淺談物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的體會(huì)

惠華英++張曉青++黃鶯++雷志丹++李龍

摘要：針對(duì)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生積極性不高，以提高物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性為目的，通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，重視實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)、開(kāi)展化學(xué)文化教育、以競(jìng)賽促學(xué)習(xí)等方法提高學(xué)生主動(dòng)性，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：物理化學(xué)實(shí)驗(yàn) 教學(xué) 有效性

基金項(xiàng)目：湖南中醫(yī)藥大學(xué)教學(xué)改革研究基金資助項(xiàng)目（2014-JG06）

O64-4

實(shí)驗(yàn)對(duì)人才培養(yǎng)非常重要，化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)科學(xué)人才培養(yǎng)的重要性可以概括為：培養(yǎng)“三基”能力（即掌握實(shí)驗(yàn)的基本方法、實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)和實(shí)驗(yàn)的基本操作），培養(yǎng)科學(xué)思維和科學(xué)研究的基本方法，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和優(yōu)良的科學(xué)品德，培養(yǎng)學(xué)科的交叉意識(shí)和探索創(chuàng)新的好奇心，樹(shù)立勤儉節(jié)約、“物盡其用”的優(yōu)良作風(fēng)和環(huán)保意識(shí)[1]。對(duì)于高等中醫(yī)藥院校的學(xué)生來(lái)說(shuō)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)更是聯(lián)系專業(yè)知識(shí)和實(shí)際操作應(yīng)用的橋梁，是專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)應(yīng)用的基礎(chǔ)。物理化學(xué)理論及實(shí)驗(yàn)方法經(jīng)是藥學(xué)、中藥學(xué)、生物工程、制藥工程、食品科學(xué)技術(shù)及藥物制劑等專業(yè)課的理論及方法基礎(chǔ)，具有重要作用。各高校都在積極地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程的改革，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課的整體水平建設(shè)。在本校把物理化學(xué)理論和物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分離設(shè)為兩個(gè)不同學(xué)科的形勢(shì)下，往往出現(xiàn)一個(gè)實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)時(shí)理論還沒(méi)有學(xué)到的現(xiàn)象。由于物理化學(xué)學(xué)科本身的特點(diǎn)，學(xué)生對(duì)于自學(xué)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的理論部分有一定的難度，對(duì)于實(shí)驗(yàn)課時(shí)老師講的實(shí)驗(yàn)原理也只能達(dá)到一知半解，造成很多同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)只是照搬照做實(shí)驗(yàn)步驟，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)只是流于形式，教學(xué)的目的不能實(shí)現(xiàn)，這就要求參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師教學(xué)方法和方式進(jìn)行及時(shí)轉(zhuǎn)變，多方面綜合考慮多方法綜合運(yùn)用提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)性以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

1.實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分

我校的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為一門獨(dú)立的學(xué)科開(kāi)設(shè)，往往理論滯后于實(shí)驗(yàn)，由于實(shí)驗(yàn)時(shí)相對(duì)應(yīng)的理論部分還沒(méi)講到，對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理 ，步驟的設(shè)置等理解有一定的難度，為了避免學(xué)生不預(yù)習(xí)，不思考，囫圇吞棗式的只照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和參與的積極性，我們非常重視加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)。為引導(dǎo)學(xué)生有效的預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)前布置需要預(yù)習(xí)的理論部分相關(guān)內(nèi)容，設(shè)置涵蓋一定知識(shí)面的問(wèn)題，以點(diǎn)帶面，讓學(xué)生帶著問(wèn)題預(yù)習(xí)思考，查閱相關(guān)內(nèi)容資料。督促學(xué)生主動(dòng)有效預(yù)習(xí)的重要方式就是課前提問(wèn)打分，并將其作為該實(shí)驗(yàn)成績(jī)的組成部分。我校從事物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的老師同時(shí)都是物理化學(xué)理論教學(xué)的老師，所以對(duì)實(shí)驗(yàn)的理論知識(shí)相當(dāng)熟悉，具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，對(duì)實(shí)驗(yàn)提問(wèn)的問(wèn)題都具有一定的廣度和深度，可在一定程度上考察出學(xué)生是否對(duì)相關(guān)理論部分進(jìn)行了認(rèn)真預(yù)習(xí)，是否對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和步驟的設(shè)置進(jìn)了思考。在互聯(lián)網(wǎng)信息互通的時(shí)代，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也可以利用微信平臺(tái)，發(fā)布實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的要求問(wèn)題，讓學(xué)生帶著問(wèn)題預(yù)習(xí)思考，使用網(wǎng)絡(luò)課件視頻等教學(xué)資源學(xué)習(xí)，建立討論群組，使學(xué)生互相討論問(wèn)題，解決問(wèn)題，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神，同時(shí)與學(xué)生保持互動(dòng)問(wèn)答，及時(shí)掌握學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。對(duì)于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的處理，仍然是實(shí)驗(yàn)成績(jī)的重要組成部分，只是把課前預(yù)習(xí)成績(jī)納入實(shí)驗(yàn)總成績(jī)的組成后這兩部分的成績(jī)比例相對(duì)下降。

2. 開(kāi)展化學(xué)文化教育活動(dòng)，提高學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科興趣

在中醫(yī)藥學(xué)校中，物理化學(xué)教學(xué)課時(shí)少，課程進(jìn)度較快，公式多，同時(shí)由于物理和高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱，對(duì)物理化學(xué)課程學(xué)習(xí)具有一定的難度，覺(jué)得物理化學(xué)枯燥無(wú)用，認(rèn)識(shí)不到物理化學(xué)對(duì)后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的重要性，這也造成學(xué)生對(duì)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)普遍不重視，缺乏應(yīng)有的興趣，在試驗(yàn)時(shí)“照方抓藥”，應(yīng)付老師，從而達(dá)不到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最終目的[2]。對(duì)知識(shí)不能融匯貫通，不能綜合運(yùn)用物理化學(xué)的研究方法研究技術(shù)，不利于學(xué)生的全面發(fā)展和綜合素質(zhì)的提高。物理化學(xué)不僅僅是專業(yè)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，更是培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)創(chuàng)新能力以及專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的基礎(chǔ)。因此，物理化學(xué)及實(shí)驗(yàn)學(xué)科的學(xué)習(xí)應(yīng)引起學(xué)生的高度重視，這就要求教師多方面尋找提高學(xué)生對(duì)本學(xué)科學(xué)習(xí)興趣的方法。對(duì)學(xué)生開(kāi)展化學(xué)文化教育，使物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的技能和方法與生活生產(chǎn)及專業(yè)相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)家的生平事跡，通過(guò)對(duì)化學(xué)科學(xué)家的成長(zhǎng)過(guò)程及其成果的了解，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)的魅力，提高學(xué)生對(duì)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重視，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)興趣。

3.以競(jìng)賽促學(xué)習(xí)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論知識(shí)和基本技能對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。但很多學(xué)生，對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論和基本技能并不重視，在課堂上不認(rèn)真聽(tīng)講，不主動(dòng)學(xué)習(xí)教材上的儀器操作方法，只是敷衍性的非正規(guī)操作實(shí)驗(yàn)儀器，出現(xiàn)基本儀器的使用不規(guī)范現(xiàn)象，比如，一些學(xué)生，由于不重視規(guī)范操做，到大二時(shí)對(duì)移液管和滴定管操作還錯(cuò)誤百出。實(shí)驗(yàn)是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科，實(shí)驗(yàn)儀器的不規(guī)范操作會(huì)帶來(lái)潛在的危害，造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差很大。實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽可以促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)性學(xué)習(xí)，規(guī)范基本操作。通過(guò)參與校級(jí)以及省級(jí)化學(xué)基本理論和基本實(shí)驗(yàn)技能比賽，提高學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性，促進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的熱愛(ài)。

4.提倡綠色化學(xué)，加強(qiáng)環(huán)保意識(shí)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，用到的化學(xué)藥品大部分具有一定的毒性和腐蝕性，為了盡可能的減少環(huán)境污染，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中注意藥品盡可能重復(fù)使用，提倡綠色化學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生盡可能的減少藥品的浪費(fèi)，培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)。例如三組分體系相圖的繪制實(shí)驗(yàn)中，所運(yùn)用到的藥品有冰醋酸、水、氯仿。冰醋酸具有強(qiáng)烈的揮發(fā)性能，同時(shí)刺激人體呼吸道和眼睛，當(dāng)實(shí)驗(yàn)室空氣中冰醋酸含量達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)引起眼睛流淚，喉嚨不適，為盡可能的減少空氣污染和造成傷害事故，要求學(xué)生在取用冰醋酸時(shí)，盡量避免二次轉(zhuǎn)移，盛裝冰醋酸的滴定管上端管口要進(jìn)行封閉減少藥品揮發(fā)。在兩組分體系相圖的繪制實(shí)驗(yàn)中，所用環(huán)己烷如果試驗(yàn)后直接倒入下水道，將造成水污染，為減少污染物的排放，我們要求試驗(yàn)室老師預(yù)先把不同組分的溶液配置好，學(xué)生試驗(yàn)時(shí)只需直接更換沸點(diǎn)儀中的溶液而不必把藥品倒入下水道，從而使藥品可以重復(fù)使用，減少浪費(fèi)和污染。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳洪淵.實(shí)驗(yàn)教學(xué)是造就創(chuàng)造型人才的搖籃. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索[J].2005，24（8）：1-3

[2] 閆秀玲，王興磊.教育新形勢(shì)下物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革和思考.伊利師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）[J].2014，8（4）：69-71

通訊作者：張曉青（1978～）：女，山東德州人，湖南中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，講師，主要從事生物傳感器的應(yīng)用研究。endprint