时间：2023-12-07 10:20:22
导语：在化学热力学的应用的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
关键词：多媒体课件 金属学与热处理 动画
多媒体是一种把超文本、图形、图像、动画、声音结合在一起，并通过计算机进行综合处理和控制的技术。随着多媒体技术的迅速发展，教师运用多媒体教学越来越广泛，多媒体课件应用于教育为课堂教学营造了全新而又卓有成效的学习环境，激发学生通过自身与信息环境的相互作用来获得知识、技能，学习方式也由 “以教促学”转变为“自主学习”。可见，多媒体课件教学从根本上改变了传统教育的环境和方式， 以随机、灵活、全方位、立体化的方式把信息知识形象生动地呈现给学生。
目前，制作多媒体课件主要用到的软件有PowerPoint、Authorware和Director等。其中，PowerPoint演示文稿制作软件，凭借其功能强大，简单易学，能将文字、图形、声音、动画和视频等素材有机集成在一起制作出画面美观、内容丰富的演示文稿，在教学中得到广泛的应用。此外，PowerPoint本质是一种Web应用程序，能很便捷地在网络上，方便学生查阅。本文以PowerPoint2007为载体结合Flash软件，制作了金属学与热处理多媒体课件，制作思路及过程如下：
一、金属学与热处理多媒体课件的动画制作
金属学与热处理是材料专业的一门专业基础课程，是学习其他相关专业知识的基础。归纳起来包括金属学基础板块，热处理原理与工艺板块和常用工程材料板块。其中金属学基础板块主要讲解金属的晶体结构与结晶，二元合金相图、金属的塑性变形与再结晶及铁碳合金相图。而金属的晶体结构的内容为微观范畴非常抽象，只运用讲解的方法难以让学生建立起空间概念，容易使学生产生厌学情绪，不利于知识的掌握及今后的深入学习，因此需要借助多媒体使难以发现的微观世界以直观、动态的形式呈现给学生，使抽象的问题具体化。金属学与热处理多媒体课件中的动画制作理念：①关于金属的实际晶体结构中点缺陷、线缺陷和面缺陷，要求学生在建立空间概念的基础上发挥想象力让原子动起来，若仅用静态的图形进行讲解，教学难度较高，同时不利于学生建立空间概念。PowerPoint软件自带简单的动画编辑功能模块，在一定程度上可以满足教学需要。但比较复杂的动画设计需借助Flash5.0软件制作动画。Flash软件制作的动画是矢量图，文件小，图面尺寸缩放时不会产生失真或者失真度小，从而保证了图形的清晰度，并能在教学演示过程中随时缩放。通过动画教学，可向学生直观演示原子的移动方式。②关于金属的塑性变形与再结晶等教学内容需要大量的图解演示和拆分讲解，这部分内容为二维平面的变化，更加适合应用Flash软件进行制作。
二、刃型位错的形成机理Flas制作
Flash 5.0是Macromedia公司推出的矢量动画制作软件，支持动画、声音以及交互，具有强大的多媒体编辑功能，可以制作Web导航、互动图片及动画效果。用Flash制作课件，一般有六个步骤：1.脚本设计。它是课件制作的重要部分，其目的是将教师的教学过程用计算表现出来，包括教学设计、结构设计和版面设计三个部分；2.课件素材的收集。可以根据教学内容，以及课件本身的需要，寻找一些常用素材，如果为了充分体现自身教学特点和教学安排，也可以自己动手制作素材，本文中以实际晶体结构中刃型（ 螺型） 位错的形成机理案例，为作者自己制作的素材；3.以脚本为蓝本，进行课件制作；4.课件测试。主要测试内容为跳转准确性、文字正确性以及图形、音频、视频是否按脚本达到预期效果；5.课件修改。在测试的基础上对课件进行修改、补充制作等；6.课件打包。根据课件的使用环境，对课件进行或打包，即将课件以文件格式进行导出，以便于课件拷贝到任何一台计算机皆能使用。基于以上制作过程，本文制作位错相关机理知识课件，思路如下：
实际晶体结构中刃型位错的形成机理以及金属的结晶过程是一个动态的过程，若仅通过静态图像讲解，学生很难建立模型。因此，借助Flash 5.0强大矢量动画功能实现动态效果可帮助学生突破难点，同时达到良好的教学效果。以刃型位错为例介绍位错的形成机理。所谓刃型位错是指“一个完整晶体的某一个晶面以上多出了一个半原子面产生的错排现象。” 分析刃型位错形成原理可知：上下层原子在分别受到异向切应力的作用时产生移动，最终形成多余半原子面以及位错线。在原子运动过程中，由于位错的形成导致晶格畸变的产生，使晶格整体出现不对称的情况，图1为平面模型动画演示。
a b
图1刃型位错Flash平面示意图（a 应力作用前 b应力作用后）
为达到动画效果同时方便对问题进行解释，在刃型位错动画制作过程中添加了控制播放按钮，实现对关键帧暂停功能，方便对其进行说明和提示学生思考。
三、螺型位错原子变动情况PowerPoint动画制作
演示文稿中添加动画效果是制作PPT文稿的重要步骤。而动画效果是指当打开演示文稿时各个主要对象按照某种规律，以动画的效果逐个显示出来。以螺型位错为例，为了让学生真正理解其含义，本文利用PowerPoint进行动画制作，进一步强化概念。具体方法为，选择“自定义动画”可以设置演示文稿中图形的动画，此功能可以实现需要的动画效果。
PowerPoint的“自定义动画” 任务窗格为演示文稿提供了四大类自定义动画效果，分别为进入、强调、退出和动作路径。本文采用进入效果中的出现命令，实现螺型位错原子变动情况的演示，让学生更加深刻理解其含义。具体操作如下：首先打开“幻灯片放映”菜单中的“自定义动画”，添加底层图片；在“绘图”工具栏中选择“椭圆”绘制代表变化的原子的圆，并对其设置动作；再利用“绘图”工具栏绘制直线并添加其动作。如此循环制作出图2。利用幻灯片播放功能就可以实现螺型位错中原子的动态演示，可以让学生更直观地从本质上理解螺型位错的概念。
图2 螺型位错PowerPoint示意图
四、结语
动画制作是金属学与热处理多媒体课件中的重要组成部分。根据本门课程特点，利用Flash 软件制作矢量动画可演示和模拟金属学中的位错运动、结晶过程和塑性畸变过程；利用PowerPoint中自定义动画效果功能，可更加突出强调重点，方便学生理解。总之，合理设计动画，将知识内容以动画的形式展现给学生，可以使人的视觉产生强烈的冲击， 同时提高学生的感性认识，使抽象的概念具体化。动画以其形象直观、表现力丰富的特点提高课堂学习效率，增强学生的主动性和积极性，深受师生的喜爱，动画教学在金属学与热处理教学中有着广阔的应用前景。
参考文献：
【关键词】电解质溶液；活度
一、研究的意义
电解质溶液是指溶质溶解于溶剂后完全或部分电离为离子的溶液。
近年来，电解质溶液逐渐成为许多有机和无机反映的良好媒介，在化学，化工，冶金，生物，海洋，环保及地质等领域中经常遇到，而电解质溶液理论研究将推动物质微观结构的深入研究和统计力学理论的发展，它也是相平衡和化学平衡计算及新工艺和新产品开发的理论基础。
电解质在溶剂中的活度是溶液热力学研究的基本和重要的参数，它集中反映了在指定溶剂中的离子之间及离子与溶剂分子之间的相互作用，对离子溶剂化，离子缔和及溶液结构改变的理论研究及其应用具有重要的意义。电解质水溶液组分活度系数的研究在海洋化学，盐湖化学，污染控制等领域中有着重要的意义，电解质活度系数理论既是国内外溶液热力学理论研究的热点，又是主要的电化学研究领域，同时也是含盐溶液蒸馏，湿法冶金，生物化工等工程上的需要。
二、国内外研究概况
1906年路易斯提出处理非理想体系的逸度和活度概念，以及它们的测定方法之后，化学热力学的全部基础已经具备，至此化学热力学得到了飞速发展。从此之后，活度的理论和应用都得到了长足的进步。不同的科学门类，都应用这一观点解决本门类面临的问题，它在生命科学、医药、化学、地壳演化方面都有广泛的应用，对解释相应现象作出了相当的贡献。
三、活度测量方法
电解质溶液活度系数是溶液热力学研究的重要参数。它集中反映了指定溶液中离子与离子与溶剂分子之间的相互作用。对离子溶剂化、离子缔和及溶液结构理论的研究具有重要意义。
1.电导法
2.电动势法
对于任一强电解质可以组成下列电池：
通过实验测定电池电动势E，再外推求，即可求出浓度为m时电解质溶液的活度系数
3. 凝固点下降法
此法是利用实验测出溶剂的活度，再由吉布斯-杜亥姆公式即可算出电解质的活度系数。
既由公式：
4.0溶解度法
对于溶解度不大的电解质，冰球有其他的电解质存在时，可用此法测定电解质溶液的活度系数。
5. 等压法
根据吉布斯-杜亥姆方程：
四、总结
近年来，电解质溶液逐渐成为许多有机和无机反映的良好媒介，在化学，化工，冶金，生物，海洋，环保及地质等领域中经常遇到，而电解质溶液理论研究将推动物质微观结构的深入研究和统计力学理论的发展。在测定非缔和式电解质溶液活度系数时一般采用电动势法或凝固点降低法，但电动势法、凝固点降低法有测量数据精确，误差小，操作繁琐的优缺点；相比之下电导法具有仪器简单、操作方便等优点。
参考文献：
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关键词： 物理化学 实验课程 教学思考
物理化学是从研究物理变化和化学变化的联系入手，探求化学变化的基本规律的一门科学。其内容除涉及无机化学、有机化学、分析化学的知识外，还与物理学、高等数学和生物化学等知识密切相关，是医学检验、药学、药剂、制药工程专业基础课程和专业课程之间的桥梁和纽带［1］，对于学生科学思维、综合专业素质的培养与提高起着至关重要的作用。但对医学院校的学生来讲，物理化学具有理论性逻辑性强、内容抽象、公式多且推导过程繁杂等特点［2］，加之教学改革引起课程调整后，课时少、内容多的矛盾比较突出，因此在教学过程中学生往往觉得枯燥、难学，缺乏学习兴趣，教学质量难以提高。为改变现状，我就增强学习效果、提高教学质量进行了深入思考，并在物理化学课程的教学实践中加以尝试，取得了较好的教学效果。
1.理论联系实际，持续激发学生学习热情
物理化学理论抽象、概念和公式较多，如果在授课时仅仅教会学生如何应用概念、公式去解题，学生往往就会感到既难学又没有实际应用价值，缺乏学习热情。因此，要提高学生学习物理化学课程的积极性，在教学中就应注重理论联系实际，将抽象的物理化学原理与专业知识结合起来，特别是通过一些精选的案例来说明学好物理化学对搞好专业学习的重要性，以此激发学生学习兴趣，提高学习热情。如：在热力学章节中，介绍可应用化学热力学的知识来确定药物合成的反应路线，判断和分析反应的可能性；在相平衡章节中，介绍可以利用熔点来检测药物的纯度，根据低共熔相图固体分散物知识来改良剂型提高药物在体内的吸收［3］；在电化学章节中，介绍可应用电化学知识进行药物的合成和杂质分析；在化学动力学章节中，介绍化学动力学在药物吸收、代谢等，以及药物的贮存期和稳定性等方面的广泛应用［4］；在表面现象章节中，介绍开发治疗胆结石的新药研究；在胶体章节中，介绍利用胶体粒子带电的特性通过电泳方法分离体液来判断人体的某个器官是否病变等。
2.结合专业特点，不断优化教学内容
物理化学作为药学等专业的重要基础课程，教学改革后课时少、内容多的矛盾尤为突出。因此，在授课中应根据教学对象的专业特点，按照“实用为先，够用为度”的原则对教学内容进行调整优化。一是避免教学内容重复。在教学实践中，在不影响知识系统性的前提下，将无机化学所讲授的与物理化学内容相同的部分略讲或不讲［5］。比如体系与环境、热和功、反应速率与反应级数等概念，以及盖斯定律的应用、平衡常数与浓度计算、能斯特方程等基本计算，两门课程中的这些内容基本相同，因此物理化学的讲授应注重以上知识的理论依据而不是理论的应用，这样既避免了重复教学又使学生明确了学习重点，用较少的课时取得了较好的教学效果。二是降低理论深度。如化学热力学部分，不讲述热力学函数之间的关系，强调热力学的研究方法，注重宏观的始终态的变化和理想化的研究；多组分体系的热力学函数关系突出实际应用中一加一不等于二的现象，并作为难点进行讲授；相平衡部分主要涉及单组分、双组分、三组分的液相体系研究；化学动力学部分教学重点在于简单级数反应的速率方程的特点及温度对反应速率常数的影响，复杂反应和催化反应则略讲，反应速率理论不做讲授；电化学部分主要集中在溶液理论及应用，对化学电池则可简单介绍热力学函数与电池电动势的关系。表面现象侧重于溶液体系，双电层理论不做要求；大分子溶液主要掌握一些概念和应用。三是革新实验内容。长期以来在物理化学实验教学中，大部分实验为注重训练学生实验操作和学习有关数据处理方法等方面能力的实验，与学生所学专业联系不紧密。因此，要真正增强物理化学教学总体效果，就必须对实验教学内容进行大胆的改革。一方面精简一些内容重复的实验。如在测定反应速率常数的实验中，可舍去乙酸乙酯皂化反应和H2O2分解反应速率常数的测定，而只做旋光法测定蔗糖转化反应速率常数实验［6］。另一方面改进一些与专业联系不紧密的实验。如利用凝固点降低法测量萘的分子量的实验可改为测量葡萄糖的分子量，同时还可利用该实验的原理和方法测定中药注射液的渗透压等［7］。
3.紧贴教学实际，不断改进教学方式方法
教学中，要结合不同的教学内容和学生实际，适当采用不同的教学方式或方法，增强教学效果、提高教学质量。一是深入剖析基本概念和重要定律。在课堂讲授中，应对一些重要的基本概念和定律首先给出准确的概念，然后由浅入深、由表及里逐步展开，使学生理解透彻。如在讲热力学能时，首先明确给出热力学能的定义，其次讲述热力学能的性质及决定热力学能的因素，最后总结出正确理解热力学能要注意的几个方面。二是将理论深、逻辑强、抽象难懂的内容直观化、实用化和简单化。根据学生的思维特点、接受能力及培养目标，将一些抽象、理论性逻辑性较强的概念、定律及公式用文字、图、表等方式形象、直观地表现出来，降低难度和深度，并加以对比、归纳和总结，将学生注意力转移到公式、定律的适用条件、应用范围及相关物理意义上来，帮助他们掌握理解、融会贯通、加深记忆。三是合理使用现代化教学手段增强教学效果。传统的板书加讲授的教学模式，对于物理化学课程中理论和公式的教学效果较好，学生能跟上讲课节奏，理解深入、记忆深刻。但是物理化学是一门实验性学科，有些教学内容用传统教学方式很难表达或无法生动直观地显示出来。而多媒体作为一种现代化的教学手段具有利用图、文、声、像来创设生动教学情境，使抽象的教学内容具体化清晰化的特点，能有效克服传统教学方式的弊端，大大增加课堂信息量，从而提高教学效率，增强教学效果。因此授课中要结合教学内容，合理运用多媒体和传统教学手段，充分利用其优点增强教学效果、提高教学质量。
参考文献：
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1高职物理化学课程教学存在的问题
1.1物理化学教学要求高
在3+2应用化工技术专业高职人才培养方案中，物理化学课程理论课为88～96学时，实验课24学时，安排在第二学年的第3、4学期开设，参照采用南京工业大学本科物理化学(B)教学大纲，采用教材为天津大学编《物理化学》(第五版，上、下册)。第3学期《物理化学》(一)理论课为44～48学时，需讲授的内容主要有:气体，热力学第一定律，热力学第二定律，多组分系统热力学，化学平衡。第4学期《物理化学》(二)理论课为44～48学时，需讲授的内容主要有:相平衡、电化学、界面现象、化学动力学。课程教学课时少，知识容量大，教学难度相当大。
1.2高职院校学生基础薄弱
高职院校所招生源大多是高考低分段学生和中职毕业生，多数学生中学数理化基础薄弱，学习主动性和自觉性较差，抽象思维和逻辑思维能力不强。许多学生对热力学的一些基本概念如状态函数、熵、热力学第二定律表述等难以理解。尽管第一学年已经学习过了高等数学、物理、无机与分析化学等先修课程，可是有些学生连基础物理知识和简单的微积分运算也没能很好掌握，遇到热力学的功和热的计算，不知如何下手。这些不利因素增加了物理化学教学的难度。
1.3物理化学传统教法效果不佳
物理化学传统教法是授课教师首先参照南京工业大学本科物理化学(B)教学大纲制定相应的课程教学计划，熟练备课后，开始授课。由于教学课时少，内容多，教师上课以讲授理论知识为主，上课进度比较快，满堂灌，学生被动接受。物理化学中包含许多抽象概念，由数学推导得出的结论、公式，而公式的应用条件又是由具体的物理过程来决定。教师授课要先解释基本概念，然后要进行基本理论阐述及公式推导，再讲结论以及公式的应用，讲例题(需板书)，最后再布置一定量习题让学生课后复习。这种传统教学方法对于那些数学物理基础扎实、逻辑思维能力较强的学生比较适用，他们会上课专心听讲，认真思考，作笔记，课后认真复习记忆，但这些学习能力较强的同学只占少部分，不超过35%。多数高职学生不能适应这种快节奏的传统教法，他们上课没有作笔记的习惯，对物理化学教学中一些理论阐述及公式推导的反应是不懂;有些学生甚至连完成课后练习都感到困难，时间一长，对物理化学的学习产生畏惧心理，失去兴趣。采用这种传统教学模式的结果是教师付出了辛勤劳动却没有收到良好的教学效果。
面对目前我校高职物理化学教学现状及存在的问题，如何培养具备必需的物理化学基础知识的高技术技能型人才?物化教师必须探索高职物理化学课程的教学改革，做好高职物理化学课程建设工作。
2高职物理化学课程教学改革的实践
我国高职教育人才培养模式的基本要求是:高职教育必须面向地区经济建设，适应社会发展和就业市场的实际需要，培养基础理论知识适度，技术应用能力强、知识面较宽、素质高的高技术技能型人才;以应用为主旨构建课程和教学内容体系。因此，高职教育培养学生不能按照学术型人才来培养，高职院校专业基础类课程的教学内容应当侧重实用性，贯彻以培养综合职业能力为导向的能力本位课程观和教育观。
2.1以应用为主旨来选择教学内容
物理化学作为一门理论性较强的化工类专业基础课，在高职段教学内容的选择上应遵循以应用为目的，以必需，够用为度的原则。原来参照采用的南京工业大学本科物理化学(B)教学大纲，与南京化院高职段培养目标存在差异，对高职生不适用，需调整。为此，物化教师重新制定了高职物理化学教学大纲和课程教学计划，具体章节的教学内容、课时量以及教学要求也做了相应调整。具体做法是:(1)加强基本概念、基本原理及基本公式的教学;不再对教材内容面面俱到，突出教学重点，使学生牢固掌握物理化学的基础知识，夯实基础。简化有关抽象概念的讲授和复杂的教学推导，如熵函数的导出，麦克斯韦关系式，化学势的多种表示式，开尔文公式的推导等，这些内容多数高职生很难理解和掌握，可少讲或不讲，减少一些课时。(2)注重物理化学基本原理及基本公式的应用;比如将物理化学原理与生产或生活实际相结合，补充应用例子，可以增加一些课时，使学生加深对基本原理的理解。(3)注重培养学生的自学能力与思维能力;增加一定量习题课，补充一些综合应用思考题，让学生能运用物理化学基本原理分析和解决实际问题。(4)标注一些提高性或拓展性的应用知识，让学有余力的学生自学或教师选讲，满足学生长远发展的知识需要和综合能力的提高。
2.2以培养学生能力为导向来改进教学方法
多数高职学生刚开始学习物理化学的前两个月，对化学热力学的基本概念和计算公式模糊不清，学习很吃力。所以物化教师应彻底改变传统的满堂灌、学生被动学习的教学方法，要正确处理好教与学的关系，要以学生为主体，让学生参与教学过程，充分发挥学生的主观能动性，激发他们的求知欲望，采取多种教学方法相结合来组织教学。
2.2.1精心组织教学，培养学生学习能力
由于物理化学教学课时有限，教师在授课前应正确把握授课内容的重点和难点，确定哪些重点内容需要精讲，哪些内容略讲，哪些内容可以让学生自学，哪些内容需要讨论学习等。如热力学第一定律中PVT变化过程W、Q、U、H的计算，化学反应热rHm的计算，(Qp，m恒压反应热)与rUm(QV，m恒容反应热)的关系式Qp，m=QV，mrHm-rUm=BvB(g)RT，以及基尔霍夫公式等属于重点内容;热力学第二定律中熵判据、吉布斯函数判据及其应用，恒温过程吉布斯函数变量G计算通式G=H-TS等属于重点内容，特别是公式rGm=rHm-TrSm在化学反应方向判断、化学平衡常数及平衡转化率计算中广泛应用，需要精讲。因此，在课堂教学中应多举一些计算化学反应rGm的例子，并让学生参与讨论，判断化学反应可能进行的方向。凡重点讲授的内容均布置一定量的课后习题，让学生通过解题来加深对物理化学基本原理及公式的理解记忆。
热力学中麦克斯韦关系式、偏摩尔量与化学势、逸度与活度等抽象内容只作简要介绍。另一方面，对于在无机与分析化学中已经学习过的部分内容，如化学平衡常数表示式及平衡移动原理、动力学中的简单级数反应特征、电化学中的电极电势计算等，在物理化学中涉及时可以略讲。对于那些教材阐述较为详细学生又能读懂的内容，如热力学中可逆体积功、焦尔实验、焦尔-汤姆逊实验等可以预先布置思考题，安排学生带着问题自学，然后下次课检查学生的自学情况，就思考题的结论在课堂提问，认真自学过的同学自然会踊跃发言，最后由教师进行归纳总结。这样既培养了学生的自学能力，又节省了课时，提高了课堂教学效率。
2.2.2加强习题训练，培养学生思维能力
学生是教学的主体，教师是教学的主导。高职学生学习主动性和自觉性较差，思维能力不强，因此，教师在教学过程中要充分发挥学生的主体作用，采用启发式教学法。首先，要注意培养学生主动学习的习惯。引导学生掌握正确的学习方法，如课前预习课堂笔记课后复习每次下课前都给学生布置一定量习题和思考题，同时下达预习任务。其次，教师应加强习题课、讨论课的组织。在习题课上教师精选部分中等难度以上的习题来启发学生思维，讲解时重点放在解题思路与方法上;然后让一、二名学生到台上演算，最后教师进行总结，对学生演算的结果进行分析，若还有错误，就指出错误，并给出正确答案。通过习题课，要让学生明白，正确理解公式而不是死记硬背是学好物理化学的关键，要真正掌握物理化学基本原理，演算一定量的习题是必不可少的。
对于一些联系化工生产实际的思考题，可以组织讨论课来加以解决。如相平衡一章中，讲完二组分实际溶液气-液平衡相图和精馏原理后，布置了两个思考题:(1)为什么工业上常产生95%酒精?只用精馏含水酒精的方法是否可能获得无水酒精?(2)常压下若将环己烷(沸点80.7℃)和苯(沸点80.1℃)的混合物进行常规精馏，能否将二者分开?需采用什么办法?让学生上网查找文献资料后再回答。讨论课上教师采用启发式教学，指出问题的关键所在:二组分实际溶液气-液平衡相图有什么特征?能形成最低恒沸物的二组分实际溶液精馏获得什么产品?许多同学都能积极主动地在课堂上发表自己的见解，课堂气氛活跃，教师最后再归纳总结答案:问题(1)在常压下，H2O-C2H5OH二组分溶液能形成最低恒沸物(恒沸点78.1℃)，恒沸组成:含乙醇95.57%，而纯乙醇的沸点为78.4℃，所以含水酒精用普通精馏方法是不可能获得无水酒精的。问题(2)常压下环己烷(沸点80.7℃)和苯(沸点80.1℃)的混合液能形成最低恒沸物(恒沸点77.3℃)，三个沸点相差太近，用常规精馏方法不可能将环己烷和苯分开。可以加入第三种组分丙酮(共沸剂)，由资料查出丙酮与环己烷能形成最低恒沸物(恒沸点53.1℃)，共沸精馏时丙酮与环己烷可以从塔顶蒸出，从而将环己烷和苯分开。联系生产实际的课堂讨论极大地提高了学生的学习兴趣，加深了学生对物理化学原理的理解，提高了学生的思维能力。
2.2.3加强实验教学，培养学生操作能力
重视实验教学环节，加强学生的实验技能和知识应用能力训练，是高职院培养高素质技术技能型人才的关键。物化实验是巩固学生所学理论知识及提高应用能力的一个重要方法，同时有助于培养学生的创新能力。目前南京化院开设的物化实验有:反应速率常数测定，反应平衡常数测定，物质燃烧热的测定，双组分气-液平衡相图测绘，以及电化学参数的测定等。物化实验技能训练，不仅包括基本操作能力、观察并收集数据的能力;还包括处理实验异常情况能力，处理实验数据以及分析实验结果的能力等。
实验教学可以采用任务驱动法，让学生探求实验方法。例如，讲完化学热力学后，给学生布置任务:测定某个固体有机物的燃烧热，要求学生提前写好实验方案。该实验测定步骤较复杂，从样品准备，点火丝的安装，氧弹充氧到量热计的安装，温度测量等每一步都需要学生仔细操作，并掌握一定的技巧，否则就会因点火不成功或燃烧不完全而引起实验失败。同时要求学生认真作好实验现象和数据的观测记录。实验完成后要求学生会运用已学过的rHm与rUm的关系式，以及基尔霍夫公式对实验数据进行计算，得到的最终计算结果即是所测物质燃烧热。学生通过圆满完成燃烧值测定实验，不仅培养了动手能力而且提高了运用热力学理论解决实际问题的能力。学生在校期间，通过完成一定数量的物化实验，可以掌握物理化学的基本实验方法和思维方法，这对于学生将来走上工作岗位后进行创造性思维是十分有利的。
通过精选教学内容，改进教学方法，2012级3+2应用化工专业学生的物理化学学习状况有了较大改善。大多数同学都重视物理化学课程学习，对学过的物理化学基本概念、原理、公式有了较深刻印象;并且，大二第4学期《物理化学》(二)期末考试成绩也提高了很多。可见，物理化学教学效果有了较大提高。
药学专业学生通过学习物理化学课程可以更好的理解和掌握后续专业课程，物理化学的许多理论在药学实践中都有所应用，但是，现有的大部分物理化学教材，仍然是以解决化学化工问题的角度来讲述物理化学的理论，部分教材即使对药学相关方面有所涉及也仅仅是以知识拓展或习题的形式展开，学生对物理化学和药学的关系感受不深，导致学生无法学以致用。因此，我们在物理化学教学内容方面做了许多改动：热力学基本定律是化学热力学的基础[3]，但其中复杂的数学推导过程导致学生望而生畏，为此，在教学中，我们只要求学生理解基本原理，了解公式的意义，掌握基本公式的应用即可。但是，对于在药学专业中有所应用的几个重要的概念，我们则特别加以强调，比如，熵函数是热力学的基本函数，在药学领域，也经常使用熵函数表征药物结构特性，确定合成条件，分析药物代谢机理，辅助药物剂型设计等，而传统教学中仍沿用了化学专业的讲授思路，没有体现出其在药学专业中的特殊意义，因此，在教学中，我们简单的通过卡诺循环引入熵函数之后，便从统计热力学开始，以微观的角度，从熵函数的物理意义出发，介绍熵函数，并进一步的通过学习掌握熵函数的应用。
化学平衡和相平衡是热力学的基本应用，学生通常会在学习这部分内容的时候意识到物理化学和药学的密切联系，作为教师，应该有意识的引导和帮助学生建立和掌握这种联系，为此，在教学中，我们通常选择以现实中存在的药物合成反应为例子，向学生讲解相关公式的应用，而在相平衡中，我们在理论教学的同时，还会向学生解释冷冻干燥技术、超临界二氧化碳萃取、水蒸气蒸馏等相关药物提取技术，特别是在学元相图时，我们会引导学生思考，低共熔点的存在，对于药物剂型设计有何影响，如何利用和避免这种影响，并向学生展示其具体应用。相比化学热力学，化学动力学与药学的关系更加明显[4]，其基本理论在药物稳定性、药物体内代谢等方面具有显而易见的应用，在教学中，我们强化了这种联系，通过设计习题，以具体药物的代谢速率、药物贮存期预测等相关案例为载体，让学生亲自动手应用动力学理论，解决专业问题，这一方面有利于学生对于物理化学基本知识的掌握，也有利于学生后续相关课程的学习，采用这种以专业需求为导向的教学方法，能够明显的提高教学效果。同样的，在讲授表面化学、胶体化学部分内容时，我们也以满足专业需求为出发点调整了相关教学内容。根据我校药学专业培养计划，在讲授这部分内容时，学生已经开始了药剂学课程的学习，部分知识学生其实已经有所了解，比如表面张力、表面活性剂等内容，为避免重复，在授课时，我们更加侧重于在理论的高度去分析、解释相关的内容，这样会更加有助于学生对已学知识的理解与掌握。
2结合学生实际，改革教学方法
教学过程是一个师生之间互动的过程，目的是使学生掌握所传授的知识，然而，不同学生的学习基础不同，对知识的理解、领悟能力也有所差别，因此需要教师根据学生的实际情况，灵活的把握教学内容和教学方法。笔者所在学校为地方本科院校，学生数理基础较差，抽象思维能力不足，对公式繁多、逻辑性强的物理化学课程有明显的畏难情绪，有较多的学生认识不到物理化学与药学专业的联系，因此学习兴趣和积极性不高，同时，学校有大专和本科两个不同层次，不同层次的学生知识基础和学习能力有所差别，对于物理化学课程的要求也有所不同，这些具体的现状，既是我们在教学中所面临的困难，也是我们把握教学内容和教学方法的重要依据。
针对这些现状，我们灵活选择教学方法；提高教学效果。比如：采用案例分析法、问题引入法等教学方法，通过展示具体的药学或生活实践案例，引出其背后隐藏的物理化学原理，通过理论联系实际，启发学生思考，加强学生对于理论知识的掌握。比如，在讲解动力学部分时，分析药物在人体内的吸收、代谢过程，分析其动力学特性对于药物剂型设计的影响。活用讲授法这一基础教学方法，对教学内容有所取舍，以适应学生实际情况和专业需求。对于物理化学繁多的公式，讲授时可以弱化公式的推导过程，对于专科生则可以完全取消公式推导的讲解，转而强调公式的应用条件，并通过习题的方式，帮助学生掌握其具体应用。熟练和合理使用多媒体技术。多媒体技术的出现，让教学过程变得更加灵活有效，方便快捷，通过图像、视频，学生可以对知识有更加直观的体会。比如，在学习固体的润湿这部分内容时，通过展示大量丰富的相关图像和视频，比如，原油泄漏环境中的海鸟、“魔法砂”的神奇现象、荷叶上的水滴等，教师可以灵活的让学生理解教学内容，并用理论对这些现象进行分析，既有利于知识的掌握，又活跃了课堂氛围。
3以应用为导向，重视实验教学
物理化学实验是物理化学教学中的非常重要的一部分内容，其教学目的在于使学生掌握实验操作技能和数据处理能力，学会利用物理化学理论解决药学专业问题，培养学生理论联系实际的应用能力和解决未知问题的创新能力和探索精神。为实现教学目标，在教学中，我们主要作了如下努力：注重实验操作细节，加强基本功的训练。在实验教学中，我们发现，许多本该在其他课程中掌握的基本操作，学生掌握的并不够牢固，比如分光光度计的使用，滴定操作，甚至某些专科学生配制特定浓度溶液都无法独立完成，这些问题不仅会影响到物理化学实验的完成，还会对学生后续专业实验造成很大的影响。因此，在教学中，除了集中讲解、演示之外，实验教学人员还全程对学生进行观察，一旦发现学生有操作问题，则立即对其进行讲解和指导，直到确认其掌握为止。针对药学专业需求开设物理化学实验。
关键词：热力学与统计物理学；国家精品课程；统计热力学体系
“热力学与统计物理学”（简称“热统”）是我国高等院校本科物理专业的一门必修课程，是研究物质有关热现象（即宏观过程）规律的理论物理课，也是普通物理“热学”的后续课。内蒙古大学“热统”教学组在20多年教学实践中，不断更新教育观念，探索课程教学体系的改革，逐步建立了以微观理论为主线的教学体系，建设了首门“热统”国家精品课程（2004年）——“统计热力学”，陆续出版了配套教材[1]和学习辅导书[2]。
一、关于“热统”教学体系的思考
关于热现象的理论包括两部分，即宏观理论——“热力学”和微观理论——“统计物理学”。我国目前的“热统”课程由早年设置的 “热力学”和“统计物理学”两门课程合并而成，一直沿袭“热”、“统”相对独立的“一分为二”教学体系[3-5]。教学内容安排大体以学科发展历史和认识层次为序，由唯象到唯理，由宏观到微观。这种体系十分成熟，在多年教学实践中获得很大成功。随着科学技术和人类现代文明的飞速发展，人们认识世界的条件、增长知识的方式和获取信息的渠道发生了质的变化：昔日深奥难解的名词，今天已可闻之于街巷；诸多科学概念的理解，逐渐变得不很困难。在这种知识氛围和学习环境下，从中学到大学的物理教学内容均在不断地改革和深化。同时，现代科学成就在高新技术中的广泛应用向21世纪人才培养提出更高的要求。这一切，催动着大学物理课程改革的进程，也激发起我们对传统体系的思考。
从“热物理”系列课程改革现状来看，一方面，普通物理“热学”课程的内容已进行了必要的深化和后延，原有“热统”课程与现行“热学”课程内容出现较多重复。仅以汪志诚著《热力学 · 统计物理》[5]和秦允豪著《热学》[6]为例，二者内容重叠约为1/3。过多重复造成学习时间与精力的浪费，甚至引发学生的厌学情绪，使学习效益降低。另一方面，飞速发展的高新技术拉近了基础理论与应用技术的距离，就热物理而言，无论实际工作中的应用，还是继续深造时的基础，都对“热统”课程教学提出更高的要求。增加课程的统计物理比重，深化微观理论的系统理解势在必然。此外，改革开放以来，我国高等教育从学制到专业及课程设置均有较大幅度的变动，“热统”课教学时数多次削减（1208672、64），课堂教学的信息量和效益问题变得更加突出。面对这种形势，各校对“热统”课程的内容进行了不断的改革，逐步增加统计物理比重，努力减少和避免与“热学”的重复。然而，由于没有触动“一分为二”的体系，大量的简单重复难以避免，“热力学”内容仍然偏多，实际教学中统计物理的系统性难以保证。
针对上述问题，我们从体系结构着眼，对“热统”课程进行了较大力度的改革[1]。我们的改革思路是：打通“热物理”宏观与微观理论的壁垒，融二者为一体，削减学时、充实内容，有效地避免与普通物理的简单重复，提高教学效益；以微观理论为主导，确保统计物理体系的完整性与系统性，增加课程的先进性与适用性。在上述思想指导下，构建了“热统”课程的“统计热力学”体系。新体系从根本上解决了热物理课程中理论物理与普通物理之间层次交叠、内容重复的问题；大幅增加统计物理比重，使其理论及应用内容在总学时中占到3/4以上。
二、统计热力学体系的特色
统计热力学教学体系的主要特色是：热物理学以微观理论为框架；微观理论以系综理论为主线；系综理论以量子论为基础。体系知识结构框如上图所示。
1．以微观理论为框架，融微观与宏观一体
“统计热力学”以微观理论——统计物理为主导，建立了从微观到宏观、完整自恰的理论体系。
在传统的“一分为二”体系下，学生往往将过多精力用于热力学计算，不能很好地理解统计物理的理论体系，容易将热现象的宏观和微观理论割裂开来。本体系从微观理论出发，用统计物理理论导出热力学基本定律，讨论体系热力学性质，给出统计物理概念与宏观现象的对应，融热现象的微观、宏观理论于一体，结束了两种理论割裂的传统教学格局，提高了认识层次。同时，使理论物理与普通物理的分工更趋合理，便于解决传统体系难以避免的“热统”与“热学”过多重复问题。
本体系按照统计物理学的知识框架，将主要知识点划分为孤立系、封闭系和开放系等三个模块（参见上图）。各块均首先给出相应的统计分布，进而引入热力学势（特性函数），导出热力学基本定律，再用微观和宏观理论相结合的方法研究具体系统的热力学性质。例如：在孤立系一章，从等概率基本假设出发，引入统计物理的熵，导出热力学第一、第二定律，进而研究理想气体的平衡性质。在讨论封闭系时，从正则分布出发，引入热力学势——自由能，给出均匀系热力学基本微分式，进而导出麦克斯韦关系，介绍用热力学理论研究均匀物质宏观性质的方法，再具体讨论电、磁介质热力学、焦-汤效应等典型实例。同时用正则分布研究近独立子系构成的体系，导出麦-玻分布，介绍最概然法；进一步导出能均分定理，介绍运用统计理论研究半导体缺陷、负温度、理想和非理想气体等问题的方法。对于开放系，首先导出巨正则分布，再引入巨势，给出描述开放系的热力学微分式，研究多元复相系的平衡性质，讨论相变和化学热力学问题；用量子统计理论导出热力学第三定律，讨论低温化学反应的性质。另一方面，考虑全同性原理，用巨正则分布导出玻色、费密两种量子统计分布，给出它们的准经典极限——麦-玻统计分布，并运用获得的量子统计分布分别讨论电子气、半导体载流子、光子系的统计性质和玻色—爱因斯坦凝聚等应用实例。
2．以系综理论为主线，完善统计物理体系
与国内现流行体系不同，“统计热力学”的统计物理以“系综理论”为基础，具有更强的系统性。
现流行体系为便于学生理解，大多先避开系综理论，讲解统计物理中常用的分布和计算方法，如近独立粒子的最概然分布、玻耳兹曼统计、玻色统计和费米统计及其应用等，而在课程的最后介绍系综理论有关知识[5]。这种体系除内容不可避免地出现重复外，还在一定程度上牺牲了统计物理的系统性。在实际教学中，为了阐明有关分布和统计法，往往不可避免地运用如等概率假设、配分函数、巨配分函数等系综理论的基本概念，难免出现生吞活剥、“消化不良”的弊端。从体系实施现状来看，不少院校因学时有限，在热力学和基本统计方法的教学之后，对系综理论的介绍只能一带而过，学生难以完整掌握统计物理理论。
我们多年采用系综理论为主线的教学实践表明，“统计分布”与“系综”的“分割”是不必要的。本体系首先引入“系综”概念，将整个“统计热力学”的基础建立在系综理论之上，从一个基本假设——等概率假设（微正则系综）入手，渐次导出各种宏观条件下的系综分布，建立配分函数、巨配分函数等基本概念，给出相应的热力学势和热力学基本微分公式；同时，顺畅地导出如最概然分布、玻耳兹曼统计、玻色统计和费米统计法等常用分布和计算方法，并用于实际问题。在教学过程中，力求循序渐进地阐明统计物理的基本理论，使学生准确、清晰地掌握统计物理的基本概念，对热物理理论有完整系统的理解，能够全面、灵活地运用，为进一步学习更高深的知识和了解物理学的最新成果奠定扎实的基础。
3. 以量子理论为基础，认识微观运动本质
为使学生准确认识微观运动本质，“统计热力学”将系综理论建立在量子论的基础上，而经典统计则作为量子统计的极限给出。
传统体系多从经典统计入手，然后进入量子统计。我们教学实践的体会是，物理学历史上由经典论到量子论的认识过程没有必要在统计物理教学中重演。通过现设“普通物理学”课程的学习，学生已理解微观运动遵从量子力学规律，并具备了一定的量子论知识基础，在量子论基础上建立统计物理理论顺理成章。事实上，微观运动的正确描述须用量子理论，而量子统计与经典统计就统计规律性而言并无本质区别，经典统计只是量子统计的极限情形而已。以量子论为基础构建统计物理体系，更有利于学生尽快认识事物的本质，迅速进入对前沿科学的学习。
三、关于体系的兼容性——几个共同关注的问题
“统计热力学”以系综理论为主线，以量子论为基础,大幅提高统计物理比重，适当地增加了课程深度。在课时缩减，招生规模扩大的形势下,实施上述改革更有一定风险和难度。另一方面，新体系能否与流行体系兼容，也是国内同行普遍关注，需要在优化改革方案过程中解决的问题。为化解难度，提高兼容性，在体系建立和教学实践中，我们着力解决了以下几个问题：
问题之一：量子理论与系综理论理解困难问题。如前所述，学习本体系前应具备一定的量子论知识。目前国内物理专业的“热统”课程多排在“量子力学”之前。这就不可避免地出现了“前量子力学”困难。为解决这一问题，我们在课程引论中安排了量子论基本知识的讲授，介绍量子态、能级、简并、全同性、对应关系等概念。如此处理，再结合普通物理“原子物理学”中学到的量子力学初步知识，学生就能够较好地接受“量子统计”有关概念。此外，我们将“量子态”和“量子统计法”两个初学者较难理解的概念做分散处理：分别在第1章引入“系综”概念之前和第6章巨正则系综概念之后讲授，既分散了难点，又使概念和运用衔接紧密，有利于及时消化。
系综理论是统计物理中最核心、最抽象的内容，也是统计物理教学的难点。国内流行体系将系综理论与常用统计分布及计算方法分离，安排在课程最后集中单独介绍。我们实践的体会是，这种处理将多个难点（三种系综及相应热力学关系）集中，增加了学生的理解困难；加之系综概念孤立于基本统计方法和应用之外，更显抽象枯燥。学生学后或觉不知所云，或难纵观全局，终致应用乏力。鉴于此，我们遵循由表及里、由浅入深、循序渐进、层层推进的认识规律，将系综的基本概念和三个系综分散在七章中穿插讲授、逐步深入，并及时运用理论对相应系统的性质加以讨论。这样做，可分散认知难点，并及时结合应用，实现宏观微观的交错，避免枯燥无味的困惑，既保证了热物理理论的系统性和完整性，又解决了系综理论为主线的教学困难。
问题之二：关于最概然法与麦-玻统计问题。最概然（可几）法与麦克斯韦-玻尔兹曼（麦-玻）统计法，是统计物理中应用较广的两个方法。采用系综理论为主线的教学体系，是否会影响这两种方法的学习和运用？这也是国内同仁关注的问题之一。在新体系课程改革和教材编写中，对这两部分内容均给予充分的注意。在第三章（封闭系）导出正则分布和相应热力学公式之后，用两种方法导出麦-玻分布：一是作为近独立子系的平均分布，由正则分布导出；二是从微正则系综出发，用最概然法导出。同时还由麦-玻分布给出热力学公式，并讨论几种分布之间的关系，给出分布的应用实例。实践表明，这种处理模式能全面深化学生对最概然法与麦-玻分布的理解，以致在应用中得心应手；还能强化对系综理论和统计物理体系的理解。
问题之三：热力学基本方法掌握问题。热力学作为一种可靠的宏观理论，从基本定律出发，通过严格的数学推演，系统地给出热力学函数之间的有机联系，将其用于实际问题。深入理解热力学定律的主要推论和热力学关系，熟悉它们的应用，掌握热力学演绎推理方法，是“热统”课程不可或缺的内容。“统计热力学”体系以微观理论为框架组织教学，是否会削弱学生在热力学理论的理解和应用方面的训练？对这个问题，国内同行关注有加，各见仁智，也是我们在课程改革中始终注意的问题。我们的处理模式是：打通热物理宏观与微观理论的壁垒，针对不同宏观条件，在相应章节给出各种系综分布，然后导出热力学公式，并插入相应的热力学理论训练内容，确保足够篇幅讨论平衡态的热力学性质。例如：在建立封闭系的正则系综理论后，插入“均匀物质热力学性质”一章，集中讲授麦克斯韦关系、基本热力学函数和关系、特性函数等概念，介绍热力学基本方法和对典型实例的应用。建立开放系的巨正则系综理论后，又集中介绍与之相关的相平衡、化学平衡等问题的宏观理论。事实上，热物理的微观和宏观理论相得益彰、不可分割。在学习运用统计物理研究宏观过程的规律时，势必也会反复地运用热力学函数、公式和相应方法，使学习者得到相应训练。此外，再提供一定数量的习题，辅之以课外练习，以达到“学而时习之”的效果。这样，新体系虽然大量削减纯粹“热力学”内容，并未削弱对热力学理论的理解和方法的训练，相反可使其得到加强和升华。
内蒙古大学“热统”教学组近20年的课程改革和教学实践证明，用“统计热力学”体系组织本科物理专业“热统”课教学是可行的。采用同样的体系和教材，适当取舍内容，在应用物理和电子科学技术专业组织2学分“统计物理”教学，亦取得一定的经验，其效果令人欣慰。毋庸置疑，笔者主张统计热力学体系，丝毫无意否定“热统分治”的传统教学体系。两种体系，各有千秋，互补互鉴。究竟采用何种体系组织教学，还应视培养目标、师资力量、学生状况等，因地制宜地选择。
参考文献：
[1] 梁希侠，班士良. 统计热力学[M]. 呼和浩特：内蒙古大学出版社，2000.
梁希侠，班士良. 统计热力学(第二版)[M]. 北京：科学出版社，2008.
[2] 梁希侠，班士良，宫箭，崔鑫. 统计热力学（第二版）学习辅导[M]. 北京：科学出版社，2010.
[3] 王竹溪. 热力学简程[M]. 北京：高等教育出版社，1964.
[4] 王竹溪. 统计物理学导论[M]. 北京：高等教育出版社，1965.
进入21世纪，随着科学技术的飞速发展，电子计算机的应用已经渗透到各学科的每一个领域之中，各学科的进一步发展对计算机的依赖程度越来越高，化学工程学科也不例外。目前，计算机已经深入应用到化工模拟、计算化学和化工制图等化学工程学科的各个层面之中，对化学工程的发展起着巨大的促进推动作用。化学工作者应该抓住机遇，在新时期努力学习计算机知识、熟练掌握运用计算机，将其应用到化工设计、化学本文由收集整理计算中去，使化工学科能够更快地发展。
化学工程作为一门基础学科，长期以来是以实验为基础发展起来的，是一门理论与实验相结合的学科。随着计算机技术和信息技术的发展日新月异，化学工程的研究中又增加了计算与计算机模拟的方法，它已经逐渐成为化学工程中最富有生命力的研究方法。随着电子计算机在化学工程中的广泛应用，传统的化学工程学科已逐渐成为一门集实验、计算、理论于一体的综合性学科。
从20世纪50年代开始，科研工作者就利用计算机解算化工过程的数学模型，使研究方法出现了一个革新。经过几十年的发展，化工过程模拟已经成为普遍采用的常规手段，被广泛应用于化工过程的研究、开发、设计、生产操作的控制与优化、操作培训和技术改造之中。
一、流程模拟
化工过程流程模拟或流程模拟是根据化工过程的数据，诸如物料的压力、温度、流量、组成和有关的工艺操作条件、工艺规定、产品规格以及一定的设备参数，如蒸馏塔的板数、进料位置等，采用适当的模拟软件，将一个有许多个单元过程组成的化工流程用数学模拟描述，用计算机模拟实际生产过程，并在计算机上通过改变各种有效条件得到所需要的结果，其中包括最受关心的原材料消耗、公用工程消耗和产品、副产品的产量和质量等重要数据。
流程模拟就是在计算机上“再现”实际生产过程，由于这一“再现”过程不涉及实际装置的任何管线、设备以及能源的变动，因此给化工模拟人员最大的自由度，可以在计算机上任意进行不同方案和工艺条件的探讨、分析。流程模拟式计算机技术是化工方面的最重要应用之一。应用流程模拟系统不仅可以节省时间，也可节省大量资金和操作费用，提高产品质量和产量，降低消耗。流程模拟系统还可以对经济效益、过程优化、环境评价进行全面地分析和精确评估，并可以对化工过程的规划、研究和开发及技术可靠性做出分析，并快速准确地对多种流程方案进行分析和对比。
二、单元模拟
化工工业处理的过程是以质量、动量和能量的连续流动为特征，传统手段对这一过程的处理很大程度上是依靠经验以及一些宏观参数表达的经验关系式。现代流程模拟技术中，绝大部分单元过程仍被处理为“黑箱”模型，对流动、传质、热、反应比较敏感的单元过程的设计、放大，需要了解有关质量、动量、能量流更多微观和深入的信息，单元模拟技术就是为了解决这一问题而产生的。
在单元模拟过程中，单元内部的介质基本是多组分或多相的，传质、传热、反应过程相互耦合。单元模拟技术通过离散方法求解这一耦合体系，以获得空间和时间的速度分布、温度分布、压力分布、浓度分布、相分数分布等。单元模拟技术可以提供传统手段难以获得的大量信息，如单元过程内部所有参数的空间分布和动态变化，通过这些信息可以深入理解单元过程内部的机理，在发生异常时亦有助于分析原因。因此，它是一种低成本的调优手段，当结构形式或结构参数变化后，单元过程内部随工艺参数和操作参数而变化的过程，可以在计算机上很方便地进行试验，直接用于优化和改造手段，而且单元模拟的计算不是经验性的，比较可靠，目前单元模拟主要用于化工生产的工程放大、优化设计、诊断及扩能改造、生产调优及控制四个方面。
三、反应动力学模拟
化学反应动力学是一门研究各种因素对反应速率的影响规律和反应机理的科学，在根据实验结果和对反应机理研究的基础上建立了化学反应动力学方程，它们对反应器的设计、最优化条件的选择都是必不可少的理论基础。
目前所采用的物理化学教材对一系列对峙、平行、连
续等复杂反应的动力学方程仅给出分离变量法或消元法等单一的数学处理方法，这种方法对于非常简单的复杂反应可以求出解析解，但大多数化学反应的反应机理非常复杂，由于从反应机理得到的微分方程组，非常不便求解，因此借助电子计算机用数值解法，可以方便地求解从反应机理得到的微分方程组。
计算机模拟在复杂化学反应动力学的计算中有着广泛的应用，通过计算机模拟计算得到的结果可以预知反应过程中各反应物质浓度的变化，通过对连续反应最佳时间的计算可以控制反应时间以得到所需要的物质的最大浓度，通过计算平行反应和对峙放热反应最佳温度，可以控制反应温度，优化反应条件，使生成产物的速率达到最大值，这些计算机模拟计算的数值可以为实际工业生产中工艺条件的控制以及反应器的设计提供重要的参考数据。
四、分子模拟
从分子水平来研究化工过程及产品的开发和设计，无疑是21 世纪化学工程的一个重要方向，计算机模拟研究已渐成为与实验研究及理论研究相平衡的认识自然规律的第三种重要方法。化工热力学数据对于化学工业过程的设计、操作以及优化具有重要的作用。热力学数据一般通过三个途径取得：即实验测定、理论总结及计算机分子模拟。通过计算机分子模拟，可以较为严格地从流体的微观相互作用出发，预测流体的宏观热力学性质。特别是在一些极端的条件（如高温、高压、剧毒）下，进行实验是很困难的，计算机模拟则较易实现，并且比较经济。采用计算机分子模拟方法，可以得到相当可靠的热力学体系的径向分布函数、宏观热力学性质以及输运性质，这为我们建立与改进各种描述实际现象的理论或模型提供可靠的依据。
化学是一门基础性学科，是以实验为基础发展起来的理论与实验相结合的学科，随着计算机技术在化学学科中的广泛应用，逐渐形成了应用计算机研究化学反应和物质变化的独立学科，它以计算机为技术手段，进行化学反应方面的数值计算，这就是计算化学。
计算化学是理论化学的重要分支，是利用电子计算机、通过数值计算解决化学问题的一门方法学。计算化学是一门新兴的、多学科交叉的边缘科学，它运用数学、统计学与计算机程序设计的方法，进行化学方面的理论计算、实验设计、数据与信息处理、分类、分析和预测。随着化学仪器对自动化要求越来越高，许多化学实验过程用人工进行控制相当困难，需要可靠的控制技术系统，因此计算机计算模拟技术从根本上改变了化学实验技术。
计算化学以数值计算为基础，用高级语言及其编程技术，解决化学中的数值计算问题，它将数学的计算方法通过计算机程序具体地应用于化学过程中，通常用来研究化学中一些常用的、共同的、较为常见的计算方法，是化学计算的核心。实验数据的内插、函数拟合、线性方程组求解、高阶方程组求解、解微分方程组、求本征值与本征向量等，它们均与化学中量子化学、分析化学、化学平衡、化学动力学和试验数据处理等密切相关。现代计算化学技术的发展，已经能够将各种化学性质与分子结构之间的关系定量地联系起来，化学因此正从实验科学迈向实验、计算、理论相结合的综合性学科，化学已经由多实验少计算，演变为先实验再计算，也必将逐步演变为先计算再实验。
目前计算化学在无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、结构化学中都有广泛地运用，具体来说，计算化学要完成的任务主要有量子结构计算、分子从头计算、半经验计算和分子力学计算等量子化学和结构化学范畴，以及物理化学参数计算，包括反应焓、偶极距、振动频率、光谱熵、反应自由能、反应速率等理论计算，这些属于化学热力学、化学动力学及统计热力学范畴。在计算化学中，数值计算是最根本的任务，其目的是将已知参数通过适当的数学计算得到一个预期的结果，这个结果可以和实验结果相比较，也可以和前人的研究成果相比较，最终得出结论，用来指导化学实验的实施。
化学工程设计具体的任务涉及物料衡算、能量衡算、厂区布置图绘制、车间布置图绘制、设备装备图绘制、管道布置图绘制、带控制点工艺流程图绘制、设备选型及强度校核计算等许多工作，如此众多繁杂的工作，如能引入计算机辅助，将大大减轻化工设计工作的强度。
过去那种利用普通纸笔绘制化工图样、利用计算尺和计算器进行的各种计算将被计算机软件应用所取代。计算机辅助设计制图和普通制图相比不仅具有绘制精确、图面整洁等优点，而且还具有随意修改、重复利用、按需打印等普通手工绘制无法具备的特点，利用计算机辅助设计
进行化工工程图绘制已经是21世纪的基本趋势。
关键词：无机及分析化学；教材；编写；课程建设；教学
对于近化学专业如生命科学、材料、环境、农学、医学及药学等专业的学生而言，学习无机及分析化学课程对他们学习基础知识和专业知识都是不可或缺的。将无机化学和分析化学两门课程合并为无机及分析化学一门课，经过二十多年的探索和实践已逐渐得到教育界的广泛认可。由南京大学陈荣三教授主编的《无机及分析化学》是我国最早正式出版的教材，2006年本书的第四版作为普通高等教育“十五”国家级规划教材正式出版。本文对该教材第四版的编写进行简要介绍，提出一些肤浅的体会和大家交流，以期起到抛砖引玉的作用。
一、《无机及分析化学》教材编写的回顾
由陈荣三教授主编、黄孟健教授等人参编的《无机及分析化学》一书，从1975年由南京大学自编讲义，到1978年人民教育出版社作为全国高等学校生物系通用教材正式出版至今已有三十年的历史了，这是1977年恢复高考后国内第一本《无机及分析化学》教材，最初主要供生物系及农医等院校相近专业使用。它首次将四大滴定融入四大平衡中讲授。由于生物及相关学科发展的需要，以及全国读者对这本书的厚爱，在教育部有关部门和高等教育出版社的大力支持下，全国许多综合大学和师范院校，如北京大学、南开大学、复旦大学、厦门大学、兰州大学、四川大学、武汉大学、山东大学、暨南大学、西北大学、华东师范大学、南京师范大学、华中师范大学、福建师范大学、河北师范大学等数十所高校任课教师成立了“全国高校‘无机及分析化学’课程建设与教学研讨会”。研讨会先后举办过五次。第一次于1983年6月由南京大学承办，第二次于1984年6月由云南大学承办。这两次研讨会对此书的编排和内容的选取进行了积极的讨论，并提出将化学热力学和化学动力学内容加入到教材中的必要性和可行性，认为用简明扼要的阐述，适度地引入化学热力学和化学动力学的基本概念和基本理论，有利于学生更好地学习物质结构和掌握元素化学的知识。于是在1985年出版的第二版中，首次将热力学引入无机及分析化学教材，同时为适应当时高等学校的实际情况(无机化学和分析化学分属两个不同的教研室)，又将无机化学和分析化学分开编写。其后，于1986年10月，1989年10月及1993年10月分别由南开大学、武汉大学和厦门大学承办了第三、四和五次研讨会，会议对这本教材的第二版提出了不少中肯和有益的意见，同时也为修订第二版酝酿第三版做了大量的准备工作。1998年，南京大学为了博采众长，分别邀请南开大学和复旦大学教学一线的袁婉清及杜岱春两位教授参加第三版的写作。迄今该书已为全国许多高等院校生物系以及农、林、医等院校有关专业所选用，受到全国广大师生的欢迎。
历次“‘无机及分析化学’课程建设与教学研讨会”对无机及分析化学教材建设和教学中存在的问题都进行了广泛深入的讨论，对提高无机及分析化学课程的教学质量及《无机及分析化学》教材的编写起了十分重要的推动作用。
2006年8月，为了深入贯彻落实教育部第二次全国普通高等学校本科教学工作会议精神，大力推进校、省、国家三级精品课程建设，及时总结国内高等学校无机及分析化学课程的教学改革经验，在浙江大学召开了“无机及分析化学”课程建设与教学研讨会。此次会议通过广泛、深入的讨论和交流，与会者普遍认为“无机及分析化学”是为实现课程结构和教学内容整合、优化而由原来的无机化学和分析化学两大基础课程合并而成的一门重要的基础理论课程，是教学体系改革的结果。它又是近化学类专业一门重要的必修基础课程，是建立相关技术人才整体知识结构、能力结构的重要组成部分，同时也是后续化学课程的基础。
“无机及分析化学”课程建设与教学研讨会是一种很好的教学研讨形式，它能集思广益，有效促进无机及分析化学课程的建设，提高高校基础课程教学的质量，建议在现有的基础上可以采取民办公助，企业资助的形式把研讨会延续举办下去。
“无机及分析化学”对高等学校近化学类专业学生而言是一门重要的基础课程。无机化学和分析化学原本是两门独立的课程，定性分析“合”在无机化学的元素化学中已为多数人所接受。可是无机化学和定量化学分析是“合”是“分”，化学分析和仪器分析的比例和安排等问题，一直是教学改革中的争论点。“无机及分析化学”顾名思义，应和分立的无机化学和分析化学有所不同，可是在课程设置、教学安排、教材内容等方面一直存在着“合”与“分”的问题。经过近三十年的摸索与实践，这一问题亦日趋明显，已达成初步共识。因为，为了解决内容和学时的矛盾，“合”是必要的手段；无机化学和分析化学原本就是两门相近的学科，“合”也顺理成章；以“合”为上，“合”是进步，是学科发展的需要和方向，实践中已显示出“合”的优点。这方面浙江大学主编的《无机及分析化学》教材就做得较好。
二、《无机及分析化学》(第四版)的编写和体会
当前，生命科学及近化学类学科的发展一日千里，化学在这些学科中的重要性更为突出。为适应当前教学改革的形势，编者在第四版的修订过程中努力遵循“加强基础，趋向前沿，反映现代，注意交叉”的现代课程建设理念。“加强基础”就是注重基本理论和基本概念，教学中让学生在学时较为紧张的情况下很好地掌握化学的基本知识和基本实验方法，为他们日后的专业学习和科研工作打下良好基础。“趋向前沿”则是在教材的编写中增加最新的科学研究的成果，引导学生在学习知识的同时了解当前科技发展的最新动态，为进行创新型思维奠定基础。“反映现代”：在生命科学步入分子水平的今天，其重要标志就是分子生物学、分子医学、遗传组学、蛋白组学、代谢组学和纳米材料科学等学科的相继出现。如何不失时机地将化学学科作为一个整体介绍给学生，与时俱进，并在此基础上，搭建一个现代化学的教育平台，以此“反映现代”，这是我们追求的一个目标。“注意交叉”：新兴交叉学科的出现，是当今科技发展一大趋势，适应这一发展的需要，则是高校从事化学教学的教师们的一项重要任务，同时也是一个具有共性的教学研究的新课题，这需要根据各自学校的具体情况，对整个教学体系和教材建设进行必要的改革和调整。第四版的
编写中，我们也只是做了初步的尝试，有待听取大家更多的意见和建议。现将第四版中课程建设十六字理念的体现作进一步说明。
加强基础：较全面地介绍化学基本原理。在第一次介绍化学原理时是具有化学总论性质的，要使学生对化学有一个系统全面、较中学化学有更深入一步的了解。具体地说就是要较全面地介绍化学原理三个主要部分：化学变化方向和限度问题(化学热力学)；化学反应速度和机理问题(化学动力学)：物质结构和性能之间的关系，使学生能把握和初步利用这些基本观点处理化学问题。
趋向前沿：第四版中将“环境污染和环境化学”以及“核反应和放射性同位素的应用”增加进来，而我们在课程教学中，结合可持续发展及最新的生物技术的研究手段包括同位素技术的应用等，已在课堂教学中作为实例介绍给学生，这也是在教学中体现“趋向前沿”这一理念。这既培养了学生的学习兴趣，也引导学生进一步认识到所学知识的实际应用，从而起到一个培养兴趣及探索创新精神的作用。
反映现代：虽然第四版教材中增加了“拓展知识”这一部分内容，实际在我们的课堂教学中就已经或多或少地在相关的章节中把一些与课程内容有关的最新知识和进展增补进去，除此之外还有针对性地邀请有关专家作报告，介绍与所学基础知识有联系的新知识、新理论、新进展以开拓视野，明确方向。为更好地“反映现代”，如对物质结构部分的学习则按历史进程来讲授，不仅使内容更为生动，也可使学生领会科学家的思维方法和他们解决问题的正确途径。
注意交叉：本教材名为“无机及分析化学”，但不少学校在实际的教学中则是分为“无机化学”和“分析化学”两部分来讲授，这两者之间就有许多交叉和重复之处，如何更好衔接这两部分，是很多教师关心和需要研究的问题，如“元素化学与定性分析”、“四大平衡”与“化学滴定”处理得当，就会取得减少课时、相得益彰的效果。各校教师也可根据各自不同的见解采取行之有效的做法，我们亦愿意得到大家的指点。交叉学科的出现，是当代科技发展一大标志，徐光宪先生2006年4月在大学化学化工基础课程建设论坛的致词中就曾指出，以化学为一级学科，再到无机、分析、有机、物化、高分子、化工等二级学科，最后细分下来可分出六、七级学科，如最新的“大环化学”、“纳米材料化学”、“组合化学”等，这些都是学科交叉的结果，传统的化学分类已完全不再适用。注意到化学学科发展的这一趋势就可以同步培养学生自学和独立解决问题的能力，也只有这样才能适应社会发展的需要。
启发式教学历来是老一辈教育家所推崇的教学模式，从南京大学戴安邦院士开始就是一直崇尚启发式教学，并在当时的条件下进行了许多实践，形成了一整套完整的理念。例如在第一次研讨会上，戴先生就讲了《启发式教学八则》，后来陈荣三教授、黄孟健教授秉承了这一理念，在实际教学中又做了许多尝试。例如：注意理论化学与描述化学相互沟通，使理论化学的知识在描述化学的学习中得到运用和巩固；注意结合生物、医学及相关学科的知识来介绍化学基础知识；课后习题与课堂学习的紧密结合，使习题能起到巩固、消化和运用课文内容的作用等。
《无机及分析化学》(第四版)于2002年初被列为普通高等教育“十五”国家级规划教材，为了使第四版适应目前教学的需要，编者进行了下列改进：
1．淡化化学“数学化”倾向，如省略或减少复杂体系化学平衡的计算。
2．创新内容，为现代科学前沿预留“接口”。
3．理论联系实际，加强化学理论知识在相关专业和生产实际中的应用。
4．改革分析化学部分的编写，完善化学分析的内容，缩减较复杂而应用较少的计算。由于仪器分析已独立成一门课程，故删去第三版仪器分析部分内容，但仍保留比色法等最常见方法，为学生今后学习仪器分析打下一定基础。
第四版教材的编写，我们采取了以下步骤：
1．广泛调研国内外有关教材，选择国内外其他无机化学及分析化学教材，汲取其所长为我所用，特别关注了近年有特色的国外教材。
2．编写伊始先编写了第四版的《编写大纲》，向全国若干所大学寄发并征求意见、交流、补充第三版之不足，听取各方教师的意见。
3．先期完成了部分书稿，在2003年中南大学举办的教育部非化学化工类化学基础课程教学指导委员会的生物医药类化学教材建设研讨会上进行交流，进一步听取大家的意见和建议。
在其后的反馈中，我们陆续收了许多教师的信件，特别是武汉大学的潘祖亭教授、陕西师范大学的韩维和教授、海南师范大学的黄闻新教授等同仁的来信，这些都对第四版教材的编写起了一定的作用。
在《无机及分析化学》(第四版)的编写中，我们编写组的教师相互协作，取长补短，群策群力，围绕着编写基本要求，力争达到一个新的高度。
这本教材从自编讲义开始就有一个重要的特色，即力求与生物化学、生物医学、生产实践密切联系和结合，当初的讲义就是“开门办学”的结果，成书出版后这一特色仍然保留，编写的内容都围绕这一特色来展开。结合实际、贴近生活是第四版遵循的一个基本要求，新增的拓展知识也都是近期化学学科的一些热点，以此作为素材提供给学有余力的同学以更多的施展空间。
物理化学课是化学、化工专业学生的必修课，也是材料、环境、生物、食品、制药等相关专业学生的理论基础课，但由于该课程理论性强，内容抽象，公式定律多，使学生在学习这门课程时有一定的难度，而对于授课教师来说，要将整个物理化学系统地传授给学生，让学生有兴趣、有动力去研究这一问题，一时间成为物理化学教学中热议的话题。那么，老师要“怎么教”，学生才“乐意学”呢？针对这个问题，我们就当前物理化学教学中存在诸多问题谈起，以下做一简单的阐述。
一物理化学课教学中存在的问题
1教学方法落后
现阶段，很多高等院校还沿用传统式的教学方法，如填鸭式，灌输式的教学方法，教师教学以教师为中心，而学生一般处于被动、机械的接受学习状态中[1]。让学一味的死记公式及定律。倘若一旦脱离课本，就会出现学生们不知道某某定律讲的是什么内容，某某公式又是什么时候用，怎么用，碰上题就不知道怎样下手等怪异现象。如此一来，学生们对这门课程就会心生反感。
2教学内容与之前课程有重复
例如，在各类高校的物理化学教材中还有大量的热力学部分，其中在物理学教材中热学部分就讲授了气体分子运动论及热力学三大定律，在无机化学教材中也讲授了气体，化学热力学，这就致使了内容的重复性，浪费了教学时间。
3学生人数众多，基础参差不齐
就目前来看，许多高校的教学设施有限，每个班学生人数多，基础也各不相同，在教学时不能很好地结合学生的自身情况，对不同的学生采取不同的教学策略，这样势必会影响教学质量。
4教师的专业知识不足
马可连柯说过：“学生可原谅老师的严厉、刻板甚至吹毛求疵，但不能原谅他的不学无术。”苏霍母林斯基也指出：“只有教师的知识面比学校教学大纲宽广得多，他才能成为教学过程的精工巧匠。“传道，授业，解惑”这三者是老师教授学生所必备的三项任务，缺一不可。试问如果一个老师没有广博的专业知识，对物理化学专业知识还不够熟悉、熟练，不能灵活的运用到教学中去，甚至有些教师课堂上还是照本宣科，又怎能授业解惑呢？
5教师缺乏高尚的职业操守
有的教师有广博的专业知识，但缺乏教书育人的职业道德，教学时，不认真教，没有很强的责任心，甚至认为我只是负责教，学生学不学是他们自己的事情，导致了一节课结束，教师立马走人，而学生有问题的时候却找不到教师，这样问题积累越来越多，得不到及时的解决，影响学生的学习热情。
二应对措施
1教师自身要加强专业知识的学习，做到备课充分言之有物
苏霍母林斯基也指出：“只有教师的知识面比学校教学大纲宽广得多，他才能成为教学过程的精工巧匠。对教师来说，不仅要熟悉所教教材的基本内容，形成完整的知识体系，还要加强业务进修和广泛的学习，跟踪学科学术动态，了解新观点，掌握新信息，不断更新知识，站在学科的前沿。具体来讲，每次上课之前一定要认真钻研教材，备课充分，包括有明确的教学目的、鲜明突出的重点和难点、清晰的教学思路、条理的教学步骤以及可操作的能够体现学生主体性的课堂结构模式等，还有对学生学习准备状态的分析，要突出学生的个性差异。可以说，教师对教材研究的熟练程度和对学生的熟悉程度，直接影响该堂课教学方法的灵活选择和使用。
2培养学生课前预习和课后复习的习惯
所谓的课前预习，不能只注重形式，要求学生对将要所学的内容浏览一遍，不作具体的推算，因为物理化学课程较多的是公式定律，属于理论性的知识，这更需要学生提前了解。在预习的过程中，要弄清楚教师要讲什么以及怎么讲，这样的预习有利于学生的思路在课堂上与教师同步。当然，课后复习也是至关重要的一个环节，温故才能知新。
3改进教学方法
孔子有云：知之者不如好之者，好之者不如乐之者。在学习的三种境界知学、好学、乐学中，以乐学为最高。重点在于教师改变传统的教学模式，运用不同的教学手段，使课堂内容变得形象直观、生动有趣，让学生在一种快乐的情绪下学习，改善学生接受知识的方式。如此以来，才能调动学生的学习积极性，培养学生的乐学精神，保持学生长久的学习动力，能让学生坚持不断地学习，在学习中得到更大的提升和乐趣。
（1）采用启发式教学。针对“物理化学”教学内容提出问题，引导学生对问题的思考，让学生带着问题去听课，而后再循序渐进地讲解问题，待问题解决后使学生有一种豁然开朗的感觉。举例：如“为什么水银压力计中水银面为凸面而酸碱滴定管中水面为凹面”、“雨伞为什么能防水”等，学生通过思考会做出不同的回答，教师再启发学生找到正确答案，使学生体会到学以致用的无限乐趣，激发了学生的学习积极性。
（2）适当地开展讨论式教学。这种教学方式可以增加课堂上师生的互动，增强双项交流。改革教师“一言堂”的传统教学模式，使教师和学生对课程内容，共同投入精力，还有利于学生注意力的集中，保持师生思维的同步。讨论式教学不仅可以激发学生的学习积极性，提高学生的表达能力，还可以反馈教学效果。物理化学中的许多内容都可以采用课堂讨论的方式来完成，通过课堂讨论可以调动学生学习的积极性。锻炼他们分析问题和解决问题的能力，激发他们的求知欲和探索精神，进而形成活跃的课堂气氛。让学生通过所学的知识对这些实际问题进行讨论和分析，寻找解决问题的方法。
（3）采用多媒体教学。在理论课教学过程中采用多媒体课件教学与板书教学相结合，把比较重要的概念、公式都用多媒体显示出来，而公式的推导过程，则带领学生一步一步在黑板上用板书推导，将板书教学合理地穿插于多媒体课件教学中，这样，学生对一些重要公式的来龙去脉比较清楚，印象更深，在做习题时就比较省力，提高教学效果。
（4）演绎教学和归纳教学相结合。演绎法教学比较严谨，逻辑性较强，有利于学生基础知识的掌握，但是不利于学生创新能力的培养。而归纳教学法弥补了这一缺陷，有利于学生独立思考能力和创新能力的培养。物理化学教材中，有的章节需要演绎法教学，有的章节需要归纳法教学，要因时因地而变，在课堂上，教师把这两种教学结合起来，相互渗透，相互补充，就提高了教学质量，培养学生的创新素质。
（5）类比法教学。物理化学教学中体现出的类比方法主要有两个方面，一是本学科知识点之间的类比，二是与其他学科的类比。比如热力学、动力学、相平衡、界面现象、电化学等章节陆续出现五个形式非常接近的公式，如化学反应等压方程克———克方程，阿累尼乌斯方程、能斯特方程和开尔文方程，这些公式的相似性必然是建立在客观世界各种现象的普遍联系的基础之上的。通过比较，找出共同点和关联性，既加深对物理化学本学科知识点的理解，也使学生对自然规律的普遍适用性有了更深入的认识[2]。
4优化教学内容，体现因材施教
一方面，教师在授课内容的设计上，对之前课程讲过的内容则不必重复，例如，在物理热学部分有气体知识，物理化学中就相应的减少这方面的知识。另一方面，教师在教授知识时，对讲解的内容进行精选，适当的调整教材前后次序，进行创造性的教学。例如在热力学第一定律，学生相对来说比较熟悉，后面直接引进体积功的定义，通过等温过程体积功的计算实例，引入热力学中重要的概念———可逆过程。适当的调整教材顺序，有利于将难点分解，易于学生掌握。
5强调师生互动，充分调动学生学习的主观能动性
在课堂教学过程中，除了运用问题式教学、启发式教学等方法来激发学生的求知欲、引导学生主动进行思考外，我们在安排教学计划时，留有一定比例的学时数用于课堂讨论。教师根据实际情况，可分散进行，即每堂课都留15分钟左右的时间进行讨论；也可集中进行，即每学完一章后安排一次讨论课。例如化学动力学部分反应速率方程的推导，主要有稳态法、平衡态近似法和控制步骤法，向学生讲清楚每一种方法的适用范围，使学生理解、掌握并熟练应用。在讨论中，让学生自己发言，发表他们的观点和看法，这样学生由被动接受转为主动参与、思考，发挥了学生的主体作用，培养了学生的发散性和创造性，即把传统的以教师为中心单向传授知识的学习模式转变为以学生为主体、以教师为主导的教学模式。这不仅可以诱导和启发学生思维，变被动学习为主动学习，还可以培养他们的语言表达能力和归纳总结能力。
6重视教学内容与生产实际相结合.
化学化工专业的毕业生，就业的主渠道大多是化工企业，将化工企业生产实际引入“物理化学”教学中，既丰富了教学内容，又增长了学生化工操作的知识，还能引起学生学习这门课的兴致。比如在讲授相平衡理论的时候，将化工企业生产中的精馏单元操作引入课程中，由双液系液气平衡理论可知，液体经过不断地部分冷凝和部分汽化，液相中的组成就无限接近于难挥发的物质，而蒸汽中的组成无限接近于易挥发的物质，从而使二组分得到较好的分离。由于与生产实际结合，学生听课认真，学得有兴趣，收到了较好的教学效果。.
总之，鉴于物理化学内容本身存在理论性强、内容枯燥、公式繁多及适用条件严格等问题，加上目前教学中存在的诸多问题，我们要想教好这门课程，必须认真钻研教材，改变传统的教学模式，运用多样化的教学手段，加强与学生们的课堂互动，及时并有针对性的采取措施，因材施教，一定可以提高学生的学习兴趣，从而上升到理性学习，让学生们喜欢上物理化学这门课。
参考文献
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