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          物理化學論文

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          物理化學論文

          物理化學論文范文第1篇

          物理化學實驗中涉及熱力學、動力學、表面化學及結構化學,知識面廣,實驗項目多,都是由一個任課教師進行全面指導,這就要求指導教師要精通所有實驗項目的內容、詳細操作及可能存在的問題,還需要在實驗前準備各實驗項目所需的實驗儀器及試劑。這樣的上課方式,不利于實驗項目的更好進行,畢竟每個老師都不是全才,嚴重增加了教師的準備工作。要求任課教師完全弄懂每個實驗項目,對實驗指導教師提出了更高的要求,也不利于教師的發展。

          2學生實驗積極性不高

          一般在實驗的第一節課已經向學生說明實驗前要預習,進實驗室時要有預習報告。但是學生對實驗的積極性不高,預習報告完全是為了應付檢查才寫的,這是目前大學生普遍存在的一個現象。教師進行原理、實驗內容講授時,少部分學生屬于游離狀態,教師在演示實驗操作時,學生沒有認真注意細節內容,真正到他們進行實驗時,問題出現了,不懂得如何解決,而一味的在書本上找答案,還是沒能最終解決問題。遇到此類情況,甚至有些學生干脆就不思考,任由錯誤的發生。由于需要分組進行實驗,小組中有個別學生基本都沒有親自動手操作過,在實驗過程中表現得很不積極。

          3學生抱“應付”心理進行實驗數據處理

          物理化學實驗中測定數據多,這就要求學生具有一定邏輯思維能力對實驗數據進行處理,這也是探究實驗機理、剖析實驗內容的必需步驟。有部分學生完全不理會實驗數據處理是否正確,只是一味憑感覺簡單處理;有一部分學生是沒有真正明白原理,引起處理數據不完整;還有一部分學生查閱后采用軟件進行處理,但是由于不知所云,所以很多也都只是給出了圖形。比如在三液系組分相圖的繪制中,很多采用了某些理論課提供的軟件畫圖,只是純粹的畫圖,當問到三角坐標中每個點具體代表什么,學生沒法回答?;谝陨系那闆r,主要的根源還是學生要完成實驗報告的任務,只能這樣的應付了事。這對培養學生技能及解決問題的能力,起不到任何作用。但是基于現狀,有些事情無法完善。因此,某些時候,針對這些好學又不是很明白處理原理的學生,需要更加耐心指導,注重不同類型學生心理素質的培養[3]。

          4簡單的考核方式

          物理化學實驗課程一般都是考查課,通常采用平時實驗報告及平時表現進行綜合給分。但是實驗報告都是組員之間相互討論給出,甚至有些都是抄襲過來的,并且對于平時的表現也不好衡量,該課程考核結果不是很滿意,所以應該思考下能否改變現有的考核方式。

          5針對存在的問題,提出可能性的應對方案

          物理化學論文范文第2篇

          物理化學實驗過程中可以很好地將理論課程上所學習到的定律、公式應用到解決實際問題上.以蔗糖水解反應的速率常數為例,第一組同學按照傳統教學過程,首先學習一級反應動力學方程ln[A]0[A]=kt,討論一級反應動力學的特點以及半衰期等.學會利用動力學方程求算時間、物質濃度、速率常數、半衰期等數據,然后按照給定的實驗步驟進行蔗糖水解反應速率常數的測定實驗.第二組同學參照實驗設計教學過程,首先提出目標,需要測定蔗糖水解反應的反應速率常數k,然后學習一級反應動力學方程的推導過程,介紹一級反應動力學的特點.學生討論如何設計實驗測蔗糖水解反應的反應速率常數k:蔗糖在酸的催化下的水解反應可看作準一級反應,利用一級反應動力學的公式ln[A]0[A]=kt,從公式ln[A]=-kt+ln[A]0中可以看出以ln[A]對t作圖得到一條直線,斜率為-k,因此需要測量不同t時刻[A]的濃度,然后以ln[A]對t作圖得到一條直線,通過斜率即可求得反應速率常數.此時教師可提出測量某一時刻物質的濃度一般有兩種方法:化學法與物理法,其中物理法更方便操作.

          所謂物理方法就是利用某些物理性質與物質濃度的依賴關系,使用物理儀器快速準確測定出某一時刻的物理性質,再轉換成物質濃度與時間的關系.根據蔗糖水解反應中反應物和產物都是有旋光性的,可以選擇旋光度這個物理性質作為濃度和時間之間關系式的橋梁.利用旋光度與濃度的關系將反應動力學方程中濃度和時間的關系轉換成旋光度和時間的關系,因此只需要測定不同時刻體系的旋光度值就可以求算出反應速率常數k.學生選擇需要的實驗儀器和實驗材料,設計具體的實驗步驟,教師對整個流程進行評價和改進,最后在具體的實驗過程中驗證結果.實驗結束后討論問題:為什么要進行零點校正,可用什么物質進行零點校正,蔗糖的初始濃度對實驗測定有沒有影響等等.在學完二級反應動力學以后,教師還可提出延伸問題:如何利用電導率測定乙酸乙酯皂化反應(二級反應)的速率常數?第二組同學大致可以提出相應的實驗過程,而第一組同學則大都不知道該如何處理.兩組學生比較,第二組學生對公式的利用、實驗過程的處理等都較第一組學生要好.通過整個實驗設計流程,學生可牢牢記住相應的動力學方程公式,同時會對具體的實驗操作過程進行積極探索,對以后理論知識的學習也有很好的促進作用.

          2激發學生自我學習和自我思考的興趣

          很多時候,學生不知道物理化學中的理論和定律有什么具體用途,因此學習起來沒有興趣,只是被動地背誦公式定律.物理化學實驗設計過程的教學環節能夠激發學生的主觀能動性,提高學生自我學習和思考的能力.以燃燒熱的實驗測定為例,兩組學生首先學習理論課程中燃燒熱的定義,理解恒壓熱效應與恒容熱效應的區別.利用氧彈式量熱器分別測定待測樣品和基準物質在量熱器中完全燃燒引起的溫度升高值,再利用基準物質已知的燃燒熱來計算待測物質的燃燒熱.現在的實驗裝置大都采用自動化和計算機處理,第一組學生除了簡單掌握量熱器和壓片機的使用方法外,對物性燃燒熱方面的信息知之甚少,學生也沒有太大興趣去深入討論和研究.第二組學生采用實驗設計過程的教學方法,首先指導教師介紹燃燒熱在實際生活中的各種應用,例如燃燒焓的測定廣泛應用于各種熱化學計算中,測定有機物的燃燒焓,可計算相應的生成焓數據,從而可以了解其穩定性、反應性、生成機理、分子結構、能量規律等特點,對于掌握該化合物特定組成等有重要意義.氧彈量熱法也廣泛應用于污泥、廢物、煤發熱量的測定等等方面,對于泥煤的深度開發和綜合利用有廣泛意義.通過這些知識的講解,讓學生首先對即將學習的實驗有一個背景認識,知道將來在哪些方面可以有廣泛的用途,從而激發學生的主動學習興趣.然后再介紹氧彈技術的原理和燃燒熱測定實驗的基本過程,這時學生對實驗課程的理解和掌握就會有明顯提高.采用這種教學過程的第二組學生與第一組學生相比,首先在聽課過程中注意力就有明顯提高,思維也能隨著教學內容靈活轉換,在實驗過程中也能夠自己分析和處理一些常見問題,這些都是學習興趣被激發出來的結果.因此,實驗設計教學過程可以激發學生的學習興趣.

          3提高學生的科研創新和分析解決具體問題的能力

          創新是科研工作的靈魂,教學過程中應加強培養和提高學生的科研創新能力.對于物理化學的各個研究方向來說,物理化學的實驗設計過程在不同程度上會對學生的創新精神和分析解決實際問題的能力具有積極的作用.以凝固點降低法測物質相對分子質量實驗為例,兩組同學首先同時學習稀溶液的依數性:加入少量溶質引起溶劑性質的改變,例如蒸氣壓下降、凝固點降低、沸點升高以及滲透壓的改變.這些性質的改變值只與溶質的數量有關,而與溶劑的性質無關.利用一相為純物質時兩相平衡溫度與組成的關系可以推導出相應的定量關系式.其中,凝固點降低這個依數性質是一種常用的測量相對分子質量的實驗方法.第一組同學學習凝固點降低公式,知道凝固點降低的改變值與溶質的質量摩爾濃度成正比,能夠通過題意利用公式求解出相應的數值.第二組同學在學習完凝固點降低公式后,引導學生利用此公式進行溶質相對分子質量測定的實驗設計.

          首先從公式推導中可以看出,公式中有我們需要最后求的MB,凝固點降低常數Kf可以查得.所需要的就是純溶劑的凝固點和加入少量溶質后溶液的凝固點Tf的值.所以整個實驗設計的關鍵就在于如何測定液體的凝固點.所謂凝固點是指一定壓力下,隨著溫度的降低,液體中逐漸出現凝固現象,固液兩相平衡時的溫度.引導學生自己選擇實驗器材設計實驗:要想測得凝固點,就需要將待測液體放到一定的冷卻介質中,例如冰水混合物,還需要精密溫度計隨時監測液體中溫度的變化.此時教師給出提示:凝固點的準確測定并不容易,包括固液平衡的判斷以及凝固熱的放出對測量的影響等等,因此采用步冷曲線法測定相應的凝固點更為常用.學生討論具體的實驗步驟,教師進行指導修正,完成實驗設計過程.兩組同學同時開展凝固點降低法測定溶質相對分子質量的實驗,通過實驗過程中的比較可以看出,第一組同學大都只能按照書上的步驟進行機械操作,在操作過程中不知道何種因素會對實驗產生影響,更不明白怎樣對實驗進行改進.而經過實驗設計過程的第二組同學大都對實驗細節比較注意,例如為什么需要冷凍管和空氣套管,冷凍管要豎直放置,不要靠在空氣套管上,還有冰浴槽的溫度、磁子的攪拌速度對實驗測定的影響等等.在實驗結束后,第二組同學在實驗數據的分析處理上也較第一組好,能夠利用步冷曲線法合適地得到相對準確的凝固點數值.第一組同學在思考題的解答上也與第二組同學有明顯差距,大都不明白一些針對實驗過程的問題如何進行分析解答:例如溶質的量是否加入的越多越好,冰浴槽的溫度過高或過低對實驗數據有什么影響,高溫高濕季節做此實驗是否會影響準確度等等.

          4結語

          物理化學論文范文第3篇

          該模式為學生提供了很大的自由度,充分調動學生做實驗的積極性和興趣。學生可以最大限度的按照自己的意愿來管理實驗課程,在整個實驗過程中有了更高的參與度,學習積極性相對過去傳統的排課式有了很大的改善,對實驗內容的理解和掌握比之前有明顯的提高。在線預約平臺的開發和應用也在很大程度上解決了開放式實驗給管理帶來的難題,學生、管理員和教師三方面通過網絡平臺有機的結合起來,實驗相關信息的傳達效率相較于傳統的發通知傳達有了質的提升。

          2存在的問題

          在教學實踐中我們發現“全面開放”模式存在一定的問題,物理化學實驗課程安排中,部分實驗之間存在相同的知識點和操作,譬如“溶液粘度測定”和“酯皂化反應動力學的研究”使用相同的控溫裝置,又如“不同外壓下液體沸點的測定”和“環已烷-乙醇二元氣液平衡相圖”則使用相同的恒壓裝置,在“全面開放”模式下每個同學完成實驗的進度和順序皆不一致,帶課教師無法掌握所有學生的實驗完成情況,遇到這類情況只能每次重復講解。另外實驗課程在設置時是遵循一定的層次和框架來進行的,學生的自主選課隨機性很強,容易忽視各實驗之間的關聯所在,不利于培養學生對課程整體的把握能力。

          3“有序開放”管理模式

          3.1“有序開放”管理模式的引入

          鑒于以上這些情況,我校物理化學實驗中心近年來嘗試使用一種“有序開放”管理模式。該模式下各種動作方式于“全面開放”模式基本一致,主要的改變在于以“實驗組合”取代單個實驗作為選課單元,供學生選擇。實驗教師可以按照實驗類型、操作和難易程度對每學期的實驗進行分類和組合,每組一般2~4個實驗。實驗組中的實驗順序固定,有相同的知識點和操作點的實驗盡量分開,而不同組實驗間則相互對應。比如某學期開放四個實驗A、B、C和D,A和C、B和D均存在相同的知識點,將A和B做為組合1,C和D做為組合2,學生就可以選擇先完成組合1,再進行組合2的實驗時,教師就能了解到該班學生對知識點的掌握程度,進而可以簡要或者更加深入對該知識點進行講解。其它管理方面仍然依照之前的模式。

          3.2“有序開放”管理模式的實踐成果和需改進之處

          這種模式在本質上仍然屬于開放管理模式,因為學生同樣可以自主選擇實驗內容和教師,而實驗課程經過優化組合后,一方面增加了教師和學生見面的次數,有利于教師對學生實驗進度的把握,教學資源和時間可以得到更加充分的利用,另一方面則有利于學生在宏觀上對實驗層次和框架有一定的理解,對理論課程的學習也會起到積極的作用。我校物理化學實驗推行該模式迄今已滿三個學年了,新模式首先繼承了之前模式的優點,包括選課系統的使用和課后測試等特色,對實驗進行一定的排列組合則更能體現實驗之間承上啟下、由簡及深的關系,有利于學生對實驗課程結構的把握和實驗技能的深層次培養,有利于教師對學生學習進度的了解,同一實驗可以跟據不同的情況采用不同的方式來講解。在一定程度上解決了之前模式隨機性過強帶來的一些弊端。取其中兩個學期學生實驗成績繪制成分布圖,如圖4所示。由于“有序開放”管理模式實踐時間尚短,并未完全成熟,會給實驗管理和教學方面提出一些新的要求,比如需要更高的師資水平,每個教師需要掌握熟悉更多的實驗課程,并要具備更加靈活的授課方式;學生在時間上的自由度和“全面開放”模式相比受到了一定的限制,管理方需要投入更多的精力進行協調;另外需要在教學中不斷對實驗的排列組合進行優化,以進一步突出實驗教學的整體性和相關性。這些問題在今后的教學實踐中需進一步完善。

          4小結

          物理化學論文范文第4篇

          作者:張雪嬌 單位:西安醫學院藥學院

          對于新理論的實驗依據,處理方法和該理論的應用以局限性都必須講清講透,澄清可能產生的各種模糊認識,而對于無機化學、有機化學、分析化學等前設課程中已有完整論述的內容不講或略講,讓學生自己閱讀鞏固提高,再用較少的課時加以引申和提高。例如在無機化學中已經系統地學習過的熱力學中的基本計算、化學平衡的基本計算以及電化學中的有關Nernst方程的計算等,在物理化學課程中就可以略講,甚至于可以不講。對比法—強調知識的相關性和連續性任何知識體系都是在舊的較簡單的知識體系中發展而來的,不同的知識體系之間往往是相互關聯的。物理化學與其他學科的相關性和連續性主要體現在2個方面:一是將已學過的其他學科知識加以應用,如高等數學、物理學、無機化學、有機化學、分析化學等。講授這些內容時可以進行扼要的回顧或簡單的復習,使學生溫故知新;二是與學過的課程進行類比,如在講授體積功時可與物理學中功的概念進行對比,加深學生對新概念的理解。當教師傳授新知識時,如果能夠指出即將學習的內容與已學知識之間的聯系,就可以大大提高學生對新知識理解和掌握。啟發式—發揮學生主觀能動性啟發式教學是教師的主導作用和學生的主體作用共同發揮,雙向互動的一種有效的教學方式[2]。一個善于用啟發式教學的教師,能從主導作用開始,逐步過渡到主導和引導相結合,使學生的學習狀態也逐漸由被動轉向主動。

          同時教師再加以必要的引導和啟發,通過知識的擴展和引申,師生共同得到結論———自然界中的一切發展變化過程都是有方向性和限度的。需要注意的是,在啟發思考過程中,要給學生思考的時間,使他們不僅從啟發中理解知識,還要從啟發中掌握獲取知識的方法。啟發式教學在教學過程中充分發揮了學生的主觀能動性,有利于培養學生的科學思維能力。多媒體—加深對重、難點的理解和認識近年來,隨著多媒體技術的迅速發展,多媒體教學在教育領域中的應用已經成為教學方式改革中的熱點。其中電子教案是多媒體教學的主要工具,一個好的電子教案不僅可以大大提高講課效率,而且可以充分發揮計算機多媒體技術的特點和優勢[3],幫助學生更快、更深刻地理解教學內容。如熱力學中的體積功和卡諾循環等比較抽象的概念。如能應用專用軟件和多媒體技術,通過圖形、文字、動畫等多種形式將其形象而直觀地展示給學生,使學生對該部分知識的理解和記憶就相對比較容易。同時,多媒體教學課堂信息量大,解決了課時少、學生多、教學資源不足的問題。值得注意的是,多媒體教學只能作為課堂教學的輔助手段。物理化學中一些重要公式的推導如能在板書中給出,學生的聽課效果會更佳。開放式—培養學生自主學習能力為擴大學生知識結構,豐富物理化學與醫藥行業密切聯系這方面的知識,教師可以根據課程進度,對于一些理論性較強的基礎知識,如藥物制劑與化學熱力學及動力學之間的關系、表面現象與學生實際生活的密切聯系等,擬定好專題討論的題目,提前將討論提綱及具體要求通知學生。學生在學習之余,收集信息資料并作出相應的課題報告。然后在教師的組織指導下開展討論,通過各種形式談出各自的見解和觀點。這樣不但有利于學生了解與本專業相關的一些前沿知識;同時還能通過相互之間的交流鍛煉學生的思維和口頭表達能力,真正做到一舉多得。

          加強習題訓練,鞏固所學知識在物理化學的教學中,除了課堂講授之外,加強習題訓練也是至關重要的。這一點,相信每個物理化學教學工作者都深有感觸[5]。在物理化學的學習過程中,一般學生即使上課聽得很明白,教材也能看懂,但拿到習題時卻無從下手,這種情況極為普遍。因此,在課堂上精選一些有啟發性的典型例題進行分析講解就顯得十分重要。由基本概念到計算公式,再到每一個計算公式的適用條件,引導學生自己進行邏輯推理。此外,還可以讓學生做一些改錯題練習,引導學生從錯誤中探索知識,辨別是非。布置學生作業時,要采取少而精的原則,盡量布置一些綜合性較強的習題。為此,教師在課后習題的基礎上編寫了與教材相適應的難易適當的習題冊,進一步提高學生對所學知識的理解和掌握。如何改進和提高物理化學教學,既是一個老問題,也是一個新問題,本文僅是作者在進行物理化學教學時的一些嘗試和思考。這一課題所涉及的深層次問題尚值得同行在今后教學實踐中繼續深入研究??傊?,靈活運用各種良好的教學方法,借助現代化的教學手段,必定可以大大加深學生對教學內容的理解,提高教學質量。

          物理化學論文范文第5篇

          在初中物理教學的過程中,除了對學生的物理知識體系進行構建并完善外,更需要在教學方式上注重的是,對學生的物理能力進行階段性培養,從而完成從理論到實踐應用的具體轉換,提升學生的學習能力及技能素質.要對學生的物理能力進行培養,就需要對學生的基礎知識進行系統的劃分歸類,然后把各個重要的知識點進行問題化,讓學生在解題的過程中進行理解消化,提高思路的轉換效率,強化知識的掌握度,加強對知識的關聯認知,并提高學生的具體解題能力.要做到這些,就需要教師在教學的方式在以下幾個階段對學生進行培養和提高.

          1.基礎認知階段,培養學生的記憶認知,理解能力及簡單的應用能力.

          2.運用提升階段,通過對學生的基礎階段的培養后,調動學生的主動思維,將解題過程中所涉及的概念,定理及公式運算法則等進行大量實踐運用,應用的方向以解題為主,同時加強學生對題目的審閱能力,能夠及時尋找到解題的關鍵突破口,并熟練的應用掌握的知識進行運算并解答.

          3.綜合完善階段,通過對學生的基礎認知階段以及運用提升階段的培養大幅度提升學生的知識掌握度以及解題應用方面的能力后,再對學生的物理知識以及應用能力進行綜合完善.通過對學生在學習過程中的表現與認知,來發現學生的問題,從而進行補充完善,培養學生的總體學習能力以及獨立解決問題的能力.對學生所學和掌握的知識進行階段性復習,在訓練的題材上以組合優化為主,通過高質量的練習,對所學知識的有效回顧,以及學習能力上的積極補充來完善學生對于物理應用能力方面的培養,從整體上提高學生的物理能力.

          二、物理綜合整體的優化

          在初中物理教學的過程中,除了對學生的物理知識體系進行構建以及對學生的物理能力進行階段性培養外,還應該注重物理學科綜合整體的優化,在學習興趣,學習能力,學習態度,以及學習方法等多個方面進行培養,樹立起學生對于物理學科進行學習的目標和方向,從而挖掘學生的潛在優勢以及學生自主驅動力.教師需要根據物理學科中的有序性、矛盾性、目的性以及多樣性等學科上的特點,在教學方式上進行優化,在課堂上的教學目標,單元上的教學目標以及學期上的教學目標進行明確,對物理教學過程中的結構功能進行總結概括并分階段進行設計.在教學過程中,根據學生的學習進度,興趣特點,對教學的知識進行層次遞進的更新,精心地備好每一堂課,注重課堂上學生在學習狀態上的信息反饋,根據學習的思維活躍程度,以及興趣點隨時進行適度調整,促進學生對知識的吸收度及掌握度.在對學生的學習發展重點內容進行系統性規劃的同時,制定出與學生在學習上的實際情況相適應的目標體系,讓學生在對基礎的理論知識學習完善的同時,提高學生的閱讀、計算、實驗等方式的技能,發展學生智力因素的同時,激發學生潛在的自主學習意識,讓每個學生在系統知識構建,能力發展的同時,保持一份良好的學習態度.

          三、結語