《物理化学》课程标准

《物理化学》课程标准（课理论﹢实践）课程代码：课程类别：专业基础课适用专业：药学授课单位：化学教研室学时：30学分：编写执笔人：郑杰审定负责人：郑杰编写日期：2016年2月审定日期：2016年2月一、课程定位物理化学是整个化学科学和制药工艺学的理论基础。该课程对后续专业及制药工程应用都有深远的影响。通过对物理化学课程的学习，要求学生掌握物理化学的基本知识，加强对自然现象本质的认识，并作为其它与化学有关的技术科学的发展基础，培养获得知识并用来解决实际问题的能力。二、课程设计理念及思路本课程为学生所学化学基础理论知识的综合深化和今后专业理论知识基础，一般三年制大专在一年级第一学期、在五年制高职一年级第二学期开设，此时学生已初步具备一定的数学和化学理论知识基础，通过本课程的学习，培养学生严密的逻辑思维和科学的学习、研究态度，提高学生分析问题、解决问题的能力。三、课程学习目标总体目标（一）知识目标（1）掌握化学热力学基础、相平衡、化学平衡、化学动力学基础、表面化学基础、胶体分散系统与大分子溶液的基本概念、基本理论和基本知识。（2）熟悉物理化学为药物提取、药物合成、药物剂型设计、药物疗效提高、研究药物在体内的作用等各方面的药学实践所提供理论基础和实验方法及技术。（3）了解物理化学学科进展及其在医药领域的应用。（二）能力目标（1）熟练掌握化学变化和有关物理变化中物理常数测定的基本技术（热力学物理常数的测定及应用、动力学物理常数的测定及应用、电化学物理常数的测定及应用、表面化学物理常数的测定及应用、胶体化学性质及应用），能正确操作并读取数据、检查判断，正确书写实验报告和分析实验结果。（2）学会应用物理化学的基本知识、基本理论和方法，分析和解决药学实践问题。（3）熟悉实验室规范管理及安全防护措施。（三）素质目标（1）具有勤奋学习的态度，严谨求实、创新的工作作风；（2）具有良好的心理素质和职业道德素质；（3）具有高度责任心和良好的团队合作精神；（4）具有一定的科学思维方式和判断分析问题的能力。四、与其他课程的关系物理化学的前期课程有无机化学、有机化学、分析化学、药用物理和高等数学等，这些课程的学习为物理化学提供了物质化学结构、化学性质、基础分析方法和涉及仪器原理的物理、数学等知识。物理化学的后期课程有药物分析技术、药物制剂技术和天然药物化学等专业技能模块课程，物理化学为这些课程提供了必备的理论和技能基础。五、课程内容及教育教学要求物理化学是药学类专业的一门专业基础理论课。本课程主要包括化学热力学、化学动力学、电化学和分散体系四大部分。通过教学的各个环节，必须使学生达到各部分提出的基本要求。在本课程的讲授中，应抓住重点和难点，少讲复杂的公式推导，强调所得结论的应用。部分内容可以通过学生自学达到教学要求。习题是本课程的一个不可缺少的环节，热力学和电化学部分应有足够的习题练习。教学及实验内容建议课时教学内容1绪论22化学热力学基础123相平衡84化学动力学85电化学86表面化学67胶体与大分子溶液8考试及复习2合计54（一）绪论教学内容：物理化学的内容和任务、形成、发展和前景、研究方法，怎样学习物理化学，物理化学与教学、生产和科学研究的关系。教学重点：物理化学的学习方法；物理化学的研究方法。教学难点:物理化学的研究方法。（二）化学热力学基础教学内容：体系与环境、状态、过程与状态函数等基本概念，内能、焓、热和功的概念，内能与焓的变化值同恒容热与恒压热之间的关系，可逆过程与最大功。生成焓、燃烧热，盖斯定律。自发过程的共同特征，热力学第二定律，状态函数（S）和吉氏函数（G），熵变和吉氏函数差，熵判据和吉氏函数判据。教学重点：内能、焓、热和功、熵吉布斯能的概念；生成焓、燃烧热、熵判据和吉氏函数判据、盖斯定律应用。教学难点:内能与焓的变化值同恒容热与恒压热之间的关系；可逆过程与最大功；生成焓、燃烧热、状态函数（S）和吉氏函数（G）；熵变和吉氏函数差；熵判据和吉氏函数判据；盖斯定律应用。（三）相平衡教学内容：溶液组成的各种表示方法，稀溶液的基本定律：拉乌尔定律、亨利定律和分配定律，理想溶液的基本概念，相、组分、自由度，应用相律分析相图，相图中点、线、面的意义。教学重点：稀溶液的基本定律；相、组分、自由度；相图中点、线、面的意义；相律。教学难点：应用相律分析相图。（四）化学动力学教学内容：反应速率的定义及其实验测定，反应物浓度对反应速率的影响，基元反应，反应分子数与反应级数，零级反应、一级反应、二级反应动力学方程的积分形式，反应级数的测定，温度对反应速度的影响——阿累尼乌斯公式，活化能，对峙反应、平行反应、连串反应的动力学分析，复合反应及近似处理法，催化作用的基本知识。教学要求：理解反应分子数与反应级数的区别与联系；熟悉反应速率的表示法以及简单反应动力学方程的积分形式，并能熟练应用它进行有关计算。理解反应级数的实验测定法；初步掌握稳态法与平衡态浓度法处理速率方程的意义；理解链反应的特征；理解活化能的概念，能够熟炼应用阿累尼乌斯公式；了解催化作用的基本知识。教学重点：反应分子数与反应级数的区别与联系；简单反应动力学方程的形式及有关计算；链反应的特征；阿累尼乌斯公式应用。教学难点:简单反应动力学方程的形式及有关计算；阿累尼乌斯公式应用。（五）电化学教学内容：法拉第定律及其应用，表征电解质溶液导电性质的物理量（电导、电导率、摩尔电导率、电迁移率，迁移数），可逆电池的概念，电池反应和电极反应，能斯特方程的推导，双电层结构，分解电压，极化作用与分类，电解时的电极反应。教学重点：表征电解质溶液导电性质的物理量；原电池与电池反应的“互译”；法拉第定律及其应用；可逆电池热力学及相关计算。教学难点：原电池与电池反应的“互译”；可逆电池热力学及相关计算。（六）表面化学教学内容：物质的表面张力、表面功与表面吉布斯函数，润湿现象，固体表面上的吸附作用及等温吸附公式，溶液表面的吸附作用及吉布斯吸附公式，表面活性物质的结构及其应用。教学要求：明确表面张力、表面功与表面吉布斯函数的概念；了解表面曲率与附加压力、蒸气压的关系；了解吉布斯吸附公式；了解表面活性物质的结构、基本性质与用途。教学重点：物质的表面张力、表面功与表面吉布斯函数。教学难点：表面功与表面吉布斯函数。（七）胶体与大分子溶液教学内容：胶体分散体系的基本特性及在动力性质、光学性质、电学性质方面的基本特点，溶胶在稳定性方面的特点以及聚沉作用，乳化剂的作用及乳状液稳定性的影响因素，大分子化合物溶液的特点及唐南平衡。教学要求：理解胶体分散体系的基本特性及在动力性质、光学性质、电学性质方面的基本特点；掌握溶胶在稳定性方面的特点以及聚沉作用；了解乳化剂的作用及影响乳状液稳定性的一些因素；了解大分子化合物溶液的特点及唐南平衡。教学重点：物质的表面张力、表面功与表面吉布斯函数；朗格缪尔等温吸附公式；胶体分散体系的基本特性及在动力性质、光学性质、电学性质方面的基本特点；溶胶的稳定性及聚沉作用；大分子化合物溶液的特点及唐南平衡。教学难点：表面功与表面吉布斯函数；溶胶的稳定性及聚沉作用；唐南平衡。六、实践教学设计物理化学是一门理论性较强的学科，实验是学习过程中非常重要的一个环节。通过实验，可以培养学生理论联系实际、实事求是的科学作风，加深对理论的理解，并提高学生独立观察问题、分析问题和解决问题的能力，同时掌握基础化学实验的一些基本操作方法和技能，但限于教学时数和实训设备、人员的制约，本课程暂不安排实训。七、实施建议1、教材选用教材：《实用物理化学》沈雪松主编，人民卫生出版社，2013年1月第一版。参考书：（1）《物理化学》郑桂富唐化梅主编上海交通大学出版社，2006.7（2）《物理化学》徐彬邬宪伟主编化学工业出版社,19992、教学建议本课程为高等数学、无机化学、有机化学、分析化学、医学物理学等课程的综合性课程，以理论教学为主，强调知识的综合分析及对实际生活、生产过程的综合应用能力，在课程实施中积极探索情景导向性、问题导向性教学，注重教学的实效性。教学中要充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，从课程体系和学生的实际出发，遵照学生的学习特点和认识规律，突出培养学生解决实际问题的能力和应变能力，强化情感态度价值观的教育。教学中强调知识的实用性，淡化系统性，提高效率，在有限的教学时间内使学生掌握后续课必备的物理化学知识。受学校物质条件的限制，实验仪器的组数较少，需轮流实验，应注意安排。3、课程教学资源的使用与建设正在建设中。4、学习场地、设施要求本课程的实训教学实施必须依赖于条件性的课程资源，如实训设备、场地等。由于实验的专业性、针对性强，导致实验设施的利用率不高，也给本课程的教学实施带来一定困难。教学中学生的问题、困惑、见解、情感和体验等都是动态生成的课程资源，教师应重视这些教学过程中动态生成的课程资源，并主动性和创造性地运用使以项目为主的教学充满生机与活力。5、教师要求本课程为高等数学、无机化学、有机化学、分析化学等课程的综合性课程，以理论教学为主，对知识的综合分析及对实际生活、生产过程的综合应用能力的要求比较高，任课教师应具有良好的职业道德，治学严谨，大学本科及以上化学（化工）专业毕业的学历，有实践经验的“双师”素质对教学效果更为有益。八、教学评价、考核方式对学生的评价不仅要重视终结性的评价，同时重视过程性的评价，将阶段评价和目标评价相结合。平时成绩根据平时测试和作业的上交率及质量、独立作业成绩综合评价。实验成绩以操作情况和实验报告成绩综合评价。倡导评价的多主体性，学生要参与学习过程的评价，可进行学生的自我评价、学生对学生的评价和师生之间的互相评价。此课程为一个学期，采用期末闭卷考试形式。成绩记分：平时10%，实验20%，期末70%。