物理化学课程发展与建设规划

第一篇：物理化学课程发展与建设规划

物理化学课程发展与建设规划

（2008年1月~2010年12月）

盐城工学院物理化学课程隶属化学与生物工程学院基础化学课程组，承担学校化学与生物工程学院、材料工程学院、纺织服装学院、土木工程学院及高职学院等五个二级学院的十二个专业不同层次的物理化学教学任务，每学年授课学生近1000名。

一、物理化学课程现状

1、教学结构

目前我校物理化学教学按不同专业类别分为三个层次。（1）化工类专业，包括化学工程、应用化学、制药工程、高分子材料等五个专业。这些专业的学生必须具备扎实的物理化学基础，以适应大化工宽口径的培养目标。目前开设的课程为96学时的《物理化学A》。（2）一般类专业，包括无机非金属材料、金属材料、轻化工程等三个专业。这些专业的学生需要掌握本专业必备的物理化学基础知识，为后续专业课程学习提供必要的帮助。目前开设的课程为72学时的《物理化学B》。（3）其它专业，包括环境工程、生物工程、食品工程、给排水等四个专业。这些专业的学生需要掌握与本专业密切相关的物理化学的基本知识，以便在专业课程中涉及物理化学理论时做到应知应会。目前对这类专业学生开设56学时的《物理化学C》。

2、师资队伍 物理化学课程现有8名任课教师，其中正高级职称1人，副高级职称4人，中级职称2人，1人为刚分配来的研究生，7人拥有硕士学位，其中1人博士在读。

二、建设目标与规划

物理化学课程建设以转变教育思想、更新教育观念为先导，以物理化学课程教学内容、教学方法以及教学手段等改革为核心，以培养适应国民经济和社会发展需要的高素质应用性人才为目标，构建具有鲜明特色的我校物理化学课程教学体系；加强师资队伍建设，建设一支年龄结构合理、学术水平高、具有现代教学思想与教学观念，热爱物理化学教学的德才兼备的师资队伍。

1、认清形势，转变观念，坚定我校物理化学课程建设与改革的目标和方向（1）我校办学类型与人才培养目标定位 我校的办学类型定位是：以培养应用型人才为主的教学型高校。人才培养目标定位是：培养基础理论实、创新精 神好、实践能力强、综合素质高的高级应用型人才。服务面向定位是：立足盐城，面向江苏，服务全国，为经济建设和社会发展提供人才支持和智力支撑。

（2）我国高等教育的现状与我校招生生源质量现实 我国高等教育已经在“量”的方面实现了高等教育的大众化，但更需要在“质”的方面做强。高等教育从精英教育阶段向大众化教育阶段的转变，不仅是毛入学率的提高，而且意味着高等教育的观念、功能、学校类型与规模、质量标准、入学与选拔方式、教育内容和学科专业设置、教学管理方式等方面的全方位变革。我校是本科二类录取院校，生源质量参差不齐。学生的入学成绩不仅是知识水平的标志，同时也往往反映出学生的认知能力、自控能力以及处理问题的能力等，所有这些需要教师在选择教学方法与教学手段时加以考量。

2、围绕不同专业人才培养要求，更新课程体系和教学内容，改革教学手段与考核方法

（1）课程体系与教学内容 针对不同专业的人才培养目标要求以及教学计划中的课程设置体系，认真修订和完善各类物理化学课程的教学大纲，把学科特点和专业培养特色有机结合起来，在打下必备的物理化学知识基础的同时，更注重方法的传授和能力培养。《物理化学A》是一些化工类专业的重要专业基础课，后续的化工原理、化工热力学等课程对物理化学知识都有较高要求，同时物理化学还是这些专业的学生考研科目，所以构建较为完整和坚实物理化学知识体系是《物理化学A》课程教学的目标；《物理化学B》根据具体的专业性质，在热力学第一、二定律的基础上，对热力学应用的讲授内容进行不同选择和侧重，体现对专业知识和后续课程的延伸特点；《物理化学C》在教学内容的取舍上突破物理化学学科体系，突出原理与知识的应用，加强物理化学与工程学的相互渗透、相互联系、相互揉和，使学生在今后的实际工作中能有意识地运用物理化学观点去思考、认识和解决问题。

（2）教学方法与考核方法 教学方法与考核方法的改革是教学内容、课程体系整体改革不可缺少的重要组成部分，两者相辅相成，互为促进。其中考核方法的改革将直接涉及成绩的评定，所以对学生学习方法的变革，学习积极性的发挥和正确学风的树立起着导引的作用。教学方法改革包括① 讲课方式：采用板书与计算机CAI多媒体教学相结合的方法。② 讨论课方式：有的内容在自学基 2 础上，在教师指导下进行讨论，通过讨论深化自学内容。③ 读书报告方式：规定每位学生每学期至少交一篇读书报告，通过召开读书报告会进行交流。报告的内容可以由教师结合本学期的教学内容提出几个值得深化、扩展和研究的问题，也可以是阶段学习心得、综述、专题等等，报告结果纳入平时成绩。考核方法改革包括① 探索新的课程考核标准。② 积极开展试卷库建设，实行教考分离。③总结推广单元+结束考试改革模式。

3、多渠道、多形式开展以课程建设为重点的教学研究和相关学科领域的科学研究

课程建设应是物理化学课程开展教学研究的特点和重点，围绕创建省级精品课程目标，从下几方面进行①总结已有的教改经验，进一步加大教学改革力度；② 加强教材建设，编写具有我校人才培养特色的物理化学教材和教学参考书；③加快教学录像上网工作，扩大优质教学资源的收益面和影响力。此外，多媒体教学软件的制作和完善和物理化学教学网站的充实和利用仍然是教学研究的一个方向。

积极开展物理化学学科及相关领域的科学研究，将科研与教学相结合。一方面以科研促进了师资队伍的建设，努力提高教师的职称和学历层次；另一方面，通过科研积累有关资料和文献，及时掌握学科的发展动态和最新研究成果，更新教学观念，丰富教学内容，改进教学方法，推动了教学改革的不断深入。

4、加强青年教师的培养，建立一支稳定的师资队伍

（1）把青年教师培养作为师资队伍建设的重心 已经具备一定教学经验的课程责任教师首先要担当起传、帮、带的重任，通过给青年教师讲自己对学科内容的理解和体会，为青年教师提供各种教学资料，帮助他们试讲，使新教师很快成长起来。制定青年教师培养计划，创造机会给青年教师出去进修，鼓励青年教师在职攻读学位。

（2）积极开展教学交流与学术交流活动 围绕教学原则、教学内容、教学方法等有计划、有组织开展教研活动，采取集体备课、公开教学等多种形式，不断提高物理化学课程的整体教学水平。支持教师积极参加学术交流活动，不断提高自身素质。

三、实施计划与方案

1、第一阶段：2008年1月—2008年12月（1）申报物理化学省级精品课程；（2）编写出版物理化学教改教材；

（3）完善考核手段改革及相关经验总结工作；（4）争取《物理化学A》课程教学录像部分上网；

2、第二阶段：2009年1月—2009年12月

（5）继续教学录像上网工作，完成《物理化学A》，开始《物理化学B》；（6）争取学校项目支持，开展物理化学课程试卷库建设；（7）加强师资队伍建设，提升职称和学历结构；

3、第三阶段：2010年1月—2010年12月（8）编写出版物理化学教学辅导书；（9）争取完成所有物理化学课程录像上网；

（10）将物理化学教学队伍打造成盐城工学院的教学品牌，总结物理化学阶段建设成果，向更高建设目标冲刺。

盐城工学院基础化学课程组物理化学教学组 撰稿人 朱雪梅

第二篇：物理化学课程论文

摘要：近年来,新能源在世界范围内得到迅速发展。作为当代大学生，关心环境和未来是我们的责任。因此，笔者查证文献，分析了国内新能源技术发展现状、前景，希望能对关心新能源开发利用的朋友有所帮助。

英文摘要：In recent years, new energy have been developed rapidly around the world.As a contemporary college student, being concerned about the environment and the future is our responsibility.Therefore, I verify documents, analyze the domestic development and prospects of the new energy technologies, with the hope that friends who concern for new energy development and utilization can gain some help from this text.中文关键字：新能源 发展 现状 开发利用 可持续发展

英文关键字：new energy；development；the present situation ；development and utilization；sustainable development；

引言：能源问题已经刻不容缓,减少碳排放让世界目光聚焦新能源。虽然传统能源在国际能源消费中的比例仍然居多,但许多国家都把发展新能源作为缓解高油价压力、应对气候变暧以及实现可持续发展的重要途径和长远战略。而在我国,支持新能源发展的方针被明确写进了今年的政府工作报告,这意味着发展新能源的春天已经到来。

一 研究背景

在经济高速发展的今天，能源越来越凸显出其重要性。能源是国民经济的基础产业，对经济持续快速健康发展和人民生活的改善发挥着十分重要的促进与保障作用。而对于中国来说，我们加入WTO之后，意味着我们处在一个更加开放的环境中，我们的着眼点不应该局限于中国。应该放到更大的背景下去看。而更加重要的是，我们正处于工业化阶段，而且大部分的研究表明我们正处于重工业化的阶段，我们面临能源紧张的危机，所以我们对新能源的开发和利用显得尤为重要。

为了保证人类所需的能源得到稳定而持久的供应，减轻和防止环境污染对人类的危害，世界各国特别是经济发达国家都高度重视新能源的开发利用和新能源技术的发展，把新能源技术摆在新技术革命支柱技术的重要位置，制定规划，采取措施，加大投人，积极发展。

地球上的各种能源，有的已被大规模开发和广泛利用，如煤炭、石油、天然气、水力等，称常规能源;还有一些能源，如氢能、太阳能、风能、地热能、海洋能、核能、生物质能源等，是正在以新技术为基础,系统开发和利用的能源，被通俗地称为新能源。它们的共同特点是资源丰富、可再生、没有污染或很少污染。研究和开发清洁而又用之不竭的新能源,是21 世纪发展的首要任务,将为人类可持续发展做出贡献。

氢能具有清洁、无污染、效率高、重量轻、储存和输送性能好等诸多优点，其开发利用首先必须解决氢源问题，大量廉价氢的生产是实现氢能利用的根本。目前,世界上氢的年产量是3600 万吨,但绝大多数是从石油、煤炭和天然气中制取。由水电解制氢技术上是成熟的,但因消耗电能太多,经济上不合算。因此，必须寻找一种低能耗、高效率的制氢方法。如利用太阳能光解水制氢将是一种非常有前途的制氢方法。同时，安全、高效、高密度、低成本的储氢技术，是将氢能利用推向实用化、规模化的关键。目前,研究新的经济上合理的制氢储氢方法是一项具有战略性的研究课题。

太阳能资源是指到达地面的太阳辐射总量，包括太阳的直接辐射和天空散射辐射的总和。它受地理位置和地面反射等因素的影响，各地差异较大。太阳每年辐射到地球表面的能量为50 ×1018 千焦,相当于目前全世界能量消费的113 万倍,因此利用太阳能的前景非常诱人。阳光普照大地,单位面积上的辐射并不大,如何把分散的热量聚集在一起成为有用的能源是有效利用太阳能的关键。

风能利用的主要方式有风力发电、风力提水和风帆助航等。按人均风电装机容量算,丹麦遥遥领先,已经从风能中获得其电力的将近15 % ,其次是美国和荷兰。庞大的1615 亿千瓦涡轮机的问世及其它进展,使风能的成本从1980 年以来已经下降了90 %。在一些地方,风力发电比石油或天然气火力发电所产生的电力要便宜。据设在华盛顿的思想库世界观察研究所说,10 年来,全世界的风力发电量一直以每年25 %的平均速度递增,超过了任何其它的能源。

地热主要由地幔的岩浆作用或火山的运动而形成。地热的利用主要分为地热发电和直接利用两类。全球地质资料表明,世界上存在两大地热带。一是地中海——喜玛拉雅地热带,包括意大利、我国青藏高原、菲律宾、印度尼西亚,直到南太平洋的新西兰；另一个是环太平洋地热带,包括美国西海岸、冰岛、日本等地。目前，人类利用地热发电已达43756 GW·h/a,地热的直接利用36910 GW·h/a。但据估计人类利用地热发电的潜力可达12000 T W·h/a。

海洋能是指海洋本身所蕴藏的能量，它包括潮汐能、波浪能、海流能、温差能、盐差能和化学能。另外,科学家已经探明,海底埋藏着大量的甲烷,总储量估计是诸如石油和煤炭等其他矿物燃料总储量的2倍以上。作为有价值的气体能源,它既能直接燃烧提供热能,又能作为燃料电池的动力。如何安全经济的加以开发和利用海底甲烷将是又一新的研究课题。

20世纪30年代，随着对原子核研究的深入，人类发现了原子核内蕴藏着巨大的可开发能量，并致力于和平利用原子能的研究。经过半个多世纪的努力，迄今世界上已有30多个国家建成440多座核电站，其发电量占全球发电量的18%。与火电相比，核电是廉价、洁净、安全的能源。随着将来受控热核聚变的成功，核能必然成为未来的能源支柱。

生物质能指的是利用自然界的植物以及城乡有机废物转化成的能源。它们主要由碳氢化合物组成,也是一种可供人们利用的能源。

二 我国新能源开发利用的现状

我国自然资源总量排世界第七位，能源资源总量约4万亿吨标准煤，居世界第三位。

我国在能源领域面临的主要挑战是：

(1)人均能源资源占有量不足，且分布不均。(2)人均能源消费量低，单位产值的能耗高。(3)能源构成以煤为主。

(4)工业部门消耗能源占有很大的比重。

(5)农村能源短缺，以生物质能为主。

(6)从能源安全角度考虑，我国能源面临挑战。

(7)能源品种结构不合理，优质能源供应不足。

(8)能源工业技术水平有待进一步提高。

(9)节能提效工作亟待加强。中国《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中，关于优先展新能源部分指出:“要重点研究开发大型风力发电设备，沿海与陆地风电场和西部风能资源密集区建设技术与装备，高性价比太阳光伏电池及利用技术，太阳能热发电技术，太阳能建筑一体化技术，生物质能和地热能等开发利用技术。

中国的风能资源十分丰富，储量约为32亿千瓦，可开发利用的风能约10亿千瓦，可开发的装机容量约2.53亿千瓦,风能资源居世界首位。.风力发电是中国增长最快的发电技术，仅2006年就使现有能力翻了一番。2007年，中国拥有4家主要的风力涡轮制造商，另有6家国外的子公司制造商，以及超过40公司开发和商业化生产风力涡轮。按照规划，到2020年中国将建MW级的风电机组2--3万台。

中国同样有着良好的太阳能利用条件，每年陆地接受的太阳辐射能相当于2.4万亿吨标准煤。中国对太阳能的开发利用已颇具规模：中国太阳能光伏生产能力已从2005年350兆瓦增加到2006年超过1000兆瓦，2007年约为1500兆瓦，几家中国公司拥有高效益的上市股票，有些价值数十亿美元，使全球对中国太阳能光伏产业刮目相看；太阳能热水系统的设置能力已从2000年3500万平方米提高到2006年底1亿平方米，仅2006年就增加了2000万平方米，太阳能热水器使用量稳居世界第一，中国一些公司现生产太阳能热水器成本为美国和欧洲的1/5~1/8。

生物质能资源，包括农作物秸秆、薪柴和各种有机废物，利用量约为2．6亿吨标准煤，占农村生活能源消费的70％，整个用能的50％。中国从农业途径产生的废弃物可望一年产生800亿立方米生物气体，高于政府到2020年年产生440亿立方米的目标。2006年，中国生物质发电能力约为2GW，大多数来自采用甘蔗废弃物为主要原料的热电组合（CHP）装置

我国新能源发电取得良好成绩。根据中电联公布的数据，我国2006年运行核电机组的装机容量685万千瓦，风力发电机组装机容量187万千瓦，同比增加76.7%。另据国家发改委统计，2006年全国在建秸秆发电项目总装机约120万千瓦，有三座总装机8万千瓦的秸秆发电站已投产。据此测算，包括核电、风电和生物质能发电在内的新能源占全部装机容量的1%。新能源发电装机容量上升，主要是受资源和环保的压力增加驱使。

但有统计显示，我国可再生能源资源量是每年73亿吨标准煤，开发量尚不足。目前除了小水电外，中国可再生能源发电成本远高于常规能源发电成本，如小水电发电成本约为煤的1.2倍，生物质发电成本为煤电的1.7倍，风力发电为煤电的1.7倍，光伏发电为煤电的11倍至18倍。成本偏高抑制了可再生能源市场，市场狭小又会给可再生能源的成本降低造成障碍。这种恶性循环，桎梏了可再生能源的产业化

近年来，我国可再生能源开发利用技术取得明显进展，已进入产业化发展阶段，再加上国内法规体系日臻完善，特别是2005年《可再生能源法》的颁布和施行，极大地调动了各方面发展可再生能源的积极性，大规模开发利用可再生能源的时机基本成熟。

在政策倾斜下，新能源产业化规模将不断扩大，具有规模优势及资源优势的新能源企业将有更大的发展空间。国家经贸委组织制定的《2000-2015年新能源与可再生能源产业发展规划要点》指出：中国今后将大力发展新能源和可再生能源，到2015年新能源和可再生能源年开发量将达到4,300万吨标煤。2015年新能源和可再生能源产业将成为国民经济的一个新兴行业，潜在市场价值约1,000亿元。

三 新能源开发利用的前景 石油等传统能源的枯竭预期以及环保的压力使得新能源业务的比较优势日益突出。从而也加大了市场参与主体对新能源业务的研究激情，这有利于发电成本的大幅下降，如此就有利于提振产业资本新能源投资的底气。

开发利用新能源是应对能源、环境挑战，促进经济可持续发展的重要战略举措。根据新能源发展战略研究专家预测，随着石油的世界性大量消耗，不久后全球将面临资源短缺的现实问题。从世界范围来看，新能源的综合利用今后会有更大的发展空间

当前经济危机不会影响新能源产业发展的总体趋势，面对全球能源危机和环境危机的双重压力，新能源在全球范围内的迅猛发展不可逆转。尽管经济危机对风力发电的发展速度产生比较严重的影响，但总体来讲利用包括风能和太阳能在内的新能源产业解决环境问题的总体战略不会改变。

结论：近年来，受石油价格上涨和全球气候变化的影响，新能源发展日益受国际社会的重视，许多国家提出了明确的发展目标，制定了支持新能源发展的法规和政策，使新能源技术水平不断提高，产业规模逐渐扩大，成为促进能源多样化和实现可持续发展的重要能源。从化石能源的资源有限性看，新能源主导社会发展只是迟早的事，或许石油紧缺加速了它的步伐，但决不是主要原因，因为新能源幻化成真是能源发展的大势。开发利用新能源和可再生能源是一项远有前景，近有实效的事业。但由于尚处在发展初期，同其它能源建设相比，需要政府给予更多的支持和相应的扶持政策。

参考文献：

[1] 王玉萍,赵媛.世界风电政策分析及对我国风电政策的建议[J]安徽农业科学, 2008,(01).[2] 刘助仁.新能源:缓解能源短缺和环境污染的新希望[J].科技与经济, 2008,(01).[3].周大地,韩文科主编.中国能源问题研究 [M].中国环境科学出版社, 2002.[4] 肖英.全球新能源技术发展:以技术垄断与技术扩散为视角[J]可再生能源, 2007,(04).[5] 张希良主编.风能开发利用 [M].化学工业出版社, 2005.[6] 张无敌,宋洪川,钱卫芳,秦素梅.我国生物质能源转换技术开发利用现状[J]能源研究与利用, 2000,(02).[7] 张政伟,吕子安,张英,徐旭常.能源与中国经济增长[J]工业技术经济, 2006,(01).

第三篇：物理化学课程教案

第十二章

化学动力学基础

（二）教学目的与要求: 使学生了解和掌握化学反应速率理论发展的动态，两种速率理论的具体的内容，基本思路及其成功和不足之处。

上一章介绍了化学动力学的基本概念，简单级数反应的动力学规律和等征，复杂反应的动力学规律，温度对反应速率的影响以及链反应等，同时还介绍了反应机理的一般确定的方法，在这一章中，主要介绍各种反应的速率理论。

重点与难点: 反应速率理论的基本假定和一些基本概念，基本结论：阈能，势能面，反应坐标，能垒高度，以及阈能，能垒高度等与活化能的关系等。

§12．1 碰撞理论

碰撞理论的基本假定

碰撞理论认为：（1）发生反应的首要条件是碰撞，可以把这种碰撞看成是两个硬球的碰撞；（2）只有碰撞时相互作用能超过某一临界值时才能发生反应，化学反应的速率就是有效碰撞的次数。

双分子的互碰频率

设：要发生碰撞的两个分子是球体，单位体积内Ａ分子的数目为NA，B分子数为NB，分子的直径为dD和dB，则碰撞时两个分子可以接触的最小距离为dABdAdB/2。

当A、B两个分子在空间以速度vA,vB运动时，为了研究两个分了的碰撞，通过坐标变换，可以把两个分子的各自的运动变换为两个分子重心的运动（质量为MmAmB）和 质量为(m1m2)/m1m2的假想粒子以相对速度vr的相对运动。此时两个分子的运动的能量可以表示为：

11112222Em1v1m2v2(m1m2)vMvr2222

式中vM为分子的质心的运动速度。由于分子的质心的运动和分子碰撞无关，可以不予考虑。而两个分子的平均相对运动速度为

vr 碰撞频率为

8RT

由此可以得到A，B分子的，相同分子之间的碰撞频率为

2ZAAdA2ZABdAB8RTNANB8RT22NA2dA A、B两个分子相互碰撞过程的微观模型

几个基本概念：

碰撞参数：通过Ａ，Ｂ两分子的质心，而与相对速率平行的两条直线的距离

RT2NAMA

b称为碰撞参数。

碰撞参数描述了两个分子可以接近的程度，两个分子要发生碰撞的条件

dAdBdAB2

0≤ b ≤

2碰撞截面： CdAB，凡是两个分子落在碰撞截面内才能发生碰撞。

1ur2碰撞时两个分子相互作用能：分子的相互移动能2在碰撞时两个分子的质心连线的分量是两个分子的相互作用能。

在反应过程中，只有超ε δ过某一规定值ε

c时，碰撞才是有效的，εc称为反应的阈能或临界能（对不同的反应，ε，故发生反应的条件为 c不同）

12vrcosc εr‘≥εc

22ur2dABb2cos()d2dABAB因为22br12dAB

b2或ε‘（1－r（dAB2)≥εc

从上式可以看出，要满足碰撞时的相互作用能不小于εc，对相对移动能和碰撞参数都有限限制的条件。对某一εr，要使上式满足的碰撞参数为br，则有

br(1r2)cdAB br2dAB2(1c)r 或

当ευ 一定时，凡是b ≤ br 的所有碰撞都是有效的。据此，定义反应截面

rbr2dAB2(1c)r

对一定的反应来说，ε变，所以σδ是ε

δ

υ一定，br随ε

δ

而的函数，（也是ur的函数）可

以用左图表示反应截面与相对动能的关系。

微观反应与宏观反应之间的关系（有效碰撞分数的求算）

如果研究一个分子和其它为数众多的分子的相对速度，会有无数个相对速度，并呈现一定的分布，这种分布也可以用麦克斯韦速率分布公式表示，即

dN(ur)322u4N()urexp(r)dur2kT2kT

将εδ=(1/2)μur2代入上式，可以得到相对动能的分布公式

1dN(r)213212()exp()NdkT kT上式的意义是，在单位体积中的N个分子中，一个分子和其它N1N个分子的相对速率在ururdur（或相对移动能在rrdr）之间的机率。

在该速率间隔中（或能量间隔中）和其它粒子的碰撞的次数

213212kT2NdABur()redrkT

在上述碰撞中，满足εr≥εr，又在反应截面内的碰撞次数为

rr213212kT2NdAB(1)ur()redrkTrc

上式是一个分子的有效碰撞频率，如果是N个分子的有效碰撞，则有

2rZAA1N2rNdAA2r213212kT(1)ur()redrckT

rc/kT2RT2N2dAeMA

c/kTeEc/kT所以，有效碰撞的分数为

qe1/2

c/kT可以证明，两种不同分子的有效碰撞在总的碰撞中占的分数亦为e 所以反应的速率

dNA2ZAA(ZAB)dt

（一次碰撞消耗２个分子）

22RTEc/RT4NAdAMeA

两边除以L，使NA成为CA

dCA22RTEc/RT4LCAdAedtMA

dCA2kTCAdt和二级反应的速率公式相比

2RTk4LdAMA反应阈能与实验活化能和的关系

EaRT2Ec/RTe

dlnk(T)dT根椐实验的活化能定义

将上边得到的反应速率常数代入，可以得到

E11EaRT2c2EcRT22TRT

1EcRT2对于一般的反应，则可以认为EaEc，但两者的含义是不同的，Ec才是与温度无关的常数。若用代替，则上式可改写成

28kTEa/RTkTLdABe

或以求出阿仑尼乌斯公式指前因子所代表的实际意义是

28kTALdAB

概率因子

§11．２ 过渡状态理论

过渡状态理论又称活化络合物理论，是在量子力学及统计力学的基础上发展起来的，在理论有形成过程中又引入了一些模型假设。

在由反应物到产物的转化过程中，要经过（由两个反应物分子构成的体系的）势能较高的过渡状态，形成不稳定的活化络合物，它可以和反应物达成平衡，而活化络合物分解转化为产物的速率就是该反应的速率。

势能面

（1）原子之间的势能

原子之间的相互作用力（来自于不同的原子和电子之间的相互作用）可以用势能来表示，对双原子分子来说，它是原子之间的势能的函数。

EpEpR

原则上，可以由量子力学的计算得到，但计算过程颇难。另一种方法是采用经验公式的进行计算，莫尔斯（Morse）公式就是对双原子的经验公式

EprDeexp2arr02exparr0)］

0

E(r)与r的关系可以用下图来定性的表示

在图中，De为阱深，r0为两原子的平衡核间距，r＞r0，两核之间有吸引力，r＜r0时，两核之间有斥力，这样两个原子如同一个振子在平衡位

置振动，这种振动是量子化的，振子的能量为

1Ev(v)h2

式中v是振动量子数（v =1，2，…v），ν是系统的振动特征频率，当v =0时，11h22Ev = E0 =hν，E0称为零点振动能，而De和E0的差值为D0 =De－（E0），v = 0的状态为基态，（完美晶体在OK时，各原子均处于振动基态，具有零点振1hE02动能）。

当光照或分子之间运动发生碰撞时，振动状态会从较低的状态跃迁到较高的状态。

D0的数值可以从光谱的数据中获得

当然，这样的势能和r的关系仅是分子中电子处于基态的情况，当电子的运动状态发生变化时，势能的关系也会发生变化。

１．分子间的势能与势能面

设：原子A和双原子B－C发生反应，当A靠近B－C时，由三个原子构成的体系的势能也会发生变化，要描述三个原子之间的距离，需要三个坐标（rAB, rBC, rAC）,而描述三个坐标与势能的关系需要四维空间, 这是无法用平面图型来表示的, 为了说明过渡状态的基本思路, 可以设想三个原子在同一条直线上, 这样, 只需要两个原子间距的标, 同时可以在平面图上表示。

按照该理论的基本假设，在反应进行的过程中

AB+ CABCC

A + B

A靠近B－C时, B－C之间的化学键松驰, 同时三个原子构成的反应体系的势能会发生变化, 形成过渡的活化络合物, 最后活化络物分解, 生成产物分子, 在这个过程中, 体系的势能是核间距和的函数, 这种函数关系可以用下图定性的进行说明.1.立体图的说明 2.平面图的说明

1．反应坐标

反应体系(三个原子)从反应物转化到产物所经过的能量要求最低的途径.2．E0与Eb的关系及定义

Eb是活化络合物的最低势能与反应物的最低势能之间的差值。

E0是活化络合物的零点能与反应物的零点能之间的差值。

由过渡状态理论计算反应速率

按照基本假定: 反应物和活化络合物可以达成化学平衡, 并且活化络合物一旦生成, 它将一无反顾地转化为产物, 而转化为产物的速率就是该反应的速率。同时假定：导致生成产物那种不对称的振动很弱，一次振动就可以使活化络合物分解而生成产物。

d[A－－B－]r(分解)[ABC]dt

C][AB由于反应物和活化络合物可以达成平衡。

A + B

[AC]BKc=

[A][BC]

=K[A][BC][ABC]c d[ABC](分)代入上式 [A][BC]K=νcr= dt和二级反应的速率公式相比较, k = νKc＃，所以只要知道KC＃, 便可以求出速率常数。有两种方法可以求出Kc＃ １． 速率常数的统计力学处理

由统计力学的知识，可以求出反应的速率常数为

kBTf3tfrfvABvE0kexp()333NA633NB63h/2(ftfrfvkBT)(ftfrfv)3[3N3N7]式中活化络合物的振动自由度为3(NB+NB)－7, 是因为一个引起活化络合物分解的那个振动自由度已经分离出去了。

原则上只要知道分子的质量，转动惯量，振动频率等微观物理数据，就可以由此式求出反应的速率常数。所以这个理论也称为绝对反应速率理论。

２． 过渡状态理论的热力学方法处理

过渡状态理论的热力学处理就是用反应物转变为活化络合物过程中的热力rGmrHmTrSm学函数的变化值来计算Kc，并进一步计算速率常数值k。（对于n 分子的反应）

kBT1nrSmrHmk(c)exp()exp()hRRT

对于气相的反应，也可以用压力表示浓度，则有

kBTp1nrSm(p)rHm(p)k()exp[]exp[]hRTRRT

Ec,Eb，E0，Δ≠r Hm⊙，Δr≠Sm⊙，Ea和指前因子之间的关系

（1）几个与能量有关的物理量的含义及相互关系

Ec是发生有效碰撞时，分子的相互移动能在碰撞时的质心连线上分量的阈值

Ea = Ec + RT E0是活化络合物的零点能与反应物的零点能的差值，Eb是反应物形成活化络物时所必须翻越的能垒的高度。

11EaEb[h0h0(反应物)]L22

E0与实验活化能的关系为Ea = E0 + mRT（m包括了普适常数及配分函数中所有与T有关的因子，对一定的反应体系，有定值。

对于理想气体的反应，Ea≈Δ当温度不太高时，Ea≈Δ

r

≠

≠

r

Hm+ nRT（n为气态反应物的系数之和）

⊙

Hm⊙

两种速率理论的比较

分子碰撞理论把分子看作是没有结构的球体，分子之间的反应看作是硬球之间作用能大于某一特定的阈能的有效碰撞，对很简单的反应可以计算出反应的速率常数。但由于模型的粗糙，对稍微复杂的反应的计算也不能和实验相符，为了迎合实验数据，提出了几率因子，但它又不能由碰撞理论本身得到。另外，该理论本身也不能解决反应阈能的计算问题。但分子碰撞理论必定给人们描绘了反应过程中分子相互作用的清晰图象，成为反应速率理论进一步发展的基础。

活化络合物理论在现代量子力学和统计力学的基础上，对化学反应过程提出子新的物理模型，和碰撞理论相比，它解决了反就应的活化能的求算问题，通过对反应的势能面的计算，可以预言化学反应进行的途径，可以揭示阿累尼乌斯公式的指前因子的物理意义，可以解释并计算碰撞理论的几率因子，这个理论对反应速率常数的计算在原则上可以不借助认何反应的实验数据，仅凭对有关物质的微观化学结构的了解和量子力学和统计力学的计算，就可以解决反应的速率常数和求算问题，所以这个理论又称为绝对反应速率理论。

第四篇：课程与教学发展三年规划

木垒县第一小学课程与教学三年发展规划

通过对学校三年发展规划中制定的课程与教学要达到的目标的细心领会，特制订以下教务工作三年规划。

一、工作思路

学校规划中教学工作以积极推进“3431”的研究与实践为主线，以教师和学生的和谐发展、教与学的最优化为中心，建立高效有序的教学管理机制，科学有效的教学评价体系，制定合理的质量监测方案，加强校本师训管理，深入进行课堂教学改革，全面推进素质教育。

二、总体目标

以优化教学管理为手段，夯实基础型课程，完善校本教材。继续深化课堂教学改革，以转变教师的备课模式、教学方式和学生的学习方式为途径，探索出适合我校学生实际的有效的教学模式，使教师专业水平不断提高，学校教学质量稳中有进。

三、主要举措

1、做好《木垒县第一小学质量提升工程方案》和《质量监测方案》依据方案制定实施计划，并在不断的总结分析、分析总结中寻找更有效的提升教学质量的方法。

2、以常规自控（互控）为突破口，开展课堂教学有效性的实践与探索。备课自控，对不同层面教师分别要求，不断提高二次备课的质量；随堂课互控，不断提高教师驾驭课堂的能力。注重练习设计有效性的实践与研究，切实减轻学生过重的课业负担。

3、以课题研究为核心，提高全员运用新课程理念指导教学实践的意识，构建成就“3431”模式下“高效课堂”的教学策略，逐步完善我校校本课程，促使教师教育行为的转变。

4、以提高学生素质、能力培养为目标，完善教学质量评价体系。加强质量监控，实施质量过程性管理，实现学科教学的最优化，重视学生学习方法的指导，学习习惯的培养，将学生的学习习惯、学科能力展示情况、文体活动参与情况与学业评价相结合，切实把提高学生综合素养的有效性落到实处。

5、学校成立教学巡课督导小组，督导小组成员由校长、书记、教务主任、教研组长组成。不定期对教师的备课、上课、作业布置、作业批改、课后辅导等教学环节进行检查和督促，严格执行教学常规，逐步规范教师行为，努力提高教学效果。

6、各教研组长对新教师进行备课、上课的专题指导，让新教师更快地进入角色，熟练教学。

7、建立随堂听课、评课制度。阶段性目标：

第一阶段：2017、1——2018、1 目标：强化常规，营造民主和谐的课堂教学氛围。任务：

1、制定《木垒县第一小学质量提升工程方案》和《质量监测方案》，并依据方案制定实施计划，在不断的总结分析、分析总结中寻找更有效的提升教学质量的方法。

2、各教研组要学习新的教研常规管理办法，明确常规教学我们怎么做，做什么。

3、各教研组根据不同层面的教师，制定具体分层备课要求。

4、研备、改备年级组长要抓实效，自备教案要有对突破重点、分散难点等的设计构思。

5、建立随堂教学情况互控机制，开展“高效课堂”的策略研究。

6、对教学中出现的问题要及时梳理，落实研究任务，确定研究方法，寻找解决策略，跟进完善策略。7、2017.1月—6月在各组开展师徒“同课异构”活动。2017.9月—2018.1月在综合组 开展“异课同构”的教学研究。

5、心理教学常规化，设立心理辅导员，并建全学校心理辅导室给予心理调节、思想沟通、方法指导等帮助，为学生提供优质的服务。

6、教研组要以多元化的教学活动为抓手，以有效的集体备课为切入点，丰富教师的学习生活，提高教师的教学设计能力。

7、根据一的工作绩效评选学校的先进教研组，并在校园内推广学习。

第二阶段：2018、1——2019、1 目标：深入课题研究，初步探索具有特色的课堂教学文化。任务：

1、各教研组以“研究一个课题、编写一本校本教材、编写适合学校使用的优秀教案和优秀学案”为今后三年的工作重点之一。

2、进一步完善随堂教学情况互控机制。

3、进一步在各类课程领域内以“3431”为主线，不断实践、不断探索、构建适合学科特点、体现学校特点、符合时代发展的“高效课堂的教学策略及新型课堂教学模式”。

4、各教研组每月每个年级开展一次“同课练习”评比活动，作业要具有科学性、层次性、趣味性。

5、建立学生学习习惯培养目标体系。

6、加强音、体、美学科教育，发展教学特色。课堂教学中注重发挥音、体、美学科教育的特殊功效，如体育课加强对学生形体的训练，音乐、美术课提高学生对美的欣赏力，强化以美育人。以此培养学生高雅的举止，高尚的情操，高远的志向。注重对音、体、美特长生的挖掘和培养，发挥教师的作用，发展学生的个性特长。

7、在音乐、美术、体育等学科逐步建立质量评价体系。

8、各组要进一步抓好校内四种类型的公开课，新教师汇报课，青年教师的研究课，优秀教师的示范课，新课程的探索课。

第三阶段：20019、1——2020、1 目标：总结课题研究成果，形成具有个人特色的课堂教学文化。任务：

1、总结课题研究成果，汇编“高效课堂”成果集（论文、课例、反思，三集分册）

2、汇编“学科课内外练习设计集锦”

3、举行具有特色的课堂教学展示交流活动。三年得到的预期效果：

1、学校整体教学质量稳中有升，力争达到县级学校上等水平，部分学科有所突破。

2、教师教学及科研水平显著提高，50%以上教师对外进行公开教学展示；1/3以上教师的论文在州级及以上交流或发表。

3、汇编“学科课内外练习设计集锦”。

4、音乐、美术、体育等学科建立质量评价体系。

5、各科提炼出适应本校实情的“3431教学模式”.

第五篇：课程建设规划

蚌埠医学院课程建设规划

课程建设是高校教学基本建设的重要内容之一。加强课程建设是有效落实教学计划，提高教学水平和人才培养质量的重要保证。为进一步做好我院课程建设工作，提高课程建设水平，特制定本规划。

一、指导思想

认真贯彻党的教育方针，坚持科学发展观，全面推进素质教育。遵循高等医学教育发展规律，适应高等医学院校教学发展趋势，与时俱进，开拓创新。通过加强课程建设，进一步深化教学改革，推进教育创新，改革教学方式和管理方式，提高我院整体教学水平。

二、建设目标

在已有省级重点建设课程和院级优秀课程的基础上，继续实施精品课程建设工程，完善以合格课程为基础、优秀课程为重点、精品课程为示范和特色的课程建设体系。拟用5年的时间，使所有专业必修课程全部达到合格课程标准，全院50％以上课程达到优秀课程标准，并构建院、省、国家三级精品课程体系，建成院级精品课程10－15门，省级精品课程5－10门，力争建成国家级精品课程1－2门。

三、课程建设的主要内容

（一）合格课程建设

合格课程建设是课程建设的基础性工作，达到合格课程标准是对课程建设的最基本要求。各专业要充分重视合格课程建设工作，尤其要重视新办专业的课程建设。合格课程建设的重点内容有：

1、重视教师队伍建设。课程主讲教师所学专业应与申报课程相符合或经过1学期以上（含1学期）的该专业方向进修学习，并具有讲师以上职称；形成人员相对稳定，具有一定教学和科研能力的教师梯队；

2、注重教学内容建设。教学内容科学，经过主讲教师进行2轮以上（含2轮）教学过程整合，能够吸收一定量本学科领域最新科技成果和先进的教学经验，理论教学与实践教学安排合理；

3、改革教学方法和手段。能够选用较为适宜的教学方法和比较科学、先进的教学手段，有利于培养学生实践能力和创新精神；

4、选用教材符合要求。选用国家级优秀教材，鼓励选用国外高水平原版教材；

5、教学文件齐备。教学文件包括教学大纲、教案、习题、实验指导、参考文献目录、考核方法及试题库或试卷库等。

（二）优秀课程建设

优秀课程建设的目的是以合格课程建设为基础，进一步提高建设质量。为此，在合格课程的基础上，重点加强以下几方面的建设：

1、更新教育思想观念。以学生为主体、注重学生个性发展等现代教育思想要在课程建设中有所体现；

2、提高教师队伍水平。课程由教学与科研能力较强的具有副教授以上职称的教师主讲，形成结构较合理、人员较稳定的教师梯队，教师教学和科研的整体水平较高、教学效果好；

3、重视教学内容和课程体系改革。教学内容科学，经过主讲教师进行3轮以上（含3轮）教学过程的整合。注重教学改革研究，有院级以上（含院级）教改立项。注意吸收本学科领域最新科技成果和先进的教学经验，做到理论教学与实践教学相结合；

4、改革教学方法和手段。能够选用适宜的教学方法，使用现代化手段进行教学。教学有特色，对培养学生实践能力和创新精神有明显的作用。鼓励建设网络教学资源，初步建成包括教学大纲、教案、习题、实验指导、参考文献目录、考核方法及试题库或试卷库等内容的网络教学资源库；

5、注重考试改革。考核内容和方法科学合理；

6、选用国家级优质教材和国外高水平原版教材；

7、教学文件齐备（包含的内容同合格课程），教学组织管理科学、规范。

（三）精品课程建设

贯彻落实《教育部关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》（教高〔2003〕1号）和《教育部办公厅关于印发〈国家精品课程建设工作实施办法〉的通知》（教高厅〔2003〕3号）文件精神，按照《蚌埠医学院精品课程建设和管理工作实施办法》继续实施精品课程建设工程，提升我院课程建设水平，带动其他课程建设。精品课程建设要做到高起点、高标准、高要求，体现先进性、科学性和示范性，要以优秀课程为起点，按照以下标准和要求进一步加强建设工作：

1、要以先进的教育思想为指导，体现现代教育理念，能满足学生自主化学习、个性化学习的需求；

2、要拥有一支高水平教师队伍。精品课程要由学术造诣较高、具有丰富授课经验的教授主讲，并在建设过程中逐步形成一支结构合理、人员稳定、教学和科研能力强、教学效果好的高水平教师梯队，并按一定比例配备辅导教师和实验教师；

3、要重视教学内容和课程体系的改革与建设。教学内容要先进、科学，并经过主讲教师进行3个轮次以上（含3轮）教学过程整合，及时吸收本学科领域的最新科技成果，广泛吸纳先进的教学经验和教改成果，体现新时期社会、政治、经济、科技的发展对人才培养提出的新要求，做到理论与实践紧密结合；

4、不断改革教学方法。能够选用适宜的教学方法，教学方法有利于培养学生科学思维能力和创新精神，特色鲜明，效果显著，符合素质教育要求；

5、注重采用先进的教学手段。合理运用现代信息技术等手段，改革传统的教学方法、教学手段和教学管理；

6、加强网络课程资源建设。要在主要教学文件（包括教学大纲、授课教案、习题、实验指导、参考文献目录、考核方法和试题库或试卷库、主讲教师教学录像等）上网免费开放的基础上，加强网络课件、授课录像等方面内容的建设；

7、不断深化考试改革。建立有效、可信的考核机制，鼓励探索和尝试新型的科学合理的考核方式；

8、注重教材建设。选用国家级优秀教材和国外高水平原版教材，鼓励建设一体化设计、多种媒体有机结合的立体化教材。

精品课程视为职务作品，凡申报精品课程的主讲教师将被视为同意该课程在享受“精品课程”荣誉称号的同时，其上网内容的非商业性使用权自然授予学校。精品课程要按照规定上网并向全校师生免费开放，授课教师要承诺上网内容不侵犯他人的知识产权。

四、建设措施

（一）加强课程建设的组织领导，保证课程建设工作的有效开展。

加强课程建设是学校提高整体教学水平和人才培养质量的重要举措，它涉及教师队伍、教学内容、教学方法和手段、教材、教学管理等教学基本建设工作的诸多方面，是一项整体性教学改革和建设工作。因此，必须加强组织领导，学院教学工作委员会负责组织制定全院的课程建设规划、方案，组织开展新办专业合格课程的验收和优秀课程、精品课程的评选，对各类课程进行检查、指导和评估等工作，系、部教学工作领导小组负责制定本单位的课程建设规划、方案，开展合格课程的建设、指导、验收和检查，组织申报优秀课程和精品课程等工作，从而为课程建设工作的有效开展提供组织保证。

（二）加强教师队伍建设，确保课程建设可持续发展。

拥有一支师德高尚、治学严谨、学术水平和教学水平“双高”的教师队伍是提高课程建设质量，实现课程建设可持续发展的关键。为进一步加强教师队伍建设，学院将严格执行有关人才引进规定，重点引进学术水平和教学水平“双高”的主讲教师；鼓励并继续投入专项经费，支持在职教师进行短期进修和申请攻读博士、硕士学位，不断提高教学科研水平；充分开发利用院内教学资源，积极组织开展青年教师教学基本功比赛、多媒体课件制作竞赛、优秀教师评选等各类教学奖评活动，加强对青年教师的指导，激励青年教师的教学热情，迅速提高青年教师的教学水平；巩固现代教育技术培训取得的成果，师资管理部门要继续开办现代教育技术培训班，全面提高教师运用现代教育技术改革教学方法、手段的能力；在增加兼职教师数量的同时，提高外聘教师的质量，努力聘请国内外知名教授来校任教。

（三）强化教改立项研究内容与课程建设的有机结合，不断更新课程建设内容。深化教学改革是加强课程建设的核心，是提高课程建设水平的有力措施。为使课程建设内容不断更新，学院将在继续保证教改专项研究经费投入，加强对原有教改立项项目管理，强化教改研究成果的实践和应用的基础上，重点支持与课程建设关系密切的，以改革教学内容、课程体系、教学方法、教学手段和考试方式等为内容（含实践教学）的研究项目，使先进的教学经验和教改成果及时融入课程建设之中，从而不断提高课程建设水平。

（四）加大经费投入力度，为课程建设提供必要的经费支持。

为保证课程建设的质量，学院将加大课程建设经费投入力度，逐年增加课程建设专项经费，优先保证各类课程建设经费。

（五）建立科学合理的管理机制，确保各类课程建设质量。

课程建设是一项长期的工作，必须常抓不懈。为此，学院将加大课程建设工作人力物力的配置，健全和强化教学研究室的工作职能，使其在我院课程建设、教学研究、教学质量监控和教学激励等方面更好地发挥作用。学院也将定期组织合格课程的鉴定验收和优秀课程、精品课程的评选，并对通过鉴定的各类课程进行检查、指导和评估。通过监督检查，及时对各类课程的建设提出相应的改进意见和建议，使其在教学实施过程中不断完善和提高，尤其是要对上网内容进行不断升级和更新；对在检查、评估中发现的后续建设工作不力、水平明显下降的课程，将取消其相应的荣誉称号，停拨后续建设经费。被取消荣誉称号的课程两年内可以申请一次复查，复查合格的课程可以恢复其原有的荣誉称号。

（六）建立有效的激励机制，鼓励广大教师和教学管理人员积极参加课程建设。课程建设是教学工作的重要组成部分，为鼓励广大教师和教学管理人员积极参加课程建设，学校将把课程建设纳入教学考核和教学奖励范畴，建立相应的激励机制。对评选出的优秀课程和精品课程分别授予“蚌埠医学院优秀课程”和“蚌埠医学院精品课程”荣誉称号，提供一定数额的前期建设补助和后续建设经费，并从院级精品课程中择优推荐参加省级精品课程的评选；把课程建设工作作为专业技术人员考核、职务晋升以及评选优秀教师的重要内容之一，在量化赋分时将精品课程和优秀课程与院级教改立项同等对待。