導語：如何才能寫好一篇工程熱力學論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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工程熱力學課程的特點是理論性強、概念抽象，教學難度大。在缺少專業(yè)工程背景的情況下，學生在學習過程中普遍感覺較為困難，甚至茫然不知所云。如何使學生能夠較好地掌握教學內(nèi)容及熱力學基本內(nèi)容，是工程熱力學課程教學的根本所在。在多年的教學過程中，我們發(fā)現(xiàn)在課堂教學中，除了需要借助優(yōu)美的PPT多媒體課件來展示熱力學過程，更需要激發(fā)學生學習熱力學的興趣，在引入一些工程實例的基礎(chǔ)上，激勵學生去思考，及時地與學生就教學內(nèi)容進行討論，促進學生對知識點的掌握和領(lǐng)悟。與常規(guī)教學方法相比，課堂教學不再是文字、公式的羅列，PPT動畫的簡單演示，而是把教學的核心放在啟迪學生對熱力學概念、原理的思考及把握上，使學生在學習課程內(nèi)容的同時，熟悉熱力學的系統(tǒng)內(nèi)容、章節(jié)間的邏輯關(guān)系、基本原理等，形成對熱力學的一種系統(tǒng)的總體的認識和把握，而不是零散地去背誦記憶一些片段。通過這種激勵啟發(fā)式的教學，使學生做到理論和實際工程案例的結(jié)合，從而使熱力學知識很好地固化在學生的大腦中，并且達到靈活應用的目的。激勵啟發(fā)式教學，需要教師在課堂教學前充分準備，精心設(shè)計課堂教學內(nèi)容的每個環(huán)節(jié)，圍繞章節(jié)內(nèi)容中的重點知識內(nèi)容，設(shè)計問題及啟發(fā)實例，并完成課堂互動討論的教學組織，在此過程中需要教師飽含激情和較好的耐心，使學生在嚴肅活潑的氛圍中掌握熱力學的相關(guān)知識。

二、改進課堂教學PPT，增加工程實例

工程熱力學作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課，與工程實際密切相關(guān)。在教學過程中，需要有很多的工程問題作為背景。以教科書為單一內(nèi)容的PPT演示，并不能滿足課堂學生學習的需要。為了提高學生學習熱力學的興趣及深入掌握熱力學知識，迫切需要在傳統(tǒng)課件中加入工程實例，利用多媒體技術(shù)全面展示熱力學的工程應用，使學生在工程案例的演示中發(fā)現(xiàn)并體會工程熱力學的重要性及美感。通過工程案例的學習，使課堂教學內(nèi)容圖文并茂，聲像結(jié)合，使學生在多方位、立體化地形成認知并達到對熱力學知識的理解、分析、記憶、掌握和應用。對于熱力學工程案例，我們選取了真空做功、制冷循環(huán)，內(nèi)燃機等工程機械作為實例，進行詳細分析和講授。工程案例的引入，將實際生活中與熱力學相關(guān)的問題引入到教學中，用所學知識來解釋工程問題，在講解中讓學生明白熱力學知識可以解決本專業(yè)涉及的實際專業(yè)問題，從而實現(xiàn)“從理論中來，到實踐中去”，實現(xiàn)對創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

三、將工程熱力學的學習融入大學生創(chuàng)新項目中

在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中，需要提升學生運用基礎(chǔ)理論進行學術(shù)研究的能力和具有工程應用背景的有關(guān)開發(fā)、設(shè)計的能力。大學生創(chuàng)新項目的實施，有利于促進高校培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和能力的新型人才，促進高校探索并建立以科研活動為中心的教學模式，倡導以學生為主體的本科人才培養(yǎng)和研究性學習教學改革，充分調(diào)動學生主動學習的積極性、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，同時在項目實施中使學生逐漸掌握思考問題、解決問題的能力。結(jié)合大學生創(chuàng)新項目，結(jié)合建筑環(huán)境與能源應用工程的專業(yè)特點，在指導學生大創(chuàng)項目時，將熱力學第一定律、熱力學第二定律和卡諾定律應用其中，使學生明白能源利用的守恒性，以及如何提高熱力循環(huán)的效率，減少不可逆損失，這些都成為學生應用所學知識來解決實際問題的一種鍛煉。學生在科研項目中，深化了對熱力學知識的認識，同時提高了自己思考問題、解決問題的能力。同時，鼓勵學生積極參加各類挑戰(zhàn)杯、建筑節(jié)能比賽、機械創(chuàng)新設(shè)計大賽等，通過這些競賽活動進一步提升自己的創(chuàng)新能力。

四、改進課后作業(yè)完成形式，增加分析報告

工程熱力學課程是一門實踐性很強的課程，其中很多理論已用于工業(yè)過程。因此，在課后作業(yè)中，需要對傳統(tǒng)布置練習題來檢驗教學成果的方式進行改進，增加一些實際工業(yè)循環(huán)的實例，讓學生通過分析其所應用的原理，提交分析報告，并指出該工業(yè)過程效率提高的方式和途徑，以這樣的方式來激發(fā)學生學習的興趣，提高學生理論聯(lián)系實際的能力。同時，精選一些課后習題，通過詳解的方式，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識和解決問題的能力，進一步促進創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。創(chuàng)新是實現(xiàn)社會持續(xù)不斷向前發(fā)展的原動力，也是培養(yǎng)和造就一大批素質(zhì)過硬、勇于創(chuàng)新的新世紀人才，保證國家高速發(fā)展的有力保障。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)來自于理論和課堂，更在于理論和課堂之外的親身體會和具體的實踐操作。

本文從工程熱力學教學與工程實例結(jié)合，與科研活動結(jié)合，改進課堂教學組織模式和課后作業(yè)完成形式等方面，探討了以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目標下的工程熱力學教學改革與實踐，希望能夠進一步提高工程熱力學的教學質(zhì)量和效果。

作者:高蓬輝 張東海 王義江 黃 煒 單位:中國礦業(yè)大學力學與建筑工程學院建筑環(huán)境與能源應用工程系

參考文獻：

[1]岳丹婷,呂欣榮,李青.深化熱工教學改革加強學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].2002,(4):86-88.

[2]譚羽非.突出專業(yè)特點改革工程熱力學課程教學的研究與實踐[J].高等建筑教育,2004,(13):39-43.

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關(guān)鍵詞：工程熱力學 課程建設(shè) 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(chǔ)。該專業(yè)最終目標是培養(yǎng)適應科技發(fā)展和軍隊建設(shè)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(shè)作為高?？沙掷m(xù)發(fā)展的生命線，是最基本的教學建設(shè)，也是提高教學質(zhì)量、抓好專業(yè)與學科建設(shè)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(shè)，效果明顯。

1 加強師資隊伍建設(shè)，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(shè)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(shè)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(chǔ)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(shè)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(shè)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?？通過上述啟發(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(shè)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(chǔ)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(shè)，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(shè)和第二炮兵首批優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)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(lǐng)導和課程組的共同努力下，“2110”三期建設(shè)規(guī)劃在今年正式啟動熱工基礎(chǔ)實驗室的新建工作，熱工基礎(chǔ)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(shè)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

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關(guān)鍵詞：素質(zhì)教育；課堂教學；思考；實踐

一、關(guān)于素質(zhì)教育的思考

1．素質(zhì)教育是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才、科教興國和教育為人民服務的必由之路

(1)我國要全面建設(shè)小康社會，實現(xiàn)中華民族的偉大復興，為人類和世界做出較大的貢獻，必須走人才強國之路，必須把培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才擺在突出的優(yōu)先的戰(zhàn)略地位。

(2)高素質(zhì)創(chuàng)新人才只有通過長期地科學地教育和培養(yǎng)才能造就，而大學正是培育這樣人才的搖籃和基地。大學的本質(zhì)是培養(yǎng)和造就知識寬厚、能力突出、品德高尚、素質(zhì)全面的健全和諧的人而不是一般意義的專家。尤其是國家重點建設(shè)的“名牌”大學，要承擔起為國家和社會培養(yǎng)一大批拔尖創(chuàng)新人才的歷史重任，更應當將素質(zhì)教育擺在首要的地位。

(3)黨的十六大報告指出教育既要為“社會主義現(xiàn)代化服務”又要“為人民服務”。以人為本的科學發(fā)展觀強調(diào)發(fā)展既要“實現(xiàn)經(jīng)濟和社會的全面進步”又要“實現(xiàn)人的全面發(fā)展”。面對知識劇增的信息時代，面對著學生走向社會后職業(yè)和崗位的多次選擇，學生階段充其量所吸取的只是知識海洋中的幾滴水。那么，我們培養(yǎng)出來的學生只有靠在校期間打下的良好知識基礎(chǔ)、鍛煉出來的自學能力與創(chuàng)新能力和培養(yǎng)出來的全面素質(zhì)，才能勝任選擇，永立不敗之地。要知道各行各業(yè)的競爭，爭到最后，爭的不是學歷，也不完全是知識，而是能力和素質(zhì)。學校最終給予學生的應該是能力和素質(zhì)。

2．課堂教學是素質(zhì)教育的主渠道，教師是素質(zhì)教育的主力軍

學校實施素質(zhì)教育，必須依靠教師、政工人員和后勤人員三支隊伍，必須在課堂教學、課外活動和社會實踐三維空間中合力推進才能奏效。其中，課堂教學是素質(zhì)教育的主渠道，而課堂教學的主導者――各科任課教師則是關(guān)系到素質(zhì)教育優(yōu)劣成敗的主力軍。由于教師的特殊身份、淵博的學識和學術(shù)成就，決定了教師對學生有一種其他人員無法比擬的信任感和影響力。教師為人師表、言傳身教、教書育人的教學活動，往往起到事半功倍的效果。只有我們每位任課教師都深刻認識自身的責任、自覺地充分發(fā)揮自身優(yōu)勢和作用，素質(zhì)教育才能在課堂教學中真正落實。

3．落實素質(zhì)教育，課堂教學必須改革

(1)必須更新教育教學觀念，樹立新的教師觀、學生觀和教育觀。摒棄只要科研水平高就是好教師，教學好是沒水平的觀念；樹立教學科研相互促進，共同進取才是好教師的觀念；摒棄教師只管教書而育人是政工人員的事的觀念，樹立教書育人是教師天職的觀念；摒棄教書只是傳授知識的觀念，樹立以知識傳授為載體，知識、能力、素質(zhì)并重的觀念；摒棄只有學習好，才是好學生的觀念，樹立德、智、體全面發(fā)展才是好學生的觀念。一名合格的教師要敬業(yè)愛生、耐住寂寞、勇于探索、堅持不懈，在素質(zhì)教育的課堂上發(fā)揮聰明才智，在教書育人的舞臺上建功立業(yè)。

(2)必須優(yōu)化課程設(shè)置。要擴展視野，面向世界、面向未來，圍繞培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才這個中心，不斷完善培養(yǎng)方案，構(gòu)建科學合理的課程體系，減少陳舊過時的課程，增加課程的基礎(chǔ)性、綜合性、人文性和時代性。

(3)必須更新教學內(nèi)容。要在篩選保留傳統(tǒng)經(jīng)典基礎(chǔ)性的知識的同時緊緊跟上科技發(fā)展的步伐，增加新知識。把反映科技進步的新成果、新理論、新方法及時引入到教學中來，讓學生學到鮮活實用的新知識，掌握新本領(lǐng)，適應新需要。

(4)必須大力推進課堂教學方法的改革。改變充斥課堂教學中“填鴨式”、“滿堂灌”、教師一人唱“獨角戲”的現(xiàn)象。大力提倡“啟發(fā)式”、“探究式”、“師生互動式”等教學方法。教師要改變只重現(xiàn)知識本身的講授，忽視知識產(chǎn)生過程，忽視學生思維能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)，忽視學生良好品德熏陶的陳舊教學模式。著力激發(fā)學生學習興趣和求知欲望，著力激發(fā)學生樂學愛學，刻苦自學的內(nèi)在驅(qū)動力，著力培養(yǎng)學生的獨立思考能力、批判性思維和良好品德。

(5)必須科學地運用先進教學技術(shù)手段。充分發(fā)揮優(yōu)秀課程軟件和多媒體技術(shù)形象直觀和信息量大等優(yōu)勢，提高課堂教學的生動性、趣味性、現(xiàn)場感和效率。需要強調(diào)指出的是，多媒體等現(xiàn)代教學技術(shù)手段只是一種輔教學工具，要特別注意電子教案和課程軟件的制作質(zhì)量、適用對象和使用方式，防止泛用。

二、在“工程熱力學”課堂教學中實施素質(zhì)教育的實踐

1．畫好一張藍圖――精心設(shè)計課堂教學

“凡事預則立，不預則廢”，要把素質(zhì)教育真正融入課堂教學，我對“工程熱力學”課堂教學進行了精心設(shè)計，做到了課程全局在胸，每堂課具體步驟有序?qū)嵤?。這種設(shè)計包括“課堂教學設(shè)計框圖”和“工程熱力學課堂教學設(shè)計教案”兩部分。前者是課堂教學的總體思路和程序設(shè)計，后者是每一次課的具體實施方案?！罢n堂教學設(shè)計框圖”包括：前次課內(nèi)容回顧與作業(yè)講評，本次課內(nèi)容提出，本次課內(nèi)容提要，核心知識點、重點、難點講授，知識點、能力點訓練(例題、提問、討論)，課堂總結(jié)，布置作業(yè)，本章知識結(jié)構(gòu)框圖，下次課內(nèi)容提示，填寫教學評估卡以及大、小循環(huán)反饋等內(nèi)容。

課堂教學設(shè)計遵循如下三個原則：

(1)緊緊圍繞“工程熱力學”課程的基本概念和基本定律這個中心，通過教師講授與師生交流互動，讓學生掌握本課程最基本、最重要、最有用的鮮活知識，首先給學生打下能力與素質(zhì)的知識基礎(chǔ)。課堂教學設(shè)計必須牢牢抓住知識傳授這一主線，帶動全局，使全面提高學生的素質(zhì)的理想目標具備堅實的基礎(chǔ)。我們強調(diào)素質(zhì)教育同樣必須重視知識傳授，“不能在倒洗澡水的時候把孩子一起倒掉”。我們反對的是知識中心主義，反對把讓學生“知道”作為教育的最高目標，不僅向?qū)W生傳授知識，而是教會獲得知識的方法，教會學生運用知識進行判斷性、創(chuàng)造性的思考，促進其全面充分自由的發(fā)展。

(2)深入挖掘工程熱力學科學理論的知識價值、能力訓練價值和素質(zhì)培養(yǎng)價值，力爭做到知識、能力、素質(zhì)三者并重與有機結(jié)合，相互滲透，共同施教，力爭使學生獲得真知、提高能力、升華人格。

(3)總體上要求整個課程達到傳授知識、培養(yǎng)能力和提高素質(zhì)三維教學目標。具體到每一次課還要實事求是，并不苛求面面俱到，知識與能力或知識與品德可能只側(cè)重在二維目標，而不是都要達到三維目標。

2．施力于兩個著力點――愛國、創(chuàng)新

一個人才應具有的素質(zhì)一般包括；思想品德素質(zhì)、科學文化素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)、身體素質(zhì)和心理素質(zhì)五個方面，其核心是愛國主義和創(chuàng)新精神兩個方面。這也是課

堂素質(zhì)教育應著力培養(yǎng)的兩種最基本、最重要的素質(zhì)。本人講授的“工程熱力學”是自然科學知識基礎(chǔ)課，既不能講成脫離知識傳授的一般的創(chuàng)新理論課，更不能講成說教式的思想品德教育課。要特別講究方法，要特別注重效果。為此確定的原則是：潛移默化，潤物無聲，重在滲透，重在熏陶，適時適度，努力做到“好雨知時節(jié)，當春乃發(fā)生，隨風潛入夜，潤物細無聲”。

(1)培養(yǎng)學生愛國主義精神的具體做法是：

在緒論課中，通過熱能利用在整個能源利用中地位的闡述使學生認識研究熱能利用和學習工程熱力學的重要性，向?qū)W生進行愛課程、愛專業(yè)的教育；通過對我國能源利用現(xiàn)狀的分析增強學生對我國能源的憂患意識和責任意識，激發(fā)學生為解決我國能源問題而努力學習的愛國熱情。

在講授熱力循環(huán)等章節(jié)時，通過國內(nèi)外熱能動力設(shè)備循環(huán)熱效率的對比，讓學生了解我國用能效率低下、環(huán)境污染嚴重的現(xiàn)實，激勵學生為改變落后現(xiàn)狀，趕超世界先進水平，為國爭光的雄心壯志。激發(fā)學生們?yōu)橹腥A民族崛起而發(fā)憤讀書的愛國情懷。

(2)培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的具體做法是：

緊密結(jié)合教學內(nèi)容，注重對學生進行發(fā)散思維、逆向思維、批判性思維的培養(yǎng)。例如在講如何提高循環(huán)熱效率時，首先從數(shù)學上分析，提高熱效率集中體現(xiàn)在狀態(tài)坐標圖上循環(huán)封閉線內(nèi)的面積越大越好，則必須從這個面積出發(fā)向上下左右四周擴展開來才能達到。從基本蒸汽動力循環(huán)――朗肯循環(huán)開始向上可從提高初溫、初壓入手；向下可從降低背壓，減少循環(huán)熱損失起步；向左可引出抽汽回熱循環(huán)；向右可引出再熱循環(huán)。通過這樣的講解，學生不僅掌握了蒸汽動力循環(huán)的全貌及內(nèi)在聯(lián)系，而且也受到發(fā)散性思維的訓練和培養(yǎng)。又如在講范德瓦爾狀態(tài)方程時，著重分析范德瓦爾如何從逆向思維出發(fā)，從原來的理想氣體模型不考慮分子自身體積、不考慮分子間作用力到反其道而行之，考慮分子自身體積、考慮分子間作用力，從而建立起范德瓦爾實際氣體狀態(tài)方程，開創(chuàng)了實際氣體狀態(tài)方程研究的先河，使范德瓦爾摘取了諾貝爾獎的桂冠。這樣的講解，使學生受到了逆向性思維的啟發(fā)和勇攀科學高峰的教育。

緊密結(jié)合熱力學基本概念，基本定律，適當介紹熱力學發(fā)展史和科學家的生平軼事，借此讓學生們了解科學理論的創(chuàng)新方法以及滲透于其中的科學家的科學精神。并進而引伸我們從中應獲得的創(chuàng)新方法的啟示、科學精神的熏陶以及人生感悟。

緊密結(jié)合熱力學中尚未解決的理論問題和實際問題，引導學生們來思考、研究和創(chuàng)新。我常常向同學們講任何真理都是相對真理，同樣，我講授的熱力學理論知識，也只不過是真理長河中的一段溪流，而不是熱力學的終極真理。這好比一個完整長句子中間停頓的逗號而不是句子最后的句號。熱力學理論盡管是一門比較古老、比較完善的學科，但是它也在不斷發(fā)展進化之中。從縱向來說，從可逆過程熱力學到不可逆過程熱力學，從線性不可逆過程熱力學到非線性不可逆過程熱力學乃至到耗散結(jié)構(gòu)理論；從橫向來說，從理論熱力學到工程熱力學、化學熱力學、生命熱力學等等。基于這種認識，我講課的時候，總是實事求是地講到某種“逗號”的程度，而不總是講到“句號”完結(jié)，力爭講到“問號”的程度，講出問題來。我體會，一個會講課的老師講的課，不只是要讓學生學得有趣、有用、還要有疑有思，這個思就是要培養(yǎng)學生思維能力，特別是批判性思維能力。

我經(jīng)常給同學們列舉熱力學中尚未解決的難題：如微觀可逆性與宏觀不可逆性的矛盾問題、平衡狀態(tài)的局限性問題、普適精確狀態(tài)方程的研究問題，熱動裝置中能量利用率最有效提高的途徑問題、傳統(tǒng)能量利用方式與環(huán)境相容問題以及參數(shù)直接測量儀器研制問題，等等。我列出上述問題的目的在于讓同學們認識到熱力學本身的不完整，有很多難題等待我們?nèi)ソ鉀Q，讓同學們破除對真理的神秘感，給學生留下足夠的獨立思考空間，誘導和觸發(fā)學生的創(chuàng)造沖動，讓學生們大膽去質(zhì)疑、探究、想象、發(fā)明和創(chuàng)造，去攀登科學高峰。

3．抓住三個環(huán)節(jié)

(1)了解學生，因材施教。老師只有真正了解學生，才能因材施教，收到好的效果，我采用三個具體作法：

①通過《學生情況調(diào)查表》了解每一個學生的全面狀況。解掌握學生的家庭背景，學習經(jīng)歷，接受能力，學習現(xiàn)狀，專業(yè)思想，特長愛好與不足，人生志向與理想，便于老師有的放矢的組織教學活動，真正做到因材施教，幫助每個學生更好地成長成才。對于學習基礎(chǔ)差、生活困難的學生，給予更多的關(guān)心和幫助。

②通過每次課后讓學生填寫《工程熱力學課堂教學評估卡》，了解教與學的情況。為節(jié)省學生填卡時間，評估卡只調(diào)查三個方面情況：a．在今天課堂上，你學到的最重要的東西是什么(包括知識、能力、素質(zhì))?b．你心里仍舊存在的最大問題是什么?c．我今天的講授中最模糊的是什么?通過評估卡我既可及時改進自己的教學工作，又能及時了解學生思想動態(tài)。三年來我收上來的教學評估卡有三千多張，對改進我的教學幫助很大。

③與每個學生談心，努力走進學生心里，做學生的益友良師。我不僅努力做到育人寓教書之中，我還努力做到師愛于課堂內(nèi)外。我堅持與每個學生促膝談心，真誠地與學生交流，談學習、談理想、談生活……并且在談心中不失時機地對學生加以引導和點撥。

篇4

像介紹表面張力時，就與學生一起做一個熟悉的肥皂膜游戲，邊做邊提問并講解，讓學生自己發(fā)現(xiàn)力的存在和力的方向，之后再讓學生畫出滴定管下端的液滴、水面下拉環(huán)或向下壓面時所形成的彎曲液面的表面張力的方向時，學生快速準確地畫了出來；在引出微小液滴的飽和蒸汽壓與平液面的蒸汽壓的關(guān)系，即開爾文公式時，就以冬天路邊的雪堆，環(huán)衛(wèi)個人是怎么處理的為題，分析原因，得出結(jié)論，再從熱力學原理推導出開爾文公式，并和學生一起討論農(nóng)民為何天旱時鋤地，“三北防護林工程”植樹利用了物理化學哪方面的原理。這樣在課堂教學中設(shè)置一些和生活實際相關(guān)的有趣的問題，讓學生帶著疑問和好奇去學習，使學生感到物理化學就在他們身邊，生動而具體，從而激發(fā)了學生的學習興趣。

二、使學科發(fā)展前沿的新技術(shù)和新成果滲透到課堂

物理化學作為一門化學專業(yè)的基礎(chǔ)課，在本科生的培養(yǎng)過程中，不僅具有為其它課程服務的作用，更重要的是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。這就要求物理化學的教學內(nèi)容也需在原有課程體系的基礎(chǔ)上，精簡一些次要內(nèi)容，而把學科發(fā)展前沿的新技術(shù)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(xiàn)實。另外，物理化學與其他學科相互滲透、相互結(jié)合，形成了許多邊緣學科，拓寬了物理化學的研究領(lǐng)域。像光化反應與環(huán)境科學，生命科學，材料科學及信息科學的關(guān)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(huán)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(guān)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(shù)等。教學大綱中雖然沒要求這些內(nèi)容，但可以增加學生的信息量，引起學生學習的興趣，激發(fā)學生的學習積極性。

三、注重教學內(nèi)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(zhuǎn)化為教學資源或綜合性、設(shè)計性實驗的內(nèi)容，學生根據(jù)自己的專業(yè)和興趣參加到教師的科研中，也可參加大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，早期介入科研。例如，講到活度的概念時，就向?qū)W生介紹一位研究生的碩士論文的部分內(nèi)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(jié)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(zhuǎn)化成綜合性、設(shè)計性實驗，要求學生從查閱文獻資料開始，自己設(shè)計全套實驗方案，經(jīng)指導教師審核后即可進行制備，所得產(chǎn)品直接用于后續(xù)的重整反應。對于部分參與科研活動實驗結(jié)果較好的學生，我們積極鼓勵學生整理數(shù)據(jù)，撰寫論文并發(fā)表在國家級學術(shù)刊物上，曾先后在表面技術(shù)、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(nèi)容與科研課題相互滲透，提高了學生的科研創(chuàng)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(fā)了學生的學習興趣，調(diào)動了學生的學習積極性。

四、采用設(shè)問教學法活化物理化學課堂教學

所謂設(shè)問教學法，就是從人們公知公認的現(xiàn)象中提煉問題或困惑入手，設(shè)計一些與所講授課程內(nèi)容相關(guān)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?qū)W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(fā)學生如何去思考與創(chuàng)造，授人以“漁”，而不授人以“魚”。精心設(shè)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(shè)問教學法，讓學生帶著問題學，不僅激發(fā)學生的學習興趣，積極參與教學,也讓學生學到有關(guān)的基礎(chǔ)知識,同時還培養(yǎng)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(guān)？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(diào)動學生積極參與到教學環(huán)節(jié)中，教師與學生互動，活躍了課堂氣氛。

五、建立物理化學教學的知識框架，注重學生的思路和知識點的銜接

篇5

關(guān)鍵詞： 化工計算 教學內(nèi)容 教學方法 改革實踐

物理化學是高職化工工藝類專業(yè)的一門非常重要的核心專業(yè)課程，其學習效果直接影響到學生對后續(xù)專業(yè)課程（如化工原理、畢業(yè)論文與設(shè)計）的學習，更間接地影響到學生畢業(yè)以后的崗位適應能力和發(fā)展能力。從總體上講，高職學生數(shù)理邏輯能力是明顯的弱項，大部分學生對本課程存在不同程度的學習障礙。如何推動物理化學課程教學改變，一直是基礎(chǔ)化學課程授課教師面臨的一個懸而未決的老大難問題。

一、刪繁就簡

從教材與教學內(nèi)容改革入手調(diào)動學生積極性。從內(nèi)容上看，若干教材版本基本上由緒論、氣體、熱力學第一定律、熱力學第二定律、化學平衡、相平衡、膠體與表面化學、電化學、動力學基礎(chǔ)構(gòu)成。教材理論色彩濃厚，缺少鮮活的行業(yè)實踐案例，對其進行增刪取舍是非常必要的。筆者的主要做法可概括為單元化、模塊化改革，突出實踐性教學內(nèi)容。首先將教學內(nèi)容劃分為五個單元：熱力學基礎(chǔ)單元、化學平衡單元、物質(zhì)分離提純單元、電化學單元、動力學單元。五個單元按照由簡單到復雜的邏輯方式遞進，既遵循專業(yè)知識學習的內(nèi)在邏輯規(guī)律，又考慮到刪繁就簡，以適應高職學生的偏好。每個學習單元設(shè)置數(shù)量多少不一的學習模塊或任務，這些學習模塊之間既有相互之間的內(nèi)在聯(lián)系，又各具獨立性特點。對高職化工工藝類學生而言，重在如何應用所學到和掌握的專業(yè)知識、技能解決現(xiàn)實化工生產(chǎn)問題，而不應過于強調(diào)課程知識的系統(tǒng)性。因此，筆者對本課程內(nèi)容刪減最多的要數(shù)熱力學基本定律。教學實踐表明，熱力學基本定律能解決兩個問題：能量衡算和方向判斷，而這一直是一個幾乎令所有課程師生傷腦筋的問題。解決的辦法是大幅刪減具有相當難度、師生都厭煩的理論內(nèi)容，突出具有實用性、行業(yè)實戰(zhàn)性的內(nèi)容。

二、高度重視案例教學和情境教學的巨大作用

物理化學是一門理論性很強的、比較枯燥乏味的專業(yè)基礎(chǔ)課程，教學過程與方法策劃不當，教學雙方的主體性均不可能得到充分發(fā)揮，效果不言自喻。通過案例的引入，開展研討式教學，充分調(diào)動學習的主動性，學生顯然能提高學習興趣。例如，在化學平衡單元教學中，筆者引入我院生產(chǎn)實訓裝置――乙苯脫氫反應案例，學生現(xiàn)場學習，迅速理解了溫度、壓力、催化劑、惰性氣體-水等工藝參數(shù)的重要性及原則性的操作步驟與方法，活躍了課堂氣氛，發(fā)展了發(fā)散思維能力和綜合能力。此外，從教學過程來看，企業(yè)鮮活現(xiàn)實再現(xiàn)于課堂，企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中現(xiàn)實的策劃、規(guī)劃、設(shè)計、作業(yè)管理決策的再現(xiàn)，能使學生掌握發(fā)現(xiàn)問題、診斷問題成因、解決現(xiàn)實問題的思路、方法技能，持之以恒，逐步養(yǎng)成創(chuàng)造性思維和靈活運用理論知識的習慣，提高分析、綜合能力和創(chuàng)造性，從根本上內(nèi)化理論知識，鞏固學習效果。

三、注重引導好學生的研究性學習

所謂研究性學習，從廣義上理解，泛指學生主動探究的學習活動，是一種學習的理念、策略、方法，適用于學生對所有學科的學習。從狹義看，是指教學以問題為載體，創(chuàng)設(shè)類似科學研究的情境和途徑，讓學生通過自己收集、分析和處理信息實際感受和體驗知識的生產(chǎn)過程，進而學會學習，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)造能力。毫無疑問，研究性學習給老師留下了很大的創(chuàng)造空間，但也增加了課程實施中的大量的不確定因素：課程的實施模式、價值判斷、切入口、推行步驟、資料來源、研究結(jié)果及呈現(xiàn)方式，等等，幾乎每一個環(huán)節(jié)都需要因地制宜、因人而異、因現(xiàn)存條件而決定。針對物理化學課程，研究性學習中“問題”的呈現(xiàn)可以是多種多樣的。筆者主張這些問題來源于化工生產(chǎn)實際過程比較妥當，也可以與問題情境教學配合進行。在老師的引導下，學生通過課程知識整合，合作研究，逐步明晰了解決這一問題的邏輯思路，最終內(nèi)化專業(yè)知識與技能。

四、充實反映科學前沿的內(nèi)容，拓寬學生的知識面

例如：光化反應在動力學內(nèi)容占很小比例，常被忽略，但光化反應與環(huán)境科學、生命科學、材料科學反應及信息科學緊密相關(guān)，在講課時結(jié)合科研內(nèi)容介紹光催化在環(huán)境凈化的應用，開闊學生的視野，引起學生的興趣，同時鼓勵學生參與到部分科研工作中，調(diào)動學生學習積極性，爭取近年內(nèi)開設(shè)若干高層次應用物理化學基礎(chǔ)理論的選修課程，如界面與膠體化學，表面活性劑物理化學、生物物理化學。這些課程不僅可以彌補課內(nèi)學時的不足，加深學生應用與掌握物理化學的基本理論，而且與前沿科技均有密切關(guān)系，可以擴大學生的知識面。

五、提高實驗課起點，組織綜合型的實驗

第一，刪減部分和整合陳舊簡單的實驗，提高實驗課的起點。如恒溫槽與其性能測定這一實驗內(nèi)容過于單一，應與以后涉及使用恒溫槽實驗整合，“化學平衡常數(shù)及分配系數(shù)測定”和“中和熱-電離熱測定”兩個實驗所用儀器設(shè)備和操作過于簡易，顯得落后陳舊，應當刪減，或與無機分析實驗整合，動力學章節(jié)涉及速率常數(shù)測定的實驗有3個，顯得重復，應刪減或增加新的內(nèi)容，如增加流體黏度及表面張力的測定等內(nèi)容。第二，擴充和加深實驗內(nèi)容，組織開發(fā)性、綜合型的實驗。例如電化學實驗中“電動勢的測定和應用”實驗可與綠色化學結(jié)合，對含Cr+6廢水進行處理，不僅拓寬了基礎(chǔ)知識面，還讓同學們了解了學科間知識交叉與滲透，又如二元氣-液相圖實驗中可增加高難度非均相氣液平衡內(nèi)容。同時準備開設(shè)綜合性實驗光催化氧化處理高濃度有機廢水，這一實驗不僅涉及物理化學中的光化反應，速率常數(shù)的測定，反應級數(shù)的求法，還涉及反應器的設(shè)計，催化劑的篩選和工藝改造，以及計算機對實驗數(shù)據(jù)的處理等多方面知識，可以充分發(fā)揮學生的創(chuàng)造能力，自行改造與設(shè)計。

教學改革是擺在我們面前的新問題，對許多問題的認識還很膚淺，有待進一步認真地研究和探討。

參考文獻：

[1]金若水，吳性良，謝高陽.大學本科化學專業(yè)課程體系改革方案[J].大學化學，1998，（6）：12.

篇6

關(guān)鍵詞 物理學 分析 前景

中圖分類號：G642.0文獻標識碼：A

Physics Professional Analysis

ZENG Daimin[1], LI Yong[2]

([1]Physics Department, Physics College, Chongqing University, Chongqing 400040;

[2]State Intellectual Property Bureau Patent Examination Coordination Center, Beijing 100190)

AbstractThis paper combine with the cultivation of students in Physics professional, takes a professional analysis on Physics major, including Physics professional direction settings, course setting, and cultivating specification as well as employment prospects of the students.

Key wordsPhysics; analyse; prospects

物理學是研究物質(zhì)運動和相互作用的規(guī)律的科學，是除數(shù)學外最基本的一門學科。物理運動是自然界最普遍的一種現(xiàn)象，因此物理學研究的對象和內(nèi)容就是宇宙間各種物質(zhì)的性質(zhì)、存在狀態(tài)、各種物理運動形式及其轉(zhuǎn)化現(xiàn)象、物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及這些內(nèi)部結(jié)構(gòu)的組成部分，物理領(lǐng)域的各種基本相互作用及其規(guī)律。由于一切物理現(xiàn)象都在時間、空間中表現(xiàn)出來和發(fā)生運動和轉(zhuǎn)化，所以物理學也要研究時間和空間的性質(zhì)、聯(lián)系等。 進行物理學研究，首先是觀察各種客觀物理現(xiàn)象，再從許多表象性的現(xiàn)象中，揭示基本規(guī)律，建立較為系統(tǒng)的理論。物理學研究除了要依靠好的科學方法外，還要取決于認知工具。工具越先進，研究效率越高，成果越顯著。 物理學在發(fā)展過程中形成了一套完整的科學方法，它對其他學科的研究，乃至哲學發(fā)展，都有重要意義。①重慶大學物理學專業(yè)從2008年開始正式招生，到現(xiàn)在，第一屆學生即將進入大四。通過這幾年對物理學專業(yè)學生的培養(yǎng)，我們有一些體會，與同行共勉。

1 專業(yè)方向設(shè)置

1.1 理論物理方向

理論物理學從各類物理現(xiàn)象的普遍規(guī)律出發(fā)，運用數(shù)學理論和方法，系統(tǒng)深入的闡述有關(guān)概念，現(xiàn)象及其應用。理論物理是從理論上探索自然界未知的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)運動的基本規(guī)律的學科。理論物理的研究領(lǐng)域涉及物理學所有分支的基本理論問題。理論物理是在實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，以理論的方法和模型研究基本粒子、原子核、原子、分子等物質(zhì)運動的基本規(guī)律，從而解決學科本身和在高科技探索中提出的基本理論問題。重慶大學物理學院理論物理方向目前包括：高能物理、引力波、天體物理、量子信息與量子通信等幾個分支。

1.2 凝聚態(tài)物理方向

凝聚態(tài)物理學是從微觀角度出發(fā)，研究由大量粒子（原子、分子、離子、電子）組成的凝聚態(tài)的結(jié)構(gòu)、動力學過程及其與宏觀物理性質(zhì)之間的聯(lián)系的一門學科。凝聚態(tài)物理是以固體物理為基礎(chǔ)的外向延拓。凝聚態(tài)物理的研究對象除晶體、非晶體與準晶體等固相物質(zhì)外還包括從稠密氣體、液體以及介于液態(tài)和固態(tài)之間的各類居間凝聚相，例如液氦、液晶、熔鹽、液態(tài)金屬、電解液、玻璃、凝膠等。經(jīng)過半個世紀的發(fā)展，目前已形成了比固體物理學更廣泛更深入的理論體系。特別是上世紀八十年代以來，凝聚態(tài)物理學取得了巨大進展，研究對象日益擴展，更為復雜。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的固體物理各個分支如金屬物理、半導體物理、磁學、低溫物理和電介質(zhì)物理等的研究更深入，各分支之間的聯(lián)系更趨密切；另一方面許 多新的分支不斷涌現(xiàn)，如強關(guān)聯(lián)電子體系物理學、無序體系物理學、準晶物理學、介觀物理與團簇物理等。從而使凝聚態(tài)物理學成為當前物理學中最重要的分支學科之一。由于凝聚態(tài)物理的基礎(chǔ)性研究往往與實際的技術(shù)應用有著緊密的聯(lián)系，凝聚態(tài)物理學的成果是一系列新技術(shù)、新材料和新器件，在當今世界的高新科技領(lǐng)域起著關(guān)鍵性的不可替代的作用。

2 主干課程設(shè)置

重慶大學物理學專業(yè)的主干課程有力學：使學生比較系統(tǒng)地掌握力學基礎(chǔ)知識，且能比較靈活加以應用。培養(yǎng)學生獨立分析問題與解決問題能力，初步培養(yǎng)學生的唯物主義世界觀。主要內(nèi)容有質(zhì)點運動學、牛頓運動定律、動量守恒定律和動量定理、功和能與碰撞問題、角動量、剛體力學、振動和波。熱學：使學生掌握物質(zhì)熱運動形態(tài)的規(guī)律性和熱運動與機械運動，電磁運動等其它基本運動形式之間轉(zhuǎn)化的規(guī)律性。掌握統(tǒng)計規(guī)律性和統(tǒng)計的方法以及物性方面的知識，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。主要內(nèi)容有熱力學第零、第一、第二定律和熵、分子運動論、輸運過程、固體和液體及相變。電磁學：使學生全面地、系統(tǒng)地了解和掌握電磁運動的基本現(xiàn)象、基本概念和基本規(guī)律，具有一定的分析和解決電磁問題的能力，為后繼課程奠定必要的基礎(chǔ)。主要內(nèi)容有靜電場、靜電場中導體和電介質(zhì)。穩(wěn)恒電流、穩(wěn)恒磁場、電磁感應、磁介質(zhì)、交流電初步、麥克斯韋電磁理論和電磁波、電磁單位制。光學：使學生比較系統(tǒng)地掌握光學的基本知識，主要講授幾何光學、波動光學、量子光學初步和光學應用。原子物理學：使學生掌握原子結(jié)構(gòu)的性質(zhì)和一般規(guī)律，掌握和了解核的性質(zhì)與核能利用，了解粒子的基本性質(zhì)。講授盧瑟福模型、氫原子的玻爾理論、量子力學初步、原子的精細結(jié)構(gòu)、多電子原子、X射線、原子核物理概論。理論力學：使學生掌握力學的基本理論，培養(yǎng)學生理性思維能力。講授質(zhì)點力學、質(zhì)點組力學、剛體力學、非慣性系動力學與分析力學等基本理論。熱力學與統(tǒng)計物理：使學生掌握物質(zhì)的熱運動規(guī)律及熱運動對物質(zhì)宏觀性質(zhì)的影響。講授熱力學的基本定律，熱力學函數(shù)、平衡及穩(wěn)定條件，相平衡及化學平衡，不可逆過程熱力學，最可幾統(tǒng)計法――玻爾茲曼分布、費米分布、玻色分布，氣體和固體的熱容量理論，金屬中的電子氣體、平衡輻射，系統(tǒng)理論，熱力學的統(tǒng)計表達式，非理想氣體態(tài)式，漲落理論，非平衡態(tài)統(tǒng)計物理簡介。電動力學：使學生掌握電磁場的基本屬性及運動規(guī)律以及它和帶電物質(zhì)之間的相互作用。講授電磁現(xiàn)象的普遍規(guī)律，靜電場和穩(wěn)定電流磁場，電磁波的傳播，電磁波的輻射，狹義相對論及帶電粒子和電磁場的相互作用。量子力學：了解微觀客體運動特點，初步掌握量子力學的基本原理和方法。課程內(nèi)容包括波函數(shù)、薛定鄂方程，量子力學中的力學量，態(tài)和表象理論，微擾理論等。固體物理：初步掌握固體物理的基本原理和特點。課程內(nèi)容包括晶體、晶體的缺陷和擴散、晶體振動、相圖、能帶論、金屬和半導體電子論、固體的磁性和介電性等。數(shù)學物理方法：掌握有關(guān)復變函數(shù)、復變函數(shù)的積分、冪級數(shù)展開、留數(shù)定理、傅里葉級數(shù)、積分變換、數(shù)學物理方程定解問題、分離變數(shù)法、二階常微分方程的級數(shù)解法、本征值問題、球函數(shù)、柱函數(shù)、格林函數(shù)、積分變換法等數(shù)學物理方法的基本知識。

3 培養(yǎng)規(guī)格及要求

通過四年的物理學專業(yè)學習，要求學生掌握數(shù)學的基本理論和基本方法，具有較高的數(shù)學修養(yǎng)；掌握堅實的、系統(tǒng)的物理學基礎(chǔ)理論及較廣泛的物理學基本知識和基本實驗方法，具有一定的基礎(chǔ)科學研究能力和應用開發(fā)能力；了解相近專業(yè)的一般原理和知識；了解物理學發(fā)展的前沿和科學發(fā)展的總體趨勢；了解國家科學技術(shù)、知識產(chǎn)權(quán)等有關(guān)政策和法規(guī)；掌握資料查詢、文獻檢索及運用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法；具有一定的實驗設(shè)計，創(chuàng)造實驗條件，歸納、整理、分析實驗結(jié)果，撰寫論文，參與學術(shù)交流的能力。具有計算機應用的基本技能。較熟練地掌握一門外國語言，具有良好的聽、讀、寫作和會話能力，能夠較順利地閱讀本專業(yè)的外文資料。

4 學生就業(yè)前景分析

重慶大學物理學專業(yè)的培養(yǎng)目標是：培養(yǎng)具有寬厚扎實的物理學基礎(chǔ)、綜合素質(zhì)優(yōu)秀，并且具有良好數(shù)學基礎(chǔ)和實驗技能，能在物理學或相關(guān)科學技術(shù)領(lǐng)域中從事科研、教學、技術(shù)和相關(guān)管理工作的高素質(zhì)專門人才；培養(yǎng)良好的創(chuàng)新意識和科學的思維方式，以及分析和解決實際問題的能力以適應學科交叉和社會的各種需要。

物理學專業(yè)學生畢業(yè)后主要從事以下一些行業(yè)：（1）繼續(xù)物理方向的深造，成為一名物理學家、物理教師。（2）從事與物理相關(guān)的一些工作，如技術(shù)工程師、發(fā)明家、研究助理等。（3）與物理關(guān)系不大的一些行業(yè)，如公務員、管理人員等。就業(yè)領(lǐng)域主要是：科研院所、高等院校、企事業(yè)單位、政府機關(guān)等。

總之，重慶大學成立物理學專業(yè)的主要目的是發(fā)現(xiàn)與培養(yǎng)真正熱愛物理的好苗子，讓他們打好基礎(chǔ)，再繼續(xù)深造，為物理學的發(fā)展做出貢獻。在學習的過程中，有部分同學發(fā)現(xiàn)自己并不是很適合學物理，可以申請轉(zhuǎn)專業(yè)，找到適合自己發(fā)展的方向。最后留下來的絕大部分同學都會繼續(xù)讀研深造，向著他們心中神圣的物理殿堂繼續(xù)努力。實踐表明，物理學專業(yè)的學生物理基礎(chǔ)打得非常堅實，為將來的繼續(xù)深造做好了準備，即將畢業(yè)的學生將有部分保送到中國科學院及各大高校，其余的同學也成為了本校碩士生導師爭搶的對象。物理學專業(yè)的培養(yǎng)是成功的，并且也已經(jīng)成為重慶大學的一個優(yōu)勢特色專業(yè)，它將為全國培養(yǎng)和輸送更多、更好的物理方面人才。

基金項目：重慶大學人才引進科研啟動基金（0903005104675）資助

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一、食品工程原理課程設(shè)計學時分配

二、食品工程原理課程設(shè)計題目

項目一：食品加工單元操作的計算。根據(jù)不同食品生產(chǎn)工藝，進行分組，對不同食品加工單元操作典型設(shè)備進行設(shè)計計算。

項目二：牛奶列管式換熱器的設(shè)計。在滅菌后牛奶的冷卻過程中，隨著溫度、壓力參數(shù)變化以及冷卻水溫度變化，設(shè)計一臺列管式換熱器，完成相應生產(chǎn)任務。

三、食品工程原理課程設(shè)計指導

在課程設(shè)計過程，對項目一，指導教師收集食品生產(chǎn)企業(yè)工程實例作為課程設(shè)計題目，每2～3個學生是單獨的題目，由于這些實際問題，涉及到食品生產(chǎn)中關(guān)鍵或者特殊的設(shè)備，所以每組學生都有很高的學習興趣，學生通過查閱資料和相關(guān)工程手冊，結(jié)合食品工程原理每個單元操作的原理每組學生能夠獨立完成各自的設(shè)計任務。通過課程設(shè)計，每組學生的查閱資料的能力、計算能力、繪圖能力以及綜合運用所學知識的能力等都得到了充分的鍛煉，這些訓練和指導對學生將來畢業(yè)后，完成工程師相應技術(shù)工作，有很大的幫助。

四、食品工程原理課程設(shè)計考核

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關(guān)鍵詞：優(yōu)化內(nèi)容；改革方法；寓學于樂

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中圖分類號：TQ；G6420 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2909(2012)04-0053-03

在當今科技高度發(fā)展、學科交叉進一步加強的時代，化學已經(jīng)滲透到建筑、信息、材料、能源、機電、生命、環(huán)保等學科領(lǐng)域。大學化學是高校建筑類專業(yè)的公共基礎(chǔ)課程，它在化學基本理論與工程具體實踐之間搭起了一座橋梁。大學化學課程對優(yōu)化學生的知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學生用化學的觀點分析、認識科學技術(shù)和社會實際中的化學問題，對把學生培養(yǎng)成為厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)的創(chuàng)新人才有著重大的現(xiàn)實意義。

一、圍繞專業(yè)需求，安排教學內(nèi)容

大學化學是建筑類專業(yè)學生大學期間唯一一門化學類課程，具有相對的獨立性和完整性。教師在講授大學化學時，經(jīng)常會犯“講得過多”和“講得過少”兩類錯誤［1］。所謂“講得過多”是指教師系統(tǒng)地介紹現(xiàn)代化學的所有內(nèi)容，力圖追求化學理論知識的完善；而“講得過少”則是指教師只羅列一些與化學有關(guān)的熱點問題和案例，基本不闡述化學的基礎(chǔ)原理和規(guī)律。實踐證明，“講得過多”和“講得過少”都不利于理論與實際的結(jié)合，不利于建筑類專業(yè)學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

因此，要針對建筑類專業(yè)的實際需要［2］，合理安排教學內(nèi)容，需要對教學內(nèi)容進行適當刪減、強化、增加。刪減、回避過細的化學計算和復雜的化學公式；強化水化學、膠體化學、材料化學等建筑領(lǐng)域中所必需的化學基礎(chǔ)知識的教學，使學生能運用化學理論、觀點和方法審視環(huán)境、能源、材料等社會熱點論題；增加化學學習與專業(yè)應用之間的聯(lián)系以及化學在工程實踐應用中新成果。如華中科技大學針對建筑類專業(yè)學生的特點，在電化學原理部分的教學中，增加了陽極氧化和電解拋光知識。從電化學的角度出發(fā)，介紹了陽極氧化和電解拋光原理以及電解液的選用，分析和討論這兩種工藝的應用及其優(yōu)缺點，讓學生理解化學知識與專業(yè)實際息息相關(guān)，與工程技術(shù)緊密聯(lián)系，并能學以致用。

二、改革教學方法，貫徹啟發(fā)式學習理念

培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維是教育的關(guān)鍵，而創(chuàng)新源于興趣、起于自主、發(fā)于嘗試。傳統(tǒng)“教師中心論”的教學模式，教師處于完全的主導地位，在課堂上只向?qū)W生灌輸知識，而不注意把握學生的心理，這與創(chuàng)新格格不入。因此要改革教學方法，貫徹啟發(fā)式學習理念，充分調(diào)動學生學習的積極性。

（一）理論講授要精心設(shè)計，遵循學生認知思路，突出以學生為中心的教學模式

教學活動是學生在教師的指導下進行的有目的、有計劃的學習活動?；瘜W基本原理中大量公式的教學，應當是在教師引導下訓練學生有意識地進行抽象邏輯思維活動。教師要設(shè)計一系列問題，并留出學生積極思考的時間，通過師生間的討論和交流，使學生主動得出結(jié)論。如在講授化學熱力學中化學反應方向的判斷時，教師可以設(shè)計下列的教學程序。

首先，在壓力為標準態(tài)和溫度為298.15 K時，判斷標準是ΔrGθm(298.15 K)，它可以由參與反應的各個物質(zhì)的ΔfGθm(298.15 K)而計算出來，這一點學生都清楚。其次，教師引導學生思考“若壓力仍是標準態(tài)，但溫度不是298.15 K，該怎么辦？”并提示ΔrHθm(T)和ΔrSθm(T)與溫度無關(guān)，提醒學生可以用吉—亥公式求解。然后，進一步發(fā)問：“若壓力不是標準態(tài)，溫度也不是298.15 K，該怎么辦？”此時提示學生利用熱力學等溫方程式中的ΔrGm與ΔrGθm的關(guān)系，將非標準狀態(tài)化為標準狀態(tài)，從而求解。

通過學生和教師間的這種互動、提問、設(shè)疑、解答，學生在自覺、主動、多層次的參與過程中不但學會了復雜的化學反應原理，而且也掌握了分析問題、解決問題的科學方法。

（二）應用部分要勇于放手，讓學生走向講臺

教育的關(guān)鍵是使學生具備將所學知識應用于實際的能力。化學應用部分的目的正是培養(yǎng)學生利用所學的化學原理分析、解決工程實際問題的能力。在學生課后自學和相互討論的基礎(chǔ)上，學生和教師換位，由學生講解該部分內(nèi)容，對專業(yè)中遇到的實際問題，如金屬腐蝕的防護與利用上升到化學原理加以分析，論述自己的觀點。學生為了講解清楚課堂內(nèi)容必須認真預習，做好充分的準備。因此，他們在主動獲取知識的同時，無形中提高了對這門課程的學習積極性。

（三）改革考試方法，以課程論文、實驗設(shè)計代替閉卷考試

學生學學化學的基本原理和方法的目的不是為了成為化學家，而是具備基本的化學素養(yǎng)的化學思維，能以化學的眼光、角度、世界觀分析和解決工程實際中遇到的化學問題。若通過做習題來檢測學生的學習效果，不管是開卷或閉卷的考核形式都沒有意義。相反，布置課程論文，讓學生在查閱資料的基礎(chǔ)上，對一些典型案例抽象化，建立理論模型，再用課堂上所用的原理進行分析，提出自己的見解；或者要求學生運用化學基本原理，結(jié)合專業(yè)特點，對自己感興趣的內(nèi)容自行構(gòu)思、自擬方案，完成一個綜合實驗設(shè)計，并通過實驗驗證。這兩種方式表面上不直接考察學生理論知識，實際上考察他們運用理論知識解決實際問題的能力是更深層次的要求［4］。

實踐證明，布置論文或綜合實驗設(shè)計的考核方式行之有效，很多學生寫出了較高質(zhì)量的論文，大學化學實驗設(shè)計也深受學生歡迎，真正達到了培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的目的。

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關(guān)鍵詞：人工凍結(jié)；水熱力耦合；富水地層；地鐵隧道

中圖分類號：TU445

文獻標志碼：A

文章編號：1672-1098（2016）04-0027-06

近年來，隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴大，人工凍結(jié)法施工技術(shù)在一些困難地層、復雜地下結(jié)構(gòu)施工中得到了廣泛的應用，與其他工法相比，具有很多獨特優(yōu)點和可靠性。

1940年，前蘇聯(lián)學者B.H.Bey hopr首先研究了土中的冰對凍土力學性質(zhì)的影響；H.A.UBITOBHч揭示了凍土中存在未凍水的事實，并說明了未凍水含量直接與負溫條件有關(guān)。H.A.TюTюHOB（1947）在他的博士論文中肯定了不只是正凍土中有水分遷移。H.A.ЦbITOBич和C.c.BядOB于1955年解釋了凍土流變?yōu)殡S時間變化的一個物理過程。HarLan R.L（1973），Taylor C.S.等提出了飽和正凍土水熱耦合模型；Hopke s.w.（1980）第一個考慮外載作用的凍脹模型；2001年李洪升等提出了土體在凍結(jié)過程中水熱力三場耦合一般數(shù)學模型；文獻[6]等通過凍結(jié)模型試驗獲得了凍結(jié)溫度場、水分場和凍結(jié)應力場的特征。

廣州地鐵六號線大坦沙站至如意坊站區(qū)間暗挖段隧道凍結(jié)加固工程位于大坦沙站側(cè)，為與車站對接段隧道，為雙線矩形斷面。對接段隧道長度約為13米、高7.45米、寬12米；埋深距地面僅4.43米。原設(shè)計采用明挖法施工，因施工段中部地面上有廣茂鐵路客運線穿過，同時，隧道與車站對接段有近10米的長度在5號線地鐵車站的正下方，地下污水、雨水等管線交叉穿梭。受此影響，現(xiàn)階段不方便組織明挖法施工?，F(xiàn)采用水平凍結(jié)孔凍結(jié)加固土體，礦山暗挖法施工。為此，本論文對水平凍結(jié)法施工廣州地鐵超大斷面隧道進行了技術(shù)研究。

1.人凍結(jié)水熱力多場耦合力學模型

1.1基本假定

假設(shè)土體為均質(zhì)連續(xù)、各向同性的粘彈塑性材料。研究的土于地下水位以下，認為土體是飽和的多孔介質(zhì)材料，并忽略氣相遷移；水分遷移主要是由溫度梯度引起的，無溶質(zhì)遷移；在飽和土中除凍結(jié)管提供的熱源外，沒有其它熱源或熱匯。假設(shè)水和土的熱動態(tài)平衡是瞬時發(fā)生的，即土粒骨架和周圍流動的水具有相同的溫度。

1.3人工凍土屈服面本構(gòu)模型

西源模型能反映材料的粘彈塑性質(zhì)，本文以西源模型為基礎(chǔ)，對其中的粘塑性項進行改進，以適用于凍土的復雜變形性質(zhì)。根據(jù)人工凍土室內(nèi)試驗分析提出了一個新的適合凍土的粘彈塑性本構(gòu)模型，如圖1所示。

2.水平凍結(jié)方案

2.1工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況

根據(jù)勘察資料，本區(qū)段場地較平坦，起伏不大，砂層分布廣泛，厚度較大，地下水豐富，暗挖隧道埋深較淺，隧道結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)主要為淤泥質(zhì)粉細砂層，結(jié)構(gòu)下部為粉質(zhì)粘土層，結(jié)構(gòu)上部為人工填土。地下水水位埋藏較淺，穩(wěn)定水位埋深為0.00～4.80m。凍結(jié)加固范圍內(nèi)土層主要為淤泥質(zhì)粉細砂。

2.2水平凍結(jié)設(shè)計方案

考慮本工程的特殊性和安全要求，凍結(jié)帷幕設(shè)計厚度為2.0m，平均溫度不高于-10°C，采用水平凍結(jié)，側(cè)墻和頂部單排凍結(jié)孔，底板雙排凍結(jié)孔，暗挖段端頭用雙排垂直孔封堵，凍結(jié)管規(guī)格為ω108×8的20#低碳鋼無縫鋼管。凍結(jié)孔成孔間距控制在1.3m以內(nèi)（底部雙排孔控制間距不大于1.6m），總凍結(jié)孔個數(shù)為120個，測溫孔10個，卸壓孔8個。設(shè)計最低鹽水-溫度為-28～-30～C，凍結(jié)7天鹽水溫度達一20%以下，單孔鹽水流量5～7m3/h。根據(jù)本工程超大斷面的特性，采取分區(qū)開挖，中間部位水平凍結(jié)孔先開機凍結(jié)，垂直凍結(jié)孔及兩側(cè)凍結(jié)孔延后10-15天開機凍結(jié)。凍結(jié)施工過程中為減小對上部既有結(jié)構(gòu)的影響，凍結(jié)施工前應通過上部卸壓（注漿）孔XTl～XTl3對5號線車站下方、暗挖通道上方土體進行卸壓，壓力不易卸除時可通過泥漿循環(huán)將泥土帶出，以減少凍結(jié)期間凍脹對上部站臺結(jié)構(gòu)的破壞作用。開挖期間根據(jù)地面沉降情況對上部卸壓（注漿）孔XTl～XTl3進行適當注漿，開挖結(jié)束后根據(jù)地層沉降情況對上部卸壓（注漿）孔XTl～XTl3和通道內(nèi)預埋注漿管進行注漿。凍結(jié)孔和測溫孔平面布置和立面布置如圖2所示。

3.凍結(jié)過程水熱力耦合分析

3.1計算參數(shù)

由于工程影響范圍不大，假設(shè)工程所在位置計算范圍內(nèi)各地層均水平分布。凍結(jié)加固范圍內(nèi)土層主要為淤泥質(zhì)粉細砂，根據(jù)凍土實驗報告，取土層對應的物理參數(shù)。計算時，凍結(jié)前初始地溫和空氣溫度取25°C，空氣對流系數(shù)為5.0W/m2?℃，結(jié)冰溫度取-0.6℃，-10%時凍土強度指標取抗壓6.4MPa，抗折3.0MPa，抗剪5.5MPa，凍土的彈性模量和泊松比分別取210MPa和0.23。模型材料的計算參數(shù)如表1所示，鹽水溫度降溫計劃如表2所示。

3.2計算結(jié)果及分析

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論文摘要：介紹了超聲降解水體中有機污染物的降解機理。從超聲的系統(tǒng)因素包括頻率和聲強；化學因素包括溶解氣體、pH值、反應溫度等的多個方面介紹了影響降解效率的因素。  

超聲波是一種高頻機械波，具有波長較短，能量集中的特點，它的應用主要是按照能量大，沿直線傳播這兩個特點展開的。20世紀90年代初，國外等一些學者開始研究超聲降解水中有機污染物。超聲波技術(shù)具有簡便、高效、無污染或少污染的特點，是近年來發(fā)展的一項新型水處理技術(shù)。它集高級氧化、熱解、超臨界氧化等技術(shù)于一體，且降解速度快、能將水體中有害有機物轉(zhuǎn)變成CO2 、H2O、無機離子或比原有機物毒性小易降解的有機物，因而在處理難生物降解有機污染物方面具有顯著的優(yōu)越性。  

1. 基本理論和機理  

在空化效應作用下，有機物的降解過程可以通過高溫分解或自由基反應兩種歷程進行。  

1.1 空化理論  

超聲波在介質(zhì)中的傳播過程中存在著一個正負壓強的交變周期。在正壓相位時,超聲波對介質(zhì)分子擠壓，增大了液體介質(zhì)原來的密度；而在負壓相位時，介質(zhì)的密度則減小。當用足夠大振幅的超聲波作用于液體介質(zhì)時，在負壓區(qū)內(nèi)介質(zhì)分子間的平均距離會超過使液體介質(zhì)保持不變的臨界分子距離,液體介質(zhì)就會發(fā)生斷裂，形成微泡，微泡進一步長大成為空化氣泡。在緊接著的壓縮過程中，這些空化氣泡被壓縮，其體積縮小，有的甚至完全消失。當脫出共振相位時，空化氣泡就不再穩(wěn)定了，這時空化氣泡內(nèi)的壓強已不能支撐其自身的大小，即開始潰陷或消失，這一過程稱為空化作用，或孔蝕作用。  

由于空化作用所引起的反應條件的變化，導致了化學反應的熱力學變化，使化學反應的速度和產(chǎn)率得以提高。  

1.2 自由基理論  

在超聲空化產(chǎn)生的局部高溫、高壓環(huán)境下，水被分解產(chǎn)生H和OH自由基：  

H2O →HO•+ H•  

H•+ H•→H2  

HO• + HO•→H2O2  

H•+HO•→H2O  

另外溶解在溶液中的空氣(N2和O2)也可以發(fā)生自由基裂解反應產(chǎn)生N和O自由基：  

N2→2N•  

N•+HO•→NO+ H•  

NO + HO•→HNO3  

   影響超聲降解的主要因素  

影響超聲降解的主要因素包括溶解氣體、pH值、反應溫度、超聲功率強度和超聲波頻率等。  1 溶解氣體  

溶解氣體的存在可提供空化核、穩(wěn)定空化效果、降低空化閾，對超聲降解速率和降解程度的影響主要有兩個方面的原因：(1)溶解氣體對空化氣泡的性質(zhì)和空化強度有重要的影響；(2) 溶解氣體如N2O2產(chǎn)生的自由基也參與降解反應過程，因此，影響反應機理和降解反應的熱力學和動力學行為。  2 pH值  

對于有機酸堿性物質(zhì)的超聲降解，溶液pH值具有較大影響。當溶液pH值較小時，有機物質(zhì)在水溶液中以分子形式存在為主，容易接近空化泡的氣液界面，并可以蒸發(fā)進入空化泡內(nèi)，在空化泡內(nèi)直接熱解；同時又可以在空化泡的氣液界面上和本體溶液中同空化產(chǎn)生的自由基發(fā)生氧化反應，降解效率高。當溶液pH值較大時,有機物質(zhì)發(fā)生電離以離子形式存在于溶液中，不能蒸發(fā)進入空化泡內(nèi)，只能在空化泡的氣液界面上和本體溶液中同自由基發(fā)生氧化反應，降解效率較低超聲降解發(fā)生在空化核內(nèi)或空化氣泡的氣-液界面處，離子不易接近氣-液界面，很難進入空化泡內(nèi)，因此，溶液的pH值調(diào)節(jié)應盡量有利于有機物以中性分子的形態(tài)存在并易于揮發(fā)進入氣泡核內(nèi)部。 3 溫度  

溫度對超聲空化的強度和動力學過程具有非常重要的影響，從而造成超聲降解的速率和程度的變化。不同溫度下，實驗表明溫度提高有利于加快反應速度，但超聲誘導降解主要是由于空化效應而引起的反應，溫度過高時，在聲波負壓半周期內(nèi)會使水沸騰而減小空化產(chǎn)生的高壓，同時空化泡會立即充滿水汽而降低空化產(chǎn)生的高溫，因而降低降解效率。一般聲化學效率隨溫度的升高呈指數(shù)下降，因此，低溫(小于20℃)較為有利于超聲降解實驗,一般都在室溫下進行。多數(shù)研究也表明，溶液溫度低對超聲降解有利。  4 超聲波頻率  

研究表明，并非頻率越高降解效果越好。超聲頻率與有機污染物的降解機理有關(guān)，以自由基為主的降解反應存在一個最佳頻率；以熱解為主的降解反應，當超聲聲強大于空化閾值時，隨著頻率的增大，聲解效率增大。

2.5 超聲功率強度  

超聲功率強度是指單位聲發(fā)射端面積在單位時間內(nèi)輻射至反應系統(tǒng)中的總聲能，一般以單位輻照面積上的功率來衡量。一般來說，超聲功率強度越大越有利于降解反應，但過大時又會使空化氣泡產(chǎn)生屏蔽，可利用超聲功率強度能量減少，降解速度下降。  

   結(jié)語  

超聲處理是一個極其復雜的過程。不同物化性質(zhì)的有機污染物，因降解機理不同，超聲降解的效果也存在差異。利用超聲空化技術(shù)，只有針對具體的有機污染物，優(yōu)化反應操作條件才能獲得最佳的超聲降解效果。今后有關(guān)超聲空化技術(shù)的研究方向是，針對實際多組分難降解物系在降解機理、物質(zhì)平衡、反應動力學、反應器設(shè)計放大等方面進行深入的研究，使其最終成為一種適用、高效和低成本的水處理技術(shù)。  

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