制药工程专业物理化学教学内容改革与实践

《物理化学》课程标准（课理论﹢实践）课程代码：课程类别：专业基础课适用专业：药学授课单位：化学教研室学时：30 学分：编写执笔人：郑杰审定负责人：郑杰编写日期：2016年2月审定日期：2016年2月一、课程定位物理化学是整个化学科学和制药工艺学的理论基础。

该课程对后续专业及制药工程应用都有深远的影响。

通过对物理化学课程的学习，要求学生掌握物理化学的基本知识，加强对自然现象本质的认识，并作为其它与化学有关的技术科学的发展基础，培养获得知识并用来解决实际问题的能力。

二、课程设计理念及思路本课程为学生所学化学基础理论知识的综合深化和今后专业理论知识基础，一般三年制大专在一年级第一学期、在五年制高职一年级第二学期开设，此时学生已初步具备一定的数学和化学理论知识基础，通过本课程的学习，培养学生严密的逻辑思维和科学的学习、研究态度，提高学生分析问题、解决问题的能力。

三、课程学习目标总体目标（一）知识目标（1）掌握化学热力学基础、相平衡、化学平衡、化学动力学基础、表面化学基础、胶体分散系统与大分子溶液的基本概念、基本理论和基本知识。

（2）熟悉物理化学为药物提取、药物合成、药物剂型设计、药物疗效提高、研究药物在体内的作用等各方面的药学实践所提供理论基础和实验方法及技术。

（3）了解物理化学学科进展及其在医药领域的应用。

（二）能力目标（1）熟练掌握化学变化和有关物理变化中物理常数测定的基本技术（热力学物理常数的测定及应用、动力学物理常数的测定及应用、电化学物理常数的测定及应用、表面化学物理常数的测定及应用、胶体化学性质及应用），能正确操作并读取数据、检查判断，正确书写实验报告和分析实验结果。

（2）学会应用物理化学的基本知识、基本理论和方法，分析和解决药学实践问题。

（3）熟悉实验室规范管理及安全防护措施。

（三）素质目标（1）具有勤奋学习的态度，严谨求实、创新的工作作风；（2）具有良好的心理素质和职业道德素质；（3）具有高度责任心和良好的团队合作精神；（4）具有一定的科学思维方式和判断分析问题的能力。

地方本科院校物理化学教学改革与探索摘要:在院校转型的大背景下,重视学生应用与实践能力的培养,改革物理化学教学内容、教学方法和考核方式,基础理论与生产实际相结合,增强课程教学的实用性,激发学生的学习兴趣,提高教学效果。

关键词:应用型人才物理化学实践能力教学改革2014年2月,教育部提出加快现代职业教育体系建设,引导和推动部分地方本科高校向应用技术类型高校转型发展,我校作为省属地方院校这几年一直在建设发展应用型专业,培养基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高的应用型人才是我校的人才培养目标。

物理化学作为我校化学工程与工艺、制药工程、应用化学和材料科学与工程等工科专业一门重要的基础课,也应根据各专业的培养目标,树立基础课程为专业课程服务的意识,结合专业特点和学科发展前沿改革课程教学内容,改革教学方法及手段,在教学深度上培养学生具有扎实的物理化学基础知识,在教学的广度方面,做到结合科技前沿、多学科交叉渗透,培养学生具有较高的创新思维能力和较强的动手实践能力,进而提高学生的综合素质,为学生的后续专业课程学习及科研实践打下坚实的基础,让学生感到学有所用,提高教学效果。

本文根据化学工程与工艺专业的培养方案,从教学内容、教学方法、考核方式多各方面全方位进行教学改革,探索适合应用型人才培养目标的物理化学教学模式。

1 教学内容改革1.1 重视绪论课的讲解物理化学是一门理论性较强的课程,概念多,公式推导多,内容抽象。

以往的教学当中绝大多数教师的教学内容仅仅停留在课本上,从理论到理论,从公式到公式,枯燥无味,影响了学生的学习兴趣,学生普遍感到这门课程难学、乏味,甚至产生厌学心理。

另外,教师在教学过程中,把物理化学作为独立的一门课进行讲解,未能注意介绍它与先修基础课程和后续专业课程在内容上的联系,学生无法充分认识到学习物理化学重要性和意义。

鉴于此,在上第一堂绪论课时,要介绍一些与生产实践密切相关的实例,使学生了解物理化学的研究内容和学习目的;此外,还应紧密结合专业的课程设置介绍学习物理化学的重要性,使学生能够主动自觉地去学习该门课程。

物理化学在制药工程领域的应用摘要：本文主要从新药的研制、新剂型的设计、药物的分离和纯化三个方面探讨了物理化学内容与制药工程专业内容的相互联系。

物理化学知识已经渗透到制药领域的各个方面，为了提高学生学习物理化学的兴趣，为后续的专业发展打下坚实的基础，物理化学教师应加强自身对药学知识的积累，深知物理化学基础知识对制药工程专业课内容的指导作用，并加强二者之间的相互联系。

关键词：物理化学；制药工程；应用1物理化学在新药的研制中的应用1.1药物提取工艺的设计药物提取技术的设计是中药生产中的重要组成部分。

如何提高中药活性成分的产量，直接关系到中药生产的成本和经济效益。

因此，有必要利用理化动力学和热力学知识，为中药提取提供可靠的工艺条件。

根据Fick扩散的第二定律，储茂泉建立了中药提取过程的动力学方程。

通过对有效成分甘草、五味子、麦冬和丹参酮提取的实验，结果和动力学方程有很好的一致性。

速率常数不仅与温度有关，而且与颗粒半径平方成反比，与内扩散系数成正比。

这些实验数据为优化中药提取工艺提供了有价值的理论依据。

欧阳平等通过对苦叶七中黄酮类化合物提取工艺的实验研究，发现从苦叶七中提取出的黄酮类化合物均符合一级动力学模型。

在此基础上，可以计算出一系列有价值的动力学和热力学数据，包括速率常数、活化能、相对萃取残渣率、半衰期和平衡常数、摩尔焓变化、摩尔熵变化、摩尔吉布斯焓变化和摩尔亥姆霍兹焓变化，为苦叶七黄酮的提取工艺设计和操作条件的选择提供了有用的理论依据。

1.2药物合成条件的预测药物的合成条件的预测是基于热力学理论的。

通过计算合成路线中各步骤的热量和自由能数据来确定合适的反应条件，从而为药物合成和进一步研究提供了科学依据。

对于一个药物的恒压合成反应来说，可以根据吉布斯自由能做判断依据，根据Gibbs-Helmholtz 方程：△G=△H-T△S，如果△H<0、△S>0，则△G<0，则反应是可行的。

周淑晶等人利用键能和生成的热力学数据计算苄基嘧啶药物中间体4-溴-3，5-二甲氧基苯甲酸的反应热和自由能△G=-45.3＜0。

制药工程（化学制药）（工学学士）一、毕业生应具备的知识和能力（1）掌握化学、药学及化学制药的基本理论和基本知识及基本技能；（2）掌握化学药物或中药的生产工艺与设备及工程设计的方法；（3）具有药物新产品与新工艺研究、开发和设计的初步能力；（4）了解国家关于药物研发、生产和环境保护等方面的方针、政策和法规；（5）了解生物制药和药物制剂等方面的基本知识；（6）了解制药工程方面的理论前沿、应用前景及最新发展动态，以及制药产业发展的状况；（7）具有较强的运用计算机和外语的能力，掌握独立获取新知识的方法，并有较强的创新意识。

二、专业课程设置1、专业基础课高等数学、线性代数与概率统计、大学物理与实验、无机化学、无机化学实验、有机化学、有机化学实验、分析化学、分析化学实验、物理化学、物理化学实验、工程图学、仪器分析、仪器分析实验、生物化学、生物化学实验、化工原理、化工原理实验、药理学、药物化学、药物合成反应、波谱分析、药物分析。

2、专业课制药反应工程、制药工艺学、工业药剂学、天然药物化学、制药车间工艺设计概论、药事管理与法规。

3、专业选修课文献检索、专业英语、微生物学、化工制图基础、药用高分子材料、生物制药技术、发酵工艺、现代药物设计、制药分离工程、医药市场营销、药用植物学、科技论文写作、设计创新实验、工程CAD、医药企业管理、食品与营养、化工安全工程概论。

三、专业实践教学内容认识实习、化工原理课程设计、制药专业实验、制药工艺实习、教学实习、生产实习、毕业实习、毕业设计（论文）。

四、研究生专业无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学与物理、化学生物学、化学工程、化学工艺、生物化工、应用化学、药物化学、药物分析化学、微生物与生化药学。

五、与高中科目的相关程度语文C、数学C、英语B、物理B、化学A、生物B、计算机C、政治E、历史E、地理E、美术D、音乐E。

六、就业与薪酬1、就业范围国家医药管理部门、医药研究院所、大中专学校、制药公司、医药销售公司、化工企业、食品公司等。

制药工程物理化学实验引言制药工程涉及到许多物理化学的原理和技术，通过实验的方式可以更好地理解和应用这些知识。

本文将介绍一种常见的制药工程物理化学实验，旨在帮助学生深入了解相关原理和技术，并提高实验操作和数据处理能力。

实验目的通过本次实验，学生将能够：1.理解溶液的浓度与折射率之间的关系；2.掌握使用折光仪测量折射率的方法；3.进行样品浓度的定量分析。

实验材料和仪器乙醇和水的混合溶液（不同浓度）折光仪10mL量筒称量瓶秤显微镜玻璃片实验步骤1.准备样品1.使用称量瓶称取一定质量的乙醇和水，按照一定比例混合制备一系列不同浓度的乙醇水溶液。

2.记录每个样品的乙醇质量、水质量和总质量。

2.测量折射率1.打开折光仪，进行预热和校准。

2.取一定量的样品溶液（约5mL）倒入10mL量筒中。

3.将量筒放入折光仪测量室，调节折光仪使其读数稳定。

4.记录每个样品的折射率。

3.绘制标定曲线1.将实验得到的样品折射率数据与相应的样品浓度数据进行配对。

2.绘制样品浓度与折射率之间的标定曲线。

4.测量未知样品的浓度1.取一小量未知浓度的样品溶液，测量其折射率。

2.根据标定曲线，找出对应的浓度值。

数据处理和结果分析通过实验测量得到的折射率数据可以与样品浓度建立起线性关系，由此可以计算未知样品的浓度。

根据实际测量数据，绘制标定曲线并进行回归分析，得到相关的拟合方程和相关系数。

结论本次实验通过测量溶液的折射率，建立了溶液浓度与折射率之间的关系，并利用这一关系对未知样品进行浓度分析。

实验结果表明，折射率与溶液浓度呈线性关系，通过标定曲线可以准确地测量未知样品的浓度。

实验注意事项1.操作时要注意仪器的使用方法和安全操作规范。

2.准备样品时要精确称量，并记录每个样品的质量和浓度。

3.测量折射率时要保持仪器的稳定性，避免外界干扰。

4.绘制标定曲线时要根据实际数据选择合适的拟合方法，确保拟合效果良好。

5.对于未知样品的浓度测量，要注意读数的准确性，避免误差产生。

第49卷第9期2021年5月广州化工Guangzhou Chemical IndustryVol. 49 No. 9May. 2021制药工程专业《化工原理》课程教学改革与实践申艳敏，熊玉春，刘文举，赵培侠，白红娟(河南工业大学化学化工学院，河南郑州450001)摘 要：《化工原理》是制药工程专业的一门核心基础课程，该课程所讲授的基本单元操作内容对于本专业创新人才的培养至关重要。

因此，结合本专业人才培养方案，优化课程体系、梳理教学难题、提高教学质量等对培养新工科背景下的制药工程人才具有紧迫感。

本文从课程内容、当前学情、师资队伍、教学手段、考核方式和科教融合几个方面进行分析提高该课程教学质量,促进制药工程专业人才培养。

关键词：化工原理；教学改革；制药工程中图分类号：G642文献标志码：B 文章编号：1001 -9677(2021)09-0162-02Reform and Practice on Teaching of Chemical Engineering Principlesunderthe Background of Pharmaceutical Engineering **基金项目：河南工业大学本科教育教学改革研究与实践项目(JXYJ-K201921)。

第一作者：申艳敏(1978-),博士，副教授，从事化工原理教学和实验工作。

SHEN Yan-min , XIONG Yu-chun , LIU Wen-ju , ZHAO Pei-xia , BAI Hong-juan(College of Chemistry a nd Chemical Engineering , Henan University of Technology , Henan Zhengzhou 450001, China)Abstract : Chemical Engineering Principles is an important course for Pharmaceutical Engineering , which is veryimportant for cultivatinginnovative talents of Phannaceutical Engineering. Therefore , it is great urgency to optimize thecourse system , sort out teaching problems and improve the teaching quality of Chemical Engineering Principles. The reform on developing the teaching quality of Chemical Engineering Principles were carried out from the aspects of teachingcontent , situation analysis , faculty , teachingmethod , evaluation ways and scientific research. These reform measures can promote cultivating talent of Pharmaceutical Engineering.Key words ： Chemical Engineering Principles ; teaching reform ； Pharmaceutical Engineering《化工原理》是化学工程与工艺、环境科学与工程、制药工程和生物工程等工科专业的一门专业基础必修课程，在专业 课和基础课之间起着承上启下的作用，是自然科学领域基础课向工程科学的专业课过渡的入门课程。