北航物理化学化学平衡和多组分系统热力学和相平衡答案课件

北航物理化学化学平衡和多组分系统热力学和相平衡答案服从真理，就能征服一切事物北航物理化学化学平衡和多组分系统热力学和相平衡答案北航物理化学化学平衡和多组分系统热力学和相平衡答案服从真理，就能征服一切事物物理化学习题讨论课(二)化学平多组分系统热力相平衡已知化学反应的等压方程式dInK4dTRT证明等容条件下:dnKC_△UdTRT2证明:△fm=△U0+∑va(g),RTnoRTPBK0=k(Rc/p°)2VB(g)dnK(RTc/p9)2)△,Uo+∑vnRTdTRT为了适应21世纪高教改革关于“加强学生素质培养、淡化专业、拓宽基础、提倡不同专业领域的交叉与渗透”的要求，目前国内工科院校的全部电类专业都在不同深度和层次上开设了电路或电工学课程。作为一门基础课，电路或电工学的应用十分广泛，不仅可以被应用在传统的无线电技术类专业中，而且还扩大到部分电子学、电机、部分机械、动力和力学、应用数学等专业中，浙江林学院（以下简称“我校”）工程学院的家俱设计、木材科学与技术、工业设计、室内装潢设计、信息工程学院的电子信息工程等专业也相应开设了这门课程。本文就我校电工学课程的教学改革提出一点想法，以供探讨。一、教学改革的目的21世纪初，我校积极开展了以“提高人才培养质量”为核心的教学研究和实践。几年来，学校转变观念，不断改革、试点、总结、完善，探索出了一条具有我校特色的强化学生综合能力和创新精神培养的新路子，也取得了一定的成果。根据已有的经验和积累，以培养学生综合能力为教学改革的基础，我校加强对学生理论分析、实践、专业软件应用、自学以及创新意识及创新能力等方面的培养。所以，要对电工学的课程体系、结构、内容等进行调整和改革，以建立有针对性的各专业电工学课程的模块体系，要改革课程教学中过分强调学科体系、脱离时代和社会发展以及学生实际的状况，改变以教师为主体、以考试分数作为衡量教育成果的惟一标准以及过于呆板的教育教学制度。通过对学生综合能力的培养来锻炼学生的创新精神及创新能力，发现和开发蕴藏在学生身上的潜在的创造性品质。为此，我校积极投入教学改革，努力探索素质教育的教育教学模式，并以电工学课程为试点，以不断提高教育教学水平。二、教学改革的实践1.教学内容改革20世纪60年代以来，从原来主要研究线性非时变无源电路，进一步发展到非线性时变有源电路。由于近代大规模及超大规模集成电路的发展，传统的分析手段难以完成复杂的分析。为了适应发展的要求，应在教学中适量增加近代电路的分析方法及手段，如有源电路的分析，非线性电路的分析方法等。其主要特征是计算机辅助分析的应用，讲解一些现代电工学内容，但要突出基本概念及规律，以提高教学效率。因此，为了适应时代发展和教改要求，要从教学内容，教学方法、手段到考核标准等方面都作相应的调整。而农林类院校的电工学或电工学课程课时又有限。如何在有限的课时基础上，以培养学生的科研创新能力为目标，提高学生素质？我校的做法是进一步强调，或者说是增加电工学中在实际工程中、现代科技中的应用内容，以注重对学生的工程应用能力的培养。2.教学方式、方法手段从教学方法和手段上，应将传统的注重知识内容的顺序教学方式与注重知识关系的知识结构教学方式相结合，比如在电子学教学中要打破以往的元器件―基本线性电路分析―运放电路应用―功率放大电路分析―直流电源这样的固有模式和顺序，可以首先提出一个“核心”实例，比如扩音机电路。当然，作为农林类院校，还应讲解一些相关知识在农林方面的典型应用案例，比如森林资源调查产品的运用、植物栽培控制系统的运用、木材无损检测、智能农业控制技术等等。总之，先给学生一个感性知识并同时进行基本的操作技能训练；（实验配合，也可是开放实验，科研训练计划等）然后提出问题，使学生带着问题和兴趣被慢慢地引入到课程学习中来，并进行“通识”课程学习；然后再回到课程的根本上来，进行相应的模块化教学；最后完成一个作品来结束本课程的学习（即实习）。此外，还要将课堂教学与CAE教学相结合，把CAD技术引入教学，建立相应的软件平台，如MULTISIM2001和WORKBENCH、Spice、Matlab等软件平台，以体现电工学课程知识在工程实践中的应用价值，这既是该课程发展的要求，也是学生学好后续课程的基础，从而为传统的教学手段注入新的活力，使教师对教学内容的讲解更加生动形象、逼真。有时这种运用软件得到的动态模拟曲线和仿真图形往往使得学生对理论的理解更加容易，使学生了解并掌握计算机及常用分析、设计软件在专业领域中的应用，为学生将来走上工作岗位，将其应用于工程实践并取得成功打下基础。另外，将标准化的传统教学与丰富的电子教案和电子资源相结合，将理论教学与实验、实践相结合，笔试考核与实验能力、平时作业、课堂表现、甚至口试相结合。在课堂教学上，改革以往单一的由教师课堂满堂灌、忽视学生创新意识和创新能力培养的传统教学模式。教学中以学生为主体，教师为主导，除教师主讲的课堂教学外，兼顾其它多种教学形式。在学完每个相对独立的知识点后进行归纳总结，并进行一次习题课，这样一方面便于学生牢固掌握知识，另外一方面也可以根据实际情况对上课内容的选择和讲述方式进行有针对性地调整，以期达到更好的教学效果。另外，调整课堂教学中教师主讲的比重，重点、难点内容仍由教师进行讲解，对容易的内容，以学生自学为主，然后独立完成读书报告，或撰写相关论文，口头总结或宣讲自学成果，教师对其进行考核并提出质疑。最后给学生成绩，计入总评成绩之中。这种方法锻炼了学生的自学能力、口头表达能力。3.课程考核改革我校对单一的试卷考试制度也进行了改革。主要有以下两个措施。（1）变传统的期末考试考卷定学生的学习成果为多种考核形式的综合评估。合理淡化试卷考试的成分或程度。将考试由最后进行一次考试改为分阶段考试（电工学上，模拟和数字类似），电阻电路、电路暂态响应讲完后进行一次考试，成绩占30%；动态电路、三相电路讲完后进行一次考试，成绩占40%；电气控制电路等讲完后进行一次考试，成绩占30%左右。这样做的好处是有利于学生复习，教师监督。由于考试是学完该阶段的内容就进行，从而可督促学生抓紧时间复习教学内容，紧跟讲课进度，避免堆积到最后进行突击。另外，在不同的阶段使教师有机会对学生的学习进行总结、督促和指导，学生也会在不同阶段根据具体情况，不断调整自身的学习状况，总结经验，最终取得较好的成绩。（2）调整各部分考试所占比例。卷面考试占总成绩的70%；软件应用占10%；自学等内容占总成绩的20%。4.实践教学改革新时期新形势的电工学实践教学由于学时被大大压缩，很多学校如果按照老的实践教学内容来实行，那么其效果势必会大打折扣。因此，必须对其进行有针对性的实践教学改革。首先，实践教学改革要坚持高等教育“创新型应用人才”培养模式，探索符合我校农林特色的实践教学体系、方法，培养学生的综合素质，动手能力和创新意识的指导思想；其次，实践教学应立足培养目标、行业应用背景，充分考虑实践教学在教学过程中的重要作用，做到“与时俱进”；最后，要重视实践教学课程体系的建立，更新教学内容。通过实践教学不仅使学生增强感性认识，更有利于他们接受并理解所学知识，同时提高学生的实践能力，使学生具备一定的观察、分析和解决问题的能力。因此，实践课程的内容改革与更新要紧密结合社会经济发展和科技发展的要求，对实践教学内容进行精选，以综合性、设计性、操作性内容为主，把实验内容和实习内容有机结合起来，建立起与理论教学紧密配合又相对独立的实践教学内容。在具体实践过程中逐步把建筑电工、机电安装、电工技能、电子工程师相应考核的内容引入教学中，真正使他们学有所长、学有所用。三、总结总之，经过一个学期的教学尝试，取得了较好的教学效果。通过与课程组教师和学生交流，他们对该教学改革给予了认可，并提出了宝贵意见。今后，我校将按新的教学模式进行的同时，也将继续积极地深入开展教研、教学改革，以不断提高教学质量，培养出21世纪的创新型工程应用人才。教育家陶行知说:"发明千千万,起点是一问。禽兽不如人,过在不会问。智者问得巧,愚者问得笨。人力胜天工,只在每事问。"可见课堂提问之与教学的关系是如此的重要。设计良好的提问,能开拓学生的思路,开发学生的潜能,培养学生分析、解决问题的能力和创新精神,优化教学效果,从本质上提高学生的综合素质。然而,在实际教学中,部分教师或者不懂提问艺术,或者没有设置好提问技巧,出现了不少教学的误区。如何用精、用巧提问艺术,使得思考不再是机械的应答,也不再是学生精神上的负担,而是一种身心上的欢乐和享受,笔者认为问题关键在于教师在课堂提问中要把握提问的"三度":高度、角度、尺度。第一、要把握问题的高度,做到难易适中教师设置的提问需在学生有疑问处,有疑问才有争论,有争论才能辨别是非,也才能引起学生探求知识得到真理的兴趣,特别是经过教师的引导,同学之间的交流,使问题得到解决,创造一种"洞然若开"之境,不仅使学生心理上、精神上得到满足,而且能增强学生学习的自信心。实际教学中教师的提问往往存在两个误区:一是无疑而问,为问而问。二是大而无当,太广太深。提问要有明确的目的,这是课堂成败的先决条件,课堂提问的目的应服从总的教学目的和任务,但在具体的教学过程中,教师应根据每堂课的教学目的、任务提出难易适度的问题。提问的内容要具体、准确。必须对提问的目的、范围、程度、角度、反复设计,加以限定,切忌随心所问。如在教学《雪》这篇课文时有的老师就这样导入新课:同学们你们见过雪吗?雪是什么颜色的啊?下面的同学异口同声回答:见过;白颜色的。这样的提问似乎能够营造一种形式上的热闹的氛围,却很难想象它的价值所在。在教学过程中,老师往往提出的问题学生答不出,这是常有的事,原因可能是难度大,遇到此种情况,老师应想方设法"化难为易",联系生情,降低问题的"高度",以避免"冷堂"的境地。在教《紫藤萝瀑布》时,直接"问那时的说法是,花和生活腐化有什么必然联系."这句话有什么含义,由于初中生生活与"十年文革"这一年代相去甚远,理解这句话难度颇大。为了帮助他们理解,就可以设计一系列小的问题:1.那时,指什么时候?2.那时的社会状况是什么样子?3.东一穗,西一串伶仃地挂在树稍这种描写有什么意图?进而帮助学生理解,花的稀落到如今的繁花似锦正是自己和国家的命运的象征。问题的高度把握好了,学生的思维就会被充分激活,积极创造的火花也就得以充分引发。第二、要选准提问问题的角度,充分激发学生的兴趣梁启超说过,敬业不如乐业。也就是兴趣是最好的老师。心理学家认为,兴趣是一种特殊的意向倾向,它的有无在很大程度上决定人们行为是积极的、主动的,还是消极的、被动的。因此,在设置问题时要选准角度,借一问题,使学生能开动脑筋积极思考,大胆想象,让智慧的灵感源源不断生发出来。如在教《社戏》一文后,豆还是原来的豆,但为什么没有昨夜那么好吃,这是为什么呢,你们有没有类似的经历?因势利导的提问就会勾起学生直觉经验的通感,启发他们对童年生活经历的回忆,产生最大程度的共鸣。"每堂教读课,教师要根据学生自读中的所惑之处,精心设计问题,或一个大问题领起诸多小问题,或按教读顺序层层设问,犹如一颗石子子投向平静的水面,能激起学生思维的浪花。"(钱梦龙语),钱老师在教《愚公移山》时从四个关键处设问:从"人数"入手问,逐步引导学生仔细阅读课文,既落实了"且"、"叟"、"龀"、"遗男"、"荷担者三夫"、"遂率"、以及"遂率"句的主语省略等知识,又为后文分析理清了头绪;从人到事,"这件事做起来难吗?"把学生引导到"移山任务越艰巨,就越能显示出人们的精神面貌"这个方面;"愚公究竟笨不笨?"把课文的学习和学生的思考引向新的深度,深入挖掘愚公的伟大之处,把落实知识、开发智能、思想教育三者完美地结合起来了;"愚公到底是无能的,你们同意吗?"扣住神话结尾,突出愚公精神感人至深,强化了前面的收获。这样的问题,正是教师以实现语文课程三维目标设计出的四个出色提问。选准角度,教师就是要在挖掘教材时,从课题、疑难词句、细节、前后矛盾的地方、内涵丰富的语句,相似或相近的文章以及学生的生活经验和适时教学情境入手,精心设疑,引起学生对学习内容的审视和思考,充分调动学生学习的主动性和积极性,高度激活他们的求知欲和学习兴趣。第三、要掌握提问的尺度,做到精问。前苏联杰出教育家苏霍姆林斯基认为,教学的重点应放在学生的智力的发展上。他要求教师在课堂上要做两件事,"第一教给儿童一定范围的知识,第二要使儿童变得越来越聪明。"因此课堂提问只是一种手段,它的目的在于激发学生质疑意识,让学生敢问、多问,"自己说话","说自己的话"。起到投石激浪,推波助澜的作用,让学生展开激烈的讨论,在讨论中互问,与教师对问,使语文教学真正呈现自主、合作、探究的氛围。总之,课堂提问要在充分把握问题的难易度基础上,抓住提问契机,随机应变,开启学生思维闸门,收到事半功倍的效果。物理化学习题讨论课(二)化学平多组分系统热力相平衡已知化学反应的等压方程式dInK4dTRT证明等容条件下:dnKC_△UdTRT2证明:△fm=△U0+∑va(g),RTnoRTPBK0=k(Rc/p°)2VB(g)dnK(RTc/p9)2)△,Uo+∑vnRTdTRT二、碳酸氢铵是我国目前生产使用的主要化肥,其缺点是稳定性差、易分解。试从以下几方面分析NAHCO3S)的热力学稳定性。(1)常温、标准态下的稳定性;(2)标准态下的分解温度(3)常温不分解的最小封存压力;(4)系统平衡总压为标准态压力时的分解温度;已知:25℃反应的标准焓变为16787kJ.mol-l;标准熵变为4740Jmol1K1。解:(1)常温、标准态下的稳定性NH4HCO3(S)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△,Gm(298K)=△,Hm(298K)-298K△Sm(298K)266kJmol>0稳定AS>0,T/时△G、,稳定性丶。(2)标准态下的分解温度;△GmT≈△Hm(298)-7△Sm(298K)≤0△,Hm(298K)T≥=354K=81℃△,S(298K)(3)298K下,最小封存压力pmim=3B?NHAHCO3S)=NH3(8+H2O(g)+Co2(g)△Gm(298)=△Gm(298K)+RTln=RTIn-≥0K△GK=eXR2.17×10RTPB≥2.17×10KPPB≥282kPa,pmin≥8.46kPa(4)P总q=(3B)=P时的7分解NHgHCO3(S)=NH3(g)+H2O(g)co2(g)反应的∑v>0,P总时八,AGN,稳定性、,T分解PB=p,Ti1=81C;(3pB)q=p0,2=?KpB/p27R=2987×103KT2T1△,HKBT2=335K=62℃三、讨论下列公式中各量的物理含义及应用范围(1)41(g)=42(g)+RTln(p/p°)混合理想气体(2)An()=41()+RTInx3,(x1→1)理想稀溶液溶剂(3)A2(1)=1()+RTInm3m°,m1→0理想稀溶液溶质(4)1(1)=1()+TINa,(lima=xn)实际溶液溶剂5)n(1)=41(1)+RINa,Glima=x1)实际溶液溶质xB-0(2)中:A()=A4{(g)+RTInp3/p°(4)同(3中:A0=点g2+RTIn(k3/假想态5中:A40=1(g)+RThk/p