時間：2022-09-01 20:29:37
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇大學物理化學公式總結，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：物理化學；課程改革；化工專業；實踐導向
0引言
“物理化學”課程是高等院校化學、化工、制藥、材料和生化等專業的學生必修專業基礎課之一.“物理化學”課程綜合運用數學、物理等學科的理論和實驗手段來解決化學反應中出現的問題，并研究在化學變化中所遵循的規律.物理化學是多種學科的理論基礎，尤其在理科、工科化學系列課程體系中起著重要作用.由于“物理化學”課程的理論性強、公式多，學生在學習過程中難免覺得內容過于抽象而難以理解［1-2］，同時所學內容與實際應用聯系較小，造成學習的畏懼感，學習效果不理想.鑒于物理化學在化工相關專業知識結構中所處的重要位置，尤其對后面要學習的“化工原理”“化工熱力學”和“催化原理”等課程起著重要的鋪墊作用，因此，“物理化學”課程的建設對高質量化工專業人才的培養至關重要.多年來，我校化學與材料科學學院物理化學課程組通過更新教育理念，在物理化學的教學內容、教學方法、教學思想和教師隊伍建設等方面取得顯著成效.完成“物理化學”省級精品課程的建設和驗收工作，成效顯著.“物理化學”課程團隊被遴選為學校重點建設的課程團隊.在這樣的背景下，如何以實踐為導向，在教學過程中培養學生的工科思維，提高他們解決實際問題的能力是工科物理化學教學值得思考的重要問題.
1調整理論教學內容，側重工程實踐導向
相比而言，我校開設化工專業的歷史較短，所用物理化學教材也一直沿用我校化學（師范）、應用化學和材料化學專業使用的《物理化學》（第五版、南京大學傅獻彩等編寫）教材，以相應的《物理化學學習指導》（南京大學孫德坤和沈文霞等編寫）作為學生的指導資料.在授課的過程中，雖然也積極拓展部分內容，在一定程度上解決與化工實踐過程聯系不密切的矛盾.但隨著我校化工專業的建設和發展，如果繼續使用偏重理論教學的物理化學教材顯然不合時宜.以課程體系的改革為契機，基于實踐導向的新教材的選用成為物理化學教學改革的出發點.從2014開始，精選天津大學物理化學教研室編寫的《物理化學》（第五版）［3］工科教材作為我校化工專業物理化學課程教材.與原教材相比，天津大學編寫的工科“物理化學”教材增加許多與實際工業生產相關的知識點，如真實氣體的液化及臨界參數、真實氣體狀態方程、二組分液體部分互溶系統的溫度-組成圖和完全不互溶系統的溫度-組成圖，以及多相化學反應等，目的是幫助學生能更好地了解和掌握物理化學原理在化工生產中的應用，有利于化工專業學生的工科思維的養成.另外，工科“物理化學”教材將電解質溶液、可逆電池電動勢及其應用和電解與極化作用3部分內容合并為電化學，將化學動力學基礎和化學動力學基礎合并為化學動力學，既優化教學內容，又適當降低理論深度，更重要的是拓展學生的實踐視野.本教材在我院近幾年的使用過程中，獲得學生良好的反響.
另外，隨著現代科學技術的快速發展，圖文并茂、生動形象的教學課件對工科物理化學課堂教學的支撐作用是顯而易見的.由于物理化學課程內容的抽象性，注重通過演示與基本原理相關的實驗現象對接實踐應用，讓學生更好地理解所學理論知識與工程實踐的直接關系［4］，更好地突出物理化學理論知識對工程實踐的指導作用.在授課過程中，除講授教材上的基礎知識外，還注重把從事物理化學方面的科研體會以及最新科研成果有機地融入到物理化學教學過程中，更好地激發學生對“物理化學”課程的學習興趣，使學生更加認識到物理化學在生活和化工行業中的重要性，同時也培養學生加快適應工業生產的能力和科學創新的思維能力［5］.
2優化課堂教學方法，注重實例說明理論
由于化工專業的學生將來所從事的職業與生產實踐更加緊密相連，所以，采用何種教學方法才能更加有效地提高學生的工程實踐能力是物理化學教學過程中面臨的問題之一.物理化學內容抽象、公式多而雜，在課堂講授中要更加注重結合具體實例來闡述理論內容，才能有效地幫助學生深入理解和接受所學的理論知識.例如，講授界面現象中彎曲液面下的附加壓力時，用他們所熟悉的人工降雨和暴沸現象來說明開爾文公式，只有水蒸汽液化凝結成新相小液滴（凸液面），小液滴逐漸長大才能從天上落下雨滴.由于新相小液滴剛開始很難形成，即水蒸汽的過飽和蒸氣壓pr非常大，天空中的水蒸汽氣壓很難達到pr，因而需要采用人工的方式提供小液滴形成時的凝聚中心，大幅度降低pr的數值，使雨滴順利形成.同理，液體受熱氣化形成新相小氣泡（凹液面），小氣泡逐漸長大才能從液體里逸出，但新相小氣泡開始很難形成，即液體過熱也不沸騰，是因為液體中的小氣泡壓力很小達不到外界大氣壓的數值，因而需要向液體中加入實驗中常用的沸石（孔中含空氣）增加初始小氣泡的大小，使氣泡壓力很快達到外界大氣壓值，保證氣體從液體中順利逸出，避免形成過熱液體，引起事故.總之，利用具體實例講授比較抽象的物理化學知識，使學生在學習理論中更接近實際生產和生活，激發他們將理論運用于實踐的潛能.
3多方位理解實驗原理，提高動腦與動手能力
伴隨著物理化學理論教學內容的調整，也將相關的實驗教學內容進行優化.例如：化學反應過程中常常伴隨著反應熱的形成，如果不能及時地移除多余的熱量導致反應溫度升高，反應速率加快，將對化工生產安全帶來極大的隱患.所以，反應過程中溫度的測量與調控在化工生產中顯得尤為重要.目前，在物理化學實驗中涉及到多種類型的溫度計（如玻璃溫度計、貝克曼溫度計、熱電偶等）用于測量反應體系的溫度.作為溫差測量的貝克曼溫度計，廣泛應用在恒溫槽的組裝和性能測試、稀溶液的凝固點降低實驗中.由于精密電子溫度測量儀器的普遍使用，使得貝克曼溫度計在實驗中的利用率逐漸降低，但它仍可以作為一種簡便的輔助儀器使用.另外，溫度效應常常在實驗中有所體現.如醋酸-水-氯仿三組分系統的相圖繪制實驗，其成敗與溫度的關系比較密切.然而，大部分學生在實驗過程中并沒有注意到這個現象，也并不清楚隱含的實驗原理.實驗過程中，溫度影響到各組分間的溶解度，在溫度較高的條件下無法觀察到明顯的渾濁現象，導致不能很好地判定滴定終點.因此，如果能夠測定不同溫度下的相圖，可以使學生更深入地了解萃取過程，理解相圖中物系點和相點的概念，對于化工產品分離條件的篩選起到良好地指導作用.其他的實驗項目，例如：溶液表面張力的測定、活性炭比表面積的測定、蔗糖水解反應速率常數的測定、高聚物的分子量測定等，溫度的影響均不可忽視.
合理的安排實驗是保證學生理解并掌握實驗原理的前提.但由于參與實驗的學生人數較多，普遍的做法是將學生分成若干小組，采用循環的方式開展實驗.如果物理化學的理論課與實驗課在同一學期開設，在循環實驗過程中將不可避免地導致部分實驗項目早于理論課程的學習，學生在實驗過程中則顯得非常被動，對實驗理論一知半解，造成他們更多地關注實驗操作過程，只動手、缺乏動腦，實驗效果并不理想.鑒于此，將實驗課的開出時間較理論課程滯后一學期，先讓學生充分學習理論知識，再開展相關實驗.通過在實驗過程中讓學生試講實驗內容、回答問題等方式讓學生進一步理解實驗過程中的理論知識和操作步驟，更好地理論聯系實際，教學效果良好.同時，依托我校的安徽省化學工程實訓中心，還可以進一步開設與物理化學相關的綜合性實驗和創新性實驗，為學生深入理解物理化學原理、提高學生的動手實踐能力奠定基礎.
4結語
通過對我校化工專業本科生“物理化學”課程的教學和改革結果，以實踐能力培養為目標，優化教學內容，注重理論與實踐相結合，逐漸培養學生的工科思維，才能提高學生利用物理化學原理知識綜合解決化工實踐問題的能力.
參考文獻：
［1］黃玉成，杜金艷.工科物理化學教學內容的幾點思考［J］.廣州化工，2015，43（2）：161-162.
［2］胡碧茹，吳文健.《物理化學》課程教學改革的相關探索與實踐［J］.高等教育研究學報，2013，36（2）：113-115.
［3］天津大學物理化學教研室.物理化學［M］.5版.北京：高等教育出版社，2009.
關鍵詞：表面張力；表面自由能；彎曲液面；拉普拉斯方程
中圖分類號：G642.3 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）02-0097-02
拉普拉斯方程給出了彎曲液面的附加壓力與表面張力和曲率半徑之間的關系，公式形式很簡單，但推導方法各異，本文從表面張力、表面能及熱力學基本公式出發，應用物理學和數學原理總結分析拉普拉斯方程常用的幾種推導方法，并突出其中的物理化學的基本概念及意義，作為教師，向學生推薦各種推導方法，并進行比較，把學生的注意力引導到對基本概念的再認識上，可獲得事半功倍的效果。
1？搖從表面能概念出發，應用幾何知識及熱力學方法推導
1.1？搖以任意彎曲液面為研究對象[1]
如圖2所示[1]，在任意彎曲液面上取一小矩形曲ABCD，其面積為xy。曲面邊緣AB和BC弧的曲率半徑分別為R1和R2，作曲面的兩個相互垂直的正截面，交線Oz為O點的法線，令曲面沿法線方向移動dz，使曲面擴大到A′B′C′D′，則x與y各增加dx和dy。移動后曲面面積增加dA=xdy+ydx；體積增加dV=xydz。增加dA面積所作的功與克服附加壓力ps增加dV所作的功應該相等，即：γdA=psdV
γ（xdy+ydx）=ps xydz？搖？搖？搖（1）
由相似三角形原理：（x+dx）/（R1+dz）=x/R1′簡化得dx=xdz/R1′？搖？搖？搖（2）
（y+dy）/（R2+dz）=y/R2′簡化得dy=ydz/R2′？搖？搖？搖（3）
將（2）及（3）式代入（1）式得：ps=Δp=γ[（1/R1）+（1/ R2）]？搖（4）
（4）式稱為楊-拉普拉斯公式（young-Laplace equation），是研究彎曲表面上附加壓力的基本公式。
如果是球面R1′=R2′=R′，則ps=Δp=2γ/R′。
該方法以任意曲面為研究對象，應用幾何知識和表面能的概念進行推導具有普遍意義，但是物理化學意義并不明確，在物理化學教學中只需簡單介紹。
1.2？搖以球形液滴為研究對象[1，4]
如圖3所示，設有一毛細管，管內充滿液體，管端有半徑為R的球形液滴與之平衡（忽略重力對液滴的作用），外壓為p0，附加壓力為ps液滴所承受的壓力為p=p0+ps。設在恒溫恒壓下，可逆的對活塞施加壓力，使液滴體積增加dV，其表面積相應增加dA，則在此過程中以液滴為系統，推動活塞對液滴所作的體積功為：δw1=p外dV=（p0+ps）dV，同時液滴膨脹對環境所作的體積功為：δw2=-p0dV；推動活塞對液滴所作的凈功為：δw′=psdV。由熱力學基本關系式dG=-SdT+Vdp+γdA（對純物質或組成不變系統，考慮表面能量的變化），得：在恒溫恒壓可逆條件下，dG=δw′即克服附加壓力ps環境所作的功與可逆增加表面積的吉布斯函數增加值應該相等：PsdV=γdA（dV=4πR3dR，dA=γ8πRdR），即Ps=Δp=2γ/R
該方法物理化學意義非常顯著，首先確定小液滴為系統，描述熱力學問題離不開系統與環境的概念；應用“可逆”的概念強調環境的壓力與系統的壓力只相差無窮小，從而有p外dV=（p0+ps）dV的結果；根據熱力學原理和熱力學基本關系式dG=-SdT+Vdp+γdA，在恒溫恒壓可逆條件下，該過程所做的最大有效功即為該過程系統的吉布斯函數增加值，自然得到所需要的結果。在整個推導過程中突出熱力學基本原理、基本概念和基本公式在表面化學中的應用，加深了學生對熱力學原理的理解，并增強學生應用熱力學原理分析和解決問題的能力。
2？搖從表面張力的概念出發應用物理學的方法進行推導[2，3]
2.1？搖以凸形液面為研究對象[3]
設有一凸液面AB，如圖4所示，其球心為O，球半徑為r，球缺底面圓心為O1，底面半徑為r1，液體表面張力為γ。
將球缺底面圓周上與圓周垂直的表面張力分為水平分力與垂直分力，水平分力相互平衡，垂直分力指向液體內部，其單位周長的垂直分力為γcosα。因球缺底面圓周長為2πr1，得垂直分力在圓周上的合力為：F=2πr1γcosα.因cosα=r1/r，球缺底面面積為πr12，故彎曲液面對于單位水平面上的附加壓力為：Δp=（2πr1γr1/R）/πr12，整理后得：Δp=2γ/r
2.2以球形液滴為研究對象[2]
假設有一半徑為r的圓球形液滴，通過球的中心畫一截面，如圖5所示，沿著截面周界線兩邊的液面對周界線皆有表面張力的作用。圖中只畫出了周界線下得液面對周界線的作用。以下半球為系統，則沿截面周界線上表面張力的合力F，就等于垂直作用于截面上的力，所以F=2πrγ，即為附加壓力：Δp=F/（πr）=2πrγ/（πr2）=2γ/r
以上方法是從表面張力的概念出發，對球缺周界線以下的液面對周界線的作用進行受力分析，如果只從獲得附加壓力與表面張力及曲率半徑的關系出發，該方法簡單且易于理解。
關于拉普拉斯公式的推導還有一些其他方法[6，7]。盡管方法各異，但都是從表面張力和表面能兩個角度入手，并引入下面相同的基本假設完成推導過程：（1）將表面層理想化為一個簡單的幾何曲面；（2）假設表面層兩側的液相和氣相都是均勻的；（3）忽略由液體重力產生的附加壓強。
參考文獻：
[1]傅獻彩，等.物理化學（下）（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2006.
[2]天津大學物理化學教研室.物理化學（下）（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2009.
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[4]沈鐘，趙振國，王國庭.膠體與表面化學[M].北京：化學工業出版社，2004.
[5]葉松.關于彎曲液面下由液體重力產生的附加壓強的討論[J].巢湖學院學報，2003，5（3）.
1、無機化學的研究范圍廣，涉及許多領域。但作為化學專業的基礎課程，無機化學首先是對基礎的化學原理進行比較系統的學習，使同學們掌握有關化學方面的基本概念、定律和理論；然后對各種元素及其化合物的組成、結構、性質及其應用等知識進行研究，使學生對自然界的物質從本質上有一個清晰的認識；最后對無機化學的學科前沿和發展趨勢進行一個簡介，使我們對該學科的最新發展有一個初步了解，激發求知欲。
2、元素和化合物的性質是無機化學的重要組成部分，要把每種化合物的性質和結構的關系聯系起來，并從理論上加以理解是困難的，有的目前也是不可能的。如H2O2具有熱不穩定性、氧化還原性和催化分解等性質，這些性質從H2O2的結構是可以解釋的，而I2與Na2S2O3反應為什么生成Na2S4O6，雖然老師告訴我們這個從理論上其實難以說明……但該反應極為重要，應加以記憶。
3、我堅信：一分耕耘一分收獲。*個月的時間在公司領導和車間師傅的關心和指導下，通過系統的學習合實踐各方面得到了很大提高，對鋼結構有了一定的了解：鋼結構是一個新興的產業，與傳統混凝土結構相比較，具有重量輕、強度高、抗震性能好等優點。適合于活荷載比例較小的結構，更適合于大跨度空間結構、高層建筑物并適合在軟土地基上建造。
4、經過半年的實習在各方面我都有了量的積累質的飛躍，學到了許多書本中學不到的東西既學習了知識又培養了能力，實現個人素質的提高，同時也認識到從理論知識到實踐經驗運用的過程中還有一定的距離，我深知以現有的知識水平還不能趕上鋼結構事業發展的速度，我將以充沛的精力全身心的投入到工作中去努力提高自己全方面的素質。
5、作為一名工科學生，本科期間建立的基本知識體系相當重要，尤其是將來確定從事本專業的同學，這個知識體系將決定我們在材料學領域能做多遠。下面介紹的幾門課是材料學的核心課程，其中工科高等數學是深入學習所有課程的基本工具，一定要掌握好；而無機化學、有機化學、物理化學、材料物理性能、材料力學性能，是專業基礎課程，這是材料專業的理論基礎，是學習專業方向課的基礎；而電化學、高分子物理、高分子化學、物理冶金原理等課程是專業課，分別引導大家進入材料學不同分支的學習，是將來選擇研究生方向的基礎。可見我們所學的課程是構成我們知識體系的基石，是環環緊扣、層層深入的，那么如何才能學好這些課程呢？下面我逐個介紹一下。
6、物理化學作為專業基礎課，也是將來的考研課，重要性不言而喻。這門課開設在大二上學期，無機化學、有機化學和材料科學與工程基礎3門課程之后。物理化學研究的范疇主要分以下三個：化學熱力學——研究化學平衡規律；化學動力學（以及傳輸過程）——研究化學反應速率規律；物質結構——研究物質結構及其性質的關系。與從前的學習對比較為顯著的一點是對很多問題的探討都上升到了定量的角度。材料專業的課程設置環環相扣，到這時我們已經對自己在學什么、將來要做什么有了一定的了解，知識也更加系統化了。
7、有機化學這門課，說好學也好學，說難也挺難。說它好學，是因為這門課從某種程度來說，是高中化學的延伸，對于高中化學基礎好的同學來說，接受比較快，上手也比較容易。與高中時的學習相比，我們在這門課上學到的知識，更加系統和深入了。例如烷、烯、炔、芳環化合物、鹵代烷、醇和醚、醛和酮、羧酸、硝基化合物等方面的內容，高中階段皆有涉及，因此新增的內容除了一些略微復雜的人名反應，更重要的是對反應機理的探討，即從分子、電子的角度，對化學反應進行分析。如路易斯酸堿是怎樣的概念？該反應是親核反應，還是親電反應？有機化合物分子中原子的排列順序、立置，化學鍵的接合狀態，分子中電子的分布狀態，以及他們是如何影響該有機化合物的物理與化學性質的。
8、讀萬卷書，行萬里路，這些還需要在以后的實踐工作和學習中不斷提高。生活充滿陽光，在今后的日子里我要本著“敬業、誠實、創新、拼搏”“清清白白做人，踏踏實實做事”的企業精神努力的工作，我將以飽滿的熱情和嚴謹的態度高度的責任感去迎接新的挑戰。我相信自己的努力會讓我的未來更加輝煌！
9、在專業方面，能汲取新知識，對自己不懂的問題積極向老師和車間的師傅請教，精益求精，與此同時我不僅僅囿與專業知識的圈子，學然后知不足，在不斷的學習與進步之中，我覺得學的越是深入就越感到所知甚少，也正是這種強烈的求知欲，促使我不斷的學習進步在實習過程中能將在校期間所學內容和生產實踐有機的結合起來用所學的理論知識指導實踐并從實踐中加深對理論知識的認識，理解和掌握使之形成一個相輔相成的知識網。
10、這門課開設于大一下學期，為我們授課的鄧元副教授畢業于清華大學，專業基礎非常扎實，講起課來，非常得心應手、生動有趣。老師的講解將我們帶進了豐富多樣的有機化學的世界，從高深繁復的科研領域前沿到切實發生在我們身邊的日常生活，有機化學無處不在。近來鬧得沸沸揚揚的三鹿奶粉事件中，致病元兇三聚氰胺的名字以及其化學分子式因反復出現于各大媒體而廣為大家熟知。那么三聚氰胺為什么會對人體造成如此危害？是由于自身的化學性質還是與人體內的其他物質發生了什么有害的反應？你可知三聚氰胺其實是工業上一種相當重要的原料？還有，獲得08年諾貝爾化學獎的研究課題“熒光蛋白”可以與三鹿事件聯系起來，用于制作便于隨時隨地檢測牛奶中各種有毒物質的試紙，這些你又可曾了解？別急，有機化學會幫助你由淺入深的了解這一切。()
11、材料物理性能這門課，結合了一定固體物理的知識，對表征材料的各個物理性能及其依賴環境的變化情況進行了探討。記得上第一節課時，雖然我們以前在無機化學、大學物理等課程上對量子力學有一點的了解，但還是覺得接受起來比較困難。然而，固體物理這一部分的內容是所有后面學習的基礎，十分重要。在當今材料科學的發展中，具有功能性的材料逐漸成為研究的熱點。所謂功能性，一方面是指材料起能量傳輸的作用時表現出來的“一次功能”，如吸隔音性、傳熱性、導電性、介電性等等；另外一種，是材料輸入和輸出的能量為不同的形式時，材料對能量進行轉換的“二次性能”，如熱電效應、光電效應、壓電效應、化學反應等等。在這門課上，我們弄明白了金屬和非金屬分別是怎樣導熱和導電的；半導體微觀的工作原理；在平行板電容器中增加電容電介質材料極化的機制；晴朗的天空為什么是湛藍色的；材料為什么是透明的和它是怎樣染色的；紅外技術是怎么回事；磁盤、磁帶等信息存儲材料是如何工作的。有很多現象，其實從我們小的時候就已經注意到了，然而隨著成長，我們是否越來越對此習以為常，而不去注意它們的神奇和美麗了？到課程結束的時候，回過頭來想一想，就會發現我們所學的知識是那么緊密地與生活結合在一起。
12、符合環保與資源再利用的國策，其綜合經濟效益越來越為各方投資者所認同，有很好的發展潛力。掌握熟悉了公司內部相關的規章制度和管理規程，在腳踏實地銳意進取的人生態度忠實肯干的準則下一方面拓寬自己的知識面另一方面注意在學習工作生活中有意識的科學的鍛煉自己的思維方式和思維的深廣度，學習和生活的積累中，我儲備了充分的知識鍛煉了自身的能力，也培養了廣泛的愛好提高了綜合素質。
13、物理化學用到的概念、符號、公式很多，公式使用條件也嚴格，而且邏輯性強。比如從特殊的現象中總結出一般的規律，研究理想的模型、平衡態推廣到真實的情況，由宏觀世界深入到微觀世界的研究等等。學的多了，才會發現，原來我們的人類世界、社會發展竟然也符合其中的許多規律。“熵”是描述化學體系不穩定性的概念，可以叫做“混亂度”。每當化學反應發生要產生新的物質時，體系的熵值增大，即所謂的“熵增原理”。這種變化人類歷史規律十分相似。新的朝代總是誕生于上一個朝代末期的亂世紛紜，好比時代這個大體系的熵值猛然增加，于是舊時代消失，新時代開始。又如“勒-沙特列原理”——如果改變影響平衡的條件之一（如溫度，壓強，以及參加反應的化學物質的濃度），平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動。這個趨勢是不是比較眼熟？對了，這不正是革命者們所說的“哪里有壓迫，哪里就有反抗”么？先人稱理科知識為“格致”——格物致知：“格，至也。物，猶事也。致，推極也，知，猶識也。”研究一門學科而能即物窮理，凡事都能弄明白，探究竟，這就是物理化學的魅力所在。
14、無機化學體現了一點論和多種處理方法的關系。所謂一點論是指物質的客觀屬性，但客觀屬性可以用不同的觀點解釋，或不同的方法加以處理，如同學們很快會接觸到的近代共價鍵理論就有價鍵理論和分子軌道理論，而這兩種理論中又有多種處理方法，如價鍵理論中的雜化軌道、共振等。總之，無機化學是化學專業重要的基礎課，具有承前啟后的作用，大家如果要學習材料專業就一定要先學好它！
【關鍵詞】熱力學統計物理 教學方法 教學內容 教學實踐
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）10-0150-01
《熱力學統計物理》是材料物理專業基礎理論課程之一[1]，是材料科學與物理學的一個交叉學科。重點研究熱運動和熱現象規律的學科，而且內容豐富，體系完整。但是由于這門課程內容抽象，理論性極強，就自己在學習中的體驗與老師在教學中的探討，發現很多的理論知識點都很難充分理解與熟練運用，因此在我們學習中及老師的教學方面都面臨著諸多方面的困難。所以在專業特點課程要求上既要有材料科學又要有物理學理論方面的知識相結合，應在教學計劃中占有很重要的地位，為后續專業學習提供承上啟下的鏈接作用。教學中激起學生的學習興趣和思考能力，使教學效果達到最優。滿足該領域的人才需求，培養高素質的專業人才及獨立分析問題的能力。本文結合作者在實踐學習中和課堂教學中的教學內容、教學方法、考核方式及學習方法等諸多當前存在的問題作以下的教學改革。
一、熱力學統計物理課程中存在的主要問題
首先，《熱力學統計物理》作為材料物理專業理論課程主要基礎之一，它是由熱力學與統計物理兩部分組成，而且理論性較強，課程抽象。基于作者平時在教學中和同學的探討中發現公式很多，記不住，理不清，大多數同學都覺得《熱力學統計物理》比較難。又由于在當前高校推行素質教育和培養應用型人才的指導下，理論課程教學學時都均有大幅度的壓縮。因此帶來了教學學時少和教學內容多的嚴重矛盾，又因為教學體系沒有改變，所以存在教師教學過程中難教，學生難學的普遍現象。
其次，教學形式陳舊，而《熱力學統計物理》的語言嚴謹又枯燥[2]，內容包含很多的公式及推導。在長期的教學中發現，老師采取灌輸的方式教學，這樣只能使課堂枯燥乏味，學生被動的接受知識，所以很難帶動學生自主學習的興趣，從而容易使學生感到疲勞產生厭煩心態，對后續專業課的學習產生抵觸情緒。要想使學生真正的學習到知識，掌握實踐的應用，培養符合目標的專業人才，達到該領域的需求。就要大膽對過去陳舊的教學模式進行改革，增加學生自主學習的空間，培養獨立思考的能力，促進學生個性發展。又由于傳統期末考試都是閉卷考試，使學生不重視平時的課堂測試及知識的運用，期末都只是希望老師劃重點，到考試的時候死記硬背，考過之后就什么都忘了。根本就無法應用到當前科學的研究中，更不用談科學素養及創新能力。
對于以上普遍存在的諸多問題，根據作者在實踐中的學習與教師在教學中的深入探究。本文將對諸多的教學矛盾和學習提出一些意見及新的教學改革。
二、研究新型教學及內容改革
（一）改進教學方法，優化教學內容
在面對教學內容多，教學學時少的主要矛盾上，要加強教學課程的整合。因為在《熱力學統計物理》中的熱學部分在大學物理和物理化學中都有很高的重復率，所以在充分了解本專業的選修課及后續學習的專業課知識后，如發現有重復的部分要進行壓縮與刪減[3，4]。但是要正確引導學生，有針對性的做好提前復習與課后總結，讓學生自己去發現問題，然后在課堂上對學生重點提出的問題作重點的講解，與學生多探討，加強課堂訓練。這樣既保證了知識的完整性、系統性和邏輯性。更不會使學生產生厭煩的情緒，也能激發學生自主學習的興趣。這樣既提高了教學效果，優化了課程體系，又能很好的緩解學時少與內容多的主要矛盾。
（二）引入新課程考核理念，強化素質考察
經過國家對教育的不斷改革，對人才的考核及評定方式都發生了很大的變化。所以課程評價對課程實施起著重要的引導作用，在不同的時期，就有不同的教學理念，也就會出現不同的評價標準。在對學生進行成績及各方面的考核中，要采取全方位多動態的方式對學生素質與能力進行考查。基于傳統的考試方式，都是一張試卷定成績，這種考核方式是有弊端的。因為《熱力學統計物理》的基本內容包含大量的公式及繁瑣的推導運算。而傳統的教學模式都是灌輸的方式進行教學，學生被動的學習。教師與學生之間缺少交流，這樣學生在學習中很容易產生厭煩的情緒，上課根本就聽不進去，達不到人才培養目標。所以在教學中要采用啟發式教學，調動學生學習的積極性，以教師為引導，開展課堂討論，師生共同參與，由教師提出一個或者多個與課堂相關的問題，讓學生以小組的形式進行探討，或者讓學生課后自己查閱資料，每個人都對問題提出不同的回答，老師最后對問題做總結。以這種多樣化的方式考核，多方面做評定。既拓寬了學生的知識面，又激起了學生自主學習興趣。也更好的培養了學生獨立思考的能力與勇于提出自己見解的習慣。
（三）理論聯系實際，適當引入材料學科前沿內容
隨著各大高校的轉型及對人才培養模式都是朝著創新型人才方向進行的，課程的內容就要體現一定的先進性與現代化。在教學過程中要適當的補充與《熱力學統計物理》課程相關的最新材料學與物理學學術成就與進展。另一方面可以通過鼓勵學生多參加一些這方面的學術報告與學術沙龍，多做交流，或者可以讓學生多看相關報告的視頻。有意識的引導學生拓寬知識面，激發自主學習興趣，體現課程的豐富性，使教學效果達到最優化。
材料類專業是應用性很強的專業，比較注重實踐性，而當前很多高校又在轉型為應用型人才的培養，所以在對本課程的要求中要體現實用性，要加強理論與實踐相結合。在教學過程中多帶學生參觀一些生產或者加工類的工廠。讓學生在實踐中學習，這樣不會使學生對課程產生厭煩的情緒，更能帶動學生自主學習的興趣。或者老師可以帶學生多參加教學討論，參加各方面的比賽來加強學生對知識的應用，讓學生體驗到學習本課程的實踐性，這樣既不會使學生對學習感到盲目和乏味，又能激發學習興趣，也幫助學生拓寬知識面。
三、結語
本文結合作者在實踐學習中及根據教師的教學實踐，深入的探索了《熱力學統計物理》課程的教學模式。基于傳統陳舊的教學方法存在的問題與當前在實踐教學中課時少與內容繁多存在的諸多問題，提出了課程整合的具體課改方法。要加強討論式教學，調動學生自主學習的興趣，有效激發學生的創新熱情以及培養學生的創造精神，實現多樣化的考核方式，拓寬學生的知識面，使教學效果達到最優。以實現人才培養目標，達到國家對該專業的要求。
參考文獻：
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