提高物理化學(xué)課堂教學(xué)趣味性的幾點(diǎn)嘗試

徐志花 嚴(yán)朝雄

摘要 提高物理化學(xué)課堂教學(xué)的趣味性可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生分析問題、解決問題的主動(dòng)性和積極性,從而提高物理化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和效果。本文就物理化學(xué)課堂教學(xué)中提高學(xué)生興趣的幾種方式進(jìn)行了探討,以此達(dá)到激發(fā)學(xué)生思維、培養(yǎng)學(xué)生能力、理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)目的。

關(guān)鍵詞 物理化學(xué);課堂教學(xué);趣味性

中圖分類號(hào) G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào)1674-6708(2009)08-0097-02

在傳統(tǒng)的物理化學(xué)課堂教學(xué)中,學(xué)生一般處于被動(dòng)、機(jī)械的接受學(xué)習(xí)狀態(tài)中,幾乎無興趣可言。托爾斯泰曾經(jīng)說過:“成功的教學(xué),所需的不是強(qiáng)制,而是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣?！庇捎谂d趣是在需要的基礎(chǔ)上,在生活和實(shí)踐過程中形成和發(fā)展起來的,因而,物理化學(xué)課堂教學(xué)中教育者要千方百計(jì)使理論教學(xué)密切聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際,使課堂教學(xué)變得形象直觀、妙趣橫生,從而有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)的積極性和創(chuàng)造性。在物理化學(xué)課堂教學(xué)中,提高學(xué)生興趣的方式很多,下面就此簡單闡述。

1通過貼切、簡單易懂的舉例進(jìn)行講解

如在講解封閉系統(tǒng)、敞開系統(tǒng)及孤立系統(tǒng)等基本概念時(shí),可以用裝水的茶杯、保溫杯或開水瓶作為例子來講述,這些活生生的實(shí)體使學(xué)生有較直觀的感受,易于理解和接受。

2從生活中遇到的現(xiàn)象引入講授的內(nèi)容

在物理化學(xué)的教學(xué)中,一些重要的理論、概念或規(guī)律比較抽象,學(xué)生難于理解?？梢宰裱疤岢錾钪械膶?shí)例——讓學(xué)生猜答案——講授新內(nèi)容——讓學(xué)生總結(jié)出答案(說明理由)”這一主線講解新的知識(shí)。恰當(dāng)?shù)膶⒔虒W(xué)內(nèi)容與一些學(xué)生遇到過的熟悉的生活實(shí)例聯(lián)系起來,建立起原有感性知識(shí)和新知識(shí)之間的聯(lián)系,往往既能抓住學(xué)生的注意力,同時(shí)又能增加趣味性,從而達(dá)到優(yōu)化教學(xué)過程的目的。

例如,在講到金屬的腐蝕這一章時(shí),可以問學(xué)生插在深水中的鐵管,上部和下部哪個(gè)部位生銹得最嚴(yán)重?讓學(xué)生們帶著這個(gè)問題邊思考邊聽講,直到學(xué)完電化學(xué)腐蝕的相關(guān)知識(shí)后,他們就恍然大悟了。在講授界面化學(xué)的時(shí)候,可以向?qū)W生提問在春天光滑的墻壁和粗糙的墻壁哪個(gè)更容易回潮?讓學(xué)生帶著問題思考,然后可用彎曲表面上的蒸汽壓——開爾文公式解釋原因,這樣答對(duì)的學(xué)生更具有成就感,學(xué)習(xí)的興趣更濃,相關(guān)的理論知識(shí)掌握得更牢;沒有答對(duì)的同學(xué)會(huì)有一個(gè)深刻的印象,從而也會(huì)對(duì)相關(guān)知識(shí)和內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)真的思考。同時(shí),還會(huì)使很多學(xué)生主動(dòng)查找相關(guān)參考書或上網(wǎng)探詢和考證,這樣進(jìn)一步擴(kuò)大了他們的知識(shí)面和視野,活躍了學(xué)習(xí)氣氛。

采用身邊的實(shí)例引入要講的物理化學(xué)原理,通過對(duì)具體實(shí)例的解釋,不僅可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶,還可以讓學(xué)生們感覺到物理化學(xué)知識(shí)不再是書本上的純理論的東西,而與我們的生活息息相關(guān),這樣學(xué)習(xí)起來就不會(huì)覺得索然無味和空洞。

3從生活中遇到的問題引入講授的內(nèi)容

問題可以促進(jìn)思維活動(dòng)?？梢酝ㄟ^“提出生活中遇到的問題——如何解決——引入新內(nèi)容——解決問題的原理”這一思維以吸引學(xué)生的注意及讓他們思維進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)。在講到稀溶液依數(shù)性的時(shí)候,可以提問2008年南方雪災(zāi)人們是如何讓大雪融化的?它利用了物理化學(xué)中什么原理?然后利用物理化學(xué)中相平衡的知識(shí)解釋這個(gè)問題,這樣學(xué)生便饒有興趣地接受了新知識(shí)。比如,今年干旱,甘肅省進(jìn)行人工降雨,利用了什么物理化學(xué)知識(shí)?農(nóng)藥中為什么要加入少量表面活性劑?為什么農(nóng)民要鋤地?僅只為除雜草嗎……這一連串的問題都可用表面化學(xué)的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行圓滿的解釋。像這樣引起學(xué)生思考的問題在每一章中都有,課堂教學(xué)過程中注重理論與實(shí)際的聯(lián)系,使學(xué)生對(duì)周圍遇到或看到過或聽說過的現(xiàn)象進(jìn)行思索、尋求答案或解決的辦法,既生動(dòng)有趣又活躍了學(xué)生的思維。通過這種理論與應(yīng)用的結(jié)合,有效避免“空”對(duì)“空”的課堂說教,使學(xué)生體驗(yàn)“處處有物理化學(xué)”的真情實(shí)感,可將抽象理論變成有趣的經(jīng)歷,從而引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生探求知識(shí)的欲望。

4引入當(dāng)代科技(前沿研究)簡介學(xué)科新成就,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

我們的教育對(duì)象年輕,精力旺盛,好奇心強(qiáng),易接受新事物。由于興趣是創(chuàng)造性思維的源泉,如果教師能夠把握學(xué)生的心理特點(diǎn),力求做到講授內(nèi)容新穎,在教學(xué)中適當(dāng)介紹本學(xué)科的最新成就及發(fā)展前景,可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)的興趣,從而吸引學(xué)生的注意。

例如,在講到潤濕問題時(shí)例舉荷葉具有“出污泥而不染”的特性,即具有自清潔功能,為什么它具有這種功能呢?從這個(gè)問題引出荷葉的超疏水性,根據(jù)科學(xué)研究者的分析,主要是依賴于表面疏水的植物蠟和獨(dú)特的凸起結(jié)構(gòu)。植物表面的蠟本身具有疏水功能,而表面微小的凸起結(jié)構(gòu)可以吸附空氣,這一層薄薄的“氣墊”可以托起落在表面上的水滴。由于水滴與荷葉表面的實(shí)際接觸面積非常小,因而水滴在荷葉上可以像小球一般自由滾動(dòng)。同時(shí),微小的凸起結(jié)構(gòu)也使得荷葉表面的灰塵和污物與葉面的接觸面積較小,從而減小了污物與荷葉之間的相互作用力。當(dāng)水滴在葉面上滾動(dòng)時(shí),污物就很容易黏附在水滴上,隨著水滴的滾動(dòng)而被帶走,因此,荷葉在雨后顯得格外清爽潔凈。又如,鯨可以在海洋中自由暢游而不受海洋微生物的污染,也歸根于其表面微結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)組成。再讓學(xué)生設(shè)想一下,當(dāng)我們的衣物不怕被飲料、萊汁等弄臟,房屋的玻璃與外壁永遠(yuǎn)保持著光亮,廚房和衛(wèi)生間不再像現(xiàn)在一樣藏污納垢,生活該是多么輕松和愉快。

最后指出,金屬、塑料、有機(jī)物等疏水物質(zhì)通過構(gòu)造微米或納米級(jí)別的復(fù)合表面結(jié)構(gòu),就可以擁有自清潔的功能。目前,科學(xué)家們在實(shí)驗(yàn)室中可以用各種各樣的物理或者化學(xué)方法制備出類似荷葉結(jié)構(gòu)的自清潔的超疏水性材料。比如,當(dāng)前研究得比較多的TiO2納米材料就具有自清潔功能。把物理化學(xué)的原理和實(shí)際生活聯(lián)系起來,把最新的科研成果引入課堂,既維持了學(xué)生的注意又增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)現(xiàn)代科研的驚嘆和向往。

5把化學(xué)史和化學(xué)家史料融入課堂,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

熱力學(xué)第二定律:熱不能自動(dòng)地從低溫物體傳到高溫物體。這是人們都熟識(shí)的事實(shí),但年輕的Clausius說出來就是一個(gè)定律;熱力學(xué)第三定律是在Nernst作了大量實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上由Planck和Lewis稍推一步建立起來的。還有象Klevin、Langmiur、Gibbs、Arrhenius等等在科學(xué)上的建樹,這些偉大的科學(xué)成就說明了3個(gè)問題,第一要善于觀察生活;第二要善于總結(jié)、提煉、升華,正像牛頓所說,我是站在巨人的肩膀上的;第三要勤奮和具有百折而不饒的精神。還要注意的是要給學(xué)生介紹一些我國科學(xué)家的成就,如黃子卿教授上世紀(jì)30年代作的水的三相點(diǎn),至今仍在世界通用等等。融入這些史料可增強(qiáng)青年學(xué)生的自豪感和使命感,也讓學(xué)生明白物理化學(xué)理論的來歷,既可調(diào)節(jié)課堂氣氛,提高學(xué)生對(duì)物理化學(xué)學(xué)科的興趣,還可對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)品質(zhì)教育。

6注意語言簡練、幽默,善于總結(jié)

物理化學(xué)課堂教學(xué)中,對(duì)于一些理論性較強(qiáng)的概念和原理,如果教師語言平淡、羅唆,是很難激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣的?？梢酝ㄟ^換一種方式進(jìn)行描述或表述,然后再歸納出規(guī)范的定義,往往效果比較好。再者,物理化學(xué)邏輯性和系統(tǒng)性很強(qiáng),前后內(nèi)容聯(lián)系密切。如果加強(qiáng)對(duì)課程整體性和系統(tǒng)性的闡述,可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)中善于從整體上把握課程的基本脈絡(luò)和內(nèi)在聯(lián)系,從而有利于他們對(duì)整個(gè)知識(shí)點(diǎn)的融會(huì)貫通。例如,像化工熱力學(xué)三大定律方面的學(xué)習(xí),公式推導(dǎo)過程繁雜,公式應(yīng)用條件各異,學(xué)生學(xué)習(xí)起來感到頭緒萬千,有種茫然的感覺。教師若能用圖表法加以總結(jié)和分類,使知識(shí)前后聯(lián)系清晰,系統(tǒng)性強(qiáng),重、難點(diǎn)較為突出,這樣便于學(xué)生分析、理解、掌握和記憶,從而達(dá)到舉一反三的效果。

物理化學(xué)是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖匀豢茖W(xué),但這并不意味著課堂教學(xué)過程毫無趣味性可言。課堂教學(xué)中提高學(xué)生興趣的方式是多種多樣的,如教學(xué)過程中運(yùn)用生動(dòng)、幽默的語言,簡明、精當(dāng)?shù)陌鍟捌鋱D文并茂的多媒體課件等等,也能增強(qiáng)課堂教學(xué)的趣味性,有利于減輕疲勞感,維持學(xué)生的注意力。如果能在課堂中注意不斷提高學(xué)生興趣,對(duì)物理化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高是很有裨益的。教師在實(shí)際中應(yīng)積極挖掘課程資源,鉆研教材;平時(shí)注意搜集素材,適當(dāng)時(shí)候在課堂上引入,盡量豐富物理化學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容,就可以不斷提高學(xué)生的興趣,從而上升到理性學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)

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中國科協(xié)舉辦第十八期新進(jìn)人員初任培訓(xùn)班

11月10日~13日,中國科協(xié)第十八期新進(jìn)人員初任培訓(xùn)班在中國科協(xié)科普示范綠化基地舉辦。中國科協(xié)副主席、書記處書記、黨組副書記齊讓專程到培訓(xùn)班看望學(xué)員并與學(xué)員進(jìn)行了座談。2009年新進(jìn)中國科協(xié)機(jī)關(guān)和事業(yè)單位的56名同志參加了初任培訓(xùn)。

在座談中,齊讓結(jié)合自己多年的工作經(jīng)歷,就學(xué)員們提出的有關(guān)人際交往、工作定位等方面的問題談了自己的看法,他指出,新到科協(xié)的同志無論在哪個(gè)工作崗位上,都要“坦誠做人,踏實(shí)做事”,這對(duì)贏得良好人際關(guān)系,找準(zhǔn)工作定位有重要意義。他要求大家牢記:一是要做人真誠,胸懷坦蕩;二是要做事踏實(shí),不計(jì)得失;三是要用心思考,虛心學(xué)習(xí)。他還勉勵(lì)學(xué)員們要堅(jiān)定理念,樹立信仰,用自己的青春和才華為科協(xié)事業(yè)增磚添瓦。

培訓(xùn)班舉辦了以“角色轉(zhuǎn)換與角色定位”為主題的學(xué)員論壇。學(xué)員們緊緊圍繞齊讓書記要求,就如何樹立遠(yuǎn)大理想、增強(qiáng)責(zé)任意識(shí)、盡快適應(yīng)工作環(huán)境等進(jìn)行了交流探討。論壇氣氛活躍,學(xué)員踴躍發(fā)言,充分展示了學(xué)員們勤于思考、勇于表達(dá)的良好精神風(fēng)貌。此外,培訓(xùn)班還邀請(qǐng)中國科協(xié)有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)專家為學(xué)員們講解了科學(xué)發(fā)展觀、公務(wù)禮儀、中國科協(xié)概況、依法保守國家秘密和公文寫作等方面的知識(shí),開展了以“磨練意志、陶冶情操、完善人格、熔煉團(tuán)隊(duì)”為目的的拓展訓(xùn)練等。

此次培訓(xùn)班由中國科協(xié)組織人事部主辦,學(xué)會(huì)服務(wù)中心和機(jī)關(guān)服務(wù)局承辦。

(中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì))