陳永寶 徐慶輝 夏定國 周志清 焦慶影

北京工業(yè)大學 北京 100124

自主學習型物理化學實驗教學模式的設計*

陳永寶 徐慶輝 夏定國 周志清 焦慶影

北京工業(yè)大學 北京 100124

自主學習型物理化學實驗教學模式的設計，包括教學理念、教學目標、教學條件、教學過程、教學評價五個方面，同時將學生自主實驗學習能力的培養(yǎng)作為實驗教學的重要目標，克服了傳統(tǒng)實驗教學模式中以教為主，難以發(fā)揮學生主體作用的弊端。

自主學習；教學模式；物理化學實驗

大學物理化學實驗是綜合性大學和理工科大學的化學、應用化學、化工、生物、環(huán)境材料、冶金等專業(yè)的一門重要的基礎實驗課程，它綜合了化學領域中各分支所需要的基本研究工具和方法，與物理化學和結構化學等課程有著密切的聯(lián)系，但又是一門獨立的、實踐性及技術性很強的課程，是培養(yǎng)學生基本素質和科研能力的重要教學環(huán)節(jié)。

在現(xiàn)有的實驗教學模式下，雖然國內各高校為適應培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的要求，都在進行實驗教學的改革與調整，例如增加綜合性、研究性和設計性實驗，采用實驗考核綜合評價方式，采取開放式實驗教學，但都沒有將學生自主實驗的能力培養(yǎng)作為實驗教學的重要目標，造成學生實驗的積極性差、依賴心強，教學效果不理想。自主學習作為一種學習能力，不僅有利于提高學習者的學習成績，而且是其終身學習和發(fā)展的基礎，是21世紀素質教育、創(chuàng)新教育的核心；研究、設計和實踐自主學習型物理化學實驗教學模式正是順應了社會發(fā)展和個人發(fā)展的時代要求。

一、自主學習型物理化學實驗教學模式的設計

一般來說，教學模式由教學思想或理論、教學目標、教學條件、教學操作程序、教學效果評價5個相互依存的因素構成。下面就分別從這5個方面討論如何設計自主學習型物理化學實驗教學模式：

1.教學理念的設計

在自主學習型教學模式下，物理化學實驗的教學理念應該圍繞素質教育和創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，以最近發(fā)展區(qū)、人本主義和建構主義等學習理論為指導，學生按照實驗教學大綱的要求，在教師指導下自行制定實驗計劃和進度，選擇實驗內容和方式，進行自我管理和評價，達到以學生為中心，學生自主實驗、全面提高的實驗教學目的。這樣就可以克服傳統(tǒng)實驗教學模式中以教為主，難以發(fā)揮學生主體作用的弊端。

2.教學目標的設計

在自主學習型教學模式下，物理化學實驗教學應強調學生實驗的自主性，在原有實驗目的和要求的基礎上，將自主實驗學習能力的培養(yǎng)寫入教學目標，同時將通過實驗所應掌握的知識和技能全部列出，便于學生的自我學習、自 我實驗、自我引導、自我評價，同時也方便教師對學生實驗學習的檢查和教學效果的評價。

3.教學條件的設計

在自主學習型教學模式下，教師應樹立以人為本、以學生為中心的教學觀，構筑平等、和諧、誠實的師生關系，相信學生的實驗學習能力，在物理化學實驗教學中處處給學生最大限度的自由，注意創(chuàng)設情境，激發(fā)學生實驗的潛能和內驅力。而作為學生，則應具有自主實驗的意識和能力，既將自己視為實驗活動的主體，又將自己視為實驗活動的客體，有意識、有效地控制、調節(jié)自己的實驗活動，不斷提高自主實驗的水平和能力，實現(xiàn)自己的學習目標。

物理化學實驗自主學習指導書是最常用的資源，與傳統(tǒng)實驗講義不同，更應突出培養(yǎng)學生的自主實驗能力，呈現(xiàn)具體的實驗目標，充分考慮學生可能遇到的實驗困難，給予適當提示。為便于學生進行實驗探索，還應提供儀器材料、影像互動、網絡文獻、基本實驗技能與操作、實驗室安全常識等相關資源，滿足學生自主實驗的個性化需求。更重要的是應提供開放的實驗內容和實驗室資源，使學生可以任意選擇自己感興趣的實驗，在自己希望的時間來做實驗，從而調動學生實驗的積極性和主動性。

4.教學過程的設計

在自主學習型教學模式下，物理化學實驗的教學過程應是這樣一種形式，首先，學生根據(jù)實驗教學大綱的要求，確定自己通過努力能夠實現(xiàn)的實驗目標，選擇實驗內容，制定實驗計劃；緊接著借助于各種信息資源，自主學習教學實驗內容，盡可能掌握應該掌握的實驗知識和技能。其次，學生通過做自測題和模擬實驗進行自查，教師則應通過交流討論了解學生的自學情況，確定實驗指導的要點；在針對性講解學生還沒有掌握的教學實驗內容時，應注意引導學生，盡可能讓學生自己去解決問題。接下來，學生按照自己的實驗方案去做實驗，驗證預設實驗目標，記錄和分析實驗過程、實驗結果；教師則應監(jiān)控學生的實驗過程，及時糾正錯誤操作，引導和幫助學生完成實驗。最后，學生撰寫出條理清楚、簡要而全面的實驗報告，完成實驗思考題，總結自主實驗過程的得失成敗，對自己的表現(xiàn)和能力發(fā)展進行自我評價。

5.教學評價的設計

在自主學習型教學模式下，物理化學實驗的教學評價，應側重于整個實驗過程的評價，盡可能多地讓學生參與到教學評價中。第一，應對學生的自主實驗表現(xiàn)進行評價，教師要評，學生也要評；第二，應從實驗目的、實驗原理、實驗用品、實驗過程與記錄、實驗數(shù)據(jù)處理與分析、實驗思考題、實驗總結與態(tài)度等方面，客觀評價學生的實驗報告，同樣包括學生自我評價和教師評價兩部分；第三，應進行課程測驗，以學生必須掌握的實驗內容和技能為考察點，設計出測驗試題，要求學生在規(guī)定時間內作答，組織學生相互評閱或教師評閱；第四，應進行現(xiàn)場實驗考核，學生在抽取實驗考核試題后，根據(jù)試題要求，設計并完成實驗的全過程，教師全程跟蹤評價學生的動手操作能力和實驗綜合能力，也可加入學生互評。

二、結束語

自主學習型物理化學實驗教學模式的設計和構建，是一個循序漸進的、系統(tǒng)的實驗教學改革與實踐，需要創(chuàng)造實施自主學習型教學模式的條件和環(huán)境。在物理化學實驗中實施自主學習型教學模式的目的，就是要讓學生成為實驗的主體，激發(fā)學生實驗的主動性，培養(yǎng)學生的實驗能力，實現(xiàn)以“教師和實驗課堂”為中心向以“學生和自主實驗”為中心的轉變，促使學生完成從“要我做實驗”到“我要做實驗”的轉變，全面提高實驗教學質量，為學生的終身學習打下一個良好的基礎。

[1]甘禮華，陳龍武，錢君律.多層次物理化學實驗教學的再思考[J].實驗室研究與探索，2002，21(6)：8～9

[2]嚴國兵，王艷.物理化學實驗教學的改革與學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].麗水學院學報，2006，28(5)：106～108

[3]鐘勝奎，劉長久.物理化學實驗教學改革探析[J].廣東化工，2006，33(11)：98～99

[4]賀德華，麻英.物理化學實驗教學的發(fā)展趨勢與改革探討[J].實驗技術與管理，2006，23(3)：13～15

[5]龐維國.自主學習—學與教的原理和策略[M].上海：華東師范大學出版社，2003

[6]王玉兵，趙在民.自主學習特點及其教育環(huán)境構建[J].中國教育學刊，2003，1：38～40

[7]張秀娟.自主學習教學模式探析[J].紹興文理學院學報，2006，12：35～38

[8]葉琴.自主學習教學模式探討[J].外語教研，2008，7：254，261

An design of self-learning teaching model in physical-chemistry experiment

Chen Yongbao, Xu Qinghui, Xia Dingguo, Zhou Zhiqing, Jiao Qingying
Beijing university of technology, Beijing, 100124, China

Self-learning teaching model in physical-chemistry experiment includes teaching philosophy, teaching goals, teaching conditions, teaching process and teaching evaluation. Traditional experimental teaching model,which focuses on teaching, could not exert the students’ initiative. This course design aimed at cultivating the students’ ability of self-learning and self-experimenting, overcoming the aforementioned malpractice.

self-learning; teaching mode; physical-chemistry experiment

2010-06-05

陳永寶，碩士，高級實驗師。

*本文獲北京工業(yè)大學教育教學研究項目資助(課題編號ER2007-B-36)。