物理化學(xué)課程“大班授課，小班研討”教學(xué)模式探討

李光躍，何章興，劉 棟，葛 明，崔文權(quán)，張秀鳳，崔廣華，孫曉然

（華北理工大學(xué) 化學(xué)工程學(xué)院，河北 唐山 063009）

物理化學(xué)課程“大班授課，小班研討”教學(xué)模式探討

李光躍，何章興，劉 棟，葛 明，崔文權(quán)，張秀鳳，崔廣華，孫曉然

（華北理工大學(xué) 化學(xué)工程學(xué)院，河北 唐山 063009）

針對當(dāng)前物理化學(xué)課程授課模式的不足，在物理化學(xué)課程中提出并實施了“大班授課、小班研討”的教學(xué)模式。實踐證實，此教學(xué)模式可以有效優(yōu)化教學(xué)資源，實現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的最大收益；同時對促進教師成長，提升學(xué)生綜合能力具有良好的效果。

大班授課；小班研討；物理化學(xué)

《物理化學(xué)》是一門專業(yè)基礎(chǔ)必修課，主要針對化學(xué)及其相關(guān)專業(yè)開設(shè)。課程涉及的原理不僅是化學(xué)學(xué)科和其它相關(guān)科學(xué)技術(shù)的理論基礎(chǔ)。在課程中，學(xué)生要系統(tǒng)地掌握基本原理和知識點，加深理解現(xiàn)象發(fā)生的本質(zhì)［1，2］。此外，課程要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法及解決問題的能力，即懂得獲取知識并用于處理生活生產(chǎn)中的實際問題［3，4］。因此，《物理化學(xué)》課程對實施化學(xué)通才教育，培養(yǎng)創(chuàng)新性人才起著重要的作用。結(jié)合教育部2015年工作要點中“全面深化教育綜合改革”的精神、《物理化學(xué)》內(nèi)容抽象的特點以及集中授課存在的問題，我們對《物理化學(xué)》課程進行了“大班授課、小班研討”的教學(xué)模式改革，這種教學(xué)模式可以讓學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)習(xí)中的問題。

1　教學(xué)模式的設(shè)計與實施

1.1實施方案

目前，華北理工大學(xué)《物理化學(xué)》課程均采用大班授課，上課人數(shù)一般在100人以上，在2013級應(yīng)用化學(xué)專業(yè)和化學(xué)專業(yè)的《物理化學(xué)》課程授課過程中，開展“大班授課、小班研討”實踐教學(xué)（實施方案參見表1）。在執(zhí)行過程中，教研室所有教師進行合作性教學(xué)。首先進行集體授課，將其作為基礎(chǔ)，然后以小班討論為主，兩種方式穿插進行。大班授課過程以課堂講授理論內(nèi)容為主，把握課程中的重點與難點，即化學(xué)熱力學(xué)與化學(xué)動力學(xué)的基本理論等。結(jié)合經(jīng)典的工業(yè)實例，講授如何在實際生產(chǎn)中構(gòu)建化學(xué)熱力學(xué)與化學(xué)動力學(xué)知識框架。小班研討主要以具體實例為主進行深入探討，理解大班授課中所講授的基礎(chǔ)知識點，更加注重培養(yǎng)學(xué)生之間，特別是師生之間的互動和交流、表達能力，實現(xiàn)多元化考核評價體系的目標(biāo)。

表1　教學(xué)模式實施方案

1.2教學(xué)保障

整個過程教研室的8名教師協(xié)作，首先集體討論制定了適合此模式下的教學(xué)大綱，集體備課并查找相應(yīng)的工業(yè)實例，完善了教學(xué)內(nèi)容，按照計劃合理安排了上課時間和內(nèi)容，使得教學(xué)改革順利實施。其中大班授課選定了1名有經(jīng)驗的教師作為主講，主要負(fù)責(zé)進行講授物理化學(xué)的重點理論知識，講授搭建知識框架的方法。小班研討課主要由3名青年講師作為輔講，主要對物理化學(xué)課程進行具體的指導(dǎo)和詳細(xì)的分析討論。其余4名教師進行輔助教學(xué)工作，靈活安排承擔(dān)相應(yīng)的任務(wù)。

1.3內(nèi)容與方法

表2　“大班授課、小班研討”部分案例

在大班講授過程中，我們注重講解基本概念、原理和基本公式，結(jié)合所講內(nèi)容適當(dāng)?shù)匾胂嚓P(guān)的生活、化學(xué)實驗以及化學(xué)實踐應(yīng)用案例（見表2），并布置相關(guān)的開放性作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生利用各種資源進行自主查閱文獻資料，調(diào)動學(xué)生的主動學(xué)習(xí)和思考的意識。在小班研討過程中教師給出相應(yīng)的實際案例（部分題目為學(xué)生自擬），讓學(xué)生結(jié)合自己所查資料，自由結(jié)組進行討論，整合思路進行演講和交流，培養(yǎng)學(xué)生表達和分析的能力。小班研討每3周安排一次，共16學(xué)時（課程總計96學(xué)時）。研討內(nèi)容對應(yīng)大班授課的相應(yīng)章節(jié)，即熱力學(xué)基本原理、多組分系統(tǒng)及相平衡、化學(xué)平衡、電化學(xué)及其應(yīng)用、表面化學(xué)與膠體和化學(xué)動力學(xué)。在研討設(shè)置問題時主要根據(jù)這6個章節(jié)的知識進行理解、拓展和應(yīng)用。教師主持整個研討過程，負(fù)責(zé)確定具體案例，引導(dǎo)學(xué)生積極思考查閱相關(guān)資料，實施分組討論，加強學(xué)生合作交流，并組織學(xué)生課上發(fā)言討論，給出相應(yīng)的點評，最終使得學(xué)生掌握關(guān)鍵理論及應(yīng)用方法。

1.4考核方式

傳統(tǒng)教學(xué)模式成績主要包括平時和期末成績。雖然期末考試占比例較大，但由于授課人數(shù)較多，平時成績的給定存在一定的誤差，老師并不能準(zhǔn)確并細(xì)化學(xué)生的平時成績。而引入小班討論的新教學(xué)模式中，最終的成績能夠更加的公平和細(xì)化。它不僅包括以往的期末考試成績，還引入了小班研討的表現(xiàn)和期末論文寫作等多項考核指標(biāo)作為成績評定標(biāo)準(zhǔn)（見表1）。引入小班研討的教學(xué)，不僅使得學(xué)生成績更加公正，而且能引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)及認(rèn)知的能力。小班討論為學(xué)生提供了更多展示自己的平臺，鍛煉了學(xué)生的表達和協(xié)作能力。同時幫助老師更加全面了解每個學(xué)生的特點及對知識的理解和掌握程度，能夠及時根據(jù)每個學(xué)生的具體情況進行指導(dǎo)和改正。

2　實施效果

在2014-2015秋季學(xué)期，我們采用傳統(tǒng)的集中授課教學(xué)模式。在春季學(xué)期采用“大班授課，小班研討”的模式進行教學(xué)。我們對討論課的模式和效果進行了無記名問卷調(diào)查，向參與的學(xué)生（4個班合計117人，參與答卷114人）提出了四個問題，問題和結(jié)果見圖1。

調(diào)查結(jié)果顯示，“大班授課，小班研討”的教學(xué)模式得到了大多數(shù)學(xué)生的肯定。其中78.1％的學(xué)生認(rèn)為比上學(xué)期直接授課的效果要好；68.7％的學(xué)生認(rèn)為這種教學(xué)模式促進了與教師的互動；83.3％的學(xué)生認(rèn)為小班討論可以促進自己的獨立分析和解決問題能力。由此可以看出，“大班授課，小班研討”的模式相對于單純的大班授課方式不僅可以增進師生之間的溝通交流，而且可提高學(xué)生獨立思考和解決問題的能力，進而提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。對于如何進一步提高討論的質(zhì)量，可以從教師的引導(dǎo)方式入手，提高討論題目的質(zhì)量，讓同學(xué)們能有思考的興趣。另外，提高學(xué)生課下對討論課知識點的預(yù)習(xí)也是提高討論課效率的一條非常重要的途徑。

圖1　學(xué)生回答問題的層次分布

3　思考與改進

大班以講授基礎(chǔ)知識為主體，進行整體教學(xué)，小班研討以個體為主進行深化輔導(dǎo)，結(jié)合基礎(chǔ)知識，引入化學(xué)實踐工程案例，構(gòu)建知識框架，加強鍛煉基礎(chǔ)知識的實際應(yīng)用能力。這種“大班授課，小班研討”教學(xué)模式使得教學(xué)更有針對性，以學(xué)生為本進行因材施教。同時突破了教師講授、學(xué)生被動接受的模式，學(xué)生成為教學(xué)的主體，同時自主實踐查閱資料，解決實際問題，進行課堂發(fā)言討論，真正實現(xiàn)了師生間及學(xué)生間的互動交流，促進師生積極備課，更加深入的掌握知識的應(yīng)用。同時，在實施過程中，有經(jīng)驗的教師與青年教師進行優(yōu)勢互補，協(xié)作教學(xué)，這樣不僅加強了教師之間的交流和傳授機會，同時也幫助青年教師快速學(xué)習(xí)和成長，豐富教學(xué)經(jīng)驗。最后，物理化學(xué)課程改革必須與相關(guān)課程的教學(xué)改革緊密配合，保證改革內(nèi)容做到流暢的銜接［5，6］。

我們進行的“大班授課，小班研討”的物理化學(xué)教學(xué)改革具有很強的探索性和實踐性，雖然已經(jīng)取得了一定的成果，但后面仍有很多工作要做。

［1］Monk P M S.Physical chemistry：understanding our chemical world［M］.New Jersey：John Wiley and Sons，2008：1-7.

［2］王正烈，周亞平.物理化學(xué)（上，下冊）［M］.北京：高等教育出版社，2001：1-3.

［3］Fox L J，Roehrig G H.Nationwide survey of the undergraduate physical chemistry course［J］.J Chem Edu，2015，92（9）：1456-1465.

［4］周長山.談物理化學(xué)課函授教學(xué)法［J］.唐山師專唐山教育學(xué)院學(xué)報.自然科學(xué)版，1989，11（3）：54-54.

［5］孫曉然，陳紅萍，王嶺，等.色譜分析課程考試新模式設(shè)計與教學(xué)實踐［J］.唐山師范學(xué)院學(xué)報，2012，34（5）：137-139.

［6］Combs L L.Creative learners in physical chemistry and modern physics［J］.J Chem Edu，1993，70（6）：462-464.

（責(zé)任編輯、校對：琚行松）

Discussions of “Large Class Lecturing and Small Class Discussing Teaching”
Mode in the Physical Chemistry Course

LI Guang-yue，HE Zhang-xing，LIU Dong，GE Ming，CUI Wen-quan，ZHANG Xiu-feng，CUI Guang-hua，SUN Xiao-ran
（College of Chemical Engineering，North China University of Science and Technology，Tangshan 063000，China）

For the deficiencies existing in the teaching mode of the physical chemistry course，the large class lecturing and small class discussing teaching mode was proposed in this course.Our practice confirmed that this teaching mode can effectively optimize the teaching resources and achieve the best teaching quality.At the same time，it can also promote the development of teachers and improve comprehensive ability of students.

large class lecturing；small class discussing；physical chemistry

G642

A

1009-9115（2016）05-0123-03

10.3969/j.issn.1009-9115.2016.05.037

華北理工大學(xué)“應(yīng)用化學(xué)專業(yè)綜合改革”和“公共基礎(chǔ)課程（物理化學(xué)）綜合改革”項目

2015-11-04

李光躍（1982-），男，河北唐山人，博士，副教授，研究方向為物理化學(xué)、煤化學(xué)。