民族院校《高分子物理》课程教学改革探索

时间:2022-09-05 05:01:53

民族院校《高分子物理》课程教学改革探索

摘 要: 本文针对《高分子物理》课程“抽象概念多、数学推导多”的特点和民族院校学生的专业基础较非民族院校学生薄弱的特点,提出了应突出教学重点,有选择地介绍高分子物理领域的最新进展,结合高分子物理实验加深学生对理论知识的理解,以期达到良好的教学效果。

关键词: 民族院校 《高分子物理》课程 教学改革

《高分子物理》课程是高分子科学各专业的重要专业基础课程。该课程以物理学、有机化学、物理化学、高分子化学等基础课为基础,又为后继课程聚合物合成工艺、聚合物加工原理等打下理论基础。高分子物理是研究聚合物结构与性能之间关系的一门学科,其主要任务是使学生掌握有关聚合物的多层次结构、分子运动及主要物理、机械性能的基本概念、基本理论和基本研究方法,建立高分子的结构与性能之间关系,为从事高分子设计、改性、加工、应用奠定基础[1]。针对《高分子物理》课程“抽象概念多、数学推导多”的特点[2]和民族院校学生的专业基础较非民族院校学生薄弱的特点,我们有必要在教学过程中不断改善教学方法和考试模式,以期获得良好的教学效果。

一、民族院校《高分子物理》课程的基本情况

针对我校民族学生基础知识薄弱,而《高分子物理》课程“抽象概念多、数学推导多”的特点,我们选定的教材是金日光和华幼卿主编的第三版《高分子物理》[3],该教材重视基础,精选内容,符合在高分子物理教学中,采用强化重点,适当弱化非核心内容;强化理论概念,适当弱化推导过程的特点。

此课程总学时为80学时,其中实践环节16学时为独立设课。课程以高分子的结构、高分子溶液、聚合物分子量和聚合物的分子运动为重点学习内容,同时了解聚合物的其他性能,如橡胶弹性、粘弹性、流变性等。本教学采用多媒体教学方式,采用课堂提问和讨论等多种形式进行学习,期末通过考试的方式考核学生,采用笔试与平时成绩相结合的方法,平时成绩包括作业和上课情况,笔试成绩与平时成绩分别占70%和30%。在该课程教学中,实施适当弱化理论前沿;强化平时的学习和讨论,适当弱化期末考试等措施,以期获得良好的教学效果。

二、突出重点,强化重点

《高分子物理》课程中有大量的数学推导,涉及的知识较多,学生如果基础较差或者遗忘了这些知识,就会造成学习兴趣低下,上课不专心听讲开小差等现象。如高分子链的构象统计理论、高分子稀溶液的晶格模型理论、稀溶液理论、橡胶弹性的统计理论等内容,如果完全不讲,学生对理论及其中的概念的理解就会很肤浅,经不起推敲,甚至一部分学生根本没有理解,但是如果详细地讲解,则会耗费大量的课时,大多数学生也没有兴趣,因此我们处理此类问题的方式是把关键点及相关数学公式列出,让学生在课上看着书将推导过程讲解一遍,然后重复关键的数学公式及公式的意义,并辅助课后习题的讲解,这样会使学生对需要掌握的重点知识有较深入的了解,并掌握这些公式的运用[4]。

三、注重理论联系实际,加深理解

《高分子物理》相对来说是一门理论性较强的科目,课程内容如果没有语言的衬托,难免会让人觉得有些枯燥。因此在课堂上,我们应尽量多举一些形象的例子,多做一些生动的比喻,用简练的语言归纳总结,在帮助学生理解授课内容的同时,也吸引学生的注意力。如讲解高聚物溶解过程时,采用“线形聚合物,先溶胀,后溶解;结晶聚合物,先熔融,后溶解;交联聚合物,只溶胀,不溶解”进行归纳概括,方便学生联想记忆。学生记住这个口诀后,当回答这个问题时,就可以将其展开进行回答,如线形聚合物的溶解过程就是溶剂分子渗入聚合物内部,即溶剂分子和高分子的某些链段混合,使高分子体积膨胀—溶胀,然后高分子被分散在溶剂中,整个高分子和溶剂混合—溶解。

另外,在课堂上还可以在课件中加入一些直观的图形事例,比如在讲解高分子溶液这一章,开始介绍高分子溶液理论之前,将不同浓度的高分子溶液的产品图片展示出来,说明粘合剂,涂料、油漆,溶液纺丝,增塑和共混等不同的加工过程需要的高分子溶液是不同的,间接地说明了高分子溶液的流变性能在成型工艺中的重要性。

三、实验教学,科研教学

《高分子物理实验》是独立设课,其目的就是要提高高分子物理实验在高分子物理课程中的地位,可以通过高分子物理实验加深对理论概念的理解。下表为《高分子物理实验》项目的设置及学时分配,可通过这些项目的实验,加深学生对高分子物理重点难点的理解,进一步强化教学效果。另外,由于高分子是一门新兴的学科,随着时代的不断进步,高分子物理学的内容也在不断完善。我们在讲解高分子物理的课程中,时刻注意结合自己的科研来讲,用科研的一些经验结果启发学生的思维,加强学生对抽象知识点的理解。并且可以让学生在课余时间加入自己的课题实验中,通过动手动脑使学生对理论知识有更深一层的理解[5-6]。

总之,在整个高分子物理教学过程中,紧紧抓住聚合物结构与性能的相互关系这条主线,突出教学重点,不断完善教学方法和教学内容,通过实验和科研的锻炼,使学生的认知不断得到提高,从而提高《高分子物理》课程的教学质量。

参考文献:

[1]彭桂荣,李青松,李青山等.高分子通报2007,(8),60-63.

[2]翟震,郗向丽,李海梅等.河南教育学院学报(自然科学版),2002,3,15-16.

[3]金日光,华幼卿.《高分子物理》第三版.北京:化学工业出版社,2006.

[4]武照强.科技信息,2007,35,163.

[5]王建其,曹墨源,周宇杰,徐君庭,沈烈.高分子通报,2010,8,97-100.

[6]何楠.黑龙江高教研究,2006,(1),127-129.

上一篇:有效复习,科学备考 下一篇:《水污染控制技术》课程改革简论