材料专业物理化学实验改革研究.pdfVIP

百学须先立志。——朱熹 材料专业物理化学实验改革研究 基于“新工科”和“双一流”建立的背景及要求，针对材料专业物理化学 试验教学中的问题，通过教学内容、教学模式、课程思政及英文教学等方 面对于试验课程进展改革探究，兼具“科学”与“工程”特色，不断革新 试验内容、改革教学模式、融入课程思政及探究留学生培育模式，对于工 科专业根底试验课程改革供应参考，并为“卓越工程师”的培育奠定根底。 关键词:材料专业;物理化学试验;教学改革 自2022 年 2 月以来，训练部乐观推动新工科建立，先后形成了“复 旦共识”，“天大行动”和“北京指南”。随着2022 年以来“双一流”建立 的如火如荼开展，对于新工科建立提出了进一步的挑战，特殊是高校的试 验教学，这种实践性要求比拟高的课程［1－2］。物理化学试验作为化学、 化工、材料、药学等专业的必修根底试验课程，是一门兼具理论学问和实 践应用的课程，特殊突出强调实践性，是培育学生一丝不苟的科学态度、 严谨仔细的试验作风以及敏捷创新的分析和解决问题力量的重要教学环 节。然而，现在的物理化学试验内容多为较传统试验，以验证性试验为主， 且与实际生活关联性较小，不利于激发学生的学习动力;教学模式较单一， 多为“填鸭式教学”，课堂上教师讲解和演示操作，学生只是把握了根本 的试验操作技能，不利于思维创新力量的培育;课堂讲解多为枯燥的试验 相关的单一理论学问点，很难保证学生时刻集中留意力，不利于学问的学 良辰美景奈何天，便赏心乐事谁家院。则为你如花美眷，似水流年。——《汤显祖》 其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。——《论语》 习及综合运用学问力量的培育;此外，目前多为中文教学或者中英双语授 课，不利于留学生的培育及外乡学生全球视野的培育［3－4］。因此，针 对目前物理化学试验课程的现状，基于“新工科”与“双一流”建立的背 景及要求，通过对物理化学试验课程教学过程中的阅历积存及学生反应状 况，对于材料专业的物理化学试验课程进展改革已是当务之急，刻不容缓。 本文主要通过试验教学内容、教学模式、课程思政及英文教学等方面进展 改革探究，旨在推动材料专业物理化学试验课程的不断革新，为新时代德 才兼备的“卓越工程师”的培育助力。 1 创新试验内容，兼具“科学”与“工程”特色 传统的物理化学试验主要包括热力学、动力学、电化学、外表化学(胶 体化学)和物质构造五个局部的内容，从五个方面选取局部试验让学生进 展操作及学习。试验内容多为验证性试验，上课时学生只需依据试验方案， 并根据教师讲解及演示进展操作，学生能够把握试验操作技能，但缺乏对 于试验的认知与思索，不能激发学生的思索与创新思维。由于试验内容偏 理论，且试验试剂多为日常生活中并不常见物质，不利于激发学生学习兴 趣，从而导致学生学习缺乏乐观性和主动性。因此，我们通过“燃烧热的 测定试验”对于物理化学试验内容改革进展初探。传统且经典的 “燃烧热 的测定试验”测定的物质为苯甲酸和萘，通过测定一种物质的恒容燃烧热， 计算出量热计的比热容，然后再通过测试和计算得到另一种物质的燃烧热。 本试验可以培育化学专业学生的一系列根本试验技能，是理科的经典试验， 云路鹏程九万里，雪窗萤火二十年。——《王实甫》 穷则独善其身，达则兼善天下。——《孟子》 但是作为材料专业的工科学生，既要把握根本的“科学”技能，又要具备 “工程”实践力量，因此，本试验将苯甲酸和萘换成了木头、煤炭和木炭， 以日程生活最常见的“烧烤”引入，提出问题:为什么我们烧烤采纳木炭 作为燃料，而不使用煤炭和木头呢?学生会从多方面进展答复，如木头简 单将食物外表烧糊，煤炭烟尘比拟大等，进一步引导学生哪种燃料的热值 比拟大呢，学生会猜想可能是木炭，那么我们通过试验进展验证，所谓的 “热值”就是试验中我们要测定的“燃烧热”，通过试验测定三种可燃物 质的燃烧热，并从科学角度答复日常生活中的问题。为了充分熬炼学生的