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《物理化学实验》教学的几点体会

2014-04-08唐树戈郑其格冯小佳

实验科学与技术 2014年5期
关键词:物理化学实验教学实验

唐树戈,郑其格,牟 林,马 腾,冯小佳

《物理化学实验》教学的几点体会

唐树戈,郑其格,牟 林,马 腾,冯小佳

(沈阳农业大学 理学院,沈阳 110866)

《物理化学实验》是化学专业开设的重要课程,是实现素质教育和创新人才培养的重要教学环节。结合沈阳农业大学理学院实际通过多年的教学实践,从实验内容、学生的预习环节、考核方法等方面进行调整,实现对学生灵活多样、循序渐进的教学模式,以提高学生的素质和技能,培养其创新能力。

物理化学;实验;教学改革;体会

随着时代的进步,知识在社会与经济发展中的地位越来越重要,而且创新是知识经济的灵魂。知识创新在于教育,只有那些具有扎实的基础知识、科学的思维方法及驾驭新知、把握机遇和良好心理素质的人,才会有所创新、有所成就。高等学校担负着培养高素质人才的艰巨任务,是教育工作的重点,高素质人才最核心的要求是有创新意识、创新能力和创新精神,这就要求每名教师必须更新观念,建立起适应时代要求的教育理念和教学思想,深入开展以培养创新型人才为主旋律的教学改革,不断改进教学内容与方法,切实从自身做起,为把学生培养成适应时代需要的创新型人才而努力[1-2]。

《物理化学实验》综合性强、涉及面广,非常适合在实验过程中对学生进行素质教育,是培养学生实验技能、综合实验能力和综合素质的重要环节。通过学习,使学生能够灵活运用基本物理化学实验方法和测试技术解决实际问题,建立科学的思维方法,进而能够科学地设计实验,为专业课的学习和科研能力的培养奠定良好基础。创新实验教学是素质教育的核心,即包括教也包括学,应尽力发挥物理化学实验教学中的创新元素,根据实际情况以新的角度进行思考、分析、验证,是培养动手能力和科研能力的重要实践环节。沈阳农业大学理学院经多年的实践在《物理化学实验》教学方面形成了学校自身的特色,并收到良好的教学效果[3-4]。

1 调整实验内容

《物理化学实验》根据理论课的内容设置实验,包括热力学、相平衡、电化学、化学动力学和表面化学等部分。目前,《物理化学实验》多数是经典实验,为了更好地培养学生的综合素质,我们对实验内容进行了调整。在继承经典实验的基础上,利用现代科学技术进行补充、调整,逐步更新陈旧的实验设备,有效地利用多媒体教学和计算机数据处理系统,适应时代的要求,与时俱进。将所有的实验分为几个层次,如基础性实验、提高性实验、设计性实验等,可根据学生的专业和实际情况来组合[5-6]。

(1)基础性实验旨在培养学生掌握物理化学实验的基本原理和数据测定方法,巩固并加深对理论知识的理解,使学生对所学内容有个直观的印象,提高实验素质。

(2)提高性实验是引进一些对技能要求较高,内容较复杂的实验,可在老师的指导下,通过认真思考和同学间的讨论来完成,以提高学生的灵活运用能力。

(3)设计性实验是由学生独立设计和完成某个实验,自行确定实验仪器、设计实验方案,达到提升学生创新能力的目的。

(4)物理化学实验操作较难、用时较长,原来全部由学生自已做,所做实验项目是很有限。因此,可以把教学内容分成基本操作实验、教师演示实验、一般观摩实验等多种形式,即开阔学生的眼界,又在有限的学时内增加课程的信息量。

2 加强课前预习环节

传统的实验课前老师先讲解然后学生操作的模式不能充分调动学生的思维,实验前很少预习,学生心中无数,实验后收效甚微。为了改变这种现状,在继承原有实验模式的基础上,增加了预习部分:包括实验原理、关键实验步骤、注意事项、思考题等内容。其内容可以是填空题、选择题等多种形式,在课前学生必须完成,上实验课时老师检查,学生在做实验时可以边做边思考;而不是机械的重复,提高学生的自学能力,培养良好的实验习惯,增加学生对物理化学实验的重视程度,实验效果明显提高,既节省了时间,又消除了学生不认真对待实验的心理。

3 改变实验指导方法

理论教学和实验教学是高校教学活动的两个环节,二者相互促进、相互补充,共同组成一个完整的教学过程,但受到传统观念的影响,普遍存在着重视理论教学,忽视实验教学的现象,过分强调向学生传授知识,忽视学生综合能力的培养,只把实验教学作为一个辅助手段,影响实验教学效果,我们必须从思想上转变,要像重视理论课一样重视实验教学,这样才能培养出即具备高理论素质,又有创新精神的人才。

实验指导方法对实现教学目标,确保教学质量起着决定性作用。针对实验教学中存在的问题,例如,不能充分调动学生的积极性,实验过程只是机械地按照指导书的步骤操作,只动手不动脑等问题,非常有必要改进教师的指导方法。教师的讲解要做到少而精,在实验开始时,教师以提问的方式,让学生简述本次实验的基本原理、实验关键步骤及注意问题,教师再加以补充和纠正。采用这样的指导方式,形成一个师生交流的氛围,边讨论边讲解,变被动学习为主动学习。

《物理化学实验》所用仪器较多,教师在实验前应对仪器的原理及使用方法进行介绍。但很多仪器结构复杂,学生无法直观了解,很难正确掌握使用方法和注意事项,难以取得令人满意的实验结果。针对这种现象,我们采用现代化的教学手段,例如投影、录像、计算机辅助教学等,可以把枯燥的实验内容,非常直观、形象、生动地展示出来,让理论知识形象化,这样既节省了时间,又提高了实验水平。

4 建立科学的考核标准

全面科学的评价方式是确保课程高质量完成的有力保障。建立一种全方位、定性与定量相结合、关注结果更注重过程的多元化评价体系,把重心转移到学生在学习过程中的主动性、参与性、积极性、实践操作能力、独立思维能力、发现问题、解决问题的能力等综合素质上。原有的《物理化学实验》成绩由平时成绩和期末成绩组成,平时成绩根据实验操作、实验报告完成情况而定,期末的闭卷考试是学生的期末成绩,各占总成绩的50。有些学生平时不重视实验操作,没有认真做实验,到期末的时候看看书,也能得到比较好的成绩,这不利于培养学生解决实际问题的能力,没有达到对学生进行素质培养的目的。因此,对实验考核办法做如下改革:实验成绩由平时成绩和实验操作考核两部分组成,根据学生的预习、课上操作、实验报告完成情况,进行综合评定,给出每个学生的平时成绩,占总成绩的30;期末进行实验操作考试,学生在做过的实验中抽取一个实验,在实验室独立完成实验操作及实验报告的处理,根据其实验操作情况及测定数据的准确程度评定成绩,占总成绩的70。这样可以敦促学生必须认真对待每一个实验,使学生的实验操作能力得到大幅度提高,提高学生的学习主动性。

5 重视实验数据处理能力的培养

数据处理能力在化学实验中常常被忽视,应加强这一能力的培养,既要注意实验过程中数据的记录与整理,更要重视实验后数据的分析与讨论。数据处理后,通过对数据误差的分析、准确度的分析以及对数据的图表处理,不仅仅反映实验结果的好坏,还反映学生对所用仪器的掌握程度和操作技能的熟练程度,因此要重视数据处理能力的培养,达到实验教学的培养目标。

6 结束语

通过《物理化学实验》的教学,促进学生的自学、思考和总结能力的提高,充分挖掘学生的学习积极性,同时结合自身专业特点,为后续课程的学习打下良好的基础。通过《物理化学实验》课程的学习,使学生的动手能力、理论联系实际和创新能力明显提高,并加强了学生的科学研究意识。

[1]高盘良.基础课物理化学教学中的几个关系[J].中国大学教学,2006(5):13-14.

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

[3]木合塔尔·依米提,帕提古丽·依明.重新认识物理化学的地位合教学改革的必要习惯[J].化工高等教育,2007(3):98-101.

[4]张开仕.应用化学专业物理化学教学改革于实践[J].教学研究,2005,28(6):541-544.

[5]陈芳,胡珍珠,王卫东.物理化学课程教学中学生素质能力的培养[J].高等理科教育,2005(3):97-99.

[6]杨诚德.搞笑课堂教学与大学生创新能力培养[J].沈阳师范大学学报:社会科学版,2011,35(2):127-128.

Thinkings about Teaching in Physical Chem istry Experiment

TANG Shuge,ZHENG Qege,MU Lin,MA Teng,FENG Xiaojia
(Science college,Shenyang Agricultural University,Shenyang 110866,China)

Physical chemistry experiment is an importantbasically subjuct,it is the key to train students abilities of creative.From the experience of teaching physical chemistry experiment course,we reformed in several aspects,example experiment content,preparation for lessons,test form and so on,to form the new experimental teachingmodel.We trained students innovative ideologies and their comprehensive research abilities.

physical chemistry;experiment;reformation;thinkings

G642.423;O64

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2014.05.027

2014-03-13

辽宁省教育科学“十二五”规划基金资助项目。

唐树戈(1971-),博士,副教授,从事化学教育工作。

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