一、课程简介
物理化学课程是材料科学与工程、材料物理、应用化学等专业学生的专业基础必修课程。物理化学借助于数学、物理学等基础科学的理论及实验方法，从物质的物理现象和化学现象的联系入手 , 研究物质化学变化的平衡规律和速率规律，以及这些规律在科研、生产、生活实践中的应用，是整个材料及化学科学的理论基础。通过本课程的学习，使学生能较系统掌握有关化学反应的方向和限度，化学反应的能量改变，化学反应的平衡组成，化学反应的机理和速率，多相平衡体系及界面特征等方面的知识；同时它对于学生科研综合素质的培养，实验动手能力和创新能力的提高，起着至关重要的作用。该课程的先修课程为材料科学基础、高等数学、物理、无机化学、分析化学等；本课程是为胶凝材料学、材料制备与合成、材料性能学、水泥混凝土、高分子科学、固体物理等后续课程学习奠定基础；为各专业学生后继专业课的提高学习提供重要的理论基础。
二、教学目的
1. 深刻理解自然界唯物主义发展观及真善美本质，培养学生自觉理论联系实践的思维等能力，促进培养德智体美的协同培养。
2.能将自然科学与工程科技相结合的理念用于解决材料领域复杂工程问题；深刻认识物质变化过程及其最本质基本规律是整个材料及其相关学科中的理论基础。
3. 系统掌握物理化学的基本知识和基本原理，加深对物质变化本质的认识，理解该课程相关理论在材料科技中的重要性。
4. 培养严谨科学思维方法、发现研究问题、分析问题，综合运用知识解决实际问题的能力。
三、教学基本要求
物理化学是材料、化学、环境等专业学生的主干课程之一。本课程包括以下四个部分的基本内容：化学热力学，化学动力学，电化学，胶体与界面化学。通过学习了解物理化学所研究的基本内容，学习物理化学的研究方法，掌握物理化学的基本原理和定律，并能灵活应用。
通过化学热力学的学习，明确热力学第一定律、第二定律的意义,熟练计算一些简单过程中的Q、W、△U、△H、△S、△G。会用△G判断变化的方向和平衡条件。明确理想溶液、活度、逸度、标准态等概念，掌握理想溶液、非理想溶液中任一组分化学势的表示式。通过统计热力学的学习，明确最概然分布及配分函数的概念,掌握各种宏观热力学量的微观计算公式,理想气体反应热力学平衡常数的统计计算。了解二组分液-液,液-固相图的绘制及应用。掌握化学反应等温方程的应用及有关平衡的计算,了解影响化学平衡的各种因素。明确电导率、摩尔电导率、离子平均活度系数的意义及计算方法,熟悉离子独立运动定律及电导测定的一些应用。掌握电极反应、电池反应的书写及电动势的计算,掌握电动势与热力学函数之间的关系及计算,明确温度对电动势的影响。掌握简单级数反应速率方程的各种特征并能根据实验数据确定简单反应的级数,明确温度、活化能对反应速率的影响。明确和界面现象有关的基本概念,公式及应用,掌握吉布斯吸附等温式的物理意义及计算.了解胶体分散系的各种性质及影响胶体稳定性的各种因素。
四、主要教学内容
1. 绪论
2. 气体的
性质（选讲）
3. 热力学第一定律
4. 热力学第二定律
5. 多组分体系热力学
6. 化学平衡
7. 相平衡
8. 电化学
9. 界面现象
10. 化学动力学（选讲）
11. 胶体分散体系和大分子溶液（选讲）
五、教学方式
1.课堂讲授（图片展示、视频演示等）：教师运用语言方式，系统地向学生传授大纲要求的基础知识，传播思想观念、发展学生思维、启发学生思考；利用多媒体与网络等现代教育技术，使用直观的图片、动画、视频等辅助教学；
2.课堂讨论：通过课堂讨论（一对一讨论、分组讨论）、提问等方法，调动学生的学习积极性，培养学生解决工程问题的能力；
3.案例教学：结合工程案例，培养学生解决实际问题的能力；
4.文献查阅：通过综合性设计实验，培养学生独立查阅中外文文献，独立思考问题的能力（课堂讨论、小组讨论、小论文作业等方式）；
5.智慧课堂工具教学：利用学习通或雨课堂开展网络教学，加强与学生互动。
六、考试方式
成绩记载： 百分制
成绩组成： 平时成绩30%、结业考核70%。
平时成绩： 综合考核（课堂表现、网络资源利用）30%+课后作业40%+课堂讨论30%
结业考核： 闭卷笔试。
考核题型：单选题、多选题、填空题、判断分析题、问答题、分析题等。
（1）综合考核（课堂表现、网络资源利用）考核与评价标准
| 分数段 | 课堂思维能力表现 | 团队合作能力 | 网络资源利用 |
| 90-100 | 能有条理表达自己的观点，回答问题清晰，分析有理有据；课堂网络问题能及时、准确回复 | 善于与人合作、虚心听取意见 | 网络资源充分利用，积极参与网络讨论，参与度高 |
| 80-89 | 能有条理表达自己的观点，回答问题较清楚；课堂网络问题能准确回复 | 善于与人合作、能听取意见 | 网络资源充分利用，积极参与网络讨论，参与度较高 |
| 70-79 | 能表达自己的观点，回答问题清楚，分析依据不足；课堂网络问题能及时、基本准确回复 | 能与人合作、能听取意见 | 能利用网络资源，参与度一般 |
| 60-69 | 基本能表达自己的观点，回答问题基本清楚；课堂网络问题能基本准确回复 | 基本能于与人合作、基本能听取意见 | 能利用网络资源，参与度较差 |
| 0-59 | 不能准确表达自己的观点，回答问题有错误；课堂网络问题不能及时、准确回复 | 缺乏与人合作精神、难以听取意见 | 较少利用网络资源，布置作业不能按时提交 |
| 权重 | 0.4 | 0.3 | 0.3 |
（2）平时作业考核与评价标准
| 优 | 良 | 合格 | 不及格 |
完全准确掌握各节的基本内容和重点、难点知识，能够利用所学知识独立分析每道题对应的知识点，按时交作业、做到重点突出、语言详略得当、思路清晰、字迹工整、态度认真；符合标准答案。 |
掌握各节的基本内容和重点知识，能够利用所学知识独立分析习题，按时完成作业，从中做到要点明确、语言精练、字迹较工整、态度认真；基本符合标准答案的要求 |
基本掌握各节的主要内容，能够独立完成课后作业，作业中要点基本明确、思路较清晰、语言详略基本得当、字迹较工整、态度较认真；基本符合标准答案的要求，但与标准答案有一定差距。 | 不能够掌握各节的基本内容，不能够完成课后作业，或作业中纰漏较多、要点不明确、思路较混轮、语言拖沓或过于概括、字迹潦草、态度极不认真；完全不符合标准答案的要求。 |
七、主要教学参考书及材料
1、天津大学物理化学教研室编.《物理化学》（简明版）.北京： 高教出版社，2018年第2版
2、南京大学物理化学教研室 .傅献彩等编. 《物理化学》. 北京：高等教育出版社，2019年第5版
3、印永嘉等编.《物理化学简明教程》. 北京：高等教育出版社，2009年第四版
八、主要网络参考资源
1. 中国大学mooc课： 天津大学物理化学课程，https://www.icourse163.org/course/TJU-1002529006
