物理化学教学范文

时间:2023-03-18 14:20:26

物理化学教学

物理化学教学范文第1篇

关键词:物理化学;基础课程;药学专业

物理化学是化学学科里一门基础课程,也是很多专业的必修课程。其内容涵盖较广,涉及知识包含化学、物理、力学、高等数学等。此外,物理化学知识点多,公式及推导过程繁琐,因此其书本内容通常显得复杂深奥、单调乏味。不少学生在学习物理化学时没有兴趣,甚至容易产生抵触情绪,最终导致期末考试不能通过,教学效果不理想。这一现象在非化学类专业的教学过程中更加常见。笔者有过药学类相关专业的物理化学教学经验,对非化学类专业学生学习物理化学情况有一定了解。在教学过程中产生一些想法,和大家分享。希望对物理化学的教学,尤其是非化学类专业学生的教学有所帮助。

一教学内容

物理化学书本涵盖的知识点非常多,包括热力学、动力学、化学平衡,稀溶液性质等等。化学类专业学生的教材通常选择的是傅献彩老师主编的《物理化学》[1]。全书分为上下册,教学时长一般为两个学期。该书内容讲解详细、透彻,但是需要具有一定的理论基础知识功底。所以这本书不适合作为非化学类专业学生的主讲教材,而更适合作为一本参考书目。笔者负责的药学类专业的物理化学教学时长为一个学期,总课时为72学时。我们选择的是内容相对比较简单的印永嘉老师主编的《物理化学简明教程》[2]。该书相比傅献彩老师主编的教材内容有所精练,不过各个章节基本保留相对完整,只是每个章节一些复杂的内容没有多述,更适合作为非化学类专业学生的教材。印永嘉老师主编的教材虽然在内容上有所精简,但是从实际教学情况来看,要将书本知识完全给学生讲解、讲透还是比较困难。原因是非化学类专业学生的化学基础通常比较薄弱,而且在教学过程发现药学类相关专业学生的高等数学知识基础一般也比较差,这对物理化学的教学形成了较大的阻碍。除此以外,我们学校药学相关专业学生生源分布较广,而不同地区的中学基础教育水平不一,也导致教学难度的增加。根据具体情况,笔者在教学时对授课内容做了进一步的精简。部分难度大、知识储备要求比较高的章节只进行简单介绍,或者直接略过不讲。比如,该书的第六章统计热力学内容比较深奥,要求学生具有良好的高等数学及统计学基础,而班级里大部分的学生不具备这样的基础,因此在教学过程中,我们直接跳过这一章的内容,不作教学要求。其他章节的一些疑难知识也作相应处理。由于非化学类专业学生的化学知识基础较弱,尽管教材上已经作了简化,但是相应的课时也少了一半,所以仍然不能要求学生对所有的知识点都有很深刻的理解和掌握。重点知识点需要突出讲解,难点则需要多花时间,仔细、反复地讲解练习。对于非重点知识点只作一般性了解要求。掌握重点知识点,了解整个物理化学知识架构,对物理化学做到整体性把握,让学生学有所得。另外,物理化学教学时间安排也需要有所考虑。物理化学和其他基础化学如无机化学、分析化学等有知识点交叉。由于物理化学本身比其他几门基础化学更加贴近理论基础,更具有完整知识体系,因此其放在其它基础化学课程之后教学更为合适。学生在学习物理化学之前已经从其它基础课程中学到一些零散的知识,了解一些简单的现象、结论。如此,在学习物理化学过程中学到相同知识点时不会陌生,当教师解释现象背后的原理时学生能够有更深刻的认识,真正地做到由表及里地学习知识。除了一些基础化学课程外,高等数学在物理化学的学习过程中也扮演着重要的角色。很多公式的推导比如麦克斯韦公式等等,都应用了高等数学的知识。如果没有高等数学基础,公式就只能死记硬背,不能由源头出发,一步一步通过数学知识推导得到。没有良好的前期理论知识基础,学生在学习物理化学时会很吃力,容易产生距离感。我们学校通常将物理化学放在第三个及第四学期,在此之前学生已经学过高等数学、无机化学等课程,对物理化学的学习具有一定的帮助。

二教学方式及方法

现代教育发展至今,教学方式以及手段已经有了很大的变化。多媒体教学早已进入高等学校甚至中小学的课堂。高校里越来越多的老师,尤其是年轻教师喜欢用多媒体教学,几乎不用板书。的确,多媒体给教学带来了很大的便利,以及丰富的课堂呈现方式。教师的课件丰富多彩,图片、动画等也更能吸引学生的眼球。在物理化学教学过程中,利用多媒体的确能够给呆板的知识增添点趣味。但是单以多媒体方式进行物理化学教学,往往会收到比较差的效果。物理化学有很多公式,而大部分的公式是由之前的公式经过一定的数学推导得到。这些推导过程在使用多媒体教学时一闪而过,学生不容易记住具体的推导过程,对学生的记忆学习不利。因此,在利用多媒体教学的同时,应当结合原始的板书,尤其是公式的推导过程讲解。通过板书,学生有足够的时间去记笔记以及领悟推导过程,有助于知识的学习。物理化学知识点比较繁琐、枯燥。学生在学习过程中很容易产生厌烦情绪。如果一字一句照本宣科,很难使学生产生兴趣,影响教学效果。在教学过程中添加有趣、轻松而又不偏离主题的内容很有必要。知识点讲解由历史故事起头是一个很好的方式。故事内容可以是某些结论提出背后的小故事或者是历史名人的一些有趣的生活习性等。以故事起头可以使学生注意力集中,故事结束后自然地切换到书本的知识。将知识点和故事相结合不仅能够引起学生听课的兴趣,而且也能够帮助学生增强知识记忆。在知识点讲解过程中,传授方式也很重要。如果直接将全部的知识点给提炼出来,填鸭式的教学,收到的效果通常比较差。对于相对枯燥的物理化学来讲,填鸭式的教学更加糟糕。知识传授最好的方式应该是让学生自己产生兴趣,提高学生学习的主动性。在教学时,以问题讨论形式相对较好。笔者在教学过程中,在讲解完一个有趣的现象之后,不时会提出疑问,由学生自由组成小组讨论,找出问题的答案。在对问题的讨论过程中,学生能够自己去寻找答案,这不仅能够提高学生的积极主动性,还能培养学生独立思考,团队合作交流的能力,塑造学生的自信心。

三课程考核及实际应用

课程教学的短期目标通常是让学生掌握、牢记知识点,在课程结束期末考试时能够顺利通过,最终完成学业。对于非化学类学生,物理化学属于基础课,而非专业课程,所以考试内容以及难度不能以化学专业的标准要求他们。因此,笔者在出题时尽量避免晦涩难懂的知识。此外,考虑学生生源的差异性,课程考试成绩也不能完全由一次考试决定。笔者将课程考试成绩分为三个部分,即平时成绩、期中成绩和期末成绩,三部分占的比例暂定为10%、20%和70%。平时成绩主要由上课考勤和作业决定。保留中小学时候的家庭作业模式除了作为平时成绩的重要参考,也给了学生一次锻炼学习的机会。课程学习的长期目标当时是学以致用。如果学习一门课程主要是为了通过课程的考试,而在课程结束后对该课程一无所知,显然是很可悲的。不过,要想让学生对整本教材做到完全了解,倒背如流,显然也不现实。笔者以为,学习一门课程,尤其是一门非专业课程,除了需要通过课程考试以外,对该课程能做到充分了解其知识框架,熟悉常见及浅显问题即可。如此,碰到一些常见现象,能够理解其背后的实质原理;碰到复杂问题,也能知道需要用哪些知识去解决。因此,笔者在教学过程中更加注重学生对知识框架结构的掌握,以及学生对问题的剖析、解决能力。

四小结

物理化学是一门重要的理论基础课程,同时也是比较枯燥、乏味的课程。因此,对其教学的研究非常重要。之前已有不少前辈从不同角度分析物理化学的教学问题,分享各自的教学经验。不过,物理化学教学经验或模式离成熟还较远。在不同专业的教学过程中,还需要考虑专业差异,调整教学过程。笔者目前教学资历尚浅,本文主要分享自己的一些体会感受,希望对同行能够提供些许参照。

参考文献

[1]付献彩,沈文霞,姚天扬,侯文华.物理化学(第五版)[M].北京:高等教育出版社.2005.

[2]印永嘉,奚正楷,张树永.物理化学简明教程(第四版)[M].北京:高等教育出版社.2007.

物理化学教学范文第2篇

【关键词】药学专业;物理化学;教学改革

物理化学课程是我校中药学、药物制剂和药学等相关专业的一门基础化学课程,它是针对药学相关专业二年级的学生开设的,与后续药剂学、药物动力学以及药物化学课程关系密切,在基础课程和专业课程之间起着重要的桥梁和纽带作用。物理化学是从物质的物理现象和化学现象的联系入手,利用物理仪器和实验手段来探求化学变化基本原理和规律的一门科学。物理化学具有理论性强、内容抽象、逻辑性较强、公式繁多等特点,其教学内容不仅涉及无机化学、有机化学和分析化学的知识,而且还要用到物理学和高等数学的知识。我校药学专业的学生,数理基础相对薄弱,抽象思维和逻辑思维较差。因此,学生在学习物理化学时感到非常吃力,畏难情绪严重,难以学以致用,缺乏学习的兴趣和热情。针对以上这些问题,我们结合药学专业特色,从教学内容,教学方法和教学手段等方面进行物理化学教学改革,以激发学生的学习热情,提高物理化学课程的教学质量。

1.结合药学专业特色,精简教学内容

在实际的教学过程中,结合药学专业特色,精简教学内容。适当减少热力学部分的授课学时,增加相平衡、动力学及表面现象等与药学密切相关的授课学时[1]。热力学部分的重点在于学生对热力学研究方法的理解和掌握,而不是热力学函数之间的关系,省去复杂的公式推导,让学生清楚公式的使用条件和应用范围即可。相平衡部分重点介绍吉布斯相律、单组分和二组分体系的相图,要求学生掌握相、组分数和自由度等基本概念,学会分析单组分体系和二组分体系的相图及应用,特别是蒸馏和精馏的原理以及萃取的基本原则。化学动力学部分主要讲授浓度对反应速率的影响,阿累尼乌斯公式及其应用,催化作用等,对反应速率理论可以不做介绍,作为课外阅读要求学生自学。表面现象是药学专业物理化学教学的重点和难点部分,与后续药学专业课关系最为密切。重点介绍比表面、表面吉布斯自由能、铺展、润湿与吸附等知识,难点是高分散度对物理性质的影响,拉普拉斯方程和开尔文公式的推导及应用。胶体化学部分,重点介绍胶体的动力学、光学和电学性质以及大分子溶液的基本性质、溶解规律及其应用。

2.优化教学方法

在物理化学教学过程中,要彻底摒弃传统的满堂灌、填鸭式的教学方法,积极倡导问题式、探究式和启发式的教学方法。尤其是在互联网+教育的理念下,我们更应该与时俱进,优化教学方法,使教学活动能够在互联网上进行,老师在互联网上教,学生在互联网上学,师生可以互动,学生之间也可以相互讨论和交流。这就需要教师不断提升自身的业务水平,提高教育信息技术,做好教学网站和教学视频的建设,改进教学模式,转变学生的学习模式,增强学生学习的主动性,改变现在学生被动学习的状态,从要我学变成我要学,真正成为学习的主人。

3.丰富教学手段

目前我们大多采用多媒体课件和板书相结合的教学手段,两者可以相互补充,大大增加课堂信息量,提高课堂教学效果[2]。目前多媒体课件作为辅助教学手段,可以节省板书的时间,增加授课内容,但是形式比较单一,基本上以文字和图片为主,很少出现音频和视频等媒体,教学手段仍需要丰富。在互联网+的时代背景下,我们可以借助互联网的优势,搜集各大网站的音频和视频等教学资料,制作教学网页和教学视频,利用各种在线教学资源来丰富教学手段。当下非常流行的“翻转课堂”、微课、慕课等新兴的教学手段势必应用到物理化学课程的教学过程中,使我们的教学手段更加多元化和国际化。

4.改革考核评价制度

原有的成绩考核分为实验成绩和理论成绩两部分,其中实验成绩占30%,理论成绩占70%。改革后的考核评价制度,加强对学生课堂出勤和课堂表现的考核,促进学生主动学习,积极思考,增强课堂的互动效果。另外加强互联网在线学习的考核,不仅可以调动学生日常学习的积极性,还可以培养学生的自学能力和独立思考的能力;最后加强平时作业质量考核,特别是要求学生查阅科技文献的相关作业,培养学生基本的科学素养,训练学生运用学科语言的能力。在新的考核制度中学生总成绩包括课堂表现成绩、平时作业成绩、实验成绩和理论考试成绩,其中课堂表现成绩占20%、平时作业成绩占20%,实验成绩占20%,理论考试成绩占40%。通过以上几个方面的教学改革证明,学生对物理化学学习的积极性得到了很大的提高,能够主动参与课堂讨论,敢于提出问题,解决问题。学生对待物理化学课程的态度有了明显的改观,觉得物理化学对今后的学习和工作是有帮助的,改变了以往被动学习的状态。当然,物理化学教学改革任重而道远,我们将根据学生的实际反映和需求,及时作出调整。在国家互联网+的时代背景下,进一步加深对物理化学课程教学的改革和探索,改变学生的学习模式,提高学生的学习兴趣,使学生在轻松愉快的环境中掌握专业知识,从而提高物理化学课程的教学质量。

参考文献:

[1]刘靖丽,张拴.药学专业物理化学课程教学设计的探讨[J].广东化工,2015,42(19):191.

[2]杨芙丽,孙娜,胡亚伟等.多媒体辅助教学在物理化学教学改革中的作用[J].才智,2012,4(2):114.

物理化学教学范文第3篇

关键词:STS教育 物理化学教学 科学素养

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)04(a)-0105-02

STS(Science, Technology and Society)教育是对20世纪80年代初“科学为大众”这一科学教育改革理念的回应。在中学化学教学中STS教育的理论和实践研究已经得到很大的发展,相对来说大学化学教育中提到的相对较少。物理化学是化学学科的重要分支之一,是综合性大学本科化学类专业的一门重要的基础主干课。其目的是要求学生较系统地掌握物理化学的基本原理和方法,了解化学变化过程中的一些最普遍的规律,并初步具备分析和解决在无机化学、分析化学、有机化学中所遇到的一些实际问题的能力。物理化学其实也有非常丰富的STS教育内涵。

1 STS教育的涵义

并非起源于学校科学教育领域,20世纪60年代末70年代初,美国兴起一个哲学社会学新领域―― 以多学科交叉为基础,研究科学、技术和社会相互之间关系,这就是STS研究。所以STS思想是第二次世界大战后人们对科学、技术、社会关系重新认识的产物。STS教育就是STS研究理论方面的研究成果,目的在于加深学生对科学、技术和社会相互关系的理解,提高其科学技术素养。

关于STS教育,世界范围内尚未形成权威性的公认定义。1989年,世界科学和技术教育研讨会上,将STS教育理解为“在技术和社会环境的可靠范围内教授科学内容”; 1991年,美国科学教师协会(NSTA)将STS教育教育定义为“在人类经验范围内的科学教学和学习”;基础教育新课程提倡的STS教育就是“在STS思想的指导下,为了培养了解科学技术后果、能够积极参与与科学技术有关的社会问题的决策、具有一定科学素养的公民而进行的一种教育。”STS教育以学生为中心,关注学生的学习需要;突出科学、技术与社会的相互联系,以及科学技术在社会生活、生产中的应用;为学生提供广泛的学习科学的背景,这是STS教育的基本特征。STS教育的要素是科学、技术、社会、学生,其中学生是STS教育的核心。美国科学教师协会在1982年举行的会议当中发表了一篇名为“科学―技术―社会(STS):80年代的科学教育的情况报告书”的报告书。这篇报告书的发表标志着STS教育的兴起。

STS教育本质上是科学教育领域中实施的一种文化战略,目的就是改进整个社会的科学文化。STS教育的背景就是社会文化环境,它是一种新的科学教育模式。表现在课程上,STS教育是组织科学课程的一种新的理念。20世纪80年代,STS教育获得世界各国科学教育工作者的认可,成为世界科学教育改革的新趋势,对传统的理科课程改革产生了重要的影响。

2 教学中实施STS教育的意义

2.1 有利于学生引导联系实际、学以致用

化学教学中渗透STS教育,能够使得学生了解社会了解化学,能够将化学课上学到的内容应用到社会生活当中,能够对在社会和生活当中遇到的情况作出相应的合适的决策,做出自己的选择和判断。由此来拉近学生与化学知识的距离,把化学知识同社会实际情况联系在一起,体现知识和社会的紧密联系,以及化学知识源自社会生活,并服务于社会生活的时代主题,培养学生关注社会热点问题,参与国家决策的能力。

2.2 有利于学生科学素养的培养

科学素养是现代公民必须具备的基本素质,也是包括物理化学在内的科学课程改革的出发点和重要归宿。物理化学教学中应该充分利用STS教育理念渗透科学素养教育,让学生体验化学家进行科学探究的过程,学习科学家研究化学的科学思想和科学方法,培养学生的科学探究意识与创新精神。

化学教育的核心就是科学素养的培养,大学化学教学中常常以教师讲授为主,学生参与到教学中的机会不多。这样的教学模式很难引起学生的学习兴趣和热情。而STS教育以学生为中心,以全面提高学生的科学素养为目的,重视学生从已有的生活经验出发。关注学生所触及的与科学有关的社会话题以及与当代生活密切联系的相关科学知识,紧密联系社会生活实际,更能引起学生的共鸣和学习热情。学生感受到利用所学知识运用到实际生产生活中的巨大作用,从而极大增强学生们的学习兴趣和对未来步入社会适应社会发展的信心。对于培养学生的科学素养起到极大的推动作用。

2.3 有助于科学教育与人文教育的有效结合

人们通常从教育内容或教育目的两个角度把教育区分为科学教育与人文教育两种类型,从教育内容角度看科学教育以科学知识为主要教育内容,人文教育则以人文学科知识为主要教育内容。也可以理解为教育同时具有人文性和科学性,在学校教育中既提倡科学教育,又提倡人文教育,但在两种提法下经常会出现这种情况:无论是基础教育还是高等教育,提倡科学教育时便强调要增加自然科学课程的分量,提倡人文教育时便强调增加人文课程的分量,在教育教学改革中就表现为两种课程数量和课时量的争夺。

我国著名物理化学家傅鹰教授曾提出:“化学教育给学生以知识,化学史教育给学生以智慧。”前半句强调化学知识与技能的获得,后半句强调通过对知识与技能本身得以产生的情景再现,重现科学发现之路,让学生充分领略科学思想和方法。STS教育是将科学教育和人文教育相融合的有效途径,是综合课程的一种表现形式。

3 物理化学中体现STS教育理念的案例

物理化学中,许多内容与化学现象与衣食住行、环境能源、材料科学、医疗卫生等息息相关,突出体现了化学与社会、生活和技术的联系。物理化学教学中这样的案例有很多。

3.1 案例1:稀溶液的依数性

稀溶液的依数性指的是只依赖溶液中溶质分子的数量,而与溶质分子本性无关的性质,它是多组分系统热力学的重要内容之一。依数性包括溶液中溶剂的蒸汽压下降、凝固点降低、沸点升高和渗透压的数值。这些性质在实际生产中有着重要的实际作用。

利用凝固点下降原理,冬天在室外施工,建筑工人在砂浆中加入食盐或氯化钙;汽车驾驶员在散热水箱中加入乙二醇等等,防止砂浆和散热水箱结冰。溶液凝固点下降在冶金工业中也具有指导意义。一般金属的凝固点降低系数都较大,例如Pb的Kf≈130 K kg/mol,说明Pb中加入少量其它金属,Pb的凝固点会大大下降,利用这种原理可以制备许多低熔点合金。

钢铁工件进行氧化热处理就是应用沸点升高原理。用每升含550~650 g NaOH和100~150 g NaNO2的处理液,其沸点高达410~420 K。

溶液的渗透压在生物学中有很重要的作用,土壤种水分通过这种渗透作用,送到树梢。鲜花插在水中,可以数日不萎缩,海水中的鱼不能在淡水中生活,都与渗透压有关。工业上常常利用渗透的对立面-反渗透来为人类服务。所谓反渗透,就是在溶液上加一个额外的压力,如果这个压力超过了溶液的渗透压,那么溶液中的溶剂分子就会透过半透膜向纯溶剂一方渗透,使溶剂体积增加,这一过程叫做反渗透。反渗透原理在工业废水处理、海水淡化、浓缩溶液等方面都有广泛应用。用反渗透法来淡化海水所需要的能量仅为蒸馏法的30%,已成为一些海岛、远洋客轮、某些缺少饮用淡水的国家获得淡水的方法。

3.2 案例2:电化学

电化学是研究电与化学反应相互关系的科学,它主要涉及通过化学反应来产生电能以及通过电流导致化学变化方面的研究。电化学包含的内容十分广泛,如化学电源、电化学合成、生物电化学、电催化、电冶金等都属于电化学的范畴。比如可充电锂离子电池就是利用化学反应来产生电能,再利用电能来驱动化学反应充电,是电化学在工业生产领域的成功应用。

再比如燃料电池发电,是将燃料的化学能直接转换为电能,不需要进行燃烧,不像传统发电机需要机械传动。理论能量转换率为百分之百,无论多大的燃料电池实际发电效率都可以达到50%左右。可以实现热电联产联用,综合能源效率能达到百分之八十。燃料电池的结构为积木式,容量非常灵活,既可作为手机的电源,电容量也可以与火力发电厂相媲美。

人们常说的心电图,则是生物电化学领域在实际生活中的一个重要应用。由于在病理的情况下产生的电变化与正常情况下不同,因此医生们能从中看出由细胞构成的器官是否存在着某种疾病,它是用来检查人的心脏有否疾病的一种仪器。医生们只要对心电图进行分析便可以判断受检人的心跳是否规则、有否心脏肥大、有否心肌梗塞等疾病。

3.3 案例3:界面科学

界面科学是化学、物理、生物、材料和信息等学科之间相互交叉和渗透的一门重要的边缘科学,是当前三大科学技术(即生命科学、材料科学和信息科学)前沿领域的桥梁。由于在界面上的分子处境特殊,有许多特殊的物理和化学的性质,这些特殊的性质可广泛地应用于实际生活中。例如人工降雨的原理,就是当云层中的水蒸气达到饱和或过饱和的状态时,在云层中用飞机喷洒微小的AgI颗粒,此时AgI颗粒就成为水的凝结中心,使新相(水滴)生成时所需要的过饱和程度大大降低,云层中的水蒸气就容易凝结成水滴而落向大地。

再比如表面活性剂,指加入少量就能显著降低溶液表面张力的一类物质,通常是指降低水的表面张力。它在生活中有着非常广泛的应用,在纺织工业中,它可以用作润湿剂、净洗剂、匀染剂等;在造纸工业中可以用作除油剂、软化剂等;在日常生活中主要用作去污剂等等。

物理化学是本科教学中最基础的内容之一,课程的教学内容要着眼于为学生今后的学习和发展奠定基础,这与STS教育的基本思想相吻合。以新世纪基础教育改革为契机,大学化学教育中STS教育也理应得到足够的重视。目前,STS教育已得到我国教育界众多人士的认可,但真正将STS教育的思想落实到学校教育中还需要做更多的工作。STS教育是对当代科学教育目标的一种理性反映。物理化学中STS教育内容很多,教师应该坚持STS教育理念,以取得更好地教学效果。

参考文献

[1] 孙同明.新课程背景下通过化学史教育培养学生科学素养的研究[J].教育研究与实验,2010(2).

[2] 高剑南,王祖浩.化学教育展望[M].上海:华东师范大学出版社,2001.

[3] 梁英豪.科学―技术―社会(STS)问题初探[J].外国教育资料,1990(5):10-19.

物理化学教学范文第4篇

[关键词]MOOC时代;地方高校;物理化学

MOOC(MassiveOpenOnlineCourse,又称慕课,即大规模开放在线课程)[1]是近年来以开放和共享为理念的一种全新教学模式。MOOC课程的出现对高等学校教育理念、教学管理和教学模式等将产生巨大的冲击。教育部高等学校化学类专业教学指导分委员会于2011年制定了《高等学校化学类专业指导性专业规范》中提出“淡化二级学科、减少课堂学时,撤销专门化课程”等要求[2]。因此,许多高校减少相关二级学科的学时。例如,我校的工科物理化学理论课时由88学时减少到64学时,在这种背景下,如何保证教学质量?MOOC的出现,为高校教师提供了机遇和不错的选择,因为它的开放性和学生学习时间的自主性,可逐步向“翻转课堂”教学模式的转变[3],有利于减少对课堂教学课时数的依赖。目前为止,国内绝大部分高校都没有建立自己的物理化学MOOC网站资源及将其应用到现实的教学当中。2015年3月,武汉大学以汪存信为首的教学团队首次在中国大学MOOC上上线了物理化学第1期网络课程[4]。地方高校在师资,教学条件,网络资源等方面与部属高校相比都存在不同程度的差距,在此情况下如何应对在教学课时数减少条件下保证教学质量?以下从三方面来谈谈对这个问题的思考与应对。

1MOOC的特点与发展趋势

1.1MOOC的特点

(1)大规模性:随着MOOC的巨大优势和强大生命力的展现,越来越多的学生、高校和课程加入到MOOC当中去,MOOC的发展规模迅速扩大。以Coursera为例,到2015年9月,Coursera在线注册人数达到1500万[5]。138所世界著名高校加入了Coursera并与其展开合作,包括美国的斯坦福大学、普林斯顿大学、中国的北京大学、南京大学等[5-6]。(2)开放性:MOOC的宗旨和优势之一就是它的开放性。MOOC大部分课程完全免费向学生开放,学生只要能上网就可注册学习。学生可以根据自己的兴趣爱好选择相关课程学习。(3)在线性:所有学生的学习和教师的教学活动都是在网上在线进行。学生通过网络在线进行注册、学习、讨论、考试、交流等学习活动;教师通过MOOC课程网站,在线进行网络授课、答疑、考核等教学活动。学生的学习活动不受时间和地点限制。(4)学生学习的自主性与自觉性:MOOC课程赋予了学生很大的学习自主性,同时也要求学生具有高度的学习自觉性,否则,难以顺利完成课程的学习。学生学习的自主性给MOOC课程带来了较高的入学率,但同时学习的自觉性高要求也带来了较高的辍学率[7]。

1.2发展趋势

(1)MOOC的规模将进一步扩大:目前除了最著名的三大MOOC网络机构(Udacity、coursera与Edx)在不断发展壮大外,其它类似迅猛发展的MOOC网络机构有可汗学院(Khanacademy)、点对点大学(P2PU)等,国内有清华大学学堂在线、中国大学MOOC等。(2)促进教师教育理念与教学方法、学生学习方法将发生重大改变:MOOC时代,教师将从知识的传授者向MOOC课程的组织者、建设成员和合作者转变;教学以“教师为中心”的理念将向以“学生为中心”的理念转变。教师教学方法将从以课堂讲授为主,向以学生自主学习为主转变。学生传统的被动接受式学习方式向主动索取式学习方式转变。(3)促进教育体制和运行模式的变革:MOOC的发展将对现存的高等教育生态系统(包括对学校运行模式、教育理念、教学方法、教学管理、学校招生、学位管理和学生管理等方方面面)产生重大影响和冲击,最终将促进教育体制和运行模式的变革。

2物理化学课程特点

物理化学是一门以物理学原理和实验技术为基础,研究化学体系行为最一般规律和理论的科学。它是包括化工、轻化、高分子、材料、环境工程等专业的重要基础理论课。物理化学课程特点是概念多且具有抽象性、公式多且具有严密的逻辑性、理论与实验相结合等特点。

3MOOC时代地方高校物理化学教师的教学思考和应对

随着MOOC时代的到来,高校中MOOC课程必将得到越来越广泛的认同和推广,这既对各高校老师带来了机遇同时也带来了巨大的挑战。地方高校物理化学教师和教学团队如何应对这些挑战,本文结合MOOC的特点探讨性提出一些应对策略。

3.1首先是要建立以“学生为中心”的教学理念

在MOOC课程学习过程中,学习的主动权属于学生,学生通过自主选择MOOC课程、制定学习计划、自主安排学习时间和场所,事先学生课下自主在线学习和提问,课堂上教师对学生疑问和知识难点进行讨论和解答。教师的角色转变为MOOC课程的组织者和建设者,学生疑问的解惑者,学生是“主角”,教师成了“配角”。物理化学教师也必须适应自己角色的转变。例如,在讲授表面现象、电化学和分散系统章节的部分内容时,可以事先让学生自己寻找日常生活中相关的物理化学现象,然后结合课本理论以小组讨论的形式来探讨这些现象背后的物理化学原理,整个过程以学生发言、讨论为主,教师辅以组织、引导和总结作用。在学习化学热力学逻辑推理比较强的相关内容时(如,麦克斯韦关系式的推导),学生通过MOOC事先在课前学习,然后课堂上让学生到黑板上来推导相关的内容。

3.2其次转变教学方法,寻求新的教学方式

MOOC课堂要求学生“先学”,教师再在课堂上“后教”。这种教学方式更有利于对学生个性的培养,提高学习效率,也有利于缓解因课时数减少而难以完成教学任务的难题。教师同时还需要探索新的教学方式。比如,可以借鉴现在比较流行的“混合式”教学,即在线学习与课堂教学的混合:老师课前布置学习任务,学生自主学习,包括网络视频学习、完成练习和提问等;课堂上教师组织各种活动进行讨论、答疑和指导;课后学生复习和总结,教师通过网络在线答疑和反思。这种教学方式集合了在线学习与课堂教学的优点,在线学习具有自主性和灵活性等,课堂教学具有集中和直面交流及解决问题等优势。物理化学老师在积极开展混合式教学及教学方法探索的过程中,一定要结合物理化学的课程特点,探讨课程内容是否适合MOOC教学模式以及采用什么样的教学方法能取得更好的教学效果。作者认为部分逻辑推理特别强的物理化学课程内容不是特别适合MOOC教学,比如:化学热力学中Cp,m和Cv,m的关系推导,麦克斯韦关系式的推导及克拉佩龙方程的推导等,这部分内容采用传统的板书往往会取得更好的教学效果,因为传统板书能更好地把逻辑推理过程清晰地呈现在学生面前,更有利于培养学生的逻辑思维能力。

3.3加强MOOC及现代教育技术的学习

一方面,MOOC课程对许多地方高校教师还是新鲜事务;另一方面,网络、信息技术发展迅猛,现代教育技术对许多老师还没有完全掌握好,而MOOC课程中又涉及到大量的现代教育技术的应用。这都要求物理化学教师加强MOOC及现代教育技术的学习。特别是近年来新出现的云计算、大数据等新技术,物理化学教师在学习掌握这些新技术特点的基础上,结合物理化学课程特点,探索该如何将其引入到物理化学及实验的教学当中去。

3.4建立自己的物理化学MOOC网站资源

在未建立自己的MOOC网站资源前,地方高校物理化学教师可以先利用现有其它高校的网络MOOC资源探索性开展“混合式”教学,积累经验,同时探索新的教学方法。这种“混合式”教学方法缺点是教师和学生交流不够,开课时间不能自主,课程内容不一定完全符合自己学校和学生专业的特点,教学效果也无法在线评价。为更好利用MOOC优势,提高学习效果,教师必须建立自己的物理化学MOOC网站资源,根据高校或自身的特色,不断推陈出新。

3.5注重物理化学教学人才团队建设

教学团队成员结构合理、教学手段和教学经验丰富是优秀教学团队的特征,也是建设优秀MOOC网站和长期取得良好教学效果的关键一环。MOOC课程尤其需要教学团队成员间的通力合作及无私奉献精神。物理化学教学人才队伍建设过程中应注意以下几点:首先教学团队成员要掌握好现代教育技术,特别是网络信息技术在现代教育中应用;其次要共同探讨适合MOOC课程的新教学方法;第三,教学团队之间注重传承和交流;第四,形成合理的“老、中、青”的教学团队结构,充分发挥老教师教学经验丰富、中青年教师接受新鲜事物快、精力充沛等的优点。

3.6积极与兄弟院校交流合作,共同探讨物理化学MOOC网站资源建设和教学方法新模式

目前,现有可利用的物理化学MOOC课程网站还非常少,能见到的中文物理化学MOOC网站只有武汉大学汪存信教学团队建立的物理化学MOOC课程网站。[4]英文网站有曼彻斯特大学在Coursera上线了物理化学导论[8]和印度为JEE/AIPMT工程和医学专业考试在udemy上线了物理化学基础(EssentialsofPhysicalChemistry)MOOC课程网站。[9]可能还有一些物理化学MOOC课程网站正处在建设之中。在MOOC课程网站建设及教学过程中会遇到许多新问题,有些问题单纯依靠自身的力量难以解决,这时同处于同一区域的高校展开战略联盟,就共同建设MOOC网站,资源共享,新教学方法的探索等方面展开合作。这样有利于充分利用不同高校的人才与智慧资源,能更快捷、有效地建设MOOC网站资源,更好应对MOOC时代对高校教师带来的各种挑战。

4结束语

MOOC时代的脚步终将要到来,它对高校将产生巨大的冲击,包括教学模式、教学管理、教师教学方法、学生的学习方式、学校的运行模式等方方面面。每一位物理化学老师都面临着MOOC时代所带来的巨大挑战,包括教学理念、教学方法、扮演的角色、工作内容都将发生改变。从现在起,每一位特别是地方高校物理化学老师为迎接MOOC时代的到来要提前做好准备,只有这样,到时才不会成为时代的弃儿。

物理化学教学范文第5篇

【关键词】物理化学 实验 教学改革

物理化学实验作为普通高等师范院校化学专业学生的必修基础课之一,是与无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验一样独立的基础实验课程,具有理论性强、实践性强、应用性广的特点。通过物理化学实验课程的学习,可以加强学生对基本理论知识的理解,熟练掌握基本实验技能,提高学生的动手能力和创新能力。随着现代科技和化学学科的飞速发展,传统的物理化学实验教学模式已不能满足日新月异的科技发展对人才培养的要求,因此,物理化学实验教学改革、提高实验教学质量势在必行。

一、物理化学实验现况及存在的问题

目前选用的物理化学实验课本内容基本上都是固定的,实验内容多为验证性实验,缺乏综合性和设计性的实验。采用的教学方法往往是老师先系统地讲解实验原理、实验步骤及实验注意事项,以及仪器的操作方法,然后学生根据老师讲解的内容和实验课本的要求“按部就班”的进行实验。这种教学方式使学生对于实验内容没有可选择的余地,对于部分学生来说较浪费时间,并且限制了他们的创新意识和创新能力。此外,由于同学们所做的实验内容枯燥,导致学生对实验课的重视性认识不够,学习积极性差,课前预习不认真,实验操作不认真,实验数据记录不认真,抄袭数据和实验报告,对实验课应付了事。

物理化学实验采用的仪器种类繁多,且多数仪器设备较陈旧,仪器性能不稳定,导致实验前的调试工作繁琐耗时。如:原电池电动势的测定,我们采用的仪器是UJ25型电位差计,此仪器非常陈旧,数据波动较大,测定前仅调试仪器零点就需半个小时,极大地分散了学生做实验的注意力,大大降低了学生学习的兴趣和积极性。此外,由于陈旧的仪器性能稳定性较差,测定数据波动较大,测量结果不准确,数据误差大,从而使学生丧失了学习的兴趣,降低了学习的积极性。

二、物理化学实验教学改革初试

根据物理化学实验课程的要求,适时保留一些经典的验证性实验,取消一些相对陈旧的验证性实验,并增设一些相关内容的综合性和设计性的实验,可让学生在老师的指导下选择合适的题目,查阅相关的文献,设计实验,进行实验,并进行数据的处理,调动学生的主动性和创造性,提高学生的学习兴趣和积极性。传统的实验教学方法会使学生养成“照法抓药”的懒惰习惯,无法取得较好的实验效果。为此,我们加强了学生实验课程的监督和管理,并改革了传统的实验教学方法,取得了初步的成效。首先,我们对学生预习报告进行了严格的要求,要求学生预先对实验原理和实验步骤有较详细的了解,对实验仪器操作有较深的熟悉,并通过提问和讨论的方式进行检查,使学生实验时做到心中有数,激发学生参与实验的兴趣。其次,在实验过程中,我们严格监督和指导学生实验,及时纠正学生错误的实验操作,督促学生正确处理实验数据,按要求书写实验报告,并进行结果讨论。经过这些改革,学生在实验时得心应手,实验积极性大大提高,分析问题和解决问题的能力均有了明显提高。

物理化学实验对仪器的要求较高,落后的仪器会使学生对所学专业丧失信心。因此,仪器的更新显得尤为重要。我们利用世界银行贷款,购进了一批较新的仪器设备,并利用计算机等现代化教学手段来辅助实验。这样既可大大缩短实验时间,提高实验结果的准确性,极大提高学生的求知欲,激发学生的兴趣和积极性。学生们也可从中对实验过程有了更直观的认识,学会掌握“Origin”和“Excel”等数据处理软件,增长了见识,激发了实验兴趣并深刻体会到了物理化学知识的重要性。严格物理化学实验课程考核是端正学习态度、提高教学质量的重要途径。因此,我们将实验课成绩分为两部分:平时成绩和期终考试成绩,各占60%和40%。平时成绩是根据每次实验的预习报告、实验操作、数据处理和实验报告这四个部分进行综合评定。期终考试成绩则主要考察学生对实验原理的理解和实验基本操作两方面。这样的考核方式和内容较科学合理,有利于激发学生兴趣和提高学生实验认真程度。

三、物理化学实验课程改革

通过我们对物理化学实验教学的改革与实践,初步取得了良好的成效。学生的实验重视程度有了较大地提高,实验态度也端正了很多,参与实验的积极性和主动性也有了很大地提高,学生的创新能力有了明显的提高。今后我们还将继续在各方面加大物理化学实验教学改革的力度,提高实验教学质量。

参考文献:

[1]过家好,陈俊明.物理化学实验教学的探索与改革[J].广州化工.2009(37).

[2]王丽芳.浅议物理化学实验教学改革[J].吕梁高等专科学校学报.2010(26).

[3]徐彩霞,马存花,肖芙蓉,但建明.物理化学实验教学模式改革的探索[J].兵团教育学院学报.2008(18).

[4]黄燕梅,张飞跃,李斌,李启辉.浅谈物理化学实验教学改革[J].广西大学学报(哲学社会科学版).2007(29).

[5]邓斌,陈六平.物理化学实验教学改革探索[J].广东化工.2009(36).

物理化学教学范文第6篇

关键词:物理化学;教学方法;量化考核

作者简介:班红艳(1977-),女,辽宁营口人,辽宁科技大学化学工程学院,副教授;方志刚(1964-),男,辽宁鞍山人,辽宁科技大学化学工程学院,教授。(辽宁 鞍山 114051)

基金项目:本文系辽宁省“十二五”规划课题(课题编号:JG11DB140)、辽宁省教育厅教改项目(项目编号:884-4-4)、辽宁科技大学标志性成果建设项目(项目编号:kdjg10-11)、辽宁科技大学研究生创新教育计划项目(项目编号:2012YJSCX23)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)07-0117-02

“物理化学”是化学学科中的一门重要学科,是辽宁科技大学(以下简称“我校”)化工、环境、生物、材料、冶金、无机等各专业的专业基础课程。“物理化学”课程作为四大基础化学课程的核心,其与无机化学、有机化学、分析化学的最大区别在于其概念抽象、理论性强、公式多、原理多、推导多、知识的逻辑性和前后关联性强。[1]因此,不少学生畏惧物理化学学习,缺乏学习兴趣。针对“物理化学”课程特点和学生学习实际,为提高学生学习兴趣,优化教学效果,从教学内容、方法、手段等方面介绍了教学过程中的一些具体做法。

一、精选教学内容,引导学生研究性学习

在传统的“物理化学”教学中,往往采取老师在讲台上讲授,学生在下机械地记的形式,学生学习的内容基本上都来自于教师在课堂上的讲授,这样不仅不利于调动学生的学习积极性和主动性,而且容易出现满堂灌现象。为了尽量减少单纯的“灌输式”讲授,促进学生以研究性方式进行学习,在全部教学内容中,对适合教师讲授、学生自学、学生独立探究的内容进行选择,从内容选择上避免所有的内容都由教师讲授。对于那些难度很大,学生以现有的知识难以自学或学生可以自学,但自学可能要消耗过多的时间和精力的内容由老师讲授。在此范围之外的内容,凡是学生能够自学的均应放手让学生自学。[2]通过自学,较大地减少教师对课本内容的讲解时间,而且讲授时不再需要按书本去灌输,可以用节省下来的课堂时间补充新的习题,或融入跟踪时代的新内容和前沿讲座。[3]例如,在学习表面现象这一章时,举例2007年诺贝尔化学奖表彰德国科学家格哈德・埃特尔在固体表面化学过程研究中作出的贡献,从而了解表面化学的研究对于化学工业至关重要,加深学生对表面化学在物理化学学习中的相关内容的理解。又如在学习胶体化学一章时,可以结合家喻户晓的纳米技术。纳米材料具有许多神奇的功能,如此微小尺寸的材料是怎么得到的呢?化学家就利用胶体化学中具有纳米尺寸的油包水胶束作为纳米反应器,从而合成了各种无机、有机、高分子纳米粒子。[4]这些前沿内容的介绍,不仅可以扩大学生的知识面,而且对学生今后工作或创新研究也将起到重要作用。

二、改进教学方法,提高教学质量

1.采用图表法进行章节公式归纳总结,解决物理化学公式多难记忆的问题

“物理化学”课程的学习中,学生普遍反映公式多,条件多,容易混淆。由于学生刚刚学习物理化学,还不能对它有较深刻的认识,对公式只能死记硬背,这就需要教师为学生进行总结,使学生易于记忆。[5]例如热力学第一定律和第二定律的应用中,主要是计算各种过程的Q、W、、、、、,由于公式较多,最好采用列表的方法。表1列出了理想气体经历不同的过程时,Q、W、、、、、等各热力学变量的计算公式,这样可以使得众多的公式条理关联化。学生在复习时一目了然,不容易造成混淆。

2.理论联系实际,注重启发式、案例式教学

“物理化学”学科中有些内容比较抽象,不容易被学生接受和理解。为此,在教学中注意理论联系实际,列举一些和生活息息相关的实例,启发学生用所学知识、原理、方法去解答,调动学生的学习积极性,激发学生的求知欲望。[6]

例如,讲热力学第一定律时,列举空调、电冰箱的热功转化问题;讲到稀溶液的依数性时,列举盐碱地的农作物为何长势不好,甚至会枯死;讲到化学平衡时,列举高炉炼铁中反应Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2,高炉废气中含有大量的CO,为什么延长炉身,不能减少废气中CO的含量;[7]讲化学动力学时,可以问“大家吃的面包为什么2、3季度保质期短,而1、4季度保质期相对长些”;又如讲到表面现象时,列举为什么有机蒸馏实验要加入沸石,活性炭具有吸附作用以及人工降雨和毛细管现象等问题。

实践表明,在“物理化学”教学过程中,根据所讲授的内容,适时地应用一些生动的来自实际、生产、科研的实例,使学生体会到物理化学是“有用的”,是可以看得见、摸得着的,从而激发学生的学习兴趣,变学生由“被动学”为“主动学”。

3.多媒体与传统板书结合,优化教学效果

在“物理化学”讲授过程中,针对不同的教学内容应采用适当的教学手段。多媒体的应用使原本枯燥无味的理论知识,通过生动、形象、直观的形式表现出来,调动了学生的学习兴趣,为教师节省了大量板书绘图的时间,加快了知识点的讲授速度,课堂教学的信息量大大增强。[8]实践结果表明,多媒体与传统板书结合不仅使课堂教学生动形象,感染力强,改善学生的理解力,而且动态地启迪学生的思维,实现了学生与老师的互动,学生不再单纯听课,可利用节省的时间共同交流,从而促进了教学内容与体系的改革。[9]

三、量化考核评价方法,提高学生综合素质

考核是检查、评价学生学习情况的一种方法,是教学的重要环节。[10]多样化的考核手段可避免学生因一次考试失误而引起的遗憾,同时也能督促学生平时要好好学习。在新学期开始就告知学生,“物理化学”课程的成绩包含平时成绩和期末试卷成绩两部分,在总评成绩中平时成绩会按一定比例体现。成绩按以下比例计算:在总评成绩中,期末考试成绩与平时成绩的比例为1:1;在平时成绩中,平时出勤和作业、平时测验或论文、课堂回答问题、实验情况都作为考核的方面;量化50分平时成绩指标(如表2)。注意在进行平时成绩评定时,重点放在对学生能力的考查,以利于学生能力的培养。

四、结束语

“物理化学”是一门基础理论性和实践性都很强的课程,它不仅是许多其他课程攻坚科学难关的武器库,而且为现代的化学以及物理、材料等许多领域的发展提供了强有力的方法。“物理化学”教学中要继承传统的教学思想,形成良好的现代教育理念,对教学方法、手段进行不断的改革和实践,与时俱进,激发学生学习兴趣,提高教学质量。

参考文献:

[1]张保安.物理化学课程教学法适宜性研究[J].科技信息(学术研究),2008,(22):8-9.

[2]吴琼,陈佑清.物理化学教学中研究性学习探讨[J].湖北大学成人教育学院学报,2008,(3):68-69.

[3]黑恩成,彭昌军,薛平,等.在改革与创新实践中提升“物理化学”教学质量[J].中国大学教学,2010,(4):30-31.

[4]邹耀洪.物理化学新而精教学初探[J].常熟高专学报,2004,

(6):57-58.

[5]王艳玲.三本物理化学教学中的几点体会[J].科教文汇,2008,

(6):111.

[6]王芳,于海峰.物理化学教学方法的探讨与实践[J].黑龙江科技信息,2010,(7):156,136.

[8]谢慕华.非化工类专业《物理化学》课程教学[J].安徽理工大学学报(社会科学版),2006,(2):89-91.

[8]聂龙辉,胡立新.关于物理化学课堂教学的思考[J].广东化工,

2011,(1):235-236.

[9]王新葵,石川,靳长德,等.物理化学教学方法的探讨[J].化工高等教育,2006,(3):99-101.

物理化学教学范文第7篇

关键词:物理化学;教学改革;实验教学

物理化学是化工、制药、轻工、材料、纺织等专业学生的基础课,是一门应用广泛,极具创新性和发展前途的学科[1]。然而,物理化学作为一门交叉学科,涉及化学、物理学、高等数学等多门学科的内容[2],理论性强,历来被学生们认为公式多、概念多,是一门较难掌握的基础课[3-5]。针对河南科技大学(以下简称“我校”)相关专业的特色及物理化学课程自身的特点,笔者在物理化学课程的教学过程中不断探索和积累经验,在对工科学生的授课过程中取得了良好的教学效果。本文将从如何提高教学质量、培养学生的实践创新能力以及课程考核改革等方面谈一下近几年来对物理化学教学的心得和体会,希望能够对该课程的教学改革工作有所推进。

1教学方法的改革

1.1以点带面,提高课堂教学效率

随着高校教学改革,一些非化学化工专业工科对基础课程的课时数进行压缩,如在我校给环境工程专业《物理化学》课由原来68学时缩减到48学时。那么如何在有限的课时内教好这门基础课呢?笔者认为在实际教学工作中要着眼于提高课堂教学效率。首先,教师要“吃透”教材,认真研究教学内容,掌握教材编排体系各部分的内在联系。其次,要明确教学目的,在教学过程中分清主次,区别轻重,突出重点,解决难点,做到以点带面。比如学习化学平衡一章中理想气体反应的标准平衡常数,首先讲述标准平衡常数的定义,这就是“点”,进而将本章节的其它内容紧紧围绕这个“点”展开,探讨标准平衡常数与反应标准摩尔吉布斯自由能变的关系,以及复相化学反应的平衡常数。同时紧扣课后思考题和习题,采用课堂提问或小测验的方式,加深学生对本章基本概念的理解,增进学生对计算题的解题能力。

1.2理论联系实际,采用启发式教学

在教学中,注重理论与实际相结合,从学生感兴趣的生活化内容入手,培养学生感知与理解,分析及解决问题的能力。例如,在讲授表面物理化学一章时,举出实际生活中的界面现象作为实例,与课本上的理论知识紧密相连,提出“为什么玻璃毛细管内水面上升,汞面下降”、“硅胶吸水,塑料防水”、“水过冷而不结冰,液体过热而不沸腾”等问题。引导学生积极思考并做出回答,这样既培养了学生的发散性思维能力,又使学生体会到学以致用的乐趣和成就感。再如,在讲授化学动力学部分势能面与过渡态理论时,在课堂上展示势能面的三维立体模型,使学生能形象、清晰地理解“过渡态”、“活化能”、“活化络合物”等概念。运用启发式教学,着重培养学生的学习兴趣,使学生在教学过程由被动接受转为主动参与、思考,把传统教学中的以教师为中心的单向传播模式,转变为以“以教师为主导,以学生为主体”的双向感应模式。

1.3新旧结合,融会贯通

由于扩招及高考考试改革方案的改革,使得我校工科学生的化学基础参差不齐,部分学生在高中阶段没有主修化学,化学底子薄弱,进入大学后遇到公式多、逻辑性强的物理化学,普遍感觉学习比较困难。此时要从学生实际出发,摸清学生的底子,不要急于求成,而是保证学生学一点,掌握一点。根据物理化学的课程特点,循序渐进,查漏补缺,不断巩固。教师可利用每节课开头的数分钟时间回顾上一次课的重点内容,这样既注重新旧知识的衔接,又在巩固旧知识基础上增进新知识。如在讲述化学动力学一章反应速率常数与反应温度关系的阿伦尼乌斯方程时,可向学生提及已经学过的化学平衡一章的范特荷夫等压方程及相平衡一章的克劳修斯-克拉佩龙方程,由于这三个方程数学形式上的相近,既加深了学生对所学公式及其应用的理解,又能起到新旧结合、举一反三的教学效果。

1.4利用多媒体教学,制作富有个性化的课件

目前多媒体教学在全国高校已被普遍使用,通过幻灯片播放的教学形式,能在一定程度上提高课时利用率,改变了传统教学中“黑板+粉笔”的单一模式。根据物理化学课程内容特点,笔者在近几年的教学过程中也制作了物理化学多媒体课件。教学方式“画面动起来,老师站起来”,这些措施不仅活跃了课堂气氛,促进了教师和学生的双边互动,也有利于提高学生的学习积极性[6]。例如课堂讲授中通过图文、视频展现一些著名化学家,如焦耳、迈耶尔的生平事迹和简介,创设教学情境,激发学生的学习兴趣,达到寓教于乐的教学效果。再如将化学动力学气体反应的碰撞理论一节采用动画的形式进行教学,使学生能更直观、清晰地理解“活化碰撞”、“碰撞截面”、“概率因子”等理论和概念。我们在发挥多媒体优势同时,不提倡大家采用同一个课件,而是鼓励各位教师根据学生所学专业的不同,有针对性地制作具有个性化的课件。课下各位教师还要跟学生积极交流,根据授课情况和学生的反映不断修改、完善和补充课件。只有不断提高课件的质量,才能充分发挥多媒体教学的优势,才有助于物理化学课程教学质量的提高。

2实验教学的改革

根据课程教学大纲的要求,结合物理化学课程特点和各专业特色,笔者所在的教研室将物理化学的实验教学分为课内实验和创新设计性实验两部分,旨在培养学生的实际操作能力和创新能力。如冶金专业物理化学实验共40学时,其中,综合性实验24学时,占60%,设计性实验16学时,占40%。课内实验的开设目的是既能反映物理化学课程的主要教学内容,又体现其在本专业的应用,以培养学生的基本操作能力。如冶金工程专业的课内综合性实验“有简单共晶系统相图的绘制”、“原电池电动势的测定”、“最大气泡法测表面张力”及“丙酮碘化动力学方程的确定”,这些实验涵盖了相平衡、电化学、界面化学及化学动力学的内容,并且和冶金传输原理、钢铁冶金学、金属学及热处理、冶金工艺学等专业课程的相关知识有机结合起来。通过课内实验,使学生掌握物理化学的基本实验技能,正确使用各种测量仪器,掌握物理化学的测定方法和原理,并能对实验数据进行科学、合理、有效的分析和评价。而创新设计性实验是让学生为解决实际问题,自行查找资料并制定实验方案和具体步骤,有助于培养学生综合运用物理化学理论知识的能力和动手能力。如课程组教师指导学生利用“电导滴定法”进行食用醋的鉴别。通过电化学一章的学习,学生了解到电导测定可以应用于电导滴定,利用电导滴定法测醋中的总酸度,以区别酿造醋和勾兑醋。鼓励学生根据自己掌握的理论知识,制定具体的实验步骤,并列出自己所需的仪器和试剂。实验过程中学生独立完成实验,实验结束后学生对实验数据进行处理,绘制电导滴定曲线,计算醋中乙酸的含量。通过开展创新设计性实验,学生的独立分析、实际操作和解决问题的能力都得到了锻炼,为以后的继续学习深造和工作实践打下坚实的基础。

3考核方法的改革

为全面衡量学生对所学知识掌握的程度和学习情况,我们结合物理化学课程教学目标和特点,对课程的考核形式、评价方式、考核权重等方面进行改革,制定课程总成绩评分体系,避免一张试卷定成绩的传统考核方式。课程总成绩由平时成绩、实验成绩和期末考试三方面构成。平时成绩占总成绩的15%,包括作业评分、出勤情况、课堂表现和随机测试等。作业即老师布置的课后作业,每次作业上交后按百分制给出成绩,平均成绩即为作业测评成绩。课堂表现主要采取提问的形式,保证课程进行过程中每个学生都被提问至少一次。随机测试为及时检查学生的阶段学习情况,也使得学生了解自身的学习情况,每学期采用3~4次平时测验,通常采取闭卷、笔试的方式。实验成绩占总成绩的15%,包括预习报告、实验准备、操作环节和实验报告处理等。最后的期末考试占总成绩的70%,在试卷命题过程中注重试卷考察知识点的涵盖面、广度、深度和命题的多样性,力求能对学生的记忆、理解和应用水平进行全面考察。这种过程化考核和期末性考试的结合,改变了单纯知识化考核的评价模式,降低了成绩的随机性因素,更注重学生的学习过程,能更好地反映学生对知识的掌握程度。

4结语

为了提高高校教学水平,积极推动素质教育的可持续性发展,改革物理化学课的教学方式和教学内容,已经成为目前工科教育工作中的当务之急。物理化学教学改革属于系统工程,需要各个环节齐头并进。除了对教学内容进行全方位的规划,教学方法、教学手段和评价体系的改革也应与时俱进。路漫漫其修远兮,随着社会的发展和时代对人才的需要,物理化学的教学改革将一如既往。

参考文献

[1]任素贞,王旭珍,施维.物理化学.4版[M].上海科学技术出版社,2013:1-2.

[2]傅献彩,沈文霞,姚天扬,等.物理化学.5版[M].北京:高教出版社,2005:1-12.

[3]石月丹,刘春光,关晓辉.浅谈“物理化学”教学改革与实践[J].中国电力教育,2011(9):202-203.

[4]刘庆波.物理化学教学改革的几点认识[J].化工时刊,2011,25(10):52-54.

[5]朱雯,尚通明.物理化学教学改革初探[J].江苏理工学院学报,2007,13(6):81-84.

[6]徐世太.谈多媒体教学的“建、管、用”[J].山东省青年管理干部学院学报,2006(3):132-134.

物理化学教学范文第8篇

[关键词]物理化学;教学方法

在这几年的物理化学的教学中,通过本身的了解以及多方的查询资料。深知物理化学是药学类专业的必修课程,其理论在药学中得到广泛的应用,是一门重要的药学类基础课程,并且对于其他的自然科学理论课程中而言,物理化学课程居于承上启下的枢纽地位。因此,如何运用好的物理化学教学方法,使学生更轻松、全面、系统地掌握物理化学知识,并使学生在掌握知识的同时,引导学生善思、敢想、有创见,是物理化学教学中必须面对和思考的问题。在担任物理化学教学的几年里,鉴于本人自身教学经验及查询资料组织总结了如下一些方法,希望与同行老师们能够相互切磋,在教学中有所帮助。

一、注重学生推理能力的培养

物理化学中概念抽象,对于新学习本课程的学生而言,好多的概念不好记,也容易混淆,后期授课过程容易出现学生跟不上趟而厌学的现象。除此,物理化学中公式繁多,每个公式都是由物理化学的基本原理、基本概念和基本假设出发,通过逻辑推理,可以得到物理化学的有关理论和数学的表达式得到的,所以都有严格的适用条件。学生往往是理解记住了公式,却忽视了其适用条件。所以,必须经过学生自己的反复推导才能熟练应用。如在推导热力学基本函数关系式时,只要记住最基本的关系式:dU=TdS-PdV,知道H,F,G的定义,就可以逐步推出其他三个热力学基本关系式:dH=TdS+VdP;dF=-SdT-PdV;dG=-SdT+VdP;比如通过焦耳实验确定热力学能是温度的函数U=f(T),可以接下来让学生尝试自己去推理焓、热容等与温度的关系,只有亲自推理印象才会更深。当然,在授课过程中,还可结合学生实际情况--制药专业方向,有关一些繁冗的公式推导过程在教学中可以大胆地舍去,只需强调其适用条件,这样既减轻了学生的负担,又更加突出物理化学在实际生产中的作用。

二、联系与实际相结合

物理化学是理论性很强的一门学科,只有理论联系实际,才能让学生感觉到自己所学的东西具有实际意义,那些看似无用的理论推导和公式不单单是一些符号和字母,其中很多的理论知识不仅与大家熟悉的生产生活有关而,更是可以解决实际问题的工具。通过例证将理论与实际相联系,解释实际现象和问题,一方面可以增加学生对物理化学课程的学习兴趣,另一方面也可以提高学生的理论联系实践的能力。例如在讲自发过程和非自发过程时:水总是自发地从高处流向低处,气体总是自发地从压力高的地方向压力低的地方流动等等,而他们的相反过程虽然可以发生,但都是需要外力做功来完成的。在此处可以启发学生去发现并尝试解释生活中的自发现象,最终得出自发过程的共同特征是--不可逆性;在讲化学热力学和化学动力学的知识时,通常可以研究人体能量代谢与代谢速率为例子引入问题和进行推理,同时介绍与之相关的药物稳定性预测、药物的生产过程等;如讲真实气体临界状态时,我们给学生提出临界点是物质非常重要的特性,它导致了一种新兴技术的发展,即超临界萃取技术;讲述渗透压概念时,可以将其与医院常见的打吊针相联系;讲述渗透原理时,我们可以向学生介绍反渗透的应用包括海水淡化、环境中污水处理等;讲述界面现象时,对描述弯曲液面饱和蒸汽压的开尔文公式的定性定量讨论,可以解释人工降雨原理,喷雾;讲相平衡时,学生可以明白炼油厂中的精馏塔如何利用相平衡原理来实现组分的分离;讲述界面现象时,对描述弯曲液面饱和蒸汽压的开尔文公式的定性定量讨论, 可以解释人工降雨原理,喷雾干燥工艺原理,液滴蒸发现象;讲胶体化学时,学生可以从胶体化学的角度讨论黄河三角洲形成的原因,解释卤水点豆腐;讲化学动力学时,可以问生病吃药时,为何不同的药一天吃的次数不同? 在高山和山脚下煮鸡蛋为什么所需时间不同? 引这种理论与应用的结合,可激发学生的学习兴趣,引起学生探求知识的欲望。再次,教学过程中适当地介绍现代科技成果、前沿发展动态、重大发现、科研课题,不但可开阔学生的视野,丰富教内容,更重要的是可激发学生 的求知欲望、培养学生的创新精神。最后,物理化学教学中还应注意培养学生的归纳和演绎、分析和综合,具体和抽象等辩证思维方法。

三、将教学与科研相结合

教学与科研的关系是高等学校发展过程中一个永恒的话题,高校教师通过科研,在教学过程中适当地介绍现代科技成果、前沿发展动态、重大发现、科研课题;通过科研,不断更新自己的知识结构,从而可以不断地完善教材,充实教学内容,并进行教学改革; 在教学上就会得心应手,所讲授的课程内容也会更加生动、翔实,会更加注重理论与实际的有机结合,学生的学习效果会得到相应的提高。同时,不但可开阔学生的视野,丰富教学内容,更重要的是可激发学生 的求知欲望、培养学生的创新精神,尤其是在实践中融入自己的科研方面的内容,会使得课堂内容充实而丰富,这样教师既容易讲,学生也愿意听,更易于接受。

四、适当运用辅助工具

现代的教学方法已经逐步深入教学,尤其多媒体已经普及化。把多媒体引进课堂,许多教学内容形象化,能大大增加课堂信息量、提高教学效率,成为解决当前学时不足矛盾的重要手段。比如在讲解相平衡的知识时,利用水的气液平衡动态效果来演示相变的过程,就显得直观、形象。授课过程中要多了解学生理解、记录隋况,多收集学生对教学效果的意见,适时做出调整。同时,在实验教学方面也可以尝试用多媒体,我们学校已经进行了初步的试验,学生可以自由登陆学院网页进行实验内容的提前预习,总结,效果良好。

总之,教好物理化学课程并非易事,以上只是本人在物理化学教学中的一些体会。对教学方法的认识和探索是永无止境的,我们还在不断研究、探讨和改进,希望在今后的教学过程中,可以取得更好的效果。

[参考文献]:

[1]濮良忠,谢吉民,廖力夫,丁敏.物理化学(第2版)[M].北京:人民卫生出版社,2008.

物理化学教学范文第9篇

物理化学是一门理论性和实践性都很强的课程,是化学和其他相关学科的理论基础。文章从学生的思想上、启发式教学的运用、教学形式上对物理化学教学方法改革进行一些初步探索,提高学生的学习兴趣,以达到提高课堂教学质量的目的。

[关键词]

物理 化学教学 方法启发式教学

物理化学是高等教育化学化工类专业的主干基础课程之一,但由于物理化学所包含的教学内容多,概念抽象,公式多,计算多,逻辑性很强,推理十分严谨,而且还涉及数学、物理及其它化学的一些相关知识,对于化学化工类专业的学生,在物理化学课时量较少,而需要掌握的内容较多的情况下,如果前期没有奠定良好的基础化学知识,要想学好物理化学难度就更大了[1]。因此,采用何种教学方法让课堂教学内容引起学生的兴趣,激发兴趣,进而提高学习的效率是课堂教学的关键。在几年的物理化学教学实践中,笔者对课堂教学方法不停的进行改进,并取得了一定的成效,现将相关经验分享如下。

1思想上要重视物理化学的学习

物理化学是化学学科的四大理论基础之一,又称为理论化学,被誉为化学中的“哲学”,在高等教育课程中对化学、材料化学、制药工程等专业后续课程的学习起着承上启下的作用,而且在大部分的考研中,物理化学是化学化工类专业的必考科目,因为学习物理化学不仅能锻炼学生的逻辑思维,还会训练学生的思维方式,统计资料表明,从20世纪以来在132位获得诺贝尔化学奖的科学家中,有85位是物理化学工作者,约占64%,而在近49年中,这个比例增加到72%,可见物理化学不仅对学生今后专业课的学习起着至关重要的作用,也对学生今后的科研工作起着重要的作用,甚至影响其一生。通过这样的教育让学生了解物理化学的重要性,从思想上去重视他,去克服对物理化学的恐惧和厌学,从而变被动学习为主动学习。

2启发式教学在物理化学教学中的运用

物理化学概念多且抽象,逻辑性强,对数学和物理知识要求高,如果教师在课堂上只是单纯的按照“概念→公式→例题”进行讲解,很容易就会使学生觉得枯燥乏味,难于理解,或者即使理解了,面对不同的例题时,也无从下手,解决此问题的一个重要措施就是适当地引入与知识点相关的日常生活案例,拉近理论与生活的距离,将抽象的知识与生动具体的生活实例联系起来,调动学生学习的积极性,让学生体会到物理化学在现实生活中的重要性和实用性,激发学生的好奇心和学习的兴趣,实现“教学互动”,提高授课效率。

2.1将物理化学名人事迹引入课堂

我校位于贵州省黔东南苗族侗族自治州,学生以苗族、侗族为主,基础教育薄弱,而且学生自信心不强,所以在课堂教学中引入著名的物理化学科学家的奋斗史,一方面可以充实课堂教学内容,引起学生的注意,缓解学生学习的疲惫和紧张的课堂学习气氛;另一方面,通过了解科学家的经历,让学生明白成功离不开其自身坚持不懈的努力奋斗,从而增强学生的自信心。比如在介绍化学平衡的时候,可以介绍范特霍夫出身于荷兰的一个普通家庭,一生痴迷化学实验,因为当时选择化学研究作为职业的人,还要兼做其他工作才能够维持生活,面对父母的反对,范特霍夫仍然坚持学习化学,一点也没有放松,使其不仅在化学反应速度、化学平衡和渗透压方面取得了骄人的研究成果,还开创了以有机化合物为研究对象的立体化学,并且于1901年获得诺贝尔化学奖,是第一位获得诺贝尔化学奖的科学家,在他50多岁时,还经营着一家乡村牧场,每天清晨坚持亲自送牛奶,被誉为“牧场化学家”。范特霍夫没有显赫的家庭背景,仅是凭着对化学的狂热和对科学的执着,在物理化学领域取得了举世瞩目的成就。

2.2将日常生活与物理化学知识相联系

由于物理化学理论性强,内容抽象枯燥,而且概念多、公式多、计算多,让许多学生对其望而生畏,缺乏学习的兴趣和积极性,并且学生普遍认为学习物理化学没有任何用处,从而对其产生厌学的心理,因此,从生活实例出发,在课堂上简单的穿插一些生活中常见的实例,引导学生思考,让学生体会物理化学在现实生活中的重要性,进而提高学习兴趣,同时也能让枯燥的知识变得灵活起来,让难以理解的概念变得通俗易懂,下面笔者就重点介绍一下在课堂中引入的一些生活实例。

2.2.1稀溶液的依数性

在学习“热力学第二定律”章节的“稀溶液的依数性”时,可以引导学生思考,“北方冬天吃冻梨前,先将冻梨放入凉水中浸泡一段时间,取出来后冻梨表面会结一层薄冰,但是梨子里边却解冻了,这是为什么”[2]?等学生思考讨论后,提示梨中的水不是纯水,而是溶有糖和其他物质的溶液,然后公布答案当把冻梨放在水中浸泡时,凉水温度比冻梨温度高,冻梨就从水中吸热。使冻梨解冻。因为冻梨内含有糖分,是大量的糖水溶液,根据冰点下降规律冻梨内的温度必定低于零摄氏度,故其凝固点低于纯水的冰点,当冻梨内部解冻时,虽然要从周围吸收热量,但是解冻后的温度仍略低于纯水的冰点,所以冻梨内部解冻了而表面上凝结一层薄冰。这就是我们要学习的“稀溶液的依数性“中的“溶液的凝固点比纯溶剂的凝固点低”。“在大雪过后,环卫工人为什么在大街上洒盐,以及在化工生产中为什么经常用盐水溶液做冷冻液”?也是运用“稀溶液的依数性”中的“溶液的凝固点比纯溶剂的凝固点低”的性质,因为融化的雪与盐形成盐水,盐水的凝固点比纯水的凝固点低,所以加入盐可以使雪融化。而用盐水溶液做冷冻液也是因为盐水凝固点比纯水的凝固点低,相对纯水而言不容易凝固。

2.2.2相平衡

在讲到“相平衡”在药学中的应用时,举例说明“为什么用氯霉素与尿素形成低共熔混合物可以改善氯霉素的溶解和吸收”?因为低共熔混合物的熔点比纯氯霉素和纯尿素的熔点都低。

2.2.3化学动力学

在讲“化学动力学”时,可以先让学生思考为什么有的药一天吃三次,而有的药却一天只需要吃一次?有的药为什么需要常温保存,而又的要却必须在低温下保存?药厂生产的药品是如何预测药物的有效期(药剂学中的有效期是指制剂中的药物降解10%所需的时间)?人体内药物的浓度是如何随着时间而变化的?这些问题既与教学内容有关又与日常生活密切联系,学生非常好奇,想了解但又回答不上来原因,这就激起学生强烈的求知欲,让他们的思维一下子就活跃起来,此时再不失时机地转入“化学动力学”内容的学习。

2.2.4表面现象和胶体

在物理化学所有章节中,“表面现象和胶体”是离我们日常生活最近的一章内容,许多日常生活中看到的、遇到的现象都能用这一章的理论来解释,比如卤水点豆腐,因为豆腐的原料是含蛋白质丰富的黄豆,经水浸、磨浆、除渣、加热等一系列程序后,得到带负电荷的蛋白质胶体,由于负电荷之间互相排斥,导致蛋白质胶体互相分散在水中。而卤水学名盐卤,主要成分是氯化镁,属于带正电荷的电解质溶液,可以与带负电荷的蛋白质胶体发生中和反应,得到中性的蛋白质分子,使蛋白质分子因变成中性分子排斥力消失而互相凝聚起来得到豆腐。点豆腐就是设法消除蛋白质表面的负电荷,使其变成中性分子发生凝聚而与水分离。比如为什么防毒面具具有防毒功能,因为防毒面具里面含有活性炭,活性炭可以吸附有毒物质,从而引入物理吸附和化学吸附的概念问题[3]。再比如洗衣液为什么可以起到清洗衣物的作用,这是因为洗衣液的主要成分是由亲水的极性基团和憎水的非极性基团所组成的表面活性剂,能使污垢从衣物表面分离而进入水中,并且能使污垢分散在水中,以免这些污垢重新聚积到洁净衣物的表面,还有我们日常使用的化妆品、食品及药品也是使用表面活性剂的原理。这也是“物理化学”所涉及的内容。在江河入海处三角洲的形成也是“物理化学”现象,属于胶体的聚沉现象。在河流的入海处经常会有由随着河水长驱入海的泥沙形成的三角洲,因为这些泥沙颗粒细小能形成胶体状态悬浮于河水中,所以没有在中途沉降下来,但这些泥沙微粒带有阴离子,在与含有许多食盐、硫酸镁等带阳离子的电解质海水相遇时,微粒中的阴离子被海水中的阳离子所中和,微粒的胶体状态被破坏,变成了中性分子,从而结成较大的粒子沉淀下来。还有应用铺展与润湿的知识介绍软膏剂基质、片剂辅料的选择和应用开尔文公式介绍制药工艺常用的喷雾干燥法等等。除此之外在文物遗产保护领域,比如纸质档案保护,照片、底片和电影胶片等影像档案保护,文物彩绘病害治理等方面[4],界面现象都起到了至关重要的作用。

3将课程内容与就业联系

就业问题是学生重点关注的首要问题,对自己将来可以去什么岗位工作,就业前景如何非常关心,因此教师在课堂上可以适当的介绍一下近几年国内外知名企业在岗位招聘时,对笔试科目的要求。比如在讲到“电化学”这一章内容时,可以简单介绍一下电池和电瓶生产企业比如理士国际技术有限公司和福建南平南孚电池有限公司在招聘时的要求,不仅能增加学生的兴趣,更能让学生认识到学好物理化学的重要性。

4采取板书与多媒体教学相结合的教学形式

随着多媒体课件的广泛使用,越来越多的教师依赖多媒体课件,导致传统的板书教学鲜少有人使用,也使许多教师产生懒惰的情绪,比如使用的多媒体课件是以前上课使用过的或直接从网上下载的,课前没有认真的备课,导致上课时思维混乱,知识点重点不突出,并且一味的使用多媒体课件会使课堂教学单调,学生思想容易走神,加上多媒体课件内容较多,学生一旦思想走神就不容易再跟上教师的教学思路。采用板书教学,可以将重要的知识点写在黑板上,由于知识点在黑板上的停留时间比多媒体教学放映的时间长,即使学生思想走神,也可根据黑板上的知识点摘要重新跟上教师的思路,还可以将重要计算例题的求解过程用板书进行演算,因为板书教学会降低授课的速度,可以让学生有足够的时间去思考,加深学生对所授相关知识的回忆和理解,通过例题去理解、记忆理论概念,降低学习物理化学的难度。但需要注意的是,多媒体课件具有形象直观的特点,在讲授比较抽象的概念时,可以让生硬难懂的理论,通过多媒体演示变得通俗化,易于理解,让人一目了然。因此板书与多媒体教学相结合起到互补的作用,可以使课堂教学变得生动活泼。

5总结

物理化学已经深入到我们生活的方方面面,在不知不觉间,对我们的生活方式产生巨大的影响,但在教学过程中教师很少将生活中的实例与物理化学联系起来,导致其脱离实际,失去了其真正的意义,因此在教学过程中教师要根据不同的教学内容将物理化学知识与生活实例联系起来,让学生认识到物理化学在我们生活中的重要作用,使枯燥乏味的教学内容变得丰富多彩,提高学生学习物理化学的兴趣,从而达到提高教学质量的目的。

作者:郑璇 单位:凯里学院化学与材料工程学院

参考文献

[1]邓斌.物理化学课程教学内容与方法改革的研究[J].广州化工,2009,37(3):189-191.

[2]肖琦,黄珊.物理化学教学改革探索[J].大学教育,2012,1(5):81.

[3]方涛,王玉峰,孙墨珑,等.物理化学教学改革的探索与思考[J].化工时刊,2015,29(5):42-44.

物理化学教学范文第10篇

关键词:物理化学 教学方法 教学效果

物理化学是根据物理现象和化学现象之间的相互联系来研究物质化学运动中最具有普遍性的基本规律的一门学科,是化学化工类专业及近化工专业必修的一门重要的专业基础课。

如果把化学科学比作一个巨人,则无机化学是巨人赖以站起来的双足,有机化学是它灵巧的双手,分析化学是其敏税的眼睛,物理化学是它智慧的大脑。但是,由于物理化学课程中概念、符号、公式多,理论性、逻辑性强,即使在重点院校中,师生们也常将此课程比喻为“老虎课”,即课程学习的难度较大。作者在教授此课程之初,很多学生在看到教材中出现的大量符号、公式后便出现了畏难情绪。由于作者教学经验不足,未能对学生的情绪加以及时疏导,加之个人对课程的理解不够,使得教学效果不够理想,学生不及格率较高。为改善教学效果,作者利用个人具有一定工程背景的优势,根据课程特点进行了将理论教学与生产及生活实际相结合、物理化学教学与其他课程教学相结合、教师讲解与启发学生独立思考相结合等教学方法的尝试,教学效果有了一定程度地提高。

一、理论教学与生产及生活实际相结合

科学技术知识本身涉及的是严肃的学术问题,如果能够通过象讲故事一样以一种轻松愉快的方式把严谨的知识传授给学生最为理想,但要做到这点非常困难,即使可以使某一堂课做到,使整门课程做到也相当困难。但这并不意味着老师授课只能如同牧师布道、和尚诵经,我们应充分认识到,作为年轻人,大学生们是有着强烈的好奇心和求知欲的,如果课程讲授过程中能把理论知识与生产及生活实际联系起来,克服教育过程中“学”与“用”的脱节问题,则可大大激发学生的学习兴趣。比如,热天牛奶、食物容易变质可用化学动力学的理论加以解释;利用界面现象可以说明为什么玻璃管中水呈凹面,汞却成凸面,小气泡、液滴、肥皂泡总呈球形,人工降雨等;通过讲授多相平衡可以说明为什么工业上可将混合物分离成为纯净物等。结合这些日常生活生产现象讲解物理化学的基本原理,不仅可以帮助学生对原理的理解与记忆,同时也能让学生真正感到物理化学理论的重要性和广泛实用性,从而提高了他们学习物理化学的兴趣。

二、物理化学教学与其他课程教学相结合

任何一门课程都不是孤立存在的,各课程中所讲授的知识体系是相互联系、相互支撑、互为补充的。如果学生采用点式思维进行学习,不能将各门课程的知识相互联系起来,则学习过程中就会事倍功半。作为老师,不仅应授之于鱼,更应授之于渔。尤其是物理化学,课程中使用的符号、公式较多,如果学生用死记硬背的方法学习,容易将符号、公式及其使用条件混淆,影响学习效果。为此,作者在授课过程中,帮助学生采用归纳、演绎等逻辑思维的方法学习,并将课程中所涉及的数学、英语等的相关内容与本门课程联系起来,激发了学生的学习兴趣。如在讲授偏摩尔量时与数学中的偏微分相结合,强调从数学中全微分和偏微分的角度来理解;讲授某物理量的符号时将其与相应的英语单词相结合;讲授相图时与化工原理相结合;讲授化学势的概念及其应用时与电位、水位等相结合。通过这种授课方式,可使同学们将不同课程中所学的知识联系起来,教学效果有了一定程度的提高。

三、教师讲解与启发学生独立思考相结合

为提高教学效果,在课堂教学过程中,应以教师为主导,以学生为主体,这是目前教育工作者的共识。因为只有将知识传授给了学生,才真正达到了教学的目的。为了发挥学生的主体作用,教师不应采用填鸭式的教学方法,一人在讲台上唱独角戏,而应尽量采用提问式、启发式、互动式等教学方法,启发学生跟随老师的思路及节奏进行独立思考,参与到教学过程中。物理化学课程的教学也是如此。以体积功的计算为例,体积功的基本公式只有一个,所涉及的物理量也只不过3个,但当系统变化条件不同时,则演绎出4个公式。如果在授课过程中,告诉学生在什么情况下用什么公式计算,学生既要记公式,又要记公式的使用条件,很容易出现记忆错误。而如果采用启发式教学,学生则可根据条件变化情况自行推导出计算公式,采用这一教学方法后,学生感觉物理化学课程似乎没有想象的那么难以学会了。

四、结论

经过不断探索,上述教学方法采用后,物理化学课程的教学效果有了一定程度的提高。虽然大家普遍认为物理化学难学,但在特种能源技术与工程、环境工程专业考研的同学中,有些同学在有所选择的情况下,还是选择了参加物理化学课程的考试,这说明这些同学对参加物理化学的升学考试还是有一定信心的。当然,作者在与考研同学的互相交流中,也对教学内容、教学方法有了更进一步的认识。知识在更新,时代在变化,对教学方法的认识和探索是永无止境的,我们今后还将勤于探索,总结经验,为向社会输送合格人才尽心尽力。

参考文献

[1]刘玉霞,刘建,高琳,高玉梅.工程教育背景下《物理化学》课程教育改革[J],洛阳师范学院学报

[2]杨毅刚.切实做到一体化尽量避免两张皮[J],高等工程教育研究

[3]王高军.化工专业的物理化学课程教学[J].广州化工

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