合作创新型高校化学专业物理化学实验课教学模式改革

李锦莲 武冬梅 于连生 周实

【摘要】如今的教育對于大学生来说，是要进行知识与能力方面的系统的培养，而且随着教学改革的进行大学生素质与技术能力的实验培养也越来越被重视，而其中培养的核心就是对其创新意识与创新能力的培养。如今高校大力发展教学改革为的就是培养学生创新精神，但是创新的培养不是一个孤立的行为，需要学校教学改革的参与，同时还要良好社会的影响。本文结合教学实践，充分探讨物理化学实验对培养大学生创新精神的作用，倡导每一位大学教师都要将对大学生创新能力的培养，当做现时代最重要的综合素质培养对待。

【关键词】物理化学；实验；改革；创新；教学

一、化学实验课堂现状

1、实验课程内容不合理

如今的物理化学课程安排不能反映时代要求，内容安排不合理。在开设的物理化学实验项目中，基础实验和操作形式在各门课程中都有，这样的情况造成同类型实验内容会出现重叠现象，使得学生在学习过程中涉及实验没有创新性，在这样的实验教学体系下，大多数实验内容依附于经典物理化学实验的基础，而设计性的综合实验少之又少，学生的实验学习就是对经典实验的模范复制，无法反映当前物理化学这一学科的科技前沿性，也无法拓宽学生的学习思路，严重抑制其创新性思维的研究。

2、实验作用无法深化

物理化学实验的课程安排是依照理论体系进行安排的，是服务于理论知识的内容，在具体的设置上要尽量与理论课程内容相一致。因此物理化学实验课也就成为了物理化学理论学习的一个补充说明，而实验本身所展示出的内容、规律却没有得到相应的关注，因此物理化学实验本身的教学作用也就很难深化。学生对于实验的理解与探究，也就只是基于对于理论知识的实践性理解，没有更多的创新思维，学习自主性得不到提高。

二、物理化学实验教学改革的创新思路

1、开发综合设计实验 培养学生创新能力

其实实验的教学内容是培养学生综合能力与创新能力的关键手段，同时也是提高学生竞争技能的关键行为，因此从实验教学角度提高学生的这方面能力是教师应该全面考虑的问题。在物理化学实验的教学中，需要用到大量仪器设备进行物质物理化学性质与特性的实验，进而研究问题、分析原理。

因此根据这一情况再结合目前高校实验教学的实际情况考虑，在实验过程中应该开发物理化学实验室的设计性综合实验，也就是相应设备、材料的配备，同时还要配以相应的设计性综合实验的教学人才，例如一些物质的结构性能实验探究，可以让学生通过查阅资料和观察来了解物质，寻找适合的实验方法，设计实验方案，进而探究实验现象与对应结论。这样的综合设计实验是解决和培养学生综合能力与创新意识的重要形式，利于学生思维的开拓。

2、开创新型实验模式 增进学生学习兴趣

2.1、探究性实验模式

这样的模式设定是以学生发展为目标的探索性学习模式，是化学实验课堂教学模式中优势较强的一种。这种通过实验探究创建化学问题，激发学生探索的兴趣，进而依据科学化学实验方式自主进行探究，再通过实验进行新问题的解读与总结，通过实验验证假设，从中获取新知识，体验学习思维的发散式形式，养成良好的科学研究习惯。通过探究性实验模式的教学，学生的兴趣可以很好的被激发，促使学生去重新研读课本，并从中找出相应知识点。而且在教学过程中，教师还可以提出一些开放性思维的题目，让学生根据实验进行讨论、探究，通过实验现象来揭示原因，培养学生自主学习的能力。

2.2、感悟性实验模式

这一教学模式对于创新实验教学具有重要意义，是学生发展中所必须掌握的一种学习形式。这种通过学习体验进而总结本质感悟的教学模式，对于学生的未来发展与思维形成具有重要的指引作用。在如今枯燥、死板的化学理论教学中，想要让学生更好的体会化学思维，就要将体验性在化学实验的教学活动中充分体现出来。比如在总结化学实验过程中的注意事项与安全操作时，可以让学生们通过以前的实验学习，来自己总结实验过程中的安全注意事项。因此在课堂教学的改革过程中要加强学生对科学探究过程的体会，通过自身感悟进行相应知识点的总结，培养学生敢想、敢问、敢思考的创新精神。因此在化学实验课堂中要充分调动学生的情感、思维与心理活动，在此基础上实现知识的自我消化与总结，真正学以致用。

2.3、合作性实验模式

这种教学模式就是要求学生、教师在教学活动中进行问题的解决、交流与探讨，形成全面的合作教学形式，创建和谐课堂环境。这一模式的教学形式就是鼓励学生自由表达意象，敢于发表自己的独特见解，同时也培养了学生的沟通、交流与倾听能力。重点培养学生积极参与、综合运用的能力以及团队合作的意识。在合作性实验模式中，教师要为学生营造一个动手参与、全体动手、沟通交流的课堂气氛，尽可能多的将教师演示实验转变为学生间的小组比较实验，增强学生学习主动性，调动课堂学习气氛与学习兴趣。这样的模式极大的调动了学生的思维积极性，不仅可以掌握实验的基本操作，还可以加强动手能力、团队协作能力，加深学生严肃认真的科学态度。

2.4、创造性实验模式

这一教学模式是在基础教学模式上进行的深化性教学，为丰富学生智力提供了广阔的实践条件，同时也为不同能力的学生营造了相应的才华展示机会，在教学中更能体现和培养学生的积极性。例如在讲授化学反应间会产生有毒气体的问题上，教师可以鼓励学生进行有毒气体的改进，学生通过自己的思路与见解通过查阅相关资料与讨论，进行问题的研究。这样的教学模式极大的激发了学生的学习兴趣，通过不同形式与渠道的信息获取，学生们各显神通将实验进行改进，最后进行对比，大家取长补短，这样的学习形式对于新知识的涉猎绝对事半功倍。

3、建立实验操作平台 实施专业性实验教学

随着各学科的不断发展开拓，物理化学实验已经在高校的众多专业中开展进行，现有的物理化学实验教学模式已然不能适应所有学科的要求，改革已迫在眉睫。因此在后期对于物理化学实验要建立相应的实验基础操作平台，对现有的实验教学内容进行必要补充跟进，要及时更新内容增加项目，建立具有层次性、可选性、针对性、开放性的实验教学模式。根据不同学科需求，进行各自侧重点的学习。同时在实验项目的确定上还要依照基础与专业并行的模式，为各专业学生以后的发展与从业打下夯实基础。同时与专业相对应的添加实验项目，是因材施教的必要形式，同时也是提高教学质量、提升学生自主学习能力的重要因素之一。

三、结束语

本文就物理化学实验教学的改革创新提出了几点可行思路与方法，高校要将学生的能力培养与创新意识塑造作为重要任务，力求培养素质全面、能力突出的创新型人才。因此坚持以学生为主体，教师为引导的实验教学模式是提高学生综合能力，掌握实验精髓，开拓实验能力的目标模式。综上所述提高学生综合素质培养他们的创新精神是高校教育改革的重要部分，同时也是时代驱动下的历史使命，对于学生的能力培养不是一朝一夕的事情，需要在教学过程中为学生营造自主学习的环境，充分开发学生的实验思维与创新理念，鼓励、启发和引导学生的想法要求，不断进步。这样的教学改革是适应社会发展与人才培养的重要手段，是高校实验教学改革的重要途径。

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基金项目：黑龙江省高等学校教改工程项目，项目编号：JG2013010517和JG2012010634