)的《無機及分析化學》課程而言，教學中主要滲透的是環(huán)境學科以及無機、分析領域的發(fā)展。例如第六章《氧化還原反應與電化學》講授中，介紹了廢棄干電池是環(huán)境殺手，臺灣成功大學研發(fā)以硫酸亞鐵溶解廢電池，再萃取成為磁性納米吸附劑，反而成為污染防治的助手。第19章《核化學簡介》講授中，介紹了中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所環(huán)境修復材料與技術(shù)學科組研制出一種可凈化放射性銫污染的新型納米材料。同時，該材料還可在外加磁場作用下，實現(xiàn)吸附材料與廢水的簡便、快速分離，為土壤重金屬污染治理研究提供了一條新的思路[2，3]。

（二）在教學中多媒體教學與傳統(tǒng)教學相結(jié)合

目前，多媒體教學已經(jīng)普遍應用于高校的各學科教學中，因其靈活多變，可以充分調(diào)動學生的積極主動性，大大提高了教學質(zhì)量。

例如講授現(xiàn)代價鍵理論的要點-原子軌道最大重疊時，運用多媒體教學，可以直觀、具體、形象地演示這一抽象的微觀過程，學生在動態(tài)的畫面中，似乎看得見原子軌道的形狀和取向，這是傳統(tǒng)的教學手段無法達到的。

但也不能一味地全部采用多媒體教學，摒棄傳統(tǒng)教學。不是所有的教學內(nèi)容都適合使用多媒體手段。《無機及分析化學》涉及到許多基本定律和公式，教師用粉筆在黑板上層層深入地推導，通過板書、語言、動作和表情與學生進行實時交流，這比用多媒體教學更能使學生深刻地理解基本定律和公式的關(guān)鍵之處。例如，在講授一元弱酸和弱堿平衡計算時，利用多媒體講授，教師被“固定”在電腦前面，與學生的交流很少，哪怕是逐步地呈現(xiàn)公式，學生也不容易掌握。而在傳統(tǒng)的黑板上，教師科學、嚴謹?shù)匾徊讲酵茖В由细挥羞壿嬓缘耐评碚Z言、板書的停頓、近距離與學生眼神的交流，使學生更容易理清思路，緊跟教學的節(jié)奏，學生收獲的不僅是一條定律或公式，更是一種思考方法。

因此，如果教師針對不同的章節(jié)內(nèi)容采用不同的教學媒體，將多媒體技術(shù)和傳統(tǒng)教學方式有機結(jié)合起來，將會達到事半功倍的效果[4]。

（三）在教學中創(chuàng)設問題情境

問題教學法是一種以問題為中心進行教學活動的方法。它是貫徹啟發(fā)式教學的基本教學方法。在傳統(tǒng)教學甚至多媒體教學中，“填鴨式”教學是主流模式，教多問少。教師即便提出一些問題，或者學生被動地回答，或者教師自問自答，或者教師只問不答，在教學中幾乎沒有給學生提供解決問題的時機，學生的能力也就無法提升。

在教學中如何創(chuàng)設問題情境？

1.利用學生代表性的錯誤創(chuàng)設問題情境

在講化學熱力學的基本概念-熱和功時，教師提問：熱和功屬于狀態(tài)函數(shù)嗎？不少學生聯(lián)想溫度和壓強，馬上回答是！這時教師要求學生回憶狀態(tài)函數(shù)的特性，討論熱、功與狀態(tài)函數(shù)的性質(zhì)比較，最后由學生自己得出熱和功不屬于狀態(tài)函數(shù)。

2.利用學生固有知識與客觀事實的矛盾創(chuàng)設問題情境

同樣是在討論熱和功基本概念，教師提問：熱和功是系統(tǒng)的能量嗎？學生很有把握地說是。教師明確指出，并非如此。這時教師可以逐步地追問：系統(tǒng)的狀態(tài)沒有改變，有沒有熱和功？-系統(tǒng)從同樣的始態(tài)到同樣的終態(tài)，熱和功一樣？通過問題教學，學生真正理解和掌握了熱和功這兩個基本概念。

3.利用學生對同一問題的不同看法創(chuàng)設問題情境

在講價層電子對互斥理論時，教師提問：水和氨分子的鍵角大小比較？學生的意見不統(tǒng)一，教師要求學生利用VSEPR理論計算水和氨分子的分子理想模型，繼而通過電子對排斥力順序判斷分子的立體結(jié)構(gòu)及鍵角大小，最后順利地導出答案：水分子的鍵角小于氨分子的鍵角。

4.利用提出的假設創(chuàng)設問題情境

在講化學熱力學的基本概念-自發(fā)過程時，教師提出假設：熱可以自動從低溫物體傳向高溫物體。創(chuàng)設如下的問題：熱從低溫物體傳向高溫物體，再從高溫物體傳向低溫物體，從始態(tài)到終態(tài)，系統(tǒng)和環(huán)境有什么變化？教師要求學生分組討論。

5.利用課堂演示實驗創(chuàng)設問題情境

對于化學課程來說，課堂演示實驗是很重要的一種教學形式。結(jié)合現(xiàn)代化的多媒體技術(shù)，還可以進行虛擬的實驗演示，在演示實驗過程中，可以詢問學生關(guān)于實驗操作或?qū)嶒灛F(xiàn)象的問題。

在教學中有時候會同時應用幾種創(chuàng)新問題情境的方法，如提出假設并且利用學生的不同看法來提出問題。這類方法很多，教師只要用心，都可以游刃有余地應用到教學中。

如何給學生提供解決問題的時機？

要留出足夠的時間給學生思考回答問題；要設計難度適中的問題給學生解決；給學生的提問要回答，切忌只問不答，盡量避免自問自答；

在教學中創(chuàng)設問題情境，不僅能使學生獲取知識，熟練掌握基本技能，更重要的是能調(diào)動學生的積極性和主動性，培養(yǎng)學生獨立思考、自主學習的能力[5]。

（四）在教學中加強各知識點的聯(lián)系

在多年的教學生涯中，教師對《無機及分析化學》每個章節(jié)的關(guān)鍵點和知識點都了如指掌，在教學中也會強調(diào)對每個知識點的講解，然而對知識點之間的聯(lián)系尤其是各章節(jié)知識點的聯(lián)系相對不夠重視，也較少融入到教學中。如何突出各章節(jié)知識點之間的邏輯關(guān)系？借鑒思維導圖，以圖形方式說明各章節(jié)的主要教學內(nèi)容，直觀地給出各章節(jié)關(guān)鍵點與知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系，可以反映知識點之間的層層推進，使學生形成一個較為完整的知識網(wǎng)絡，培養(yǎng)學生的邏輯能力[6]，例如圖1反映了化學熱力學和化學動力學的關(guān)系。

目前，我們正在錄制慕課視頻。接下來，我們將會嘗試線上學習和線下教學按一定比例相結(jié)合的混合教學模式。總之，我們的教學模式也不是一成不變的，需要在教學中不斷前行，摸索總結(jié)經(jīng)驗，提出更多、更好的教學方式、方法來改進教學質(zhì)量。

作者；許妙瓊

參考文獻 

[1]史啟禎.無機化學與化學分析（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2011. 

[2]邱銳.中科院東北地理所制備出可凈化核污染新型納米材料[N].第四版.中國科學報，2014，3（6）. 

[3]董斌，呂仁慶，曹作剛.無機化學研究的前沿領域在教學中的應用[J].高等函授學報（自然科學版），2011，24（2）：29-33. 

[4]楊影洲.無機化學教學中使用多媒體技術(shù)應注意的問題[J].長春理工大學學報綜合版，2006，2（2）：113-114. 

篇9

關(guān)鍵詞：高等物理化學；環(huán)境專業(yè)；教學內(nèi)容；教學方法

浙江工商大學案例型《高等物理化學》課程改革研究 （xgy12105）項目。

【中圖分類號】G642

物理化學作為環(huán)境、化學、生物、化工、材料等專業(yè)本科生基礎課，由于概念多、公式多，學生在學習過程中普遍感到抽象、難學和難理解，厭學傾向比較明顯。然而，物理化學中的理論、方法和觀念在培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力方面又具備其他課程無法替代的作用。高等物理化學作為物理化學的延伸，是研究生階段的核心基礎課之一。因此，根據(jù)具體研究方向，改革教學方法，避免滿堂灌輸式的傳統(tǒng)教學模式，重新點燃學生的學習興趣，對培養(yǎng)研究生科研創(chuàng)新能力至關(guān)重要，是未來高等物理化學課程改革的必然出路。

一、我校環(huán)境專業(yè)研究方向與物理化學的聯(lián)系

我校環(huán)境科學與工程專業(yè)具有一級學科碩士學位授予權(quán)，經(jīng)過多年發(fā)展，已形成5個特色的學科方向：（1）廢水處理與優(yōu)化控制技術(shù)；（2）廢物處置與資源化技術(shù)；（3）大氣污染控制理論與技術(shù)；（4）環(huán)境功能材料與友好過程技術(shù)；（5）環(huán)境生物與生態(tài)修復技術(shù)。這些特色研究方向與物理化學有著非常緊密的聯(lián)系，物理化學的理論和方法一直被運用到環(huán)境保護中。例如：（1）水處理過程、污泥消化處理、熱污染控制等許多方面都涉及熱化學模擬計算；（2）作為常用的高級氧化技術(shù)之一-電化學方法涉及電化學基本原理、內(nèi)電解、電凝聚、電解氧化/還原及電滲析等物理化學知識；（3）環(huán)境功能催化材料涉及熱力學和動力學等多方面的知識；（4）吸附劑、表面活性劑等污染修復方法與物理化學中膠體與界面部分密不可分。因此，針對研究生高等物理化學課程改革，必須考慮如何體現(xiàn)課程特色、以何種模式實現(xiàn)研究生科研活動中基礎知識再認識以及創(chuàng)新性思維能力的提高等關(guān)鍵問題。

二、環(huán)境專業(yè)高等物理化學教學設計改革

1.教學內(nèi)容改革

高等物理化學包括化學熱力學、化學動力學、統(tǒng)計熱力學、結(jié)構(gòu)化學四大塊內(nèi)容。作為環(huán)境專業(yè)研究生的基礎課程，各部分教學內(nèi)容應注重突出特色，有所取舍，不能簡單重復本科階段的物理化學教學。針對本校環(huán)境專業(yè)研究方向和有限的課堂學時，筆者認為，選取化學變化的方向和限度問題、化學反應的速率和機理問題、催化劑結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系、電化學基本原理和應用作為核心教學內(nèi)容，有利于吸引學生結(jié)合自己的研究課題進行深入的自主學習。

在理論教學的基礎上，適當增加1-2個具體實驗，通過實踐教學深入、形象地理解環(huán)境凈化技術(shù)應用時的物理化學基礎知識。

2.教學方法改革

大量的實踐表明： 傳統(tǒng)的以教師講授為主的教學模式已經(jīng)不能適應時代的發(fā)展，尤其是抽象性、概括性、邏輯性很強的高等物理化學教學。要培養(yǎng)研究生的科研創(chuàng)新能力，必須激發(fā)學生的自主學習熱情。因此，改革教學方式，以學生為主體，教師講授為輔，進行前沿引導式教學為現(xiàn)代高等物理化學教學改革點亮希望。

具體課程安排過程中，可按教師講授（提出問題）學生互動（解決問題）教師總結(jié)點評（基本原理強化）順序展開教學。改變傳統(tǒng)的系統(tǒng)講授為重點講授，教師根據(jù)學科特色，有側(cè)重地突出物理化學專業(yè)知識點的應用和前沿，設置課程研討課題；學生根據(jù)興趣自主選者課題，課后進行文獻調(diào)研和歸納，并在課堂上展示學習心得；最后，教師根據(jù)學生自主學習情況進行點評，并提出改進的建議。此外，在課堂教學上，應經(jīng)常以啟發(fā)式的語言、事例來激勵學生，引導他們積極主動進行學習。

三、物理化學教學改革初探

根據(jù)教學設計，筆者初步嘗試了教師主講3個專題，提供學生6個課題，輔助1個實驗的教學模式。教師主講內(nèi)容包括：（1）物理化學在光催化環(huán)境凈化技術(shù)中的應用；（2）物理化學在環(huán)境電化學技術(shù)中的應用；（3）物理化學中的膠體界面化學。提供學生選擇自主學習的課題如下：（1）物理化學與環(huán)境保護；（2）光催化體系的反應機制及應用時的瓶頸突破；（3）電化學處理有毒難降解有機污染物的電子轉(zhuǎn)移機理；（4）污水處理中的熱力學過程；（5）吸附法處理環(huán)境污染物的動力學過程；（6）膠體表面/界面調(diào)控與環(huán)境污染治理。要求學生學會利用學校圖書館的Web of Science和google學術(shù)搜索工具，查閱自選課題相關(guān)的文獻，主要是主流TOP期刊的論文，在大量閱讀文獻的基礎上，寫出能體現(xiàn)課題核心內(nèi)容和研究亮點的綜述。經(jīng)過這兩階段的學習，學生已基本具備文獻查新、科學問題提煉的能力。最后筆者選取環(huán)境污染治理的新技術(shù)-太陽能光催化處理印染廢水為輔助實踐教學，通過改變反應條件，觀察廢水色度變化，既能給學生直觀感受，又能通過后續(xù)的數(shù)據(jù)處理，讓學生體會到物理化學基本理論的美妙。

本實驗中主要涉及物理化學中的阿倫尼烏斯公式：

（1）

其中k為反應的速率常數(shù)，可以通過不同時間染料降解動力學進行擬合得到；A為反應的頻率因子，對于確定的化學反應為一常數(shù)；Ea為反應活化能；R為理想氣體常量；T為熱力學溫度。通過對公式（1）進行對數(shù)轉(zhuǎn)換，可以得到公式（2）：

（2）

通過測定不同溫度下染料降解的速率常數(shù)k ，可以利用公式（2）計算得到反應的活化能Ea；進一步通過有無催化劑的對比實驗，可以計算出染料降解反應中添加催化劑對Ea的影響，預測反應過渡態(tài)的相關(guān)信息，直觀而深刻地體會到物理化學基礎知識點在實際環(huán)保技術(shù)中的應用，使理論與實踐完美結(jié)合，激發(fā)學生在各自研究領域重新學習物理化學的興趣。

四、結(jié)束語

總之，物理化學是一門基礎理論性和實踐性都很強的學科，加強物理化學知識的學習，特別是通過課程解析物理化學基本規(guī)律在現(xiàn)代環(huán)境保護研究前沿熱點的作用，將會有助于我校環(huán)境專業(yè)研究生從分子本質(zhì)上加深對本專業(yè)和研究方向的認識，促進研究生更快地實現(xiàn)從知識學習到科學研究的角色轉(zhuǎn)變。

參考文獻：

[1] 薛云波.環(huán)境專業(yè)物理化學教學方法的探討[J].南京工程學院學報（社會科學版）， 2006， 6（3）： 62-64.

[2] 劉元隆. 高等物理化學課程教學內(nèi)容與教學方法探討[J]. 廣東化工， 2012， 39（10）： 164-165.

篇10

隨著人民生活水平的不斷提高，人們對生活質(zhì)量的要求也在不斷提高，醫(yī)療模式已由單純的疾病治療轉(zhuǎn)變?yōu)轭A防、保健、治療、康復相結(jié)合的模式。大醫(yī)院人山人海，小藥店街頭巷尾隨處可見，醫(yī)藥工業(yè)迅猛發(fā)展，藥學專業(yè)人才倍受青睞，現(xiàn)在除了傳統(tǒng)的醫(yī)學院校培養(yǎng)藥學人才外，許多理工科院校也相繼開辦了藥學專業(yè)（如重慶大學、西南大學、重慶郵電大學和重慶理工大學等），而基礎化學是藥學相關(guān)專業(yè)非常重要的專業(yè)基礎課，目前我國藥學專業(yè)的基礎化學課程仍按照傳統(tǒng)的四大基礎化學開課。隨著化學基礎課學時不斷壓縮，每門課程的學時非常有限，特別是理工科高校的藥學專業(yè)，學生的基礎化學知識對后續(xù)專業(yè)課程和專業(yè)技能的學習非常重要。所以，在少學時的基礎化學課程教學中教師更重視學生對基礎知識的理解和掌握，而忽略了在教學中對學生綠色化學意識的教育和培養(yǎng)。隨著環(huán)境問題的日益嚴峻，化學教育工作者一定要樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念，將綠色化學的思想貫穿于整個化學教育的全過程，讓學生認識到從“粗放型”的傳統(tǒng)化學轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;本文由收集整理集約型”的“綠色化學”是歷史發(fā)展的必然。

針對這些情況，當前一些普通高校進行了相關(guān)研究與實踐，以提高基礎化學教學效果，但是，大多數(shù)高校主要是根據(jù)學時來選擇安排教學內(nèi)容，利用改進教學手段來增加教學內(nèi)容，著眼于局部，頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳，教學效果雖有所提高，但是效果不甚明顯，沒有找到從根本上提高基礎化學教學效果的方法。本化學教學團隊提出了《基于“綠色化學”理念的理工科院校藥學相關(guān)基礎化學系列課程整合與優(yōu)化的研究與實踐》課題，依托重慶郵電大學中藥學專業(yè)和制藥工程專業(yè)的學生進行了實踐。

一 培養(yǎng)具有“綠色化學”理念的大學生是人類社會對高?；瘜W教育的基本要求

“綠色化學”是一門從源頭上阻止污染的化學，它用化學的技術(shù)和方法去減少或消滅那些對人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的化學物質(zhì)的產(chǎn)生和使用，有利于引導學生熱愛自然、尊重自然、與自然和諧發(fā)展，牢固樹立綠色意識，自覺成為未來的綠色人才。“綠色化學”是人類與自然和諧的化學，是面向未來提出的化學新概念，同時也為化學教學提出了新課題。

因此，本化學教學團隊在基礎化學教別強調(diào)引入“綠色化學”理念，在緒論部分專門設有“建立綠色化學理念，推動經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展”這一部分，強調(diào)綠色化學的必要性，并且基于“綠色化學”理念選擇教學內(nèi)容。在教學過程中滲透“綠色化學”理念，將從源頭上預防化學污染的新觀點逐步深入學生心中。特別是實驗教學中，化學教學團隊根據(jù)專業(yè)特色與學生能力培養(yǎng)的需要，在實驗項目的設置上滲透綠色化學理念，改革實驗教學模式，實驗項目中大大減少了獨立的基本操作單元實驗和驗證性實驗，將大部分基本操作實驗和驗證性實驗安排在實驗技術(shù)網(wǎng)絡虛擬與仿真實驗室中實施，同時大大增加實用性、綜合性實驗，將部分基本操作融入綜合性和設計性實驗中。實驗原材料都是無毒或低毒的，刪除了一些毒性高、污染大、效果差的合成實驗。打造以“綠色化學”為特色的教學、科研實驗平臺，努力培養(yǎng)具有“綠色化學”理念的大學生。

二 基于“綠色化學”理念對四大基礎化學課程教學內(nèi)容的整合實踐

1．教學內(nèi)容的整合原則

第二軍醫(yī)大學藥學院將無機化學和物理化學兩門課程整合，很好地解決了這兩門課程中的內(nèi)容重疊問題，同時使無機化學的教學內(nèi)容得到了引申，使知識的系統(tǒng)化更加顯著。本化學教學團隊基于“綠色化學”理念將四大基礎化學進行整合，即將無機化學、分析化學、物理化學和有機化學四門課程進行整合，根據(jù)藥學專業(yè)要求，立足理工科院校注重四大基礎化學的關(guān)聯(lián)，確保整個基礎化學知識體系的完整，總課程名稱設為基礎化學，具體按照普通化學、有機化學和物理化學三門課程進行排課。本化學教學團隊一起討論、確定教學內(nèi)容和相應的學時數(shù)，并且備有一些選學內(nèi)容供學時稍充分的學校選用，或者供學生自學，但是緊密把握“面向藥學專業(yè)的基礎化學知識”、“知識點之間的連貫”及“難易程度循序漸進”這三個基本原則，使學生有興趣學，更輕松地學。

2．整合后教學內(nèi)容的具體安排

針對大學第一學期，新生入學較晚，學習時間較短，需要一段時間適應大學學習、生活等實際情況，第一學期的普通化學先介紹藥學與化學的關(guān)系，強調(diào)化學在藥學專業(yè)中的作用，讓學生首先從思想上重視它，同時介紹“綠色化學”的基本概念和原則，突出綠色化學在醫(yī)藥工業(yè)和社會發(fā)展中的意義及必要性，站在整個基礎化學角度強調(diào)綠色化學的重要性和必要性，先行建立“綠色化學”理念。具體內(nèi)容是：先介紹簡單且與中學化學銜接較多的氣體和溶液，引入大學基礎化學的教學；然后利用熱化學反應方程式引入化學反應熱、熱力學第一定律和第二定律，引出判斷化學反應自發(fā)性的吉布斯自由能判據(jù)；從吉布斯自由能變的符號判斷反應方向和大小，表示反應限度，引入化學平衡，與中學化學緊密銜接，同時進一步銜接化學反應速率，使學生易于理解；有了平衡依據(jù)后，再分別介紹酸堿平衡與酸堿滴定，沉淀溶解平衡與沉淀滴定，氧化還原平衡與氧化還原滴定，配位平衡與配位滴定；作為含量測定的加深，再介紹比色法和分光光度法。最后，聯(lián)系中學化學知識簡單介紹原子結(jié)構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)的基本概念和基本理論，并且在每部分都要說明它在藥學中的作用。第一學期的理論學時經(jīng)教學團隊統(tǒng)一討論并經(jīng)學校批準后定為64學時。

基于現(xiàn)代藥物大多是有機物的現(xiàn)實，有機化學在藥學相關(guān)專業(yè)非常重要，經(jīng)教學團隊統(tǒng)一討論并經(jīng)學校批準后有機化學理論課程定為96學時，安排在第二學期和第三學期授課。并且根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系按照官能團分類介紹有機化學的內(nèi)容，注重與中學有機化學銜接，強調(diào)具有某一類官能團的化合物其理化性質(zhì)，每部分都要介紹一些有顯著藥理活性的化合物和該類化合物的合成工藝，重點強調(diào)綠色合成工藝路線，以及該類化合物的構(gòu)效關(guān)系。同時簡單介紹一些波譜知識，如紅外、質(zhì)譜和核磁共振譜等，能夠推導簡單的有機化合物的化學結(jié)構(gòu)，為今后的中藥化學、天然藥物化學和藥物合成打下堅實的基礎。同時，有機化學實驗重在一些綜合性、實用性的綠色化學合成，既增加了學生的學習興趣，提高了教學效果，同時也踐行了綠色化學理念。

經(jīng)過一年半的大學學習后，在學生基本上都適應了大學學習、生活的情況下，而且具備了較好的數(shù)學和化學基礎之后，第四學期將深入介紹基礎化學難點部分的物理化學，在化學熱力學、化學動力學基礎上，加深對化學熱力學和化學動力學的學習，最后引入新知識相平衡，包括表面化學與膠體化學和藥學前沿知識，以及化學知識及其技術(shù)在藥學專業(yè)中的應用，要求講原理時必須講它的應用，重點是在藥學方向的應用上。最后提綱挈領，建立整個基礎化學的基本框架和知識體系。這樣就把基礎化學知識點整合，避免了重復，同時按照知識的難易程度和前后關(guān)系安排教學內(nèi)容，節(jié)約了學時、方便了學生理解、提高了教學效果，以適應少學時的理工科院校藥學專業(yè)的基礎化學教學。

三 基于“綠色化學”理念對四大基礎化學課程教學內(nèi)容整合的初步效果

1．學生成績明顯提高

2007級學生因成績差，有2名學生留級，有近10人未獲學位，2008級有95%以上的學生獲得學位，2012年重慶郵電大學推免試研究生學生中，生物信息學院5個專業(yè)6名同學獲得，制藥工程和中藥學2個專業(yè)占了3名，而且有不少同學進入綠色化學與制藥工程科研平臺參與實驗鍛煉，參與發(fā)表sci收錄科研論文4篇，參與中國發(fā)明專利的申報1項，1人次參與重慶市藥物催化氫化工程技術(shù)研究中心的申報，獲得了一項重慶郵電大學大學生創(chuàng)新實驗項目。