计算化学在物理化学教学中的应用
2022-07-08李洁琼韦秀华张永亚
河南化工 2022年6期
李洁琼 , 李 会 , 韦秀华 , 张永亚 , 刘 猛
(1.商丘师范学院 化学化工学院 , 河南 商丘 476000 ; 2.商丘师范学院 建筑工程学院 , 河南 商丘 476000)
1 物理化学课程的教学现状分析
物理化学是一门从物理现象和化学现象的联系入手来探究化学变化的本质和内在规律的学科。其研究内容和研究对象决定了本学科具有理论性强、概念多、公式多且抽象复杂的特点。这些特点限制了教师在物理化学教学中采用多样性的教学模式,只能通过传统的教学手段(例如单纯的板书或纯理论讲解)进行传授。这种单一枯燥的教学方法不仅影响学生听课的积极性和主动性,还影响教学效果和学习质量,使学生很难真正理解和掌握课堂知识。对于底子薄弱的学生,教学过程的呆板会加剧学生失去听课的兴趣。久而久之,学生对于物理化学的学习热情会急剧下降。
为了提高教师的教学质量和学生的学习兴趣,需要寻找新颖有效的教学方法,使抽象的问题具体化、形象化。计算化学也开始扮演着重要的角色[1]。计算化学可以通过相关可视化软件把抽象的概念或理论知识具体、形象地展示出来。例如,模拟原子轨道中电子云的形状、分子轨道中电子的排布和能级的高低、吸收和发射光谱的跃迁性质及分子的静电势图等。因此,将计算化学模拟融入到物理化学课堂中,不仅可以激发学生的学习兴趣,而且可以加强学生对课堂知识的掌握,有效帮助学生理解复杂抽象的化学现象和原理[2]。……
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