环境科学专业化学热力学章节教学环节论文1化学热力学在环境科学专业教学现状物理化学又称为理论化学包括化学热力学、化学动力学和物质结构三大部分国内主流的教材在内容选取上则只有化学热力学和化学动力学两大部分物理化学是环境科学专业的一门重要基础课在人才培养方案中先修的课程包括无机及分析化学、大学物理、高等数学等并为后续的环境化学、环境工程原理、大气污染控制等课程提供支持但在环境科学专业教学中由于现有各种版本的教材都主要是面向化学、化工专业涉及环境科学相关的内容较少即便是有的教材具有少量的内容与环境科学内容相关也主要集中在化学动力学部分例如光化学反应中的自由基反应级数等有关内容可见只有物理化学教材中有关内容贴近了环境科学本专业才能进一步加深学生对专业的认识并激发其学习的热情化学热力学作为物理化学中的一大重要分支在物理化学教学环节中也有相当有着较大的篇幅但是众多内容编排上基本没有涉及环境科学相关内容再加上其公式推导较多以及多年扩招后学生相对能力有所下降导致学生普遍反映物理化学难度较大并且还对为什么学习物理化学尤其是化学热力学部分产生了质疑以上这些矛盾使得学生在学习过程中对化学热力学部分存在畏难的情绪学习的兴趣不大2化学热力学在环境科学专业教学对策针对上述问题最合适的解决方案是出版一部具有大量环境科学知识的物理化学教材但是一部教材的出版是需要多年的教学经验积攒以及丰富的环境科学背景和扎实的物理化学基础因此在没有达到这些要求之前需要找到合理的方案这是一套组合方案包括教师组织教案、学生课外阅读两个方面2.1准备环境科学背景的教案有种观点认为教案是中小学教学环节中采用的大学教学环节是不需要的这种观点是错误的大学课堂教学环节中也是需要依据教学大纲、教学计划以及不同教材的特点和学生专业实际能力的差异进行编写教案编写中往往是依据课时或者教学课题为单位内容上需要将核心教学目的、主要教学内容安排列出并包含教学过程中的教学手段、师生两方面的教学语言及组织由此可见编写教案是为上课提供充足的准备工作是教师科学构思课堂组织活动的基本措施对教案相关内容的研究、编写和运用关系到最后的课堂教学是否成功、教学质量的高低但是高校教案的编写又不可以与中小学教案雷同因为这是大学教学本身的特点所决定的最大的特点就是大学一次课的授课内容远远高于中小学如果按照课本页码计算有时候一节课平均相当于课本二三十页因此在保证教案中的教学目标、教学内容要点、教学活动设计、教学效果反思这四个基本要素的基础之上文、理、工、艺、体等不同的课程不必强求统一的模式不同的高校课程应该有自身的特色积极吸收现代教学心理学的理论强调教学过程中学生应该达到的认知目标、情感目标、行为目标在教案中体现不同专业间学生创新意识的培养、实践能力的提高并结合授课教师自身的专业背景和教学风格从而最终提高教学质量由于现有的诸多物理化学教材中缺乏环境科学背景方面的化学热力学教学章节因此需要授课教师在备课时广泛搜集相关的资料最好的办法就是利用CNKI、万方、维普等数据库在数据库中以“环境”和“化学热力学”或者化学热力学下某些章节的主要知识点作为关键词进行搜索查找已有的文献资料将文献资料的内容仔细研读加入教案中从而提高化学热力学教学环节中的环境背景例如通过文献搜索发现环境三废处理中废渣采用了就热力学稳定性判断有关教案主要内容如下:某工厂生产钡盐在生产流程中有硫化钡残渣在进行环境影响评价时候需要分析其化学热力学稳定性从而便于进行下一步的处理这其实就转化为讨论在常压25℃时候BaS的热力学稳定性可通过ΔG是否小于零判断其自发性已知BaS遇到潮湿空气中的水会形成易溶性的Ba(OH)2和剧毒的H2S反应式如下:ΔrGθm=ΔrHθmTΔrSθm=(65.76298×94.84×103)kJmol1=37.498kJmol1计算结果表明ΔG>0即在常温常压的条件下BaS不会自发分解产生H2S因此废渣是处于稳定的状态无需进一步处理通过这个例子可见其化学热力学知识很好的应用于实践之中让学生可以牢固的掌握相应的方法也体现了课程教案建设的重要性2.2提供课外阅读材料广泛的课外阅读材料可...