“物理化學(xué)”課程教學(xué)改革與實(shí)踐

賈 瑛 王 紅

【摘 要】本文從三個(gè)方面探討了物理化學(xué)的教學(xué)改革實(shí)踐,在教學(xué)過程中通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法以及改革傳統(tǒng)考試模式等方法激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果。實(shí)踐結(jié)果表明,教學(xué)效果良好,教學(xué)改革對(duì)于提高學(xué)員的創(chuàng)新能力是有益的嘗試。

【關(guān)鍵詞】物理化學(xué) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法 考試方法

【中途分類號(hào)】G42【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1673-8209(2009)11-0-02

軍隊(duì)高等教育的主要目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)的軍事人才,其中創(chuàng)新能力是綜合素質(zhì)教育的重要組成部分。軍隊(duì)工科院?！拔锢砘瘜W(xué)”課程是軍事化學(xué)以及相關(guān)專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課程,根據(jù)物理化學(xué)課程的特點(diǎn),教學(xué)改革本著以科學(xué)教育新概念為理論指導(dǎo),以提高學(xué)員綜合素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新能力為目的,以適合教學(xué)內(nèi)容需要的多種教學(xué)方法的有機(jī)結(jié)合為手段,注意處理好傳授知識(shí)與培養(yǎng)能力的關(guān)系,把重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新能力和提高科學(xué)素質(zhì)上。

1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新能力

補(bǔ)充學(xué)科前沿知識(shí)。物理化學(xué)是一門重理論的化學(xué)課程,對(duì)化學(xué)和相關(guān)學(xué)科在教學(xué)、科研和生產(chǎn)上都具有至關(guān)重要的指導(dǎo)作用。要想讓學(xué)員跟上時(shí)代的進(jìn)步,學(xué)到先進(jìn)和有用的知識(shí),教員本身就必須是知識(shí)進(jìn)步的帶頭人或追隨者,所以,講授《物理化學(xué)》課程中,及時(shí)跟蹤本專業(yè)的前沿進(jìn)展?fàn)顩r,及時(shí)補(bǔ)充新知識(shí)或新技術(shù)傳遞給學(xué)員,進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化。比如,在電化學(xué)應(yīng)用部分可以介紹一些化學(xué)電源中的前沿領(lǐng)域,鋰離子電池和燃料電池的原理、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì);在催化動(dòng)力學(xué)部分可以從環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā),介紹一些清潔生產(chǎn)、綠色化學(xué)等新的概念和知識(shí),提高學(xué)員對(duì)催化化學(xué)重要性的認(rèn)識(shí)。

適當(dāng)選取自學(xué)內(nèi)容。在物理化學(xué)的教學(xué)中,根據(jù)內(nèi)容的難易和重要程度,選取部分章節(jié)安排給學(xué)員自學(xué),以充分發(fā)揮學(xué)員學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)員自主獲得知識(shí)的能力,達(dá)到提高教學(xué)效果的目的。例如,在學(xué)完熱力學(xué)的基本知識(shí)后,可以將“化學(xué)平衡”一章留給學(xué)員自學(xué),另外,將教材內(nèi)容較簡(jiǎn)單的最后一章“膠體化學(xué)”作為自學(xué)內(nèi)容。為了保證自學(xué)的效果,首先把本章的主要概念、公式和難點(diǎn)介紹給學(xué)員,使他們能抓住重點(diǎn),避免自學(xué)的盲目性。在課外輔導(dǎo)時(shí)間因勢(shì)利導(dǎo),幫助學(xué)員理解教材內(nèi)容,抓住自學(xué)的重點(diǎn),完成自學(xué)任務(wù)。同時(shí),通過課前抽題答辯以及討論的形式檢查自學(xué)效果,以引起學(xué)員對(duì)自學(xué)內(nèi)容的重視。

2 改革教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新思維

教學(xué)的目標(biāo)不僅僅是傳授知識(shí),更重要的是培養(yǎng)和開發(fā)學(xué)員的分析研究問題和解決問題的能力,提高學(xué)員創(chuàng)新思維能力。

教學(xué)過程中既要遵循常規(guī)的教學(xué)方法,同時(shí)又要結(jié)合物理化學(xué)課程的特點(diǎn),靈活地采取講授、自學(xué)、課堂討論、輔導(dǎo)答疑等教學(xué)形式,正確處理好教與學(xué)的關(guān)系,充分發(fā)揮學(xué)員的主觀能動(dòng)性,激發(fā)他們求知的欲望,培養(yǎng)他們創(chuàng)新的思維,從而提高教學(xué)質(zhì)量。

注意理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣。物理化學(xué)理論性較強(qiáng),學(xué)員在學(xué)習(xí)過程中常會(huì)感到很枯燥,甚至認(rèn)為學(xué)習(xí)它沒用,解決不了實(shí)際問題,因此失去學(xué)習(xí)興趣。實(shí)際上,物理化學(xué)的許多原理在實(shí)際生產(chǎn)和生活中都有廣泛應(yīng)用,教學(xué)中注意理論和實(shí)際結(jié)合,講到相關(guān)理論時(shí)列舉一些生活實(shí)例,采用啟發(fā)式教學(xué)方式,引導(dǎo)學(xué)員用所學(xué)理論知識(shí)去解答,可以使學(xué)員感到學(xué)有所用,從而激發(fā)起他們的學(xué)習(xí)興趣,有利于培養(yǎng)學(xué)員的應(yīng)用能力。例如,在講授“稀溶液依數(shù)性”內(nèi)容時(shí),列舉了很多生活事例,比如注射液的濃度為什么為一定的值,太濃或太稀會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果?冬天野外行車水箱的水為什么不結(jié)冰?“北方冬天吃凍梨前,先將凍梨放入涼水中浸泡一段時(shí)間。發(fā)現(xiàn)凍梨表面結(jié)一層薄冰,而里邊卻解凍了。這是什么道理?”。又如,在講授界面現(xiàn)象時(shí),列舉“待粘接的固體表面為什么常需粗化處理?”,“人工降雨的原理是什么?”,“農(nóng)作物“鋤禾保墑”的原因是什么?”等等。生活中很多類似的實(shí)例都可以應(yīng)用物理化學(xué)的原理去解釋。

利用課堂討論,調(diào)動(dòng)學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性。在物理化學(xué)教學(xué)中,采用課堂討論的形式對(duì)傳統(tǒng)的講授法進(jìn)行改進(jìn),能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性。例如,“理想溶液”一節(jié)的教學(xué),采用課堂討論方式進(jìn)行。課前給學(xué)員擬定如下幾個(gè)討論題目:(1)理想溶液與理想氣體的區(qū)別是什么?(2)理想溶液的組成有何特點(diǎn)?其微觀特征是怎樣的?(3)理想溶液的通性是什么?,等等。在課堂討論過程中,教員深入學(xué)員中間,如果發(fā)現(xiàn)學(xué)員有獨(dú)特的見解或新穎的觀點(diǎn),及時(shí)鼓勵(lì)和肯定,啟發(fā)與引導(dǎo)大家一起來研究問題。通過討論,大部分同學(xué)對(duì)“理想溶液”一節(jié)的內(nèi)容都能達(dá)到理解和掌握的程度,還澄清了一些模糊認(rèn)識(shí)。

循序漸進(jìn)采用雙語教學(xué),擴(kuò)大專業(yè)詞匯量。為了進(jìn)一步激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)物理化學(xué)的興趣,并使學(xué)員能在掌握專業(yè)知識(shí)的過程中,提高其英語應(yīng)用水平,通過精心準(zhǔn)備,在教學(xué)過程中進(jìn)行了物理化學(xué)中英雙語教學(xué)的改革探索。

課程開始主要采用以中文教學(xué)為主,配以英語章節(jié)名稱專業(yè)詞匯和術(shù)語的教學(xué)方式。課程中間開始以及后期采用課前復(fù)習(xí)和課后小結(jié)采用全英文方式授課,重點(diǎn)授課內(nèi)容采用中文講授。就目前學(xué)員的現(xiàn)狀而言, 不可強(qiáng)行強(qiáng)調(diào)所謂統(tǒng)一的模式和標(biāo)準(zhǔn),而應(yīng)該把雙語教學(xué)是否取得效果作為最基本的衡量標(biāo)準(zhǔn)。

由于雙語教學(xué)在軍隊(duì)院校教學(xué)實(shí)踐過程中還處在一個(gè)起步階段,但雙語教學(xué)這種新的教學(xué)模式會(huì)是未來軍隊(duì)院校基礎(chǔ)課教學(xué)的一個(gè)改革方向,因此在今后的教學(xué)實(shí)踐,物理化學(xué)課程將繼續(xù)進(jìn)行雙語教學(xué)探索,不斷提高學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)員的綜合能力。

加強(qiáng)習(xí)題訓(xùn)練,鞏固學(xué)習(xí)成果。物理化學(xué)中的基本理論和基本公式只有進(jìn)行反復(fù)的應(yīng)用才能掌握,因此習(xí)題訓(xùn)練在教學(xué)中具有重要作用,可以培養(yǎng)學(xué)員獨(dú)立思考問題和解決問題的能力。首先,重視例題的作用。結(jié)合教學(xué)內(nèi)容精選例題,例題要具有代表性,能起到舉一反三的作用。在例題講授過程中,改變以往教員直接在黑板上演算,學(xué)員邊聽邊記而很少思考的教學(xué)方法,而是顯示完例題后不急于講解,先提醒學(xué)員分析題意,找出所給條件、利用什么公式計(jì)算等,給學(xué)員一定的思考時(shí)間,再經(jīng)過討論確定正確的解題思路,然后教員再講解答案,或者讓一、二名學(xué)員到臺(tái)上演算,教員進(jìn)行總結(jié),對(duì)學(xué)員演算的結(jié)果進(jìn)行分析,指出錯(cuò)誤所在,并給出正確答案。這樣學(xué)員對(duì)這個(gè)例題會(huì)留下深刻的印象。其次,重視課外作業(yè)的作用。為了使學(xué)員加深和鞏固對(duì)已學(xué)知識(shí)的理解,布置一些難易程度適當(dāng)?shù)乃伎碱}和習(xí)題是十分必要的。思考題應(yīng)具有一定的啟發(fā)性,有利于學(xué)員對(duì)基本概念和基本理論的理解,有利于訓(xùn)練嚴(yán)密的思維能力和邏輯能力;習(xí)題應(yīng)具有一定的綜合性,同時(shí)盡量減少與例題內(nèi)容相似的習(xí)題,目的在于開拓學(xué)員的解題思路。最后,重視中期測(cè)試的作用,在內(nèi)容進(jìn)行到過半時(shí)進(jìn)行一次綜合性測(cè)試,有助于了解學(xué)員對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握情況,對(duì)于共性問題可以進(jìn)行集中輔導(dǎo),而個(gè)性問題則可以進(jìn)行答疑。總之,加強(qiáng)習(xí)題訓(xùn)練,有利于物理化學(xué)基本概念和基本公式的理解和運(yùn)用,起到熟能生巧的作用。

3 改革傳統(tǒng)考試方法,考察學(xué)員綜合能力

往屆的“物理化學(xué)”考試一般是采用閉卷的方式,“一卷定勝負(fù)”。為了切實(shí)考核學(xué)員的學(xué)習(xí)情況和綜合能力,本期“物理化學(xué)”考試采用以筆試為主(占成績(jī)60%),課前答辯情況以及課堂學(xué)習(xí)情況、期中測(cè)驗(yàn)成績(jī)、作業(yè)完成情況等等(占成績(jī)40%)的方法進(jìn)行學(xué)員成績(jī)的評(píng)估。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是:能合理真實(shí)地反應(yīng)學(xué)員的實(shí)際學(xué)習(xí)情況,也有利于調(diào)動(dòng)學(xué)員平時(shí)的學(xué)習(xí)熱情和積極性。缺點(diǎn)是:教員工作量加大,對(duì)課前答辯題目進(jìn)行精心準(zhǔn)備,既富有趣味性,有富有啟發(fā)性,還要難易適中,作業(yè)和期中小考必須準(zhǔn)確評(píng)分,對(duì)平時(shí)表現(xiàn)也要有記錄,對(duì)平時(shí)成績(jī)加權(quán)綜合起來,公平地給出這40分的成績(jī)。此種成績(jī)?cè)u(píng)定方法不僅考查了學(xué)員對(duì)所學(xué)課程掌握的程度,更重要的是加入了評(píng)估學(xué)員的實(shí)際能力和素質(zhì)水平的因素,有助于促進(jìn)素質(zhì)教育的縱深發(fā)展和復(fù)合型人才的培養(yǎng)。

在教學(xué)中,結(jié)合實(shí)際情況在課堂上合理安排教、學(xué)雙向活動(dòng)。例如:每次課給學(xué)員幾分鐘的時(shí)間安排學(xué)員上講臺(tái)抽題答辯或總結(jié)上次課的內(nèi)容,教員對(duì)每一位學(xué)員的總結(jié)都給出簡(jiǎn)短但恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)和鼓勵(lì), 這樣可以提高學(xué)員對(duì)所學(xué)知識(shí)理解和掌握程度,提高他們的歸納總結(jié)和表達(dá)能力,讓學(xué)員成為教學(xué)的主動(dòng)參與者。學(xué)員的教學(xué)參與積極性非常高,學(xué)習(xí)效果也非常好。此外,重視批改作業(yè)環(huán)節(jié),及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)員的特點(diǎn)和不足,寫出合適的評(píng)語,提出適當(dāng)?shù)慕ㄗh和鼓勵(lì),學(xué)員很重視針對(duì)他個(gè)人的評(píng)語和建議,并會(huì)努力去做得更好。這些對(duì)培養(yǎng)學(xué)員的分析問題、解決問題的能力有很大和直接的幫助。

4 教學(xué)效果分析

通過教改實(shí)踐使學(xué)員在動(dòng)手和動(dòng)腦方面得到了很大的提高和鍛煉,在分析問題、解決問題方面有了思路,在邏輯思維方面也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。平時(shí)作業(yè)完成情況良好,正確率較高,多數(shù)學(xué)員在實(shí)驗(yàn)課上的表現(xiàn)也比往屆更加理性,遇到一些實(shí)際問題自己通過分析就可用相關(guān)理論合理解釋。

學(xué)員反饋回來的意見認(rèn)為,“課前抽題答辯”這種教學(xué)形式非常好。有助于學(xué)員多方面能力的培養(yǎng)和考核。通過課前答辯,每位學(xué)員平均有2-3次機(jī)會(huì)站在講臺(tái)面對(duì)大家進(jìn)行答辯,教員及時(shí)追加問題,既鍛煉了學(xué)員的膽識(shí)、表達(dá)能力,也鍛煉了他們的應(yīng)變能力,學(xué)員普遍反映喜歡這種教學(xué)形式。

通過期末閉卷考試情況看,本學(xué)期增設(shè)了綜合能力考核題和論述題,難度加大,平均成績(jī)卻比往界有所提高,說明大部分學(xué)員能夠認(rèn)真學(xué)習(xí),積極思考,對(duì)基本原理理解透徹,并較好地掌握了物理化學(xué)解題思路及方法,學(xué)會(huì)了用物理化學(xué)的基本觀點(diǎn)、思路及方法去分析、解決一般性的化學(xué)問題,為今后進(jìn)一步的專業(yè)學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。

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