多策并舉，提高物理化學(xué)教學(xué)水平的有益探索

戶　敏， 緒連彩， 邵　晨

(鄭州輕工業(yè)學(xué)院，河南　鄭州　450002)

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多策并舉，提高物理化學(xué)教學(xué)水平的有益探索

戶敏， 緒連彩， 邵晨

(鄭州輕工業(yè)學(xué)院，河南鄭州450002)

在面向化學(xué)及食品專業(yè)學(xué)生開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課物理化學(xué)的教學(xué)過程中，對提高教學(xué)水平進(jìn)行了探索實踐。本文通過設(shè)計一系列教學(xué)環(huán)節(jié)，采用問題驅(qū)動教學(xué)，答辯方式教學(xué)，多媒體與板書的有機(jī)結(jié)合等方式探索出一套有較強(qiáng)操作性的實施方案，并對建立科學(xué)的評價體系進(jìn)行探索，為在專業(yè)基礎(chǔ)課程中培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的教學(xué)改革積累了有益的經(jīng)驗。

物理化學(xué)；教學(xué)水平；探索

物理化學(xué)是我校食品、化工和化學(xué)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，是學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)。對于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式以及分析問題、解決問題的能力都有不可替代的重要作用[1-3]。但本課程理論性強(qiáng)，公式概念多且較抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)起來比較吃力，容易產(chǎn)生為難情緒，時間一長就會喪失學(xué)習(xí)的興趣。對教師來說，也是一門教學(xué)難度較大的課程。為了解決這些問題，筆者在教學(xué)實踐中采取了一些有益的措施，進(jìn)行了一定程度的改革，取得了較好的教學(xué)效果。

1　采用問題驅(qū)動教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)

對物理化學(xué)這門課程，學(xué)生普遍反映公式概念多，理論晦澀難懂，不易理解接受，有些學(xué)生就逐漸失去了學(xué)習(xí)的興趣和信心。還有一種偏見認(rèn)為物理化學(xué)是純粹的理論課程，抽象難懂，與生產(chǎn)實踐沒什么關(guān)系，學(xué)生認(rèn)為其沒有什么應(yīng)用。因此，為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改變物理化學(xué)無用論的偏見，筆者在教學(xué)實踐中采取了問題驅(qū)動教學(xué)方法，以一些有趣常見的問題或生產(chǎn)生活現(xiàn)象實例為主，在教學(xué)過程中自然引入，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系所學(xué)內(nèi)容，將問題逐一解決，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，加深了學(xué)生對理論內(nèi)容的理解和掌握[4]。比如在講到單組分相圖的內(nèi)容時，筆者提出在方便面蔬菜包里面的干燥蔬菜是如何得到的？或者是說像蔬菜這類的產(chǎn)品如何進(jìn)行干燥處理？學(xué)生對此很感興趣，筆者就提到了工業(yè)上常用的真空冷凍干燥法，并結(jié)合水的相圖對此干燥方法的原理進(jìn)行了講解，并介紹了與普通干燥法相比所具有的優(yōu)點(diǎn)，收到了好的教學(xué)效果。又比如熱力學(xué)章節(jié)的公式較多，內(nèi)容較枯燥，我們就引入了這樣一個有趣的問題。是說在一個密閉保溫良好的房間內(nèi)，放置一個電冰箱，將冰箱門打開，通電一段時間，是否可使房間降溫？問題一提出就引起了學(xué)生的興趣，有的說能，有的說不能，但都不能應(yīng)用所學(xué)熱力學(xué)知識加以解釋。這時，筆者引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了推導(dǎo)。首先明確房間可看作一個絕熱恒容的系統(tǒng)，體積功WV=0，Q=0，ΔU=Q+W=Q+WV+W′=W′，對冰箱通電，則非體積功W′>0，即ΔU>0，系統(tǒng)內(nèi)能增加，將升溫。同時，又進(jìn)一步提出若系統(tǒng)在絕熱恒壓條件下進(jìn)行一個過程，如何衡量其對外做非體積功的能力？有了上面的推導(dǎo)基礎(chǔ)，學(xué)生很快得到了結(jié)論，此時的非體積功W′=ΔH，即可由在此過程中系統(tǒng)焓的變量值來衡量計算。這樣就達(dá)到了舉一反三、觸類旁通的作用。又比如，講到稀溶液的依數(shù)性內(nèi)容時，筆者提出了一個有趣的問題，為何打點(diǎn)滴用的生理鹽水濃度為0.9%，不能過高也不能過低？有些學(xué)生也打過點(diǎn)滴，但卻從未思考過這個問題。于是筆者就從滲透壓的角度引導(dǎo)學(xué)生思考，0.9%的生理鹽水的濃度與血漿的濃度相當(dāng)，而細(xì)胞膜相當(dāng)于一個半透膜，生理鹽水過濃，則會引起細(xì)胞的失水，反之過淡而引起水分滲入細(xì)胞，有可能引起細(xì)胞脹破造成損害，只有配置和血漿相同滲透壓的等滲液才可以安全的補(bǔ)充人體的水分。這時學(xué)生才恍然大悟，更加深了對滲透壓的理解。

除了在課堂上筆者經(jīng)常有針對性引入問題或?qū)嵗?，在每次課程結(jié)束時，筆者都會提出兩三個與本次和下次課程有關(guān)的生產(chǎn)生活中的問題，要求學(xué)生下去自己尋找答案，下一次上課時進(jìn)行提問，一方面鞏固已學(xué)知識，另一方面也讓學(xué)生帶著問題進(jìn)行下面的學(xué)習(xí)，提高了教學(xué)效果。

2　鼓勵自主學(xué)習(xí)，采用答辯會方式進(jìn)行研討式教學(xué)

目前，傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師講，學(xué)生聽，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力得不到鍛煉，課堂氣氛不宜活躍起來。為了充分調(diào)動學(xué)生的積極性，筆者對教材上部分章節(jié)內(nèi)容的講授方法進(jìn)行了大膽的改革。比如在表面和分散系統(tǒng)章節(jié)中涉及到表面活性劑的應(yīng)用的內(nèi)容，膠體的性質(zhì)與制備和凈化的內(nèi)容，電化學(xué)中涉及到的化學(xué)電源等等的內(nèi)容，筆者讓學(xué)生擔(dān)當(dāng)主角，事先通知學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)，要求學(xué)生到圖書館數(shù)據(jù)庫或上網(wǎng)查找相關(guān)資料，制作短時間的PPT文檔或板書資料，隨機(jī)抽取學(xué)生上講壇，在限定時間內(nèi)以答辯會的形式進(jìn)行講解，下面學(xué)生可自由提問，教師只在旁邊起引導(dǎo)作用并給予相應(yīng)的客觀的評價。通過這樣的實踐活動，極大的鍛煉了學(xué)生的自學(xué)能力，口才表達(dá)能力也得到了提高。同時，除了正常的課后作業(yè)外，在每章課程結(jié)束后，筆者均要求學(xué)生針對本章內(nèi)容，自行查找資料，寫一篇內(nèi)容總結(jié)或涉及本章相關(guān)學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀和前沿展望的小論文，開拓了學(xué)生的視野，收到了良好的效果。

3　多媒體與板書教學(xué)手段進(jìn)行有機(jī)結(jié)合

多媒體教學(xué)手段與傳統(tǒng)板書相比，具有內(nèi)容形象生動，圖文并茂，信息量大的優(yōu)點(diǎn)。但也存在某些局限性。比如本課程有很多公式，它們之間存在很強(qiáng)的邏輯性，單純用多媒體教學(xué)不宜展示其來龍去脈，學(xué)生不方便一步一步地看到教師的講解思路，而且多媒體有時放映較快，導(dǎo)致學(xué)生來不及記錄筆記，并且教師容易養(yǎng)成對著顯示屏幕照“本”宣科的毛病。所以筆者在教學(xué)中將兩種教學(xué)手段有機(jī)地結(jié)合在一起，揚(yáng)長避短，取得了較好的效果。一方面，對于理論性強(qiáng)，公式概念較多的內(nèi)容，例如第二定律中熵函數(shù)的導(dǎo)出，重要熱力學(xué)函數(shù)的計算以及之間的聯(lián)系等內(nèi)容，以板書教學(xué)為主，重點(diǎn)突出，層次分明，節(jié)奏上該慢則慢，該快則快，突出內(nèi)容的嚴(yán)密性、邏輯性，幫助學(xué)生理清各知識點(diǎn)間的邏輯關(guān)系，有助于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S能力；另一方面，對于知識性介紹為主的內(nèi)容，例如表面與分散系統(tǒng)這一章節(jié)，就以多媒體教學(xué)為主，插入了很多信息量大的圖片、動畫、視頻內(nèi)容，力求形象生動，并適當(dāng)介紹一些學(xué)科最新的發(fā)展動態(tài)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

另外，筆者堅持在講課過程中對出現(xiàn)的重要物理化學(xué)詞匯均給出相應(yīng)的英文寫法，幫助學(xué)生多掌握一些化工英文詞匯，有利于學(xué)生相關(guān)的文獻(xiàn)查閱工作。

4　改革考試的內(nèi)容和方式，建立科學(xué)的評價體系

一個好的評價體系對于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題，解決問題的能力是不可或缺的。目前，部分學(xué)生習(xí)慣考前突擊復(fù)習(xí)，死記硬背公式例題，即使考試成績及格了，也不能說明就真的理解和掌握了所學(xué)內(nèi)容，甚至還會出現(xiàn)高分低能的現(xiàn)象，考試成績不能反應(yīng)學(xué)生的真實水平。

因此，我們在卷面考題上盡量少出那些套公式就得分的死題，而是講究出題的靈活性與實用性，增大與實際生產(chǎn)、生活相關(guān)題目所占的比例。同時，鑒于物理化學(xué)實驗對于培養(yǎng)學(xué)生動手能力的重要性，我們對學(xué)生實驗成績的評價也不僅局限于實驗報告一種形式，而是在實驗結(jié)束后增加了相關(guān)實驗技能與理論的考試內(nèi)容，現(xiàn)場考核學(xué)生的動手能力，并提高了實驗成績在總成績中的比重。同時，我們還準(zhǔn)備進(jìn)行開卷考試的嘗試，這樣試題將更加靈活多樣，并將在試題中出現(xiàn)一定比例的選作題，留給那些學(xué)有余力，程度較好的學(xué)生以便于他們發(fā)揮，適當(dāng)拉開成績差距，起到一定的激勵作用。

5　結(jié)　論

雖然近幾年的教學(xué)改革實踐取得了一定的成果，得到了學(xué)生的認(rèn)同和喜愛，但應(yīng)當(dāng)看到物理化學(xué)課程的革新是一個需要長期探索的過程，所得到的經(jīng)驗教訓(xùn)需要及時歸納總結(jié)，同時，對于如何提高非化學(xué)、化工專業(yè)物理化學(xué)課程的教學(xué)效果，還需要我們付出不懈的努力。

[1]趙麗紅,王永剛,楚希杰.物理化學(xué)教學(xué)改革的研究與實踐[J]. 廣西輕工業(yè),2010(7):141 -144.

[2]王孝杰，蔣振華.物理化學(xué)課堂研討環(huán)節(jié)的實踐探索[J]. 廣州化工,2015, 43(19): 222-223.

[3]薛 敏, 楊菊香, 劉振. 物理化學(xué)實驗課程中學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)[J]. 廣州化工,2013, 40(22): 170-172.

[4]劉道勝.問題式教學(xué)法在物理化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 化工高等教育, 2013, 41(12): 222-223.

The Instructive Exploration to Improve the Level of Physical Chemistry Teaching

HUMin,XULian-cai,SHAOChen

(Zhengzhou University of Light Industry, Henan Zhengzhou 450002, China)

Physical chemistry is one of the core course offered for all the students whose major is chemistry or food. The research to improve the teaching effect of physical chemistry course was studied. The instructive exploration was carried in the course through driven teaching method, way of answer teaching, the combination of multimedia and blackboard writing, and so on. At the same time, the evaluation focused on the student’s accomplishment in all the teaching activity. Through these explorations, the practice of research in physical chemistry achieved better effect and accumulated experiences.

physical chemistry; teaching level; explore

戶敏 (1981-), 女, 碩士, 講師, 從事物理化學(xué)教學(xué)工作。

O64

A

1001-9677(2016)07-0229-02