今天小编给大家找来了《物理化学论文范文(精选3篇)》仅供参考，大家一起来看看吧。摘要：结合我校实际情况和特点，提出了物理化学实验教学改革措施，包括科学设疑，激发学生探究思考的好奇心、正确对待错误结果，提高学生分析问题和解决问题的能力、简单改造仪器，减少错误，缩短时间、统筹合理设计实验，减少虚假数据、善待学生，让学生体会做实验的乐趣。通过这些改革措施有效提高了物理化学实验教学质量和学生的综合能力。
第一篇：物理化学论文范文
熵的物理化学意义
摘要：高中化学新课标选修4中引入了熵的概念并利用熵判据判断化学反应过程的方向，化学中的熵又如何理解呢?本文介绍了熵的起源与发展，并从物理化学角度介绍熵的概念和熵增原理，包括波尔兹曼熵和克劳修斯熵，并由波尔兹曼熵推出克劳修斯熵。从物理化学的角度考察了熵，为中学教学提供参考。
关键词：熵增原理 熵的应用 热力学状态函数
高中化学新课标选修4化学反应原理中引入了熵判据，利用熵增原理判断化学反应过程的方向。熵的概念和原理来源于物理化学但已经不仅仅是个单纯的物理化学问题，它可以运用的范围相当广。150年前，科学家在发现热力学第一定律之后不久，又在研究热机效率的理论时发现，在卡诺热机完成一个循环时，它不仅遵守能量守恒定律，而且工作物质吸收的热量Q与当时的绝对温度T (T= t+273.16℃， t为摄氏温标)的比值之和∑(Q/T)为零(Q， T均不为零)。鉴于以上物理量有这一特性，1865年德国科学家克劳修斯就把可逆过程中工作物质吸收的热量Q与绝对温度T之比值称为Entropy (即熵)。从此，一个新概念伴随着热力学第二定律就在欧洲诞生了，Entropy很快在热力学和统计力学领域内占据了重要地位。1923年德国科学家普朗克来我国讲学时，在我国字典里还找不到与之对应的汉字，胡刚复教授翻译时就在商字的上加了个火字(表示与热有关)来代表Entropy，从而在我国的汉字库里出现了“熵”字。[1]
一、波尔兹曼熵
我们把系统的任一宏观状态所对应的微观状态成为热力学概率或系统的微观量子态，并记做Ω，Ω越大说明系统内分子运动的无序性越大，最大的状态既是系统所处的平衡状态。一般来说，热力学概率Ω是非常大的。玻尔兹曼用一个新的状态函数——熵S来表示系统无序性的大小。定义熵与热力学概率之间的关系为S=klnΩ，熵的本质意义与热力学概率Ω一样，熵S是系统内分子热力学运动无序性或混乱度的一种量度。在绝对零度(T=0)条件下，系统的熵S=0，此时系统内分子的无规则运动完全停止，系统的无序性达到零。熵是系统状态的单值函数，系统从状态Ⅰ变化到Ⅱ时，熵的增量只决定于初、末状态，而与其间的变化过程无关。即△S=S2-S1= klnΩ2- klnΩ1= kln(Ω2/ Ω1)波尔兹曼还给出了负熵的概念。“-S”称为“负熵”，与熵的意义相反，“负熵”是系统有序度的量度。[3]玻尔兹曼表明了熵是同热力学概率相联系的，揭示了宏观态与微观态之间的联系，指出了热力学第二定律的统计本质：熵增加原理所表示的孤立系统中热力学过程的方向性，正相应于系统从热力学概率小的状态向热力学概率大的状态过渡，平衡态热力学概率最大，对应于熵取极大值的状态，熵自发地减小的过程不是绝对不可能的，不过概率非常小而已。
二、克劳修斯熵
1854 年克劳修斯(Clausius)发表了《力学的热理论的第二定律的另一种形式》的论文，给出了可逆循环过程中热力学第二定律的数学表示形式：
从而引入了一个新的后来定名为熵的状态参量。1865年他发表了《力学的热理论的主要方程之便于应用的形式》的论文，把这一新的状态参量正式定名为熵。并将上述积分推广到更一般的循环过程，得出了热力学第二定律的数学表示形式：
等号对应于可逆过程，不等号对应于不可逆过程。由此熵的定义为：
式中的a、b 表示始末两个状态，Sa、Sb 为始末两个状态的熵，dQ为系统吸收的热量，T为热源的温度，可逆过程中T是系统的温度。当系统经历绝热过程或系统是孤立的时侯，dQ=0。此时有
即有熵增原理：孤立系统或绝热过程熵总是增加的， 由此定义的熵称克劳修斯熵，或热力学熵。熵是一个状态函数， 是热力学宏观量。对绝热过程和孤立系统中所发生的过程， 由熵函数的数值可判定过程进行的方向和限度。
三、由波尔兹曼熵推出克劳修斯熵
波尔兹曼关系计算出的孤立系统单原子理想气体满足关系ε=cp[4]-[5]的经典理想气体熵为：
式(11)正是克劳修斯熵的表达式，即克劳修斯熵可由波尔兹曼熵推出。
参考文献：
[1]胡霞，任佩瑜.基于管理熵的企业增长战略评价体系研究[C].四川大学企业管理硕士学位论文，2004-03-31.
[2]特德·霍华德.熵：一种新的世界观[M].上海译文出版社，1987.
[3]王金艳.浅析熵的物理意义及两个常见热力学过程中熵增的计算[N].哈尔滨师范大学自然科学学报，2005，21(5)：38-40.
[4]汪志诚.热力学·统计物理[M].第2版.北京：高等教育出版社，1993：324.
[5]童顏，李鹤龄，张奎.七种系综的经典分布及其热力学等价性[J].大学物理，1997，16(3)：19.
作者：杨玉玲
第二篇：非化学专业物理化学实验教学浅议
摘 要：结合我校实际情况和特点，提出了物理化学实验教学改革措施，包括科学设疑，激发学生探究思考的好奇心、正确对待错误结果，提高学生分析问题和解决问题的能力、简单改造仪器，减少错误，缩短时间、统筹合理设计实验，减少虚假数据、善待学生，让学生体会做实验的乐趣。通过这些改革措施有效提高了物理化学实验教学质量和学生的综合能力。
关键词：物理化学实验;非化学专业;浅议
DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.13.008
物理化学实验是化学专业的专业实验课，也是非化学专业的公共基础实验课。化学专业的学生在修完无机化学实验、分析化学实验及有机化学实验的基础上开设物理化学实验，学生已具有较好的实验基础和较强的动手能力，并具备一定的分析问题、解决问题能力;而非化学专业的学生开设的前期实验课程仅有基础化学实验I和II，该课程侧重的是训练学生化学实验的基本技能，动手能力却比较薄弱。实验教学作为高等学校教学体系的重要组成部分，对培养学生动手实践、创新意识、综合应用、分析问题和解决问题的能力有着不可替代的作用[1]。如何在科学技术日新月异的知识经济时代使实验教学内容跟上发展的步伐，使学生系统地、广泛地在实验理论、基本技能和分析、解决问题的独立工作能力等方面得到切实地培养和训练仍是当前实验教学改革的一个十分重要的研究课题[2-4]。近年来，国内高校对物理化学实验教学都进行了较大力度的改革，一些院校开展多层次的物理化学实验教学，如基础实验、提高实验、独立设计性实验等[5-6]。
我校物理化学实验的教学相比其他课程实验教学问题较多，主要表现在以下几个方面：(1) 实验多为验证性实验，缺少综合性实验;(2)学生多、实验仪器少;(3) 实验教学方法陈旧。理论实验课不同步，造成实验课理论化，老师讲，学生听，“依葫芦画瓢”地做一遍，整个过程只是被动地验证、机械地重复[7]，缺乏创新性。(4)实验步骤多，学生预习较差，反复出现错误，导致浪费更多的时间和精力完成实验;(5)每位教师带多个实验，在指导学生实验的过程中会出现多个问题同时解决，学生等待解决问题，这样也会使得学生做实验的积极性降低。
针对以上问题，通过多年的物理化学实验教学摸索，我们进行了一些实际有效的改革。
一、科学设疑，激发学生探究思考的好奇心
亚里士多德说过：“思维自惊奇和疑问开始。”疑能使心理上感到困惑，产生认知冲突，疑最容易引起定向的探究反射，有了这种反射，思维也就应运而生，从而进行主动探究，然后通过分析、综合去理解问题、解决问题。那些富有新奇色彩的問题最容易促使学生产生探究思考的好奇心，从而激发学生对该问题的不断思考[8]。
1.通过预习前给出问题到实验前提问问题使预习达到了预期效果。由于物理化学实验的难度较大，理论性强，实验预习中学生往往容易出现不知从何下手预习哪一部分，把握不住实验要点[9-10]。在学生做预习实验前我们可以根据实验内容将物理化学实验所开设的每一个实验针对性地提出一些问题，既达到有目的性预习实验的效果，又避免出现学生只是简单抄袭实验步骤的虚假预习现象。
2.通过实验过程出现的问题引导学生分析、处理问题。在实验过程中容易出现问题，通过问题引导学会分析，找到解决问题的办法。学生刚开始做“纯液体饱和蒸气压的测量”实验时，易出现空气倒灌，使储气罐进水，若不及时排出，下次实验时AB弯管空间内的空气就较难排净，可以这样引导：“在什么情况下会发生空气倒灌? 如何防止空气倒灌?”通过分析、思考和讨论，若储气罐里的压力小会发生倒灌，考虑当排净AB内空气后，立即关掉抽气阀，打开进气阀调节BC液面平齐。在实验教学中对出现的问题及时解决，有利于学生实验技能的提高和做实验的积极性。
二、正确对待错误结果，提高学生分析问题、解决问题的能力
物理化学实验与其他基础化学实验显著不同的一点就是所涉及的仪器设备较多，且仪器使用操作规程繁多，设置参数复杂，给学生的操作带来一定的难度。为减少仪器使用出现的错误和防止学生因错误带来的重复性操作延长实验时间，而详细讲解仪器的使用以及仪器在使用过程可能出现的问题、注意事项等，不利于提高学生的实验操作技能，更不利于学生对实验操作的理解。因此，在不违背仪器工作原理、不损害仪器的前提下，鼓励学生大胆动手，即使学生出现一些操作失误，只要教师善于引导，通过对操作失误导致的错误结果进行分析，同样可以达到正确理解相关原理的实验教学目的。例如在“中和热的测定”实验中，要求打开磁力搅拌器，若只是打开磁力搅拌器开关，磁子却不转，就会导致在通电流加热时温度变化不明显而导致无法测水当量，不能计算中和热的数值。通电流后发现温度没有变化，需要思考：为什么通电流后，没有温度变化?讨论可得通电流肯定会加热，那么仪器加热和温度变化是如何联系在一起?通过分析会让学生领悟到温度不变化是因为没有将溶液被加热获得的热量分散，进一步知道磁力搅拌器的作用以及只是打开了开关，而不考虑磁子的转动这个问题。当然有的学生也把磁力搅拌器的转速调到比较大的位置，为什么还是没有转动?有的学生听到磁子转动的声音，仍然出现温度不变化的现象，这些问题都可以促使学生对该实验加深印象，更容易理解实验原理。
实验教学的目的不是按部就班的操作和获得准确的结果，而是教师正确的引导，使学生重视实验现象的观察，实验过程的剖析，明确科学研究的方法，培养学生通过实验现象主动发现问题、探究分析，并最终解决问题的能力[11]。
三、简单改造仪器，减少错误，缩短时间
物理化学实验中仪器的使用有大量的参数需要记住，需要时间来熟练操作规程，这就要求在仪器使用过程中减少实验步骤中可能出现的错误，否则，本来实验所需时间较长，因计算错误或者药品称重错误，拿错药品而导致的重做，降低积极性。鉴于此，对可能出现药品混乱问题的实验进行了简单改造。例如“二组分金属相图的绘制”实验，需要在金属套管中加入不同含量不同组分的金属。经常会出现以下问题：计算不同含量组分的金属的质量出现错误或金属套管外表的标签、混合物的比例，记错或是填错，导致步冷曲线出现严重的偏差。进行如下改造：将装有待熔化金属套管直接用外部的金属管而不用里面的玻璃管，里面的金属是已经熔融过的，混合的比较均匀，在金属管外表面比较明显的地方将待熔化金属的组成和序号“刻上”，如100% Sn 1号管，80% Sn 2号管，60% Sn 3号管等。如此改装后，因原有标签纸容易脱落而导致样品混乱的状况有了根本性改善，既节省了金属熔融所需消耗的时间，节约试剂的使用，又减少了药品错误的可能性。
四、统筹合理设计实验，减少虚假数据
物理化学实验大多是验证性实验，会经常出现重复的操作。例如动力学实验蔗糖的转化，乙酸乙酯的皂化等，为得到活化能需要在多个温度下进行相同的操作过程，致使简单的重复操作耗时长，出现相互抄袭数据等问题。由此，对实验内容进行简单合理的设计。例如乙酸乙酯的皂化这个实验，第一个步骤是配溶液，再进行测定初始电导率，最后测定反应时的电导率。可以这样安排：先做初始电导率测定的准备工作，将溶液加入电导池内，等待预热时间时可配溶液进行后面的步骤。在该实验中至少需要得到2个温度下的数据，如果按照教材上的步骤按部就班操作，学生会在记录数据的过程中无所事事，觉得很乏味，做完整个实验需要的时间很长。第二个温度的操作可以在第一个温度测定过程中做好准备工作，比如在其他恒温槽里预热第二个温度下需要测定的溶液，这样既可以节省步骤四和步骤五预热时间这个简单的操作，也可以让学生在记录数据过程中思考问题：为什么可以先进行预热测定初始电导率和反应时的电导率所需要的溶液?目的是什么?如何正确的操作?不同的学生做不同的温度，最好2个温度有一个是相同的，一名学生做20℃和30℃的，另一名学生可以做30℃和40℃等，依次类推，这样既合理安排了时间，让学生没有空余的时间，可以减少相互抄袭实验数据和实验报告现象，也可以让学生学会如何统筹安排时间。
五、善待学生，让学生体会做实验的乐趣
培养学生的创新能力是目前大学化学教学改革中的热点问题， 创新人才的培养是一项系统工程， 兴趣教育是其中一个重要方面。在大批优秀青年远离化学界的情况下， 提出培育对化学的兴趣是非常及时与必要的[12，13] 。
非专业学生实验操作技能基础差些，但部分学生领悟能力非常强，实验技能提高很快，容易掌握实验技巧。也有一部分学生对知识的吸收较慢，做实验时更是“如履薄冰”，产生害怕损坏仪器，需要经济赔偿等顾虑。不能因为这样“反应慢”的学生做实验延长时间，重复做的次数居高不下，对这样的学生进行斥责，埋怨。在这样的情况下，学生不敢动手，动手怕错，教师不在場时抄袭其他学生的数据，以防教师继续批评、斥责。这样就形成了恶性循环，学生本来就反应比较慢，又“挨训”，心理上出现“我就是笨，那干脆就不做实验”的情绪，进而出现抄袭等一系列恶果。对于这样的学生，教师不能“训”，而是要有耐心，要细心指导，要多关心，付出更多的时间和精力减少可能出现错误的机会，多鼓励，这样会使得学生紧张情绪慢慢转好，有利于实验的顺利进行，学生会更清晰的分析问题，去理解实验，更容易学会实验技能技巧。
针对物理化学实验本身所具有的理论性强，仪器使用多等特点;非专业学生实验基本技能差、专业知识不精等问题，提出了一系列多样性的教学方式。包括科学设疑，激发学生探究思考的好奇心、正确对待错误结果，提高学生分析问题和解决问题的能力、简单改造仪器，减少错误，缩短时间、合理设计实验，统筹安排时间，减少虚假数据、善待学生，让学生体会做实验的乐趣;善待学生，让学生体会做实验的乐趣。
参考文献：
[1] 张业民，李光提，等.提高学生综合、设计性实验能力的探索[J].实验科学与技术，2010(2)：97-98.
[2] 黄晓敏，曾松荣，等.实验室开放式教学改革与创新人才培养[J].实验技术与管理，2006(3)：16-18.
[3] 葛华才，刘仕文，等.物理化学实验教学中创新能力的培养[J].实验室研究与探索，2006(11)：1421-1422.
[4] 胡新根，何道法，等.研究型物理化学实验教学模式的探索与实践[J].实验室研究与探索，2009(10)：133-135.
[5] 贺德华，麻英.物理化学实验教学的发展趋势与改革探讨[J].实验技术与管理，2006(3)：13-15.
[6] 甘礼华，陈龙武，等.多层次物理化学实验教学的再思考[J].实验室研究与探索，2002(6)：8-9.
[7] 何晓玲.问题教学法在化学实验教学中的应用[J].淮北煤炭师范学院学报：自然科学版，2009(4)：91-92.
[8] 徐悦华.物理化学实验教学中的“诱思探究”[J].广东化工，2006(5)：102-103.
[9] 陈广大，王学军，等.思考题教学法在物理化学实验教学中应用的探索及实践[J].上饶师范学院学报，2008(6)：47-48.
[10] 刘文萍，杨朝霞.问题教学法在物理化学实验教学中的应用[J].广州化工，2011(16)：182-183，210.
[11] 邓立志，侯安新，等.关于物理化学实验教学改革的几点思考[J].大学化学，2006(4)：25-27，44.
[12] 高盘良.兴趣教育与创新人才培养[J].中国大学教学，2003(2)：6-7.
[13] 高盘良.宣传化学，提高兴趣，培养人才[J].化学教育，2003(10)：6-8.
[ 责任编辑 杜建立 ]
作者：孙新枝 康武魁 蒋海燕 高立彬 颜世海 陈蔚燕 李建忠 龚良玉
第三篇：浅析物理化学教学改革
摘 要：物理化学是工科专业学生的重要基础课程，为学生的专业发展起到重要基础保障作用。传统的物理化学教学已经不适合现代学生的发展需要，现在企业需要应用型的高级技术人才，尤其应用型本科院校要积极进行教学改革，以提高学生实践技能，全面提高学生综合素质，为企业的发展提供人才保障。物理化学是重要的基础课程，必须根据时代的发展，科学合理的进行教学改革，以适应现代人才培养的需要。本论文从不同方面阐述物理化学课程教学改革，希望为研究物理化学课程改革的专家和学者提供参考依据。
关键词：物理化学;教学改革;探索研究
1 教学方法的改革
1. 1 以点带面，提高课堂教学效率
现在高校培养的大学生不适合现代社会发展需要，很多大学生找不到合适的工作，同时多数企业招聘不到合适的应用技术型人才，因此现在高校都在进行教学改革，尤其应用型本科院校都在探索新型教学模式，现在多数高校基本都采用“3+1”的教学模式，这就迫使物理化学的学科学时数在减少，传统的教学方法不适合现代人才培养方案。必须结合学生的职业岗位能力，重新整合物理化学学科内容，在知识点讲授的过程中，需要注重以点带面，提高课堂教学效果，知识点必须符合学生职业岗位能力要求，具有典型作用，学生通过知识点的学习，能提高学生知识的应用能力，培养企业需要的应用型高级技术人才。
1.2 理论联系实际，采用启发式教学
教师在授课的过程种，一般需要采用项目化教学方式，通过具体案例，分析涉及到的知识点，采用启发式教学方法，提高学生知识的应用能力，培养学生理论联系实际的能力。通过项目化教学，有助于学生对理论知识的理解，同时提高了学生的实践能力，在知识的应用过程中，促使学生对理论知识的理解提高，同时能更好的把知识应用到具体的实践中，符合现代高校教学改革的需要，通过实践证明，项目化教学模式比较适合物理化学学科，尤其对学生对一些实验的理解，能进一步提高学生的实践能力。
1.3 新旧结合，融会贯通
教师在教学的过程中，必须培养学生新旧结合，具有融会贯通的能力，在实际应用过程中，必须结合学生的特点，现代应用型本科院校学生高考分逐年降低，一部分学生高考物理和化学学科都没没有达标，必须有针对性的进行物理化学教学。物理化学学习是有方法的，学生必须采用科学的学习方法，提高其学习效率，在物理化学学习的过程中，学生要重点掌握知识的应用能力，能通过一个类型习题能达到举一反三的作用，学生通过练习的学习，能把知识新旧结合，能利用旧知识解决新问题，理科学习都有循序渐进的功能，必须科学有效的进行学习，掌握科学方法，在具体案例的应用过程中，学会知识的融合，这是学好物理化学的根本，也是学生能利用知识的解决过程。在实际教学过程中，都是利用旧知识解决新知识涉及的问题，尤其工科学科必须培养学生具有新旧结合，融会贯通的能力。学生在学习的过程中，学习是学习知识的方法，利用所学知识能解决实际问题。
2实验教学的改革
应用型本科教学目标就是提高学生实践能力，为企业培养应用型高级及时人才。根据学生的职业岗位能力要求，物理化学学科的实验教学必须进行改革，改变传统的实验模式，主要是一些基础性实验，必须加大一些验证性实验，有助于提高学生的实践能力。如课程组教师指导学生利用 “电导滴定法”进行食用醋的鉴别。通过电化学一章的学习，学生了解到电导测定可以应用于电导滴定，利用电导滴定法测醋中的总酸度，以区别酿造醋和勾兑醋。鼓励学生根据自己掌握的理论知识，制定具体的实验步骤，并列出自己所需的仪器和试剂。实验过程中学生独立完成实验，实验结束后学生对实验数据进行处理，绘制电导滴定曲线，计算醋中乙酸的含量。实验教学改革是物理化学学科的需要，也是高校教学改革需要，必须结合学生的职业岗位能力需求，增加验证性实验，提高学生利用理论知识解决实际问题的能力，有助于提高学生创新能力，符合现代应用型本科人才培養的需要。
3考试改革
考试改革是教学改革中的重要环节，教学改革的成败取决于学生培养的质量，学生的质量需要企业的认可，因此传统的试卷考试模式不适合现代人才培养需要，通过实践证明考试需要加大过程考核，学生在完成每个项目同时需要有一定的成绩，期末也需要对学生的理论知识进行测试，但比例不要高于50%，考试改革没有固定模式，必须根据学科与学生特点，以提高学生的能力为目标。
参考文献：
[1]章守权，王娟，葛秀涛.浅谈如何提高应用型本科院校物理化学的教学质量[J].赤峰学院学报(自然科学版)，2017(02).
[2]方涛，王玉峰，孙墨珑，刘本才，张秀成.物理化学教学改革的探索与思考[J].化工时刊，2015(05).
[3]李兵，唐业仓，阚显文，章青.物理化学教学改革的探讨与思考[J].广东化工，2015(10).
[4]周肖，马玉苗，尹兆明.浅谈提高物理化学教学质量的几点做法[J].广东化工，2015(15).
[5]王芳，刘俊华.物理化学教学改革的探索与实践[J].广东化工，2014(19).
作者：王智慧