Sandwich教学法在药学专业物理化学教学中的应用(Ⅰ)——表面张力教学实例

物理化学教学内容繁杂且抽象、枯燥乏味,学生容易产生厌学情绪。采用传统教学法往往不能达到较好的教学效果。将Sandwich教学法引入药学专业物理化学的教学实践中,以表面张力的教学为实施例具体阐述了教学设计和实施过程。该教学方法以学生自我学习为主,教师引导为辅,在教学实施的各个环节充分调动学生学习的主动性和积极性,同时培养了学生表达和沟通能力、分析问题和解决问题的能力。

COMSOL Multiphysics在物理化学教学中的应用

将计算仿真融入大学化学专业课程的讲授是帮助学生具体化抽象概念、提升教学质量的新思路。本文介绍了多场物理仿真软件COMSOL Multiphysics的基本原理和操作,并结合大学物理化学课程的教学内容,总结说明了该软件在相平衡、化学平衡以及化学动力学等章节中的应用实例。由学生反馈可知,计算模拟软件在课堂教学中的可视化的演示,增强了学生对所学知识的理解和掌握,提高了学生的学习热情和思考深度。

教学“新基建”背景下物理化学课程改革探索

物理化学是化学化工类专业必修的基础理论课程之一,其教学内容理论性强,概念抽象。传统的授课仅是围绕物理化学教材内容,没有将物理化学课程的基础理论性、实践应用性、高阶挑战性及思政育人形成完整授课体系,难以适应新时代发展需求。在教学“新基建”背景下,该文针对物理化学课程授课中存在的问题,从课程内容、课程实验、教学方法和思政协同育人等方面入手,探讨课程“新基建”的建设方案,提出“基础性、实践性、高阶性、思政育人”的“四位一体”的物理化学课程建设方案,对物理化学及其他课程的改革提供一定的借鉴作用。

物理化学课程教学创新与实践

物理化学课程内容抽象、繁杂,公式多、概念多,是一门教师难教、学生难学的课程;同时因课程理论推导多、应用实践偏少,且教学评价重结果、轻过程等痛点问题,学生对该课程的学习兴趣不足,造成学生对课程的参与度及课程目标达成度均不高。针对课程教学过程中存在的痛点,该教学革新传统教学方法,由知识传递转向基于问题、任务、案例的探究式教学,构建以问题为导向的创新教学思维;同时基于超星平台,结合PBL教学法,实行“线上+线下”混合教学,让学生由被动学习转向分析问题、解决问题的自主学习,充分感受物理化学的“有趣、有用”;教学中实施多元化评价,强化过程性考核,最终提高学生的学习效果。

案例教学在提高冶金热力学课程教学效果中的运用

冶金热力学是应用热力学的基本原理来研究冶金过程中能量的相互转化及化学反应进行的方向和限度,以及影响反应进行的各种因素,目的在于控制反应向所需要的方向进行。该文通过案例教学措施激发学生对冶金热力学课程的学习兴趣,深化学生对热力学基本理论知识的理解,以提高学生分析和解决实际问题的实践能力,进而提高冶金热力学课程的教学质量和水平。

大学生线上物理化学教学效果调查及分析

2022年受疫情影响,我校采用线上教学方式开展教学活动。为了解大学生线上物理化学学习参与度和线上教学效果,对我校635名学生进行问卷调查。结果显示:72.91%的学生对线上物理化学教学效果满意,恢复线下授课后,55.26%的学生愿意以线上与线下结合方式上物理化学课。本研究认为应以此次线上教学为契机,鼓励教师充分运用信息技术,将教学与学校信息化发展相结合,以推进我校物理化学信息化教学。

行业特色型工科院校“物理化学”课程差异化教学的探索与实践

在新形势下行业特色型工科院校“物理化学”课程教学工作面临着一系列的挑战。针对“物理化学”课程教学现状,结合理工科不同专业特点,在正视学生的个体差异的前提下,通过合理修订教学大纲、适当调整教学内容和进度、吸纳专业教师补充师资、建立合理考核体系等开展差异化教学改革。实践表明在专业行政班的教学模式下,只要对差异化教学有足够的重视和理解,就可以达到调动学生学习本能、激发学生学习兴趣、满足学生学习需求的目的。

燃烧热测定实验的课程思政设计

采用线上+线下混合式教学模式开展教学改革,将热带作物材料和产品,包括椰肉、椰子油和油棕果实引入物理化学经典实验项目——燃烧热的测定。通过本实验,学生不仅掌握了块状固体、粉末状固体、液体三种不同外貌样品燃烧热的测量技术,还了解了“健康中国”“乡村振兴”“可持续发展”等国家战略的内涵和重大意义,丰富了课程内容,提高了学生学习的积极性,增强了教学过程中立德树人的协同效应,取得了良好的教学效果,具有很好的示范推广价值。

物理化学中热力学理论在丙酮回收中的应用

为了提高本科生有效掌握物理化学中理论知识及解决实际问题的能力,将课堂教学中枯燥、抽象难懂的物理化学理论知识融入工程实例中。以二醋酸纤维丝生产中丙酮的回收为例,丙酮回收过程包含吸附和精馏操作,基于活性炭吸附使本科生掌握Langmuir理论、单分子饱和吸附量qm和Langmuir吸附平衡常数KL的计算;对于精馏操作使本科生能熟练杠杆规则计算气、液相的物质的量,用克-克方程、活度和活度因子公式计算丙酮的活度和活度因子,进一步由芬斯克方程计算出丙酮回收塔的理论塔板数、塔底和塔顶丙酮的浓度;根据异丙叉丙酮(MEO)和水的二元气液相图,提出解决丙酮回收过程中MEO去除方法。将物理化学课程涉及的吸附、相平衡等热力学理论融入实际工程案例中的课堂教学,显著提高了本科生理论联系实际及解决问题的能力。

微课模式辅助下的物理化学教学应用探索

物理化学课程作为化学类专业的一门专业主干课,其理论性强,内容抽象,教与学都有较大难度,在传统教学模式下存在一些学习障碍或问题。借助信息与互联网技术,设计、构建、录制微视频课,作为一种辅助教学手段应用于物理化学课程教学中,将课堂教学延伸到课前课后,旨在提升教学效果、培养学生的能力和素养,最终达到提高人才培养质量的目的。文章探讨微视频课的构建及其在2019级、2020级本科教学中的应用,将微视频课与传统课堂教学相结合,线上教学与线下学生利用微视频自主学习相结合,取得较为明显的效果。

基于密度泛函理论的化学动力学实验教学探索

以“蔗糖水解反应速率常数测定实验”为例,对密度泛函理论(DFT)应用于“物理化学实验”教学的可行性进行了研究。基于Gaussian16软件包进行了结构建模和构型优化,采用B3lyp/6-31G~*方法优化了蔗糖的结构,预测反应的活性中心,为蔗糖水解反应的作用机理提供了理论依据。同时根据开展实验具体的课时要求,介绍了实验开展的思路和细节。在“物理化学实验”课程中加入理论化学计算内容,有助于学生全面认识化学反应过程的微观作用机理,丰富化学动力学实验教学内容,提高学生的学习兴趣和创新能力。

比表面及孔径分析实验中培养学生利用物理化学知识分析问题的能力

物理化学是化学与化工等专业必修的专业基础课程,然而该课程具有理论内容多、概念抽象难懂、公式复杂易混等特点,因此学生学习起来非常困难。比表面及孔径分析仪是应用极其广泛的现代分析仪器,其使用过程中包含大量物理化学基础知识。因此借助比表面及孔径分析实验,引导学生利用开尔文公式、自由度、理想气体状态方程等物理化学知识解释仪器的工作原理,从而达到提高学生利用物理化学知识分析实际问题的能力。

物理化学线上线下混合式教学模式的探讨

物理化学是化学化工类专业重要的必修课,具有概念多、公式多、理论性和逻辑性较强等特点,学习难度较大。依托超星学习通教学平台,在物理化学教学中采用线上线下相结合的教学模式,以学生为中心,发挥学生的主观能动性,调动学生的学习兴趣。新的教学模式使教学效果明显提升,得到广大学生的认可。

化学势思维导图引导下的物理化学教学研究

本文以化学势为主线创建了联络物理化学各个章节知识点的思维导图。并利用不同的应用实例展示了化学势在物理化学中理想气体热力学,相平衡热力学,化学反应热力学,电化学,表面与胶体化学等的应用。

基于OBE理念的物理化学课程教学改革探索与实践

为了契合生物工程专业人才培养对物理化学课程的最新要求,课程团队以OBE理念为指导,认真剖析了教学中存在的问题,在课程目标、课程体系、教学内容、教学方式、科研促教学和考核方式上提出了改革思路并逐步进行了实践。结果表明:学生对课程内容融入课程思政和实验展示、启发式教学方式和科研促教学方面认可度较高。这些措施有助于课程教学质量的提升和学生综合能力的培养。

基于雨课堂的混合式物理化学实验教学研究

在“互联网+”背景下,分析目前大学物理化学实验中存在的问题,探索“雨课堂+微信+线下实践”的混合式教学模式。在此基础上,开展了“学生为主体、教师为引导”两条主线、“课前、课堂、课后、期末考试、综合评价”五个维度的混合式教学。实践表明,将混合式教学模式引入实验教学,不仅解决了原有教学模式课堂效率较低的问题,还激发了学生的学习热情,满足了学生的个性化学习需求,提升了实验教学的有效性和质量。

“三融合,四突出”教学路径探索——物理化学C课程教学创新

针对传统课堂的教学“痛点”问题,团队教师以课程思政为主导,以现代信息技术为媒介,优化教学目标,重构教学内容,重塑教学过程,强化互动辩论,完善考评机制,持续改进,探索出“三融合,四突出”的教学创新路径。全面解决课程“痛点”问题,全力打造“两性一度”金课,促进学生创新能力和综合素质的提升。

表面活性剂界面化学实验改进:实验与模拟融合的综合设计

本实验聚焦化学领域科技前沿,关注智慧教学发展,将计算化学相关理念及方法融入传统实验,对数据分析和体系可视化进行了改进。利用Packmol软件构建与实验体系相符的模型,用Gromacs软件计算分析各体系中表面活性剂的倾斜角、回转半径、径向分布函数、氢键及溶剂可及表面积等数据,从微观层面研究吸附特性。本综合实验能够使学生从原子尺度认识表面活性剂的吸附和乳化过程的微观变化,激发学生学习兴趣,提升了学生的软件应用能力及空间想象能力,丰富物理化学实验有关界面化学实验的课程设计。

多元化教学模式在物理化学教学中的应用研究

物理化学是化学、材料及相关专业的专业基础课,特点是概念抽象、公式繁多,理论性强、系统性强、逻辑性强。学生普遍感觉概念晦涩难懂,课堂参与度低,难以利用知识解决问题,难以形成物理化学思维。针对本学院本-硕-博贯通培养的特色,本教学团队通过多元化课程内容互联、多元化教学模式创新和多元化思政元素融入,形成“科教融合”特色的多元化教学模式,将抽象知识形象化,调动学生兴趣、锻炼学生科学思维,提高学生对科研的兴趣。

高等物理化学的土木工程案例教学探索分析

《高等物理化学》课程旨在促使化学、化工、土木等理工科专业的硕士研究生对物理化学基础有更深入的了解。课程内容与实际生产实践密切相关,利用所学理论知识和应用分析方法,可将《高等物理化学》相关内容直接或间接应用于本学科领域的基础设施养护、最新研究进展及前沿研究成果中,致力于解决实践过程中产生的问题并为科学研究提供重要理论支撑。案例分析作为理论与实践结合的重要方法,可促进前沿科学研究与工程实践的深入融合。本文注重分析缆索锈蚀中的电化学、大体积混凝土水化反应中的热动力学、高聚合物加固中的溶胶凝胶效应等土木工程案例中的物理化学理论,进而探究《高等物理化学》在土木工程领域的实践性工程案例教学改革。