金莉莉
摘要:在我國的高校教學(xué)過程中,物理化學(xué)是一門較為重要的化學(xué)專業(yè),物理化學(xué)專業(yè)的教學(xué)綜合了化學(xué)、物理、高等數(shù)學(xué)等學(xué)科的綜合知識,對于化學(xué)化工、生物研究、環(huán)境治理等各個方面具有積極的意義。在高校物理化學(xué)專業(yè)的教學(xué)中,實驗教學(xué)是其中不可缺失的教學(xué)方法與模式,但是目前在我國高校物理化學(xué)實驗教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面存在一定的不足之處,急需改革與完善。本文主要對高校物理化學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)的改革具體措施進行研究與探索,旨在提升高校物理化學(xué)專業(yè)的實驗教學(xué)水平與教學(xué)效率。
關(guān)鍵詞:高校 物理化學(xué) 實驗教學(xué) 教學(xué)改革
中圖分類號:G642 ?文獻標(biāo)識碼:A ?文章編號:1009-5349(2018)21-0170-02
由于物理化學(xué)專業(yè)的知識理論性、邏輯性較強,專業(yè)知識大多較為抽象,而要想幫助學(xué)生更好地理解物理化學(xué)專業(yè)的知識,實驗教學(xué)就顯得十分有必要。在物理化學(xué)專業(yè)教學(xué)中使用實驗教學(xué)的方法不能能夠幫助學(xué)生親身接觸相關(guān)知識與實驗過程,加強學(xué)生對物理化學(xué)專業(yè)的印象,還可以有效地提升學(xué)生的物理化學(xué)實踐能力,為以后的實際研究與工作打下基礎(chǔ)。由此可見,物理化學(xué)專業(yè)的實驗課程教學(xué)改革是非常有必要的。
一、根據(jù)課程要求適當(dāng)對物理化學(xué)專業(yè)的實驗內(nèi)容進行調(diào)整
在傳統(tǒng)的物理化學(xué)實驗教學(xué)中,由于實驗內(nèi)容較為陳舊,學(xué)生在進行實驗時往往只需要根據(jù)過往的實驗流程“走一遍”即可,這種“照方抓藥”的方法會在無形中消磨學(xué)生的實驗積極性,實驗效果大打折扣。因此,教師需要對實驗內(nèi)容進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,保留較為典型的實驗內(nèi)容,對于一些較為沒新意的陳舊實驗內(nèi)容,可以取消,并增加一些具有綜合性與設(shè)計性的實驗項目,為學(xué)生提供多種選擇。學(xué)生選擇自己感興趣的實驗項目,并積極查找相關(guān)的資料,在合理的基礎(chǔ)上對實驗進行自主設(shè)計與數(shù)據(jù)處理工作,充分將學(xué)生在實驗學(xué)習(xí)中的主動性調(diào)動起來,才能確保學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)有所收獲。
二、增加實驗投入,更新實驗設(shè)備,改善實驗條件
為確保物理化學(xué)實驗課的教學(xué)質(zhì)量,及時對實驗器材進行更新,使用各種新型的實驗器材是非常必要的。由于我國的科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展過程中,高校作為人才培養(yǎng)的基地,教學(xué)內(nèi)容要具有一定的先進性,實驗內(nèi)容與實驗器材也不能過于陳舊與落后。因此,高校應(yīng)加大對實驗室的資金投入,及時更新實驗器材。舉例來說,在許多陳舊的物理化學(xué)實驗器材中還有大量的汞,尤其是在各種測溫度、側(cè)壓力的儀器中,例如U形管水銀壓力計、貝克曼溫度計、水銀氣壓計等,里面含有的汞是一種有毒的物質(zhì),學(xué)生一旦在操作中不小心打碎,就會危害學(xué)生與教師的安全。而新型的數(shù)字化測壓測溫儀器更加精密,其采用真空測壓的原理進行測量。
實驗器材與實驗設(shè)備的更新不僅能夠提高實驗精度,還能為學(xué)生提供更加便捷、安全、穩(wěn)定的實驗條件,避免造成實驗污染。還能使學(xué)生及時接觸到更多新型的科學(xué)技術(shù),促進學(xué)生的不斷創(chuàng)新與發(fā)展。良好的實驗環(huán)境能夠幫助學(xué)生更好地投入到物理化學(xué)實驗中,提高實驗教學(xué)效率,構(gòu)建高效的實驗課堂。
三、運用實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的興趣與創(chuàng)新能力
由于物理化學(xué)專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容大部分晦澀難懂,專業(yè)性較強,很多學(xué)生在專業(yè)知識學(xué)習(xí)的過程中積極性較低,不能有效地投入物理化學(xué)專業(yè)課程學(xué)習(xí)中,這無疑不利于學(xué)生成績的提升。要想改善這一狀況,教師要運用實驗教學(xué)的方法提高學(xué)生對物理化學(xué)專業(yè)知識的學(xué)習(xí)興趣,興趣和喜好是促進人們創(chuàng)新與創(chuàng)造的動力,因此,在物理化學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)中,教師應(yīng)采取更具趣味性的活動,以更有趣味性的話題為例,提高學(xué)生的興趣。例如,教師以生活中常見的糖尿病為例,帶領(lǐng)學(xué)生分析腎的反滲透作用;針對生活中水的凈化現(xiàn)象,探討明礬凈化水過程中溶膠的聚沉原理等,并根據(jù)這些現(xiàn)象與原理進行相關(guān)的實驗。通過各種現(xiàn)象的列舉,使學(xué)生認識到物理化學(xué)專業(yè)知識與我們的日常生活息息相關(guān),從而拉近學(xué)生與物理化學(xué)實驗之間的距離。
另外,在講解物理化學(xué)公式或者實驗原理等內(nèi)容時,可以與一些物理化學(xué)小趣事進行結(jié)合。每一個物理化學(xué)公式與實驗都是無數(shù)人的心血凝結(jié)的結(jié)果,在漫長的研究過程中,必然存在著各種有趣的小故事。教師可以將這種有趣的小事穿插在物理化學(xué)實驗知識的講解過程中,不僅會緩解物理化學(xué)課堂的乏味感,還能夠加深學(xué)生的印象,拉近學(xué)生與教師之間的距離,促進學(xué)生積極創(chuàng)新。
四、教師積極鼓勵學(xué)生投入物理化學(xué)實驗中
教師要完善物理化學(xué)的實驗流程,在實驗預(yù)習(xí)、操作、實驗指導(dǎo)、考核與評價等各個方面進行優(yōu)化,引導(dǎo)學(xué)生更加積極主動地投入到物理化學(xué)實驗中。
首先,在具體的物理化學(xué)實驗預(yù)習(xí)過程中,物理化學(xué)專業(yè)教師嚴格要求學(xué)生的實驗報告,并要求學(xué)生在實驗前進行深度的預(yù)習(xí),了解基本的物理化學(xué)實驗設(shè)計與實驗原理等,并熟悉相關(guān)的實驗器材與實驗材料。教師應(yīng)該在物理化學(xué)實驗進行之前針對實驗的內(nèi)容與原理進行課堂提問,并允許學(xué)生在實驗中進行討論,提升學(xué)生實驗的主動性。
其次,在實驗的操作過程中,教師要給予學(xué)生一定的自主實驗權(quán)利,培養(yǎng)學(xué)生進行獨立實驗的能力,并通過實驗對相關(guān)的理論知識進行驗證,提升學(xué)生的實踐能力。當(dāng)學(xué)生在實驗操作中出現(xiàn)問題時,引導(dǎo)學(xué)生對實驗的步驟等進行反思,找出原因,并主動探索解決的方法。另外,學(xué)生在實驗失敗時,要鼓勵學(xué)生重新進行實驗,培養(yǎng)學(xué)生認真、嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度,要求學(xué)生實事求是。
再次,在實驗考核階段,將學(xué)生的期末成績與實驗成績掛鉤,并將學(xué)生在實驗中的具體表現(xiàn)記錄下來,包括實驗預(yù)習(xí)情況、實驗操作情況、實驗報告的完成情況、實驗態(tài)度等。并將最后一次實驗課的成績計入期末成績中,在最后一節(jié)實驗課中以抽簽的形式?jīng)Q定學(xué)生的考核實驗項目,考核學(xué)生在實驗中的獨立動手能力。以反映學(xué)生真實的實驗水平。
最后,在實驗指導(dǎo)方面,學(xué)生在進行實驗的過程中,教師要對學(xué)生的具體操作進行監(jiān)督與指導(dǎo),對學(xué)生在實驗中出現(xiàn)的錯誤進行指正,并督促學(xué)生及時記錄實驗數(shù)據(jù),進行實驗報告的撰寫。
另外,由于物理化學(xué)專業(yè)的課程安排較為緊張,實驗課的課時較為緊張,在實驗課程中能夠進行的實驗次數(shù)并不多,這無疑不利于學(xué)生的實驗訓(xùn)練。為了解決這一問題,教師可以向?qū)W校申請定時開放實驗室,在保障安全的前提下允許學(xué)生開展自主實驗。學(xué)生可以對自己不滿意的實驗進行重新操作;也可以對自己感興趣的項目重新試驗,綜合提升學(xué)生的實驗水平。
五、結(jié)語
總而言之,對于我國物理化學(xué)專業(yè)而言,實驗課程教學(xué)的進行是幫助學(xué)生提高實踐能力、引導(dǎo)學(xué)生將理論知識應(yīng)用到實際生活與工作中的必要組成部分,要想提升物理化學(xué)實驗課程的教學(xué)效率,還需要教師積極地調(diào)整實驗教學(xué)內(nèi)容,并積極引導(dǎo)學(xué)生參與到物理化學(xué)實驗中,為學(xué)生爭取更多的實驗資金,改善實驗條件,提高學(xué)生對物理化學(xué)實驗的興趣。
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責(zé)任編輯:張蕊