物理化学在地质类专业教学模式改革的初步尝试

摘要：物理化学和其他学科一样，随着高等教育的改革，学时数都在减少，我们学校特别是在地质类专业的学生。本文阐明了物理化学在少学时授课中对不同地质类专业学生授课知识点的取舍，适当增加学生实际应用的了解，从教学模式的到学生考试的改变，并在地质类学生的学习中收到了一定的效果，从考试成绩也对学习效果也作了初步的认定。

关键词：地质类；物理化学；教学模式；改变

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）01-0038-02

基础物理化学课程是学习理、工、农、医各学科教育的一门中心学科，也是一门必修的基础课，传统意义上的基础化学包括了无机化学、有机化学、物理化学和分析化学。我们学校的前身就是成都地质学院，学校里与地质有关的地质学、资源勘查工程、地理信息系统、测绘工程、地矿勘查、资源勘查、油气田开发工程、地质工程、土木工程、工程地质等专业都开设一定学时的普通化学基础课程，其他地质类专业，例如：地球化学、环境科学、石油工程都开设一定学时的无机化学、物理化学、分析化学、有机化学基础课程。这种根据不同专业学生开设不同的化学课程，在地质专业人才的培养中和在培养宽口径、厚基础、高素质的复合型人才中，起着一定的积极作用。其中物理化学又是地球化学、环境科学、石油工程专业学生的一门重要的基础课，同时又是一门结合数理化为一体的边缘学科，内容多但课时少，有的专业只有40学时左右（其中包括实验6学时），所以面对少学时地质类的物理化学教学内容和教学方法必须做相应的教学改革。

一、化学与地质科学的关系

地球相当于一个规模庞大而有足够生产时间的天然化工厂，不断地生产出产品—矿物，为人们提供丰富的天然资源。为了有效寻找、开发、利用矿物资源，必须研究地球的成因及其演变的规律，研究矿物的组成及元素迁移、富集规律。地球现象、地球成因、矿物的形成，除了物理变化、生物作用外，化学变化起着十分重要的作用。矿物学、岩石学、矿床学不同程度地涉及化学问题，尤其地球化学更是化学与地质科学相互渗透的边缘学科。它是研究地球的各种化学现象的学科，因而地球化学找矿离不开化学知识。矿物、岩石分析更是化学的直接应用。所以化学是现代地学的重要基础之一，或者说它是地学基础学科的基础。

二、物理化学课程的教学目的

教学目的是使学生通过对化学热力学基础、相平衡、化学平衡、化学反应的基本规律，结合地质工程实际密切相关的重要元素和化合物的基本知识的学习，以及通过化学实验，使学生了解近代化学的若干基本理论，具有必要的化学基本知识和一定的基本技能，为今后从事社会主义建设奠定必要的化学基础。能主要在地质工程技术中以化学的观点观察物质变化现象，对一些涉及化学有关的时间问题，有初步分析、比较、综合考虑的能力，培养学生正确的学习和研究方法，逐步树立辩证唯物主义世界观。

通过学习，除要求学生掌握基本知识外，更重要的是提高学生的自学能力，阅读能力和理解能力。提倡独立思考，刻苦钻研和相互讨论。

三、在教学中教学模式的改革

1.针对不同专业的学生做章节的取舍。我们学校上物理化学课程的地质类学生有地质、石油等多个地质方向。结合各地质类学生专业的特点在章节上根据学时的多少专业的不同做一些取舍。但必须确保学生掌握基础知识。例如：地质专业的学生，在电化学和相平衡中的液体相图就可以作适当的取舍。

2.章节内容的发散。由于学时的限制，我们除了在章节上根据学时的多少专业的不同做一些取舍外，在内容讲解上难度深度上也会有一些控制，但这些对学习成绩好的和准备跨专业及考其他学校研究生的同学就有一定的限制，要求我们老师在上课的时候既要满足学生的基本需要，也要满足成绩好的学生的需要，有一少部分学生想学更多的知识来应对以后的工作和考试，这样我们在讲授的过程中就尽量地照顾所有的知识点，在适当的深度作一些知识的发散，为学生自学打好基础。例如：真实气体的热力学计算，就可以讲一个例题来说明我们讲授公式的应用和真实气体的△U、△H等的计算。

3.结合不同地质学科的实际应用渗透在物理化学的教学中。所有知识的学习都是为了应用，在基础课学习的过程中最大的问题是学生如果不知道这门课学来有什么用途的话，特别是化学以外的学生学习化学，不知道究竟会在什么地方有用，学习中就会很茫然，这也是基础课老师要面临的问题。所以我们上课的时候要让学生知道所学知识点的用途，针对不同的章节，结合不同地质学科的实际应用渗透在物理化学的教学中。例如：对岩石学专业的学生，我们在讲固—固相图的时候，结合相图可以解释岩石的形成和结构等。

4.不同的专业做1次讲座，让学生了解学科的前沿发展和成果。为了扩展学生的思维，激发学生自学的兴趣和热情，增强学生的创新意识，应用能力。（了解前沿……）例如：石油专业的学生可以在石油天然气资源优化利用的催化技术，石油的三次采收等方面做讲座。

四、改变考试方法

为了督促学生自学，提高学生的自学能力，拓宽学生的知识面，我们考试的时候不能局限在上课讲授的内容，考试分布由原来的基础题80%+综合题15%+提高题5%转变为：基础题70%+综合题18%+提高题7%+应用题5%。

五、学习效果的初步认定

经过教学模式的变化，从前两年学生的考试上看，基础题、综合题、提高题的得分率都有所增加，说明学生在基础知识的掌握，知识面的扩展方面都比旧的教学模式时有所提高，督促学生自学，提高了学生的自学能力。学生在应用题的得分率能达到95%说明学生可以将所学知识与自己的专业课程联系起来，也提高了学生的学习兴趣。

总之经过教学模式改革的尝试，学生在基础知识的掌握，知识面的扩展方面都比旧的教学模式时有所提高。学生可以将所学知识与自己的专业课程联系起来，也提高了学生的学习兴趣。但效果还需要进一步的鉴定，教学方法还需要进一步探索。

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作者简介：刘光灿（1965-），教师，主要从事物理化学的教学和应用化学方面的研究。endprint