論多種教學方法在物理化學教學體系中的應用

安會琴 賀曉凌 曲玉寧 王麗麗 余建國

摘 要：本文以物理化學課程中“溶膠系統的電學性質”為例，講述多種教學方法，如問題引入法、講授法、啟發引導法在物理化學課程體系講授中的應用，以加強學生對知識的接收度和認知度。

關鍵詞：教學方法，物理化學

教學方法是教師和學生為了實現共同的教學目標，完成共同的教學任務，在教學過程中運用的方式與手段的總稱。常用的教學方法有問題引入法、講授法、啟發引導法等。適當教學方法的交互使用有利于提升課堂教學水平，加深學生對知識的認可度，使學生更容易理解。下面我們以物理化學課程中“溶膠系統的電學性質”為例，講述多種教學方法，如問題引入法、講授法、啟發引導法在物理化學課程體系講授中的應用。

一、交互式教學方法使用案例

（一）問題引入法

這節課我們來學習溶膠系統的電學性質。關于溶膠大家并不陌生，近年來，隨著科技的發展，溶膠在眾多領域起著越來越舉足輕重的作用。通過上節課的學習，我們知道溶膠是由分散在1-1000nm之間的分散相粒子與分散介質構成的，那么我們身邊存在的溶膠都有哪些呢？（ppt展示圖片）對于豆漿溶膠來說，如果我們向其中加入石膏電解質，則會得到豆腐，而將不同的墨水混合在一起，會發現有沉淀產生。這些現象都說明溶膠發生了不可逆過程，生成了聚集沉淀物。究其原因這些現象都是由于溶膠的帶電特性引起的，不同的溶膠帶電特性不同，相互混合，電性中和，導致沉淀生成。那么，溶膠為什么會帶電呢？帶著這個問題，我們首先來學習第一個問題—雙電層理論。

以上部分通過生活中大家耳聞能詳的例子，加深學生對于所學內容的親切感，進而通過問題引入法引出本節課所學的內容。

（二）圖文結合講授法及啟發引導法

以固-液溶膠系統為例，它是由固體分散相粒子與液體分散介質組成的。對于處于液相中的固體分散相粒子而言，其可以從溶液中有選擇性地吸附某種粒子從而帶電。我們以吸附陽離子為例，固體分散相粒子吸附陽離子帶正電后，由于陰陽離子之間的靜電作用力，其必然要吸附等電量的陰離子環繞在其周圍，這些陰離子我們成為反離子。陽離子在固相，陰離子在液相，固、液兩相形成了雙電層。

雙電層理論的發展經歷了三個階段，這三個階段依次是平板電容器模型、擴單雙電層以及stern雙電層理論。首先我們先來看第一個階段—平板電容器模型。平板電容器模型是1879年由亥姆霍茲提出的，如圖所示（ppt展示），他認為吸附在固體表面的陽離子與存在于溶液中的反離子整齊地排列在界面成的兩側，在平板電容內，電勢是呈直線下降的。

擴散雙電層理論是由古依-查普曼提出。如圖所示（ppt展示），他們認為溶液中的反離子受到兩個力的作用，首先，在與陽離子之前的靜電作用力下，反離子趨向于向固體表面運動，致使其在固體表面附近的濃度比其在本體溶液中要高;另一方面，一旦形成濃度差，在擴散作用下，反離子又趨向于從濃度高的固體表面附近向溶液本體中運動。當這兩個力達到平衡的時候，最終反離子在溶液中擴散分布，且越靠近固體表面，濃度越高。在擴散層中，其電勢呈指數下降。

stern雙電層理論中，首先陽離子、陰離子都是有其實際大小的。而且，在靠近固體表面一到兩個分子厚度的區域內，反離子由于受到強烈的吸引力，會牢固地吸引在固體表面上，形成緊密吸附層。而剩余較遠的反離子則擴散分布在溶液中，形成擴散層。即，stern雙電層是由緊密吸附層和擴散層構成的。在有外電場的作用下，帶電的固相緊密層與液相分散層相對運動所形成的的界面，稱為滑動面。滑動面與溶液本體間的電勢差，稱為電動電勢。

用多媒體課件動態演示實例，與講授過程密切配合，生動形象。適時配以相關問題，加深學生對于不同階段雙電層理論的理解。

二、結束語

教學方法在教師教學過程中起著不可忽視的作用，適當教學方法的交互式使用在教學過程中具有事半功倍的作用。本文以物理化學部分內容為例，講授了教學方法在物理化學教學體系的具體應用。