王 琳， 畢建洪

（合肥師范學院化學化工系，安徽合肥 230061）

“引導式、探究式、討論式”教學方法在物理化學教學中的應用

王 琳， 畢建洪

（合肥師范學院化學化工系，安徽合肥 230061）

引導式、探究式、討論式教學方法，可激發(fā)學生好奇心，發(fā)揮學生主動精神，鼓勵學生進行創(chuàng)造性思維，提高物理化學教學效果。

引導式；探究式；討論式；物理化學教學

物理化學是化學專業(yè)學生的重要基礎課之一，也是一門理論性較強的學科，所以又被稱為理論化學。傳統(tǒng)的物理化學教學模式是以教師講學生聽為主，這種教學模式使學生處于被動接受狀態(tài)，學習物理化學的興趣和積極性較低，另外，講授內容以教材為主，缺少生產實踐的實例，學生對所學知識的應用缺乏感性認識，只是被動記憶大量的理論知識，不僅學習難度大，而且很難達到“學以致用”的教學目的。引導式、探究式、討論式、參與式教學，可激發(fā)學生好奇心，發(fā)揮學生主動精神，鼓勵學生進行創(chuàng)造性思維，改變單純灌輸式的教學方法。

1 引導式教學

引導式教學法是以學生為主體，教師為主導，在課堂教學中以引導方式來緊抓學生的學習心理和學習目的，最大限度的調動學生的自主學習潛力和學習參與意識，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，最終達到高效知識的教學方法。高年級的大學生，他們有能力在教師引導式的授課方法下，在自學中學到知識和更新的知識。

1.1 教師通過“引導式”教學將教學知識擴展，既激發(fā)了學生的學習興趣，也培養(yǎng)了學生的自主學習能力。例如，在講授相平衡一章時，從相圖在實踐中的應用開始，提出單組分系統(tǒng)的相圖在冷凍技術、超臨界萃取等方面的應用現(xiàn)狀，二組分系統(tǒng)相圖在精餾、蒸餾、提純、藥品配制等生產中的應用。啟發(fā)學生尋找相關的知識點，引導學生開展討論，幫助學生分析問題的實質和根源。

1.2 引導學生學會歸納、總結。物理化學知識點多，看似凌亂，但是，它們之間存在著內在的邏輯關系。學生做為初學者，暫且還不能夠把握這個教材的全局，還不能理清章節(jié)之間的內在聯(lián)系。教師可以作為引導者，有意識地幫助學生構建合理的知識結構體系。例如，熱力學中有多個熱力學函數(shù)，在不同狀態(tài)下的計算，在教學中，教師可以給出相關表格（如表1）［1］，鼓勵學生自己填寫。這樣有利于促進學生對各種過程熱力學函數(shù)的變化理解、記憶，調動了學生主觀學習的能動性。1.3 引導學生學習和物理化學有關的化學史。我國著名的化學家和教育家戴安邦先生說過：“全面的化學教育既要傳授化學知識與技術，更應訓練科學方法和思維，還應培養(yǎng)科學精神和科學品德［2］?！笨茖W家取得巨大成績的背后，所付出的艱辛努力、勇于探索、甘于寂寞、敢于創(chuàng)新、不怕失敗的精神對學生的感染力也是顯而易見的。例如，在講授相律一節(jié)時，我們從化學家吉布斯的經歷著手，吉布斯是美國耶魯大學數(shù)學物理學教授。1873年，他在《康涅狄格科學學院院報》上陸續(xù)發(fā)表了三篇論文，他在熵函數(shù)的基礎上，引出了平衡的判據(jù)；用內能、熵和體積作為描述體系狀態(tài)的變量；提出熱力學勢的重要概念，用以處理多組分的多項平衡問題；導出相律，得到一般條件下多相平衡的規(guī)律。吉布斯的工作，把熱力學和化學在理論上緊密結合起來，奠定了熱力學的重要基礎［3］。

表1 一些基本過程的W，Q，△U，△H，△S，△G，△A的運算（Wf＝0）

2 探究式教學

探究式教學方法實現(xiàn)了以學生為主體，以能力為中心，以活動（過程）為重點的教學思想的轉變。教師在探究式教學過程中承擔了設計者、引導者和組織者的角色，學生在課堂中主動探索學習過程，注重教師與學生、學生與學生的多種交流，積極鼓勵學生參與到課堂教學過程，根據(jù)學生的特性，遵循學起于思，思源于疑的原理，把探究式教學融入到課堂教學中，真正促進學生的主動學習。

2.1 網絡教學與物理化學教學

通過網絡教學，資源共享，改變地域的局限性，給物理化學教學提供了新的思路。將各章不同類型的習題做成交互性很強的網頁問答形式，給學生時間進行自測和練習，并且給出詳細解答，為學生提供解題思路和答案。因此，學生可以通過自我檢測，對物理化學知識結構有整體的認識，更好的學習和掌握知識點，達到輔助教學的目的。

2.2 設置合理的提問

例如，在熱力學第一定律、熱力學第二定律的學習過程中，提出，對于一個給定的反應，如何判斷它能否進行？進行的方向和限度怎樣？能量變化如何？外界條件對于反應的影響如何？例如，可逆過程是化學熱力學中非常重要的一部分內容，概念抽象，教師可以設置一系列問題，讓學生主動去探索答案。一次膨脹（壓縮）、多次膨脹（壓縮）系統(tǒng)對環(huán)境（環(huán)境對系統(tǒng)）所做的功是多少？并用圖表示出來。那么，無限次膨脹（壓縮）系統(tǒng)對環(huán)境（環(huán)境對系統(tǒng)）所做的功是多少？找出膨脹（壓縮）次數(shù)與系統(tǒng)對環(huán)境（環(huán)境對系統(tǒng)）做功的關系？什么是準靜態(tài)過程？什么是可逆過程？

2.3 探究式的物理化學實驗教學，有利于學生學習興趣的培養(yǎng)，創(chuàng)新思維的形成

南開大學化學實驗教學中心提出了“整體物理化學實驗教學體系”的方法，通過設計一系列相關聯(lián)的實驗，使學生修完一組實驗，在教學過程中，學生的實驗技能得到了提高，實驗方法也掌握了，最重要的是學生完成了一篇相對完整的研究性論文［4］。此外，建立開放性的物理化學實驗室，開設綜合設計型實驗等，也是行之有效的教學方式。

3 討論式教學

傳統(tǒng)教學中的“灌輸”式教學方式，只能使學生被動地接受知識，不能發(fā)揮其主觀能動性，使學生缺乏對知識的篩選、過濾和轉化。而“討論式教學”是改變這一現(xiàn)狀的一種有效的教學方法。在教師的精心準備和指導下，通過預先的設計與組織，啟發(fā)學生就特定問題發(fā)表自己的見解，然后通過師生共同討論將問題一一解決。

3.1 布置課程論文

通過撰寫物理化學課程有關的論文，鼓勵學生將物理化學原理知識在生產實踐中應用。對于制藥專業(yè)的學生，以在藥學方面的應用為題；對于師范類的學生，以在中學教學中的應用為題；對于化學工業(yè)專業(yè)的學生，以在生產中的應用為題。讓學生主動查找資料，閱讀相關專業(yè)參考書，促使學生在論文的寫作過程中更深一層地理解理論知識和更深一層的專業(yè)知識，同時為學生的畢業(yè)論文打下一定的基礎。

3.2 把班級分為幾個小組，以小組為單位開展討論

物理化學課程理論多，公式推導較多，我們發(fā)現(xiàn)很多學生上課時能聽懂授課內容，但是往往不會做作業(yè)，有些學生感到自己有些問題，但是提不出問題。因此，在輔導和答疑課時，選擇一些有代表性的問題開展小組間的討論是有必要的。例如，為什么說克勞修斯和開爾文關于熱力學第二定律的表述是一致的？有些反應，吉布斯自由能為負值，為什么不能立刻反應？等等。另外，還有很多思考題，也可以做為小組討論的課題。小組討論的優(yōu)勢是，能讓每個學生都有機會參與其中，最終每個小組提交一份合理報告，共全班學生參考。教師對正確的觀點給予肯定；對不正的觀點則肯定其正確的部分，修正其錯誤的部分；對提出獨特見解的學生給予特別的表揚。在這樣的合作學習的討論方式中，學生的學習效率和效果提高了，良好的學習風氣形成了，學生間互幫互學，共同進步。

3.3 鼓勵學生參與到教師課件的制作過程中

物理化學課程中有許多重要的實驗，但是在課堂上都無法演示，例如比表面張力、焦耳－蓋呂薩克實驗、實際氣體的節(jié)流膨脹等，讓有一定計算機基礎的學生把這些實驗設計成動畫形式，展示給其他學生，全班開展大討論，充分調動了學生學習的積極性。

4 思考

在教學的具體實踐中，我們發(fā)現(xiàn)，這種教學方法是將物理化學理論知識與生產實踐緊密聯(lián)系的有效手段，既激發(fā)了學生的學習興趣，增加了學習的主動性，又增加了學習的實用性。通過引導式、探究式、討論式教學方法的應用，也有助于培養(yǎng)學生多方面的素質，如科學的思維推理能力、自學能力、團體合作精神、語言表達能力的訓練等。但是，在實際過程中，也存在著一些問題：（1）需要消耗大量的課時；（2）現(xiàn)在的班級人數(shù)過多，小組討論需要更多的指導老師參與其中，否則，并不是所有的討論小組都能交一份滿意的答卷；（3）引導、探究、討論教學過程的完成，需要教師一方面做詳細的準備，活躍課堂的氣氛，另一方面，有目的的引導學生進行歸納總結出重點部分。

［1］ 孫德坤，沈文霞，姚天揚，侯文華編.物理化學學習指導［M］.北京：高等教育出版社，2009.

［2］ 武麗艷，尚貞鋒.大學物理化學實驗立足于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學改革［J］.實驗室科學，2006，4（2）：32－34.

［3］ 張家治.化學史教程［M］.山西教育出版社，2006.

［4］ 梁建軍.論化學史教育的職業(yè)教育功能［J］.大學化學，2009，24（6）：15－18.

Application of“Inducing－mode Teaching，Exploratory Teaching，Discussion Teaching”to Physical Chemistry Teaching

WANG Lin， BI Jian－h(huán)ong
（DepartmentofChemistryandChemicalEngineering，HefeiNormalUniversity，Hefei230061，China）

Induction，exploration and discussion teaching methods can stimulate the students＇curiosity，enhance the students＇initiative spirit，and encourage students’creative thinking so as to boost physical chemistry teaching effect.

induction，exploration and discussion teaching methods；physical chemistry teaching

O64

B

1674－2273（2012）03－0088－03

2011－10－10

合肥師范學院質量工程項目（2011jxsf03）；安徽省省級精品課程“化學化工文獻檢索與應用”（2009年）；安徽省教育規(guī)劃項目（JG07190）

王琳（1980－），女，安徽蕪湖人，碩士，合肥師范學院化學化工系講師，從事物理化學及物理化學實驗教學工作。