地方院校物理化学实验课程的优化*

杨绳岩，孟祥珍，韩阗俐，王　新

(巢湖学院化学与材料工程学院，安徽　巢湖　238000)



地方院校物理化学实验课程的优化*

杨绳岩，孟祥珍，韩阗俐，王新

(巢湖学院化学与材料工程学院，安徽巢湖238000)

物理化学实验是我院开设的一门重要的专业基础实验，在物理化学教学中占有举足轻重的作用。物理化学实验课程的教学存在着一些根深蒂固的问题与不足，严重影响教学质量和学生能力的提高。本文从实验内容的优化、教学资源的优化、考核体系的优化及教师教学方法的优化等方面对物理化学实验课程的优化提出建设性的意见。优化后的实验课程激发了学生学习的主动性，显著提高了学生的综合素质和教师的教学效果。

物理化学实验；教学；优化；改革

物理化学实验是面向应化、化工、材料、生物等专业开设的专业基础实验，是独立开课、并与物理化学理论课程内容相配套的实验课程。实验教学内容包括热力学、电化学、动力学、表面化学与胶体化学等方面，包含了物理化学的重要实验方法和技术，综合了化学领域中各分支需要的基本研究工具和方法。在教学过程中引导学生利用物理化学及相关理论知识，解决化学、化工过程的基本问题，培养学生的基本实验技能和科学研究能力，为学生今后从事专业研究打下坚实的基础，同时对于学生的知识、能力和综合素质的培养与提高也起着至关重要的作用[1]。传统的物理化学实验教学大都是依附于物理化学理论课程，开设的均是一些验证性实验。随着科学研究和科学技术的不断发展，高科技含量的仪器设备由此应运而生。在研究手段和实验技术不断进步的形势下，学科的交叉和综合是化学发展的显著特点。因此，原有的课程体系和课程内容已跟不上时代发展的要求，有必要对其进行改革和优化。本文针对目前物理化学实验课程教学的现状与不足，从教学内容、教学资源、考核体系、教师教学方法等方面的优化进行了探索性研究。

1　以往实验教学存在的问题与不足

物理化学实验作为一门专业基础实验，在以往的实验教学中存在着诸多问题与不足，若这些问题得不到解决与完善，将直接影响教师的教学效果和学生综合素质的培养。首先，在认识上存在着重理论轻实践，重知识传授轻能力培养的旧观念，这种观念的存在是问题产生的根源，所以要在教师和同学当中树立新的观念。其次，目前大多数地方院校开设的物理化学实验多为验证性实验，学生只要按照教师的讲解和书上的步骤就能轻松地完成整个实验，这在一定程度上削弱了学生对物理化学实验的兴趣与积极性，不利于培养学生动手动脑与钻研的能力。另外，教学模式不合理、教学手段落后、仪器设备更新换代慢、实验室管理不规范等问题的存在也将影响教师教学效果和学生学习质量。针对以上问题，本文对地方院校物理化学实验课程的优化提出了几点建设性意见，期望这些问题和不足能够得到改善。

2　对物理化学实验课程的几点优化

当今科学技术发展日新月异，新的实验内容、教学方法和手段层出不穷，现有的教学现状已不能满足时代发展的需求。我们应该在争取更多投入、改善硬件条件的同时，积极研究和探索，寻求合适的实验管理方式，优化实验内容，改善教学方法和教学模式，融入情感教育，增强学生的认知程度，充分利用现有资源，提高实验教学水平，培养学生的实践和创新能力，以适应新时期对高素质人才的要求。

2.1实验内容的优化

国外物理化学实验的目的是培养学生进行科学研究的能力，具有3个层次：第一层次是掌握实验的基本操作技能；第二层次是加深对理论知识的理解；第三层次是掌握科学研究的正确方法。借鉴国外的培养目标，我们的实验内容也应该多元化，验证性实验、设计性实验、综合性实验都不可少，同时定期更新实验内容，增设与科研及工程实际应用紧密结合的创新性实验。

验证性实验能够帮助学生掌握相关实验的基本操作技能，熟悉有关仪器设备的使用，并对实验结果有所认知；验证性实验能够保证课程的整体性，有利于学生知识体系的过渡。所以说验证性实验是实验内容的基础，在此基础上，结合理论课教学、根据专业课程结构、学生的兴趣特长及培养学生的综合能力的目标来增加设计性、综合性实验，从而达到优化实验内容的目的。

传统的教学通常是先上理论课，实验课要滞后理论课几周，但对于易观察、能够感性认识的课程内容，将实验安排在理论之前，比一开始就让学生接受相关的理论更容易接受。面对的专业不同，所开设的物化实验的内容也应该有所调整，比如无机非金属材料工程专业与相图联系较为密切，与相图有关的实验要作为重点开设。在开始实验课的同时，也要考虑到学生的学习兴趣，可以把实验现象较为明显、易于成功的实验放在前面开设，这样让学生一开始实验时就有一种愉悦感和成就感，乐于进行后面的实验。最后，结合教师的科研方向和领域，增加与科研及实验应用有关的综合性实验，这样有利于提高学生的科研能力和综合素质[2]。

2.2教学资源的优化

物理化学实验现有的教学资源较为匮乏，仅局限于实验教材及实验仪器，往往是简单地根据教材的实验步骤和仪器的使用说明来完成整个实验，脱离了教材和说明书，学生将感到实验无从下手。如果把实验教材、实验仪器和实验过程、教学课件有机地结合起来，使之“三位一体”，将极大地影响学生的学习热情和效益，这势必要求我们重视物理化学实验教学多媒体资源和精品课程建设。抓住学生的兴趣点建立资源共享群，将会取得事倍功半的效果。现代大学生都热衷于网络平台，建立物理化学实验QQ群或是微信群，教师可以把相关的教学资源如电子教案、教学视频及相关通知等上传到群里供同学们参阅；学生可以在群里畅所欲言，与同学之间相互交流，对老师的不满也可以提出建设性的意见。

目前，封闭式的实验室管理也不利于教学资源的优化。实验室面对学生全面开放，资源共享是全面培养学生的实践能力和创新精神，提高教育教学质量的保证[3]。由于实验室大小和仪器设备数量的限制，一般要几个人公用一台仪器，这样就不能保证每个同学都有全面的动手机会。想要弥补课堂上的不足、继续完善实验的同学，可以选择合适的时间来实验室专研探索，这样对于提高学生的学习兴趣和动手能力有很大的促进作用。另外，老师可安排学生去实验室准备实验，在这个过程中，学生既能达到预习的目的，又提高了逻辑思维能力和动手能力，同时也为老师减轻了负担，可谓一箭三雕。

2.3考核体系的优化

考核作为实验教学的重要环节，是学生学习成果的一个检验。科学的考核体系对提高实验教学的质量至关重要。实验教学考核的目的有两个方面：一是检查学生实验能力的提高程度；二是检验学生对所学知识的应用能力。考核时，考核形式不能过于单一，要综合化；教师不仅要看实验的结果，而且要将考核重点放在学生运用基础知识和基本技能解决实际问题的能力上来。在以往的实验考核经历中，指导教师往往比较关心实验结果和实验报告的书写，却很少注意一些实验细节、实验过程中出现的问题及学生解决这些问题的能力，这就导致了教师注重共性，忽略个性的发展[4]。

物理化学实验的考核将从以下几个方面进行优化：预习报告的书写、课堂上的提问、实验过程、实验报告的书写、期末检测，将这几个方面的成绩综合起来将作为考核的最终成绩。

期末检测的形式要多样化，除了考查实验操作和笔试外，还可以增加一些自定义的题目，比如自己查阅文献，设计一个完整可行的实验项目。教师在批改实验报告的时候，要区别对待，虽然有些同学的实验结果误差较大，但该同学如果整个实验报告书写的干净整洁、条理性强，而且详细分析了产生误差的原因，这样的实验报告也应该能够得高分。对于男同学与女同学在实验过程中也要正确引导、区别对待，女同学往往实验报告写得很好，但实验动手操作能力要稍逊色于男生。女同学心细却不够胆大，遇到问题不敢去尝试，总是求助于老师；而男同学在实验过程中表现得如鱼得水，大胆尝试，能及时发现问题并解决问题[5]。

2.4教师教学方法的优化

传统的实验教学方法是老师先讲解实验目的、实验原理、实验步骤、实验注意事项等内容，然后再讲解仪器的使用方法、演示实验的关键步骤，最后学生再按照老师的讲解和书上的步骤有条不紊的做实验。随着计算机技术的不断发展，传统的实验教学方法已经不能满足现代教学的需要，多媒体教学将成为优化教学方法的重要途径。多媒体教学可以结合实物、图片、视频、动画等方式进行，图文并茂，符合学生认知心理，可以很好地活跃课堂气氛，有效地激发学生的学习兴趣，显著改善课堂教学效果和质量。

除了改变单纯依靠黑板粉笔的传统教学法外，教师要转变观念，提高自身的综合素质，一切以学生发展为中心。所以，要改变“老师讲，学生听”的传统模式，要把更多的时间留给学生，让学生变被动为主动。每做一个实验，老师会通知一位同学提前做好预习，上课时先由这位同学来给大家讲解实验内容，在这个过程中其他同学都可以参与进去自由发言，讲得不足的地方老师再做补充。这样的上课方式不仅能够活跃课堂气氛，提高学生学习的主动性与积极性，而且还能显著提高学生的语言表达能力、逻辑思维能力，对提高学生的综合素质也是一个很好的促进作用。

3　结　语

实验内容的优化、教学资源的优化、考核体系的优化及教师教学方法的优化将成为物理化学实验课程优化的核心内容，

这些内容的优化又是相辅相成、不可分割的整体。物理化学实验课程的优化是一项长期而艰巨的任务，这需要教师的长期坚持、学生的认真配合和学院的高度重视。

[1]李国斌,陈勇.《物理化学实验》教学探索与实践[J].实验科学与技术,2013,11(04):72-74.

[2]欧利辉,习英,沈广宇,等. 地方高校化学学科物理化学实验教学改革与实践[J].广州化工, 2014,42(07):209-210.

[3]陈萍华,蒋华麟,舒红英,等.基础与创新并重的物理化学实验模式探索[J].实验科学与技术, 2015,13(01):140-142.

[4]唐婷范,田玉红,刘柳,等.《物理化学实验》教学改革初步探索[J].广东化工,2014,41(12): 205-206.

[5]申佩弘,白先放,梁静娟,等. 优化实验内容，改进教学方法，提高微生物学实验教学效果[J]. 广西农业生物科学,2008,27(z1):130-132.

*基金项目：江苏开放大学教育教学改革研究青年专项课题(KFJG-QN-2014005)；江苏省研究生教育教学改革研究与实践课题(97)；江苏科技大学研究生教育教学改革研究与实践课题(YJG2013Y_14)；江苏科技大学研究生教育教学改革研究与实践课题(YJG2014Y_16)；江苏省现代教育技术研究课题(45906)。

Optimization of Physical Chemistry Experiment CourseinLocalCollegesandUniversities*

YANG Sheng-yan, MENG Xiang-zheng, HAN Tian-li, WANG Xin

(College of Chemical and Material Engineering, Chaohu University, Anhui Chaohu 238000, China)

PhysicalChemistryExperimentisanimportantprofessionalbasicexperiment,whichplaysanimportantroleinPhysicalChemistryteaching.Therearesomedeep-rootedproblemsanddeficienciesintheteachingofPhysicalChemistryExperimentcourse,whichseriouslyaffectsthequalityofteachingandtheimprovementofstudents’ability.ConstructivesuggestionsfortheoptimizationofPhysicalChemistryExperimentcoursefromtheoptimizationoftheexperimentalcontent,theoptimizationofteachingresources,theoptimizationoftheexaminationsystemandtheoptimizationoftheteachingmethodwereputforward.Theoptimizedexperimentcoursestimulatedtheinitiativeofthestudentsandimprovedtheoverallqualityofthestudentsandtheteachingeffect.

PhysicalChemistryExperiment;teaching;optimization:reform

巢湖学院本科教学质量与教学改革专项研究项目(No：ch13kcjgxm10)。

O64

A

1001-9677(2016)013-0163-03

第一作介：杨绳岩(1982-)，女，主要从事物理化学实验的研究与探索。