物理化學范文
時間:2023-03-20 01:57:51
導語:如何才能寫好一篇物理化學,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
通過一學期的學習,只能說是對物理化學有了一些初步知識,對于能量轉(zhuǎn)換關(guān)系,各學科之間的緊密聯(lián)系,個研究領(lǐng)域之間的內(nèi)在聯(lián)系有了初步了解 ,知道電化學與熱力學之間的橋梁是,知道宏觀與微觀的樞紐是,知道理想氣體與非理想氣體之間的聯(lián)系與區(qū)別,等等這一切,都展現(xiàn)了事物之間的穩(wěn)定而富于規(guī)律的聯(lián)系 。
但是只知道大體框架畢竟不夠,還需要對個公式間相互轉(zhuǎn)化又靈活的應用,能夠靈活運用,但是在學習過程中遇到很大的問題就是公式太多,他們之間的轉(zhuǎn)換有特別靈活,有時很難記憶,當然也許是還沒有掌握它們之間的內(nèi)在聯(lián)系所致,像焓·熵·吉布斯自由能·等等之間的變形與轉(zhuǎn)化公式就有好幾套,令人有點惱火,還有就是在求他們是有涉及很多不同的過程,像等溫等壓,絕熱可逆,等體積等等,每一過程的計算公式又不一樣,更是難上加難,級多了用的時候都會混淆,再就是書中的一些小知識點很繁瑣,什么廣度性質(zhì)·容量性質(zhì)等等,總之比較繁瑣缺乏系統(tǒng)性的感覺。
當然在學習過程中,也發(fā)現(xiàn)所有的只是都是在實踐中總結(jié),總結(jié)后研究,研究后運用總結(jié)好的規(guī)律來指導實踐,像相圖,這么簡單一張圖譜就可以包含如此多的物理化學過程,并可以根據(jù)詳圖來指導實踐的工業(yè)活動,還有依數(shù)性能在多組分下知道日常的生產(chǎn)生活并提供了科學而具體的理論依據(jù)。
篇2
1.1學生對物理化學實驗重視不夠有不少同學把物理化學看作“四大基礎化學”中最難的,因此對物理化學實驗也有抵觸情緒,認為只是理論課的衍生物,沒有認識到它對培養(yǎng)分析問題、解決問題能力,培養(yǎng)創(chuàng)新精神的重要作用。學生來做實驗只是“走過場”,帶有應付的心理,這也給物理化學實驗教學帶來很大困難。
1.2獨立師資力量不足目前大多數(shù)獨立學院都面臨兩難的尷尬境地,就是不獨立難以規(guī)范,太獨立又影響辦學質(zhì)量。還有大部分獨立學院的師資力量不足,需要向母校聘請一些教師和聘用剛畢業(yè)的研究生作為師資來完成教學任務,前者雖然具有較高的教學水平,教學經(jīng)驗豐富,但是思想保守,教學模式化。甚至有的教師沒有合理地根據(jù)獨立學院學生的基礎來精減教學內(nèi)容、改變原來給大一、大二學生上課的教學方式,讓學生聽課像“霧里看花”,后者雖然活力充沛,思想新潮,但是教學經(jīng)驗不足,他們對部分儀器的工作原理都一知半解,這些都影響了學生學習物理化學實驗的積極性。
1.3獨立學院學生群體特點獨立學院是現(xiàn)代高等教育的產(chǎn)物,學生的基礎薄弱,每個學生的學習能力和水平也相差很多。擴招的學生有高考失利的,有高考發(fā)揮好而實際學習水平不理想的;有知識面較廣,但學習能力欠缺;也有一些偏科嚴重,這些就形成了獨立學院學生群體的多樣性?;谶@一特點,獨立學院以后的教學可以采取多層次性,針對不同層次的學生實施不同的教學模式有利于實現(xiàn)培養(yǎng)“復合型的應用人才”的辦學目標[7]。
2自主學習型物理化學實驗教學模式的建立
2.1教學內(nèi)容和教學條件的建立在物理化學實驗教學的實踐中,雖然也有不少的院校開設了綜合性和探索性實驗,但由于教學內(nèi)容和教學條件等方面的原因,一般都是基礎實驗的疊加,而且是按照實驗教師的思路做實驗。另外,物理化學理論課和實驗課程不同步,有些實驗課程早于理論課程,使學生在實驗過程中過于依賴實驗教材,比較被動,打擊了學生做實驗的積極性和主動性[8],教學效果不理想??梢詮囊韵聨讉€方面改進:第一要對實驗內(nèi)容進行調(diào)整,實驗內(nèi)容緊跟實驗設備的更新。例如碳鋼在碳酸氫銨溶液中極化曲線的測定實驗,實驗教材內(nèi)容過于陳舊,而實驗設備是新增的,學生在實驗前的預習和所寫報告都是按照實驗教材進行的,以至于到課堂上再重新熟習實驗內(nèi)容,學生的自主性降低了。第二實驗課程應與理論課程進度同步或者稍微滯后,使實驗課程真正成為學生學習理論知識和培養(yǎng)能力的課堂。從2013年,懷德學院就改進了部分專業(yè)的培養(yǎng)方案,將物理化學實驗課程與理論課程同步,通過實驗課程的教學,使之成為理論課程引導和深化的手段。第三對簡單的驗證性實驗進行刪減,增加綜合性和設計性實驗,使學生通過簡單的驗證性實驗鍛煉其基本操作技能,在此基礎上,逐步過渡到綜合性和設計性實驗,培養(yǎng)其初步的科學研究能力。這一點也是懷德學院和其他獨立學院在以后培養(yǎng)綜合應用型人才應該重視和努力的方向。獨立學院自主學習型教學模式要求教師應該樹立“以學生為中心”的教學觀[9],相信學生的自主實驗和學習能力,在物理化學實驗教學中更加注意創(chuàng)設情境式教學,激發(fā)學生實驗的潛能和內(nèi)驅(qū)力。同時,要求學生應具有自主實驗的意識和能力,即將“要我做實驗”的被動性轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙鰧嶒灐钡淖灾餍裕粩嗵岣咦灾鲗嶒灥乃胶湍芰?,實現(xiàn)自己的學習目標。
2.2教學思路和教學目標的建立近年來,大學教育圍繞著培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才為中心,因此在自主學習型教學模式下,物理化學實驗的教學思路也應該圍繞這一主題,建立新的教學思路和教學目標。這就要求物理化學實驗課程對學生的培養(yǎng)不僅僅是使學生深化物理化學的理論知識和掌握物理化學領(lǐng)域的基本操作技能,更要注重培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的基本素養(yǎng)和科研能力。在自主學習型教學模式下,物理化學實驗教學目標應該強調(diào)學生自主實驗的主動性,將學生自主實驗的學習能力也作為教學目標的一項指標。學生按照教學大綱的要求,在任課教師的指導下能夠自行制定實驗的計劃和進度,進行自我管理和評價。這樣克服了傳統(tǒng)教學模式教師占主導地位的弊端,發(fā)揮了學生的主體作用。也許物理化學實驗課的前期教師講得很生動形象,學生也產(chǎn)生了學習興趣和熱情,但如果后期不注重理論聯(lián)系實際,學生的這種學習熱情也會慢慢地減弱。就算教師講了很多有關(guān)物理化學對社會發(fā)展的貢獻,但是如果學生看不到物理化學實驗在其專業(yè)中的作用,就會產(chǎn)生物理化學實驗與其專業(yè)沒有多大聯(lián)系的想法,進而會慢慢產(chǎn)生抵觸情緒甚至應付心理。因此,教師在物理化學實驗教學過程中,要不斷拓展知識面,與時俱進,經(jīng)常閱讀相關(guān)的科技文獻,根據(jù)各專業(yè)的特點,找出該專業(yè)與物理化學實驗的契合點,通過形象生動的實例和實驗過程中的各種現(xiàn)象,對其加以闡述,進一步培養(yǎng)學生學習的興趣。
2.3合理科學的實驗成績評定方法的建立為了培養(yǎng)出具有自主學習能力和創(chuàng)造力的學生,達到物理化學實驗課程的設定目標,激發(fā)學生學習物理化學實驗課程的學習興趣,那么在新的自主學習實驗的模式下,新型物理化學實驗成績的評定方法也應該隨之而建立。新型的物理化學實驗成績評定方法的建立應該靈活多樣,我們對學生物理化學實驗成績評定由原來的單一實驗報告百分制轉(zhuǎn)化為采用多層次的五個級制??己藘?nèi)容可以包括以下五個部分:(1)考勤(10%)。要求學生至少提前5~10min進入實驗室,不無故曠課和早退;實驗過程中不大聲喧嘩,不玩手機,沒有特殊情況不離開實驗操作臺。(2)預習報告(15%)。實驗前,學生應該查閱相關(guān)資料和實驗操作手冊,了解實驗原理、儀器的工作原理及使用、實驗步驟、注意事項以及實驗的思考題,并將這些寫在實驗報告上,教師實驗前仔細檢查并登記預習成績。(3)實驗操作(20%),實驗過程操作應規(guī)范、正確,實驗數(shù)據(jù)不弄虛作假,實驗過程中認真觀察實驗現(xiàn)象,并將實驗數(shù)據(jù)認真詳細地記錄在實驗報告上,實驗結(jié)束由教師簽字確認,實驗數(shù)據(jù)不正確應重新實驗。(4)值日(5%)。實驗后整理自己實驗臺面的儀器,藥品放回原處,擦洗臺面,當天值日生要打掃實驗室地面,由教師檢查批準后方可離開。(5)實驗報告(50%)。學生能夠獨立根據(jù)原始數(shù)據(jù)實事求是地處理,可以用一些常用軟件,例如excel、origin等進行數(shù)據(jù)分析處理、繪圖,并對思考題以及實驗過程中出現(xiàn)的問題進行討論。
3結(jié)語
篇3
中圖分類號:R943;G427 文獻標志碼:B 文章編號:1008―2409(2016)04―0134―03
物理化學是藥物制劑專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎課,是應用物理的理論和實驗方法借助于數(shù)學作為工具來研究化學變化的規(guī)律及一般理論問題的學科。物理化學的理論性較強,公式推導以及概念比較多,眾多的公式推導、嚴密的邏輯推論和嚴格的應用條件,使教與學都枯燥無味,加上某些藥物制劑的同學錯誤地認為這些抽象的內(nèi)容與生產(chǎn)實際結(jié)合不上,學了也沒有用,因此,學習積極性不高,影響了教學效果。如何培養(yǎng)藥物制劑專業(yè)學生的學習興趣,使物理化學的教與學變得輕松、有趣,概念與公式變得易懂、易學和易記,這是從事物理化學教學的教師追求的目標。
1講述名人偉大成就 增強學生學習興趣
興趣是學習最大的動力,因此,怎樣培養(yǎng)學生的學習興趣是一個關(guān)鍵的問題。針對物理化學的特點,教師要幫助學生樹立信心,只要努力學習、認真思考、用心體會,就能把物理化學學好。物理化學的多數(shù)理論基本上由國外的化學家創(chuàng)立,在課堂教學中,適當?shù)卦黾右恍┤宋乃刭|(zhì)教育,比如說介紹一些成功的中國科學家的范例,也是對學生的一種鼓勵,如著名的物理化學家黃子卿先生不僅測得了水的三相點溫度,成為1948年國際實用溫標(IPTS-1948)選擇基準點一水的三相點的參照數(shù)據(jù)之一,而且在溶液化學方面的研究頗有建樹,是我國的物理化學的奠基人之一;親手創(chuàng)辦福州大學和中科院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所的盧嘉錫教授,也是我國著名的物理化學家,他在結(jié)構(gòu)化學研究工作中有突出的貢獻,曾提出固氮酶活性中心的結(jié)構(gòu)模型,并對原子簇化學的發(fā)展起了重要的推動作用,還有屠呦呦、唐敖慶、徐光憲等化學家的偉大成就。通過介紹既活躍了課堂氣氛,又激發(fā)學生的學習興趣,樹立了自信心。在教學中,還向?qū)W生展現(xiàn)當代化學令人振奮的前景:化學研究不斷向宏觀和微觀擴展。在實驗室中,空間分辨率已可達10-10m(原子大?。?;時間分辨率已可達10-15s,這就意味可跟蹤電子運動;分析試樣的量可少至10-13g;體積小至10-12ml;還有計算機科學在化學中的應用,使得化學高速發(fā)展,化學理論期待著突破。這樣無疑能激勵起學生強烈的時代使命感和旺盛的求知欲,并進而轉(zhuǎn)化為強勁的學習動力。
2適當刪除重復章節(jié) 理論聯(lián)系科學研究
由于教學改革,我校藥物制劑專業(yè)無機化學教材(主編:徐春祥)由高等教育出版社出版,而現(xiàn)在用的物理化學教材(主編:濮良忠)是由人民衛(wèi)生出版社出版的教材,兩本教材內(nèi)容不統(tǒng)一,有許多章節(jié)內(nèi)容重復,因此,適當刪除與無機化學重復的內(nèi)容,選擇講授,突出物理化學的重點,用較少的學時完成物理化學的教學任務是可行的。在教學實踐中,在不影響知識系統(tǒng)性的情況下,將無機化學已講授的部分內(nèi)容略講或不講,必要時讓學生自學,再用較少的課時加以總結(jié),如氣體的P、T、V性質(zhì)、體系與環(huán)境、反應速率與反應級數(shù)等概念,以及標準平衡常數(shù)與濃度的計算、能斯特方程的應用等計算。兩門課程基本相同,因此本課程的講授應注重以上知識的理論依據(jù),而不是理論的應用,這樣既避免了重復教學,又使學生明確了學習重點,在較少的課時內(nèi)獲得較好的教學效果,同時節(jié)省出一部分教學課時,可以用于新知識介紹及教學方法改革。
另外,教學要與實際的科學研究相結(jié)合。在學習化學動力學時,講到溫度對化學反應速率影響的內(nèi)容時,聯(lián)系當時正在進行的科研,利用阿累尼烏斯方程的定量關(guān)系,解決了某些藥品在常規(guī)保存時的保質(zhì)期及半衰期,既解決了實際問題,也使學生意識到,物理化學在藥物制劑專業(yè)上的重要性。
3注重多種教學方法 全面提高教學質(zhì)量
講授法是最常用的一種教學方法,在概念的講解與公式的推導課程中更是一般教師首選的教學方法。但如果教師僅照本宣科地滿堂灌,往往得不到好的教學效果,而若是針對問題有的放矢地進行講解,則會啟發(fā)學生思考,幫助他們正確理解,給他們留下深刻的印象。在學習溫度對化學平衡的影響時,結(jié)合G-H公式,讓同學們既在感性上增強了溫度對化學平衡的影響的理解,也在理性上有了更加深刻的認識。在課堂講授時要合理地進行舉例。往往有些學生上課似乎聽懂了,課后卻不會做作業(yè),這是由于對概念還沒有真正理解,對公式中各物理量的含義還不太明白。教師可以通過隨堂習題或者課后作業(yè)了解到,并在教學后記中做記錄,然后通過錄制微課的形式,把學生沒有掌握的知識點通過視頻的形式錄制下來,并通過網(wǎng)絡平臺。這些視頻具有暫停、回放等多種功能,學生可以根據(jù)自己的接受程度自我控制視頻。從而使學生能夠較好掌握關(guān)鍵概念與相關(guān)公式。
在注意充分利用講授法及課后補充教學難點視頻的同時,要與其他教學法有機結(jié)合。
翻轉(zhuǎn)課堂是現(xiàn)在一些課程常用的一種教學方式。它是一種由教師創(chuàng)建教學視頻,學生利用課余時間在家或其他地方觀看視頻中教師的講解,回到課堂上通過師生面對面交流互動共同完成教學任務的一種全新的教學模式。
在翻轉(zhuǎn)課堂教學模式中,最大程度的發(fā)揮了學生的積極性和主動性。在部分章節(jié)中,采用翻轉(zhuǎn)課堂的教法,要求學生課前先在線學習課程,了解主要內(nèi)容,而課堂上主要解決不懂的關(guān)鍵問題,學生是將學習的主體。有利于真正提高學生的積極性、主動性,能讓學生真正參與進去。這樣,才有利于其真正理解書本知識和掌握技能。
習題課是提高教學質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),是解決問題的主要途徑,也是培養(yǎng)學生分析問題、解決問題能力的重要步驟。習題課的內(nèi)容主要包括歸納總結(jié)這一部分所學的知識(重點與難點)、小結(jié)作業(yè)中主要存在的問題、做一定量難度較大具有綜合性的習題等幾個方面。好的例題不但可以幫助學生正確地理解概念掌握公式,例題的巧解還可以開拓學生的思路,錯例的講解也可以解除學生的疑慮。
實驗課也是一個較為重要的教學環(huán)節(jié)。通過實驗,同學們可以進一步理解與掌握實驗所對應的知識,理論聯(lián)系實踐,還可以掌握對實驗儀器的操作方法,培養(yǎng)自己的動手能力,及數(shù)據(jù)處理能力跟誤差分析能力。另外,還在課時外開設設計性實驗,進一步提高學生的綜合素質(zhì)。
4利用電腦輔助教學 爭取進行雙語教學
物理化學是藥物制劑專業(yè)的專業(yè)基礎課程,學生普遍認為抽象難學,采用單一的傳統(tǒng)講授法教學,教學內(nèi)容展示效果差,教學效果不理想,教學效率低。計算機輔助教學(computer assisted instruction,CAI)是目前高校教育普遍使用的一種教學方式。CAI是信息時代在教學方法和教學手段上最具代表性的產(chǎn)物,它具有交互性、集成性和自適應性等特點,教學效果好。雖然,現(xiàn)在有關(guān)物理化學的CAI課件很多,但是有些內(nèi)容文字敘述過多,體現(xiàn)不出CAI課件的優(yōu)勢。所以,針對這種情況,有些授課內(nèi)容在展示的時候,就需要自己動手,搜集素材,做成flas。比如完全不互溶雙液體系這段內(nèi)容,在講知識應用的時候,把水蒸氣蒸餾做成flas,從儀器組裝、熱源提供、樣品收集等步驟進行展示,使學生更明了實驗室里進行水蒸氣蒸餾的操作步驟,對水蒸氣蒸餾的原理也有了更深刻的認識。
篇4
關(guān)鍵詞: 物理化學課程建設改革
課程建設是高校教學質(zhì)量與教學改革工程的重要組成部分?,F(xiàn)在,課程建設作為質(zhì)量工程的重要內(nèi)容已在高校普遍開展,受到高度重視。[1-4]物理化學是從物質(zhì)的物理現(xiàn)象和化學現(xiàn)象的聯(lián)系入手來探求化學變化基本規(guī)律的科學,[5]物理化學是化學學科的一個分支,它借助數(shù)學及物理的理論和實驗手段研究化學行為的最一般的規(guī)律和理論,是化學的靈魂。近年來本課程組圍繞人才培養(yǎng)目標,在課程建設中以師資隊伍建設為關(guān)鍵,以教學內(nèi)容建設為核心,以規(guī)范的教學質(zhì)量管理為保障,在課程建設中取得了一些可喜的成績。
1.師資隊伍建設
師資隊伍建設是精品課程建設的堅實基礎和核心內(nèi)容,是提高教學質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。近年來我們一直十分重視師資隊伍建設,課程組師資力量得到大大加強,共11名主講教師,其中教授3人,副教授4人,講師4人;具有碩士、博士學位9人,占總?cè)藬?shù)82%;45歲以下教師9人,占總?cè)藬?shù)82%;省級學術(shù)帶頭人2人,省中青年骨干教師1人,校拔尖人才2人;主持國家自然科學基金2項、教育部重點項目3項及省級項目多項。已形成了以中青年教師為學科帶頭人,以一批年輕博士、碩士為教學骨干,學歷、職稱、年齡、學源結(jié)構(gòu)合理,教學科研結(jié)合緊密的高素質(zhì)教師隊伍。
2.教學方法改革
創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),關(guān)鍵是教師要有創(chuàng)新思維,教師是教學活動的組織者和學習過程的指導者。培養(yǎng)學生學會學習、學會應用知識,比培養(yǎng)學生掌握知識更為重要。課堂教學中討論式的授課方式,可使學生在教師的主導下有最大的自主創(chuàng)造性學習和個性發(fā)展的空間,形成師生之間的互動,變被動學習為主動學習,提高學習效率。在討論時,教師安排每組準備一個題目,讓學生可以自由組合,組內(nèi)人員共同準備,積極查閱資料,這樣可培養(yǎng)學生互相配合的團隊精神。學生為了參加討論,會主動上網(wǎng)或去圖書館查閱資料,并對資料進行歸納整理;一些在課堂上沒有機會發(fā)言的學生,可在教學平臺上展開討論。教師通過這種方式,可使學生拓展知識,學會利用網(wǎng)絡資源查閱文獻的方法。總之,教學模式的改革開闊了學生視野,在培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力方面取得了顯著成效。
3.課程科學管理
為了使課程建設規(guī)范、科學,本課程組從建立、完善課程檔案入手,全面實施課程的規(guī)范管理。本課程組修訂了教學大綱,提出了明確的教學目的、任務和要求,力求使教學大綱更具有科學性、先進性和實踐性;選定優(yōu)秀獲獎教材并根據(jù)我們實驗室設備情況自編實驗教材。本課程組建立了教學環(huán)節(jié)質(zhì)量標準,如物理化學平時成績考核標準、物理化學實驗課成績考核具體實施辦法等;具體規(guī)定了各項考核指標,課前向?qū)W生公布,使學生心中有數(shù),教師則以此為標準,公平、公正、公開地評定學生成績。此外,本課程組還指定了相關(guān)的規(guī)章制度,如集體備課制度、聽課制度、實驗預做制度等,使課程建設有章可循,逐步規(guī)范。
4.精品課程網(wǎng)頁建設
根據(jù)課程建設的發(fā)展需要,我們精心設計了物理化學課程網(wǎng)站。該教學網(wǎng)站設計合理、內(nèi)容豐富、交互性好,使網(wǎng)絡技術(shù)和遠程教育成為大學課堂的重要補充和完善手段,使教師和學生可以便捷地進行交流和溝通。課程網(wǎng)站主要面對的是本院各專業(yè)的學生,以及從事物理化學教學的教師,同時也是其他高等學校的教師同行了解該課程的窗口。課程網(wǎng)站的主要欄目包括:1.課程負責人:簡要介紹課程負責人的概況。2.師資隊伍:介紹課程組主要教師的教學、科研情況。3.教學大綱:詳細闡述本課程的性質(zhì)、地位、任務、基本要求、考試方法。4.課件:包括電子課件、解題指導、實驗指導。5.教學參考:給學生指定幾本物理化學參考書。6.交流論壇:給學生和同行提供一個互相交流的平臺。這方便了學生在網(wǎng)絡中自主學習,使優(yōu)質(zhì)教學資源得到了共享。
5.考核制度
考核具有評價、診斷、反饋、激勵等功能和作用,是教學過程的重要環(huán)節(jié)。要想科學客觀地評價學生的學習情況,就需要建立科學合理的考試評價體系。我們依據(jù)素質(zhì)教育的大方針,對考試進行了改革,取得了一定成果。具體做法是:1.考試評價貫穿于教學全過程。取消一張試卷定成敗的考核方法,采用平時考核和期末考試相結(jié)合的方法:平時成績占30%,期末考試成績占70%,綜合成績達60分為通過,不及格的學生進行重修或補考。平時考核內(nèi)容包括:課堂出勤情況、平時測驗、課堂回答問題情況、課外作業(yè)等。2.實施教考分離。在命題方面,由非任課老師從試題庫中抽取試題組卷;在閱卷方面,實行流水作業(yè);使用國內(nèi)先進的成績分析系統(tǒng)對學生的成績進行統(tǒng)計、分析,寫出分析報告及課程總結(jié)。這樣保證了考試的客觀性、準確性和公正性,既反映了學的情況,又反映了教的情況。
通過物理化學課程建設,我們的師資隊伍的結(jié)構(gòu)更為合理,教學方法有了明顯改進,考核更加公正、合理,管理更加科學、規(guī)范,教學質(zhì)量有了明顯提高。隨著物理化學的學科發(fā)展,物理化學課程建設還需要不斷探索和完善。
參考文獻:
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[2]王旭林,王宏波.天水師范學院學報,2005,25,(3):108.
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篇5
[關(guān)鍵詞]MOOC時代;地方高校;物理化學
MOOC(MassiveOpenOnlineCourse,又稱慕課,即大規(guī)模開放在線課程)[1]是近年來以開放和共享為理念的一種全新教學模式。MOOC課程的出現(xiàn)對高等學校教育理念、教學管理和教學模式等將產(chǎn)生巨大的沖擊。教育部高等學校化學類專業(yè)教學指導分委員會于2011年制定了《高等學?;瘜W類專業(yè)指導性專業(yè)規(guī)范》中提出“淡化二級學科、減少課堂學時,撤銷專門化課程”等要求[2]。因此,許多高校減少相關(guān)二級學科的學時。例如,我校的工科物理化學理論課時由88學時減少到64學時,在這種背景下,如何保證教學質(zhì)量?MOOC的出現(xiàn),為高校教師提供了機遇和不錯的選擇,因為它的開放性和學生學習時間的自主性,可逐步向“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式的轉(zhuǎn)變[3],有利于減少對課堂教學課時數(shù)的依賴。目前為止,國內(nèi)絕大部分高校都沒有建立自己的物理化學MOOC網(wǎng)站資源及將其應用到現(xiàn)實的教學當中。2015年3月,武漢大學以汪存信為首的教學團隊首次在中國大學MOOC上上線了物理化學第1期網(wǎng)絡課程[4]。地方高校在師資,教學條件,網(wǎng)絡資源等方面與部屬高校相比都存在不同程度的差距,在此情況下如何應對在教學課時數(shù)減少條件下保證教學質(zhì)量?以下從三方面來談談對這個問題的思考與應對。
1MOOC的特點與發(fā)展趨勢
1.1MOOC的特點
(1)大規(guī)模性:隨著MOOC的巨大優(yōu)勢和強大生命力的展現(xiàn),越來越多的學生、高校和課程加入到MOOC當中去,MOOC的發(fā)展規(guī)模迅速擴大。以Coursera為例,到2015年9月,Coursera在線注冊人數(shù)達到1500萬[5]。138所世界著名高校加入了Coursera并與其展開合作,包括美國的斯坦福大學、普林斯頓大學、中國的北京大學、南京大學等[5-6]。(2)開放性:MOOC的宗旨和優(yōu)勢之一就是它的開放性。MOOC大部分課程完全免費向?qū)W生開放,學生只要能上網(wǎng)就可注冊學習。學生可以根據(jù)自己的興趣愛好選擇相關(guān)課程學習。(3)在線性:所有學生的學習和教師的教學活動都是在網(wǎng)上在線進行。學生通過網(wǎng)絡在線進行注冊、學習、討論、考試、交流等學習活動;教師通過MOOC課程網(wǎng)站,在線進行網(wǎng)絡授課、答疑、考核等教學活動。學生的學習活動不受時間和地點限制。(4)學生學習的自主性與自覺性:MOOC課程賦予了學生很大的學習自主性,同時也要求學生具有高度的學習自覺性,否則,難以順利完成課程的學習。學生學習的自主性給MOOC課程帶來了較高的入學率,但同時學習的自覺性高要求也帶來了較高的輟學率[7]。
1.2發(fā)展趨勢
(1)MOOC的規(guī)模將進一步擴大:目前除了最著名的三大MOOC網(wǎng)絡機構(gòu)(Udacity、coursera與Edx)在不斷發(fā)展壯大外,其它類似迅猛發(fā)展的MOOC網(wǎng)絡機構(gòu)有可汗學院(Khanacademy)、點對點大學(P2PU)等,國內(nèi)有清華大學學堂在線、中國大學MOOC等。(2)促進教師教育理念與教學方法、學生學習方法將發(fā)生重大改變:MOOC時代,教師將從知識的傳授者向MOOC課程的組織者、建設成員和合作者轉(zhuǎn)變;教學以“教師為中心”的理念將向以“學生為中心”的理念轉(zhuǎn)變。教師教學方法將從以課堂講授為主,向以學生自主學習為主轉(zhuǎn)變。學生傳統(tǒng)的被動接受式學習方式向主動索取式學習方式轉(zhuǎn)變。(3)促進教育體制和運行模式的變革:MOOC的發(fā)展將對現(xiàn)存的高等教育生態(tài)系統(tǒng)(包括對學校運行模式、教育理念、教學方法、教學管理、學校招生、學位管理和學生管理等方方面面)產(chǎn)生重大影響和沖擊,最終將促進教育體制和運行模式的變革。
2物理化學課程特點
物理化學是一門以物理學原理和實驗技術(shù)為基礎,研究化學體系行為最一般規(guī)律和理論的科學。它是包括化工、輕化、高分子、材料、環(huán)境工程等專業(yè)的重要基礎理論課。物理化學課程特點是概念多且具有抽象性、公式多且具有嚴密的邏輯性、理論與實驗相結(jié)合等特點。
3MOOC時代地方高校物理化學教師的教學思考和應對
隨著MOOC時代的到來,高校中MOOC課程必將得到越來越廣泛的認同和推廣,這既對各高校老師帶來了機遇同時也帶來了巨大的挑戰(zhàn)。地方高校物理化學教師和教學團隊如何應對這些挑戰(zhàn),本文結(jié)合MOOC的特點探討性提出一些應對策略。
3.1首先是要建立以“學生為中心”的教學理念
在MOOC課程學習過程中,學習的主動權(quán)屬于學生,學生通過自主選擇MOOC課程、制定學習計劃、自主安排學習時間和場所,事先學生課下自主在線學習和提問,課堂上教師對學生疑問和知識難點進行討論和解答。教師的角色轉(zhuǎn)變?yōu)镸OOC課程的組織者和建設者,學生疑問的解惑者,學生是“主角”,教師成了“配角”。物理化學教師也必須適應自己角色的轉(zhuǎn)變。例如,在講授表面現(xiàn)象、電化學和分散系統(tǒng)章節(jié)的部分內(nèi)容時,可以事先讓學生自己尋找日常生活中相關(guān)的物理化學現(xiàn)象,然后結(jié)合課本理論以小組討論的形式來探討這些現(xiàn)象背后的物理化學原理,整個過程以學生發(fā)言、討論為主,教師輔以組織、引導和總結(jié)作用。在學習化學熱力學邏輯推理比較強的相關(guān)內(nèi)容時(如,麥克斯韋關(guān)系式的推導),學生通過MOOC事先在課前學習,然后課堂上讓學生到黑板上來推導相關(guān)的內(nèi)容。
3.2其次轉(zhuǎn)變教學方法,尋求新的教學方式
MOOC課堂要求學生“先學”,教師再在課堂上“后教”。這種教學方式更有利于對學生個性的培養(yǎng),提高學習效率,也有利于緩解因課時數(shù)減少而難以完成教學任務的難題。教師同時還需要探索新的教學方式。比如,可以借鑒現(xiàn)在比較流行的“混合式”教學,即在線學習與課堂教學的混合:老師課前布置學習任務,學生自主學習,包括網(wǎng)絡視頻學習、完成練習和提問等;課堂上教師組織各種活動進行討論、答疑和指導;課后學生復習和總結(jié),教師通過網(wǎng)絡在線答疑和反思。這種教學方式集合了在線學習與課堂教學的優(yōu)點,在線學習具有自主性和靈活性等,課堂教學具有集中和直面交流及解決問題等優(yōu)勢。物理化學老師在積極開展混合式教學及教學方法探索的過程中,一定要結(jié)合物理化學的課程特點,探討課程內(nèi)容是否適合MOOC教學模式以及采用什么樣的教學方法能取得更好的教學效果。作者認為部分邏輯推理特別強的物理化學課程內(nèi)容不是特別適合MOOC教學,比如:化學熱力學中Cp,m和Cv,m的關(guān)系推導,麥克斯韋關(guān)系式的推導及克拉佩龍方程的推導等,這部分內(nèi)容采用傳統(tǒng)的板書往往會取得更好的教學效果,因為傳統(tǒng)板書能更好地把邏輯推理過程清晰地呈現(xiàn)在學生面前,更有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。
3.3加強MOOC及現(xiàn)代教育技術(shù)的學習
一方面,MOOC課程對許多地方高校教師還是新鮮事務;另一方面,網(wǎng)絡、信息技術(shù)發(fā)展迅猛,現(xiàn)代教育技術(shù)對許多老師還沒有完全掌握好,而MOOC課程中又涉及到大量的現(xiàn)代教育技術(shù)的應用。這都要求物理化學教師加強MOOC及現(xiàn)代教育技術(shù)的學習。特別是近年來新出現(xiàn)的云計算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù),物理化學教師在學習掌握這些新技術(shù)特點的基礎上,結(jié)合物理化學課程特點,探索該如何將其引入到物理化學及實驗的教學當中去。
3.4建立自己的物理化學MOOC網(wǎng)站資源
在未建立自己的MOOC網(wǎng)站資源前,地方高校物理化學教師可以先利用現(xiàn)有其它高校的網(wǎng)絡MOOC資源探索性開展“混合式”教學,積累經(jīng)驗,同時探索新的教學方法。這種“混合式”教學方法缺點是教師和學生交流不夠,開課時間不能自主,課程內(nèi)容不一定完全符合自己學校和學生專業(yè)的特點,教學效果也無法在線評價。為更好利用MOOC優(yōu)勢,提高學習效果,教師必須建立自己的物理化學MOOC網(wǎng)站資源,根據(jù)高校或自身的特色,不斷推陳出新。
3.5注重物理化學教學人才團隊建設
教學團隊成員結(jié)構(gòu)合理、教學手段和教學經(jīng)驗豐富是優(yōu)秀教學團隊的特征,也是建設優(yōu)秀MOOC網(wǎng)站和長期取得良好教學效果的關(guān)鍵一環(huán)。MOOC課程尤其需要教學團隊成員間的通力合作及無私奉獻精神。物理化學教學人才隊伍建設過程中應注意以下幾點:首先教學團隊成員要掌握好現(xiàn)代教育技術(shù),特別是網(wǎng)絡信息技術(shù)在現(xiàn)代教育中應用;其次要共同探討適合MOOC課程的新教學方法;第三,教學團隊之間注重傳承和交流;第四,形成合理的“老、中、青”的教學團隊結(jié)構(gòu),充分發(fā)揮老教師教學經(jīng)驗豐富、中青年教師接受新鮮事物快、精力充沛等的優(yōu)點。
3.6積極與兄弟院校交流合作,共同探討物理化學MOOC網(wǎng)站資源建設和教學方法新模式
目前,現(xiàn)有可利用的物理化學MOOC課程網(wǎng)站還非常少,能見到的中文物理化學MOOC網(wǎng)站只有武漢大學汪存信教學團隊建立的物理化學MOOC課程網(wǎng)站。[4]英文網(wǎng)站有曼徹斯特大學在Coursera上線了物理化學導論[8]和印度為JEE/AIPMT工程和醫(yī)學專業(yè)考試在udemy上線了物理化學基礎(EssentialsofPhysicalChemistry)MOOC課程網(wǎng)站。[9]可能還有一些物理化學MOOC課程網(wǎng)站正處在建設之中。在MOOC課程網(wǎng)站建設及教學過程中會遇到許多新問題,有些問題單純依靠自身的力量難以解決,這時同處于同一區(qū)域的高校展開戰(zhàn)略聯(lián)盟,就共同建設MOOC網(wǎng)站,資源共享,新教學方法的探索等方面展開合作。這樣有利于充分利用不同高校的人才與智慧資源,能更快捷、有效地建設MOOC網(wǎng)站資源,更好應對MOOC時代對高校教師帶來的各種挑戰(zhàn)。
4結(jié)束語
篇6
物理化學是一門理論性和實踐性都很強的課程,是化學和其他相關(guān)學科的理論基礎。文章從學生的思想上、啟發(fā)式教學的運用、教學形式上對物理化學教學方法改革進行一些初步探索,提高學生的學習興趣,以達到提高課堂教學質(zhì)量的目的。
[關(guān)鍵詞]
物理 化學教學 方法啟發(fā)式教學
物理化學是高等教育化學化工類專業(yè)的主干基礎課程之一,但由于物理化學所包含的教學內(nèi)容多,概念抽象,公式多,計算多,邏輯性很強,推理十分嚴謹,而且還涉及數(shù)學、物理及其它化學的一些相關(guān)知識,對于化學化工類專業(yè)的學生,在物理化學課時量較少,而需要掌握的內(nèi)容較多的情況下,如果前期沒有奠定良好的基礎化學知識,要想學好物理化學難度就更大了[1]。因此,采用何種教學方法讓課堂教學內(nèi)容引起學生的興趣,激發(fā)興趣,進而提高學習的效率是課堂教學的關(guān)鍵。在幾年的物理化學教學實踐中,筆者對課堂教學方法不停的進行改進,并取得了一定的成效,現(xiàn)將相關(guān)經(jīng)驗分享如下。
1思想上要重視物理化學的學習
物理化學是化學學科的四大理論基礎之一,又稱為理論化學,被譽為化學中的“哲學”,在高等教育課程中對化學、材料化學、制藥工程等專業(yè)后續(xù)課程的學習起著承上啟下的作用,而且在大部分的考研中,物理化學是化學化工類專業(yè)的必考科目,因為學習物理化學不僅能鍛煉學生的邏輯思維,還會訓練學生的思維方式,統(tǒng)計資料表明,從20世紀以來在132位獲得諾貝爾化學獎的科學家中,有85位是物理化學工作者,約占64%,而在近49年中,這個比例增加到72%,可見物理化學不僅對學生今后專業(yè)課的學習起著至關(guān)重要的作用,也對學生今后的科研工作起著重要的作用,甚至影響其一生。通過這樣的教育讓學生了解物理化學的重要性,從思想上去重視他,去克服對物理化學的恐懼和厭學,從而變被動學習為主動學習。
2啟發(fā)式教學在物理化學教學中的運用
物理化學概念多且抽象,邏輯性強,對數(shù)學和物理知識要求高,如果教師在課堂上只是單純的按照“概念→公式→例題”進行講解,很容易就會使學生覺得枯燥乏味,難于理解,或者即使理解了,面對不同的例題時,也無從下手,解決此問題的一個重要措施就是適當?shù)匾肱c知識點相關(guān)的日常生活案例,拉近理論與生活的距離,將抽象的知識與生動具體的生活實例聯(lián)系起來,調(diào)動學生學習的積極性,讓學生體會到物理化學在現(xiàn)實生活中的重要性和實用性,激發(fā)學生的好奇心和學習的興趣,實現(xiàn)“教學互動”,提高授課效率。
2.1將物理化學名人事跡引入課堂
我校位于貴州省黔東南苗族侗族自治州,學生以苗族、侗族為主,基礎教育薄弱,而且學生自信心不強,所以在課堂教學中引入著名的物理化學科學家的奮斗史,一方面可以充實課堂教學內(nèi)容,引起學生的注意,緩解學生學習的疲憊和緊張的課堂學習氣氛;另一方面,通過了解科學家的經(jīng)歷,讓學生明白成功離不開其自身堅持不懈的努力奮斗,從而增強學生的自信心。比如在介紹化學平衡的時候,可以介紹范特霍夫出身于荷蘭的一個普通家庭,一生癡迷化學實驗,因為當時選擇化學研究作為職業(yè)的人,還要兼做其他工作才能夠維持生活,面對父母的反對,范特霍夫仍然堅持學習化學,一點也沒有放松,使其不僅在化學反應速度、化學平衡和滲透壓方面取得了驕人的研究成果,還開創(chuàng)了以有機化合物為研究對象的立體化學,并且于1901年獲得諾貝爾化學獎,是第一位獲得諾貝爾化學獎的科學家,在他50多歲時,還經(jīng)營著一家鄉(xiāng)村牧場,每天清晨堅持親自送牛奶,被譽為“牧場化學家”。范特霍夫沒有顯赫的家庭背景,僅是憑著對化學的狂熱和對科學的執(zhí)著,在物理化學領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就。
2.2將日常生活與物理化學知識相聯(lián)系
由于物理化學理論性強,內(nèi)容抽象枯燥,而且概念多、公式多、計算多,讓許多學生對其望而生畏,缺乏學習的興趣和積極性,并且學生普遍認為學習物理化學沒有任何用處,從而對其產(chǎn)生厭學的心理,因此,從生活實例出發(fā),在課堂上簡單的穿插一些生活中常見的實例,引導學生思考,讓學生體會物理化學在現(xiàn)實生活中的重要性,進而提高學習興趣,同時也能讓枯燥的知識變得靈活起來,讓難以理解的概念變得通俗易懂,下面筆者就重點介紹一下在課堂中引入的一些生活實例。
2.2.1稀溶液的依數(shù)性
在學習“熱力學第二定律”章節(jié)的“稀溶液的依數(shù)性”時,可以引導學生思考,“北方冬天吃凍梨前,先將凍梨放入涼水中浸泡一段時間,取出來后凍梨表面會結(jié)一層薄冰,但是梨子里邊卻解凍了,這是為什么”[2]?等學生思考討論后,提示梨中的水不是純水,而是溶有糖和其他物質(zhì)的溶液,然后公布答案當把凍梨放在水中浸泡時,涼水溫度比凍梨溫度高,凍梨就從水中吸熱。使凍梨解凍。因為凍梨內(nèi)含有糖分,是大量的糖水溶液,根據(jù)冰點下降規(guī)律凍梨內(nèi)的溫度必定低于零攝氏度,故其凝固點低于純水的冰點,當凍梨內(nèi)部解凍時,雖然要從周圍吸收熱量,但是解凍后的溫度仍略低于純水的冰點,所以凍梨內(nèi)部解凍了而表面上凝結(jié)一層薄冰。這就是我們要學習的“稀溶液的依數(shù)性“中的“溶液的凝固點比純?nèi)軇┑哪厅c低”。“在大雪過后,環(huán)衛(wèi)工人為什么在大街上灑鹽,以及在化工生產(chǎn)中為什么經(jīng)常用鹽水溶液做冷凍液”?也是運用“稀溶液的依數(shù)性”中的“溶液的凝固點比純?nèi)軇┑哪厅c低”的性質(zhì),因為融化的雪與鹽形成鹽水,鹽水的凝固點比純水的凝固點低,所以加入鹽可以使雪融化。而用鹽水溶液做冷凍液也是因為鹽水凝固點比純水的凝固點低,相對純水而言不容易凝固。
2.2.2相平衡
在講到“相平衡”在藥學中的應用時,舉例說明“為什么用氯霉素與尿素形成低共熔混合物可以改善氯霉素的溶解和吸收”?因為低共熔混合物的熔點比純氯霉素和純尿素的熔點都低。
2.2.3化學動力學
在講“化學動力學”時,可以先讓學生思考為什么有的藥一天吃三次,而有的藥卻一天只需要吃一次?有的藥為什么需要常溫保存,而又的要卻必須在低溫下保存?藥廠生產(chǎn)的藥品是如何預測藥物的有效期(藥劑學中的有效期是指制劑中的藥物降解10%所需的時間)?人體內(nèi)藥物的濃度是如何隨著時間而變化的?這些問題既與教學內(nèi)容有關(guān)又與日常生活密切聯(lián)系,學生非常好奇,想了解但又回答不上來原因,這就激起學生強烈的求知欲,讓他們的思維一下子就活躍起來,此時再不失時機地轉(zhuǎn)入“化學動力學”內(nèi)容的學習。
2.2.4表面現(xiàn)象和膠體
在物理化學所有章節(jié)中,“表面現(xiàn)象和膠體”是離我們?nèi)粘I钭罱囊徽聝?nèi)容,許多日常生活中看到的、遇到的現(xiàn)象都能用這一章的理論來解釋,比如鹵水點豆腐,因為豆腐的原料是含蛋白質(zhì)豐富的黃豆,經(jīng)水浸、磨漿、除渣、加熱等一系列程序后,得到帶負電荷的蛋白質(zhì)膠體,由于負電荷之間互相排斥,導致蛋白質(zhì)膠體互相分散在水中。而鹵水學名鹽鹵,主要成分是氯化鎂,屬于帶正電荷的電解質(zhì)溶液,可以與帶負電荷的蛋白質(zhì)膠體發(fā)生中和反應,得到中性的蛋白質(zhì)分子,使蛋白質(zhì)分子因變成中性分子排斥力消失而互相凝聚起來得到豆腐。點豆腐就是設法消除蛋白質(zhì)表面的負電荷,使其變成中性分子發(fā)生凝聚而與水分離。比如為什么防毒面具具有防毒功能,因為防毒面具里面含有活性炭,活性炭可以吸附有毒物質(zhì),從而引入物理吸附和化學吸附的概念問題[3]。再比如洗衣液為什么可以起到清洗衣物的作用,這是因為洗衣液的主要成分是由親水的極性基團和憎水的非極性基團所組成的表面活性劑,能使污垢從衣物表面分離而進入水中,并且能使污垢分散在水中,以免這些污垢重新聚積到潔凈衣物的表面,還有我們?nèi)粘J褂玫幕瘖y品、食品及藥品也是使用表面活性劑的原理。這也是“物理化學”所涉及的內(nèi)容。在江河入海處三角洲的形成也是“物理化學”現(xiàn)象,屬于膠體的聚沉現(xiàn)象。在河流的入海處經(jīng)常會有由隨著河水長驅(qū)入海的泥沙形成的三角洲,因為這些泥沙顆粒細小能形成膠體狀態(tài)懸浮于河水中,所以沒有在中途沉降下來,但這些泥沙微粒帶有陰離子,在與含有許多食鹽、硫酸鎂等帶陽離子的電解質(zhì)海水相遇時,微粒中的陰離子被海水中的陽離子所中和,微粒的膠體狀態(tài)被破壞,變成了中性分子,從而結(jié)成較大的粒子沉淀下來。還有應用鋪展與潤濕的知識介紹軟膏劑基質(zhì)、片劑輔料的選擇和應用開爾文公式介紹制藥工藝常用的噴霧干燥法等等。除此之外在文物遺產(chǎn)保護領(lǐng)域,比如紙質(zhì)檔案保護,照片、底片和電影膠片等影像檔案保護,文物彩繪病害治理等方面[4],界面現(xiàn)象都起到了至關(guān)重要的作用。
3將課程內(nèi)容與就業(yè)聯(lián)系
就業(yè)問題是學生重點關(guān)注的首要問題,對自己將來可以去什么崗位工作,就業(yè)前景如何非常關(guān)心,因此教師在課堂上可以適當?shù)慕榻B一下近幾年國內(nèi)外知名企業(yè)在崗位招聘時,對筆試科目的要求。比如在講到“電化學”這一章內(nèi)容時,可以簡單介紹一下電池和電瓶生產(chǎn)企業(yè)比如理士國際技術(shù)有限公司和福建南平南孚電池有限公司在招聘時的要求,不僅能增加學生的興趣,更能讓學生認識到學好物理化學的重要性。
4采取板書與多媒體教學相結(jié)合的教學形式
隨著多媒體課件的廣泛使用,越來越多的教師依賴多媒體課件,導致傳統(tǒng)的板書教學鮮少有人使用,也使許多教師產(chǎn)生懶惰的情緒,比如使用的多媒體課件是以前上課使用過的或直接從網(wǎng)上下載的,課前沒有認真的備課,導致上課時思維混亂,知識點重點不突出,并且一味的使用多媒體課件會使課堂教學單調(diào),學生思想容易走神,加上多媒體課件內(nèi)容較多,學生一旦思想走神就不容易再跟上教師的教學思路。采用板書教學,可以將重要的知識點寫在黑板上,由于知識點在黑板上的停留時間比多媒體教學放映的時間長,即使學生思想走神,也可根據(jù)黑板上的知識點摘要重新跟上教師的思路,還可以將重要計算例題的求解過程用板書進行演算,因為板書教學會降低授課的速度,可以讓學生有足夠的時間去思考,加深學生對所授相關(guān)知識的回憶和理解,通過例題去理解、記憶理論概念,降低學習物理化學的難度。但需要注意的是,多媒體課件具有形象直觀的特點,在講授比較抽象的概念時,可以讓生硬難懂的理論,通過多媒體演示變得通俗化,易于理解,讓人一目了然。因此板書與多媒體教學相結(jié)合起到互補的作用,可以使課堂教學變得生動活潑。
5總結(jié)
物理化學已經(jīng)深入到我們生活的方方面面,在不知不覺間,對我們的生活方式產(chǎn)生巨大的影響,但在教學過程中教師很少將生活中的實例與物理化學聯(lián)系起來,導致其脫離實際,失去了其真正的意義,因此在教學過程中教師要根據(jù)不同的教學內(nèi)容將物理化學知識與生活實例聯(lián)系起來,讓學生認識到物理化學在我們生活中的重要作用,使枯燥乏味的教學內(nèi)容變得豐富多彩,提高學生學習物理化學的興趣,從而達到提高教學質(zhì)量的目的。
作者:鄭璇 單位:凱里學院化學與材料工程學院
參考文獻
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[2]肖琦,黃珊.物理化學教學改革探索[J].大學教育,2012,1(5):81.
篇7
關(guān)鍵詞: 物理化學 實驗課程 教學思考
物理化學是從研究物理變化和化學變化的聯(lián)系入手,探求化學變化的基本規(guī)律的一門科學。其內(nèi)容除涉及無機化學、有機化學、分析化學的知識外,還與物理學、高等數(shù)學和生物化學等知識密切相關(guān),是醫(yī)學檢驗、藥學、藥劑、制藥工程專業(yè)基礎課程和專業(yè)課程之間的橋梁和紐帶[1],對于學生科學思維、綜合專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)與提高起著至關(guān)重要的作用。但對醫(yī)學院校的學生來講,物理化學具有理論性邏輯性強、內(nèi)容抽象、公式多且推導過程繁雜等特點[2],加之教學改革引起課程調(diào)整后,課時少、內(nèi)容多的矛盾比較突出,因此在教學過程中學生往往覺得枯燥、難學,缺乏學習興趣,教學質(zhì)量難以提高。為改變現(xiàn)狀,我就增強學習效果、提高教學質(zhì)量進行了深入思考,并在物理化學課程的教學實踐中加以嘗試,取得了較好的教學效果。
1.理論聯(lián)系實際,持續(xù)激發(fā)學生學習熱情
物理化學理論抽象、概念和公式較多,如果在授課時僅僅教會學生如何應用概念、公式去解題,學生往往就會感到既難學又沒有實際應用價值,缺乏學習熱情。因此,要提高學生學習物理化學課程的積極性,在教學中就應注重理論聯(lián)系實際,將抽象的物理化學原理與專業(yè)知識結(jié)合起來,特別是通過一些精選的案例來說明學好物理化學對搞好專業(yè)學習的重要性,以此激發(fā)學生學習興趣,提高學習熱情。如:在熱力學章節(jié)中,介紹可應用化學熱力學的知識來確定藥物合成的反應路線,判斷和分析反應的可能性;在相平衡章節(jié)中,介紹可以利用熔點來檢測藥物的純度,根據(jù)低共熔相圖固體分散物知識來改良劑型提高藥物在體內(nèi)的吸收[3];在電化學章節(jié)中,介紹可應用電化學知識進行藥物的合成和雜質(zhì)分析;在化學動力學章節(jié)中,介紹化學動力學在藥物吸收、代謝等,以及藥物的貯存期和穩(wěn)定性等方面的廣泛應用[4];在表面現(xiàn)象章節(jié)中,介紹開發(fā)治療膽結(jié)石的新藥研究;在膠體章節(jié)中,介紹利用膠體粒子帶電的特性通過電泳方法分離體液來判斷人體的某個器官是否病變等。
2.結(jié)合專業(yè)特點,不斷優(yōu)化教學內(nèi)容
物理化學作為藥學等專業(yè)的重要基礎課程,教學改革后課時少、內(nèi)容多的矛盾尤為突出。因此,在授課中應根據(jù)教學對象的專業(yè)特點,按照“實用為先,夠用為度”的原則對教學內(nèi)容進行調(diào)整優(yōu)化。一是避免教學內(nèi)容重復。在教學實踐中,在不影響知識系統(tǒng)性的前提下,將無機化學所講授的與物理化學內(nèi)容相同的部分略講或不講[5]。比如體系與環(huán)境、熱和功、反應速率與反應級數(shù)等概念,以及蓋斯定律的應用、平衡常數(shù)與濃度計算、能斯特方程等基本計算,兩門課程中的這些內(nèi)容基本相同,因此物理化學的講授應注重以上知識的理論依據(jù)而不是理論的應用,這樣既避免了重復教學又使學生明確了學習重點,用較少的課時取得了較好的教學效果。二是降低理論深度。如化學熱力學部分,不講述熱力學函數(shù)之間的關(guān)系,強調(diào)熱力學的研究方法,注重宏觀的始終態(tài)的變化和理想化的研究;多組分體系的熱力學函數(shù)關(guān)系突出實際應用中一加一不等于二的現(xiàn)象,并作為難點進行講授;相平衡部分主要涉及單組分、雙組分、三組分的液相體系研究;化學動力學部分教學重點在于簡單級數(shù)反應的速率方程的特點及溫度對反應速率常數(shù)的影響,復雜反應和催化反應則略講,反應速率理論不做講授;電化學部分主要集中在溶液理論及應用,對化學電池則可簡單介紹熱力學函數(shù)與電池電動勢的關(guān)系。表面現(xiàn)象側(cè)重于溶液體系,雙電層理論不做要求;大分子溶液主要掌握一些概念和應用。三是革新實驗內(nèi)容。長期以來在物理化學實驗教學中,大部分實驗為注重訓練學生實驗操作和學習有關(guān)數(shù)據(jù)處理方法等方面能力的實驗,與學生所學專業(yè)聯(lián)系不緊密。因此,要真正增強物理化學教學總體效果,就必須對實驗教學內(nèi)容進行大膽的改革。一方面精簡一些內(nèi)容重復的實驗。如在測定反應速率常數(shù)的實驗中,可舍去乙酸乙酯皂化反應和H2O2分解反應速率常數(shù)的測定,而只做旋光法測定蔗糖轉(zhuǎn)化反應速率常數(shù)實驗[6]。另一方面改進一些與專業(yè)聯(lián)系不緊密的實驗。如利用凝固點降低法測量萘的分子量的實驗可改為測量葡萄糖的分子量,同時還可利用該實驗的原理和方法測定中藥注射液的滲透壓等[7]。
3.緊貼教學實際,不斷改進教學方式方法
教學中,要結(jié)合不同的教學內(nèi)容和學生實際,適當采用不同的教學方式或方法,增強教學效果、提高教學質(zhì)量。一是深入剖析基本概念和重要定律。在課堂講授中,應對一些重要的基本概念和定律首先給出準確的概念,然后由淺入深、由表及里逐步展開,使學生理解透徹。如在講熱力學能時,首先明確給出熱力學能的定義,其次講述熱力學能的性質(zhì)及決定熱力學能的因素,最后總結(jié)出正確理解熱力學能要注意的幾個方面。二是將理論深、邏輯強、抽象難懂的內(nèi)容直觀化、實用化和簡單化。根據(jù)學生的思維特點、接受能力及培養(yǎng)目標,將一些抽象、理論性邏輯性較強的概念、定律及公式用文字、圖、表等方式形象、直觀地表現(xiàn)出來,降低難度和深度,并加以對比、歸納和總結(jié),將學生注意力轉(zhuǎn)移到公式、定律的適用條件、應用范圍及相關(guān)物理意義上來,幫助他們掌握理解、融會貫通、加深記憶。三是合理使用現(xiàn)代化教學手段增強教學效果。傳統(tǒng)的板書加講授的教學模式,對于物理化學課程中理論和公式的教學效果較好,學生能跟上講課節(jié)奏,理解深入、記憶深刻。但是物理化學是一門實驗性學科,有些教學內(nèi)容用傳統(tǒng)教學方式很難表達或無法生動直觀地顯示出來。而多媒體作為一種現(xiàn)代化的教學手段具有利用圖、文、聲、像來創(chuàng)設生動教學情境,使抽象的教學內(nèi)容具體化清晰化的特點,能有效克服傳統(tǒng)教學方式的弊端,大大增加課堂信息量,從而提高教學效率,增強教學效果。因此授課中要結(jié)合教學內(nèi)容,合理運用多媒體和傳統(tǒng)教學手段,充分利用其優(yōu)點增強教學效果、提高教學質(zhì)量。
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篇8
【關(guān)鍵詞】物理化學;教學改革;策略
1物理化學實驗教學中存在的問題
1.1實驗內(nèi)容陳舊
當前的物理化學實驗內(nèi)容多為傳統(tǒng)、經(jīng)典的驗證性實驗,對于學生基本操作技能訓練雖具有一定的意義,但隨著學生學習的深入以及知識面的擴展,這些驗證性的實驗內(nèi)容就顯得有點單一陳舊[6,7]。導致學生學習興趣不高,起不到培養(yǎng)學生分析問題、解決問題能力的功能,更談不上培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
1.2教學方法單一老套
物理化學實驗教學多采用傳統(tǒng)的實驗教學方法,即由教師講解實驗內(nèi)容,幫助學生熟悉實驗中所使用的儀器后,由學生按照課本上的步驟進行實驗操作,得出實驗結(jié)果。這種單一的教學方法雖然可使學生基本在規(guī)定的課時內(nèi)完成實驗任務,基本實驗操作技能得到一定的訓練,但是難以拓展學生的思維、培養(yǎng)學生的興趣和活躍課堂氛圍,從而導致實驗課堂教學枯燥乏味,學生對實驗缺乏好奇心和探索欲[8,9]。
1.3實驗開展與理論教學不同步
長期以來,物理化學實驗教學與理論教學相分割,實驗課教師與理論課教師分別由不同的教師擔任,不能很好地交流教學情況。而且,每個教師的教學進度不一,常常理論知識的學習已過去很久才開展實驗教學,大部分同學對相應實驗所涉及的理論知識都已淡忘。由于課時有限,實驗教師僅能簡單講解理論知識,主要關(guān)注點放在實驗儀器的正確使用、實驗步驟和注意事項等上。理論知識與實驗不能有機聯(lián)系,學生只會“照貓畫虎”,整個實驗過程是一個機械過程,缺乏理論指導,學生少有學習興趣,得過且過,降低了教學效果。
1.4成績考核制度不完善
物理化學實驗考核主要考查預習報告和實驗報告。這種方式忽視了對學生學習態(tài)度和實驗過程的考核,不能充分反映學生對實驗的掌握情況。反而導致多數(shù)學生為獲取高分僅在預習報告和實驗報告書寫的整齊度上下功夫,不思考實驗中所遇到的問題,部分學生的實驗數(shù)據(jù)還存在抄襲情況,不利于學生的自我成長。這種考核方式忽略了對學生操作能力的考核,起不到考核方式正確引領(lǐng)學生學習方向的作用,也不利于培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和團結(jié)協(xié)作精神,更不能客觀反映學生的學業(yè)成績。
2理論和實踐相結(jié)合的物理化學實驗教學改革策略
2.1建立多樣化的教學方法
改善傳統(tǒng)的教學方法,建立多樣化的教學方法。教學方法有多種,可分為講授法、討論法、直觀演示法、練習法和讀書指導法等,不同的教學方法有著不一樣的教學效果。實驗課教師應根據(jù)所帶班級的實際情況與實驗教學內(nèi)容的不同,恰當?shù)剡x擇和采用多種教學方法,突出理論指導下的實驗教學,提前布置實驗預習內(nèi)容,理解實驗所依據(jù)理論知識,實驗課中要適當提問實驗的基本原理,了解學生對理論知識的掌握程度,同時起到督促學生課前預習實驗原理的作用,使學生理解實驗原理,實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合的教學。在實驗教學中,教師也應突出實驗原理的講解,注重引導,注重培養(yǎng)學生的發(fā)散思維,讓學生學會獨立思考,從而分析與解決現(xiàn)實問題。同時,教師也應關(guān)注每個學生的操作,及時糾正錯誤,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膽B(tài)度和規(guī)范的操作。
2.2理論與實驗教學同步開展
在教學中,理論教學與實驗教學同等重要,既要注重理論知識的學習,也要重視實踐能力的培養(yǎng)。理論課和實驗課要盡可能的同步開展,將理論和實踐緊密融合在一起,實現(xiàn)理論指導下進行實驗教學,而不能實驗教學超前于理論知識的教學。在實際中,理論課與實驗課任課老師不可能由一人擔任,因此,各任課老師要及時進行溝通,掌握內(nèi)容教學進度,了解學生的情況。要教會學生運用理論知識解決實際遇到的問題。
2.3完善考核制度
完善考核制度是激發(fā)學生學習積極性、提高教學效果的重要保障。建立合理、公正、全面的考核方式,客觀評價每一位學生。實驗課的考核不但要考核學生對理論知識的掌握、應用情況,而且要考核學生的動手能力、科研態(tài)度、分析數(shù)據(jù)及解決實際問題的能力。物理化學實驗課程總成績應包括科研態(tài)度、實驗預習、實驗操作、實驗報告和實驗考試等五部分內(nèi)容,各部分考核可設定不同的權(quán)重比例,如科研態(tài)度占10%、實驗預習占15%、實驗操作占25%、實驗報告占15%和實驗考試占35%等。從理論和實踐兩方面客觀評價學生對理論知識的掌握程度和實踐動手能力,使學生的實驗技能和思維能力得到有力提升,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
3理論與實踐相結(jié)合教學模式的優(yōu)點
3.1利于學生樹立正確的學習觀
在實驗教學過程中,教師是主導,學生是主體,學生的學習態(tài)度和學習方法是學習過程中逐步形成的。實施理論與實踐相結(jié)合的物理化學實驗教學,可使學生有效掌握物理化學基礎理論、基本研究方法和基本操作技能,有助于培養(yǎng)學生的科學思維、分析解決問題和創(chuàng)新能力,提高學生的科學素養(yǎng)。更有助于學生養(yǎng)成正確的學習態(tài)度和形成有效的學習方法,使學生樹立正確的學習觀。
3.2利于培養(yǎng)學生理論和實踐相結(jié)合的思想
理論教學是學生掌握基本知識的主要手段,實驗教學是培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的必要措施。理論知識是基礎,學生要有扎實的基本功,才能學會用理論知識解釋和解決實際問題。實踐能力對學生以后的發(fā)展非常重要。實施理論與實踐相結(jié)合的物理化學實驗教學,有助于培養(yǎng)學生理論和實踐相結(jié)合的思想,靈活運用所學知識的能力,提升學生的科學思維能力,提高學生的科學素養(yǎng)。
3.3利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
創(chuàng)新是時代的主題,創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是新時期賦予高等院校人才培養(yǎng)的新要求[10]。在物理化學實驗教學中實施理論與實踐相結(jié)合的教學改革,能夠有效提高學生對知識的掌握能力以及創(chuàng)新能力,使學生敢于發(fā)現(xiàn)問題、敢于提出問題并敢于向?qū)嵺`找尋問題的答案,能突出學生學習的主體地位,調(diào)動學生學習的積極性,激發(fā)學生的學習興趣,使創(chuàng)新思維成為學生的學習習慣,有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
篇9
與圖1不同,鐵有三種固態(tài),分別是α-Fe、γ-Fe和δ-Fe,其中γ-Fe為密排面心立方結(jié)構(gòu),α-Fe和δ-Fe為體心立方結(jié)構(gòu)。并且,圖2中有三個三相點,分別為氣-液-δ-Fe;氣-γ-Fe-δ-Fe和氣-γ-Fe-α-Fe。通常情況下,F(xiàn)e是磁性的α-Fe,組織類型有鐵素體、珠光體和貝氏體等;通過成分和工藝控制常溫下可得到γ-Fe,如奧氏體不銹鋼304、310等。Fe的p-T相圖的講解,增強學生識別單組分相圖的能力。課堂上通過工業(yè)生產(chǎn)實例,加深了同學們對Fe的認識;并建立了物理化學相圖知識與學生專業(yè)—金屬材料之間的聯(lián)系。解決學生“材料專業(yè)為什么學物理化學?”的困惑。
2兩組分液態(tài)完全互溶系統(tǒng)的相圖
雖然二組分系統(tǒng)的氣—液平衡相圖依據(jù)組分在液態(tài)的互溶情況各有其特點,但液態(tài)完全互溶系統(tǒng)構(gòu)成了這部分內(nèi)容的學習基礎[4]。對于這種相圖,我們除了讓學生掌握相圖中各相區(qū)的組成、相態(tài)和杠桿規(guī)則外,還注重讓學生學習氣相線和液相線的繪制方法和細節(jié)信息。其繪制過程如圖3所示,先配制不同比例的二組分混合物,再升高溫度測試混合物的熔點,通過描點—連線得到相圖。從而培養(yǎng)學生設計實驗繪制相圖讀取相圖細節(jié)信息的全面能力。通過學習繪制相圖,可使學生對相圖的全部信息有較深刻的認識、理解及較好的運用。為了便于學生掌握此類相圖及其應用,在教學中我們通過物相點隨溫度的變化的實例,講解其液相與氣相及組成在該過程的演變情況。重點分析了第一個氣泡點產(chǎn)生的壓力、組成及最后一滴混合液消失的壓力、組成,以及其逆過程這一難點。并將相圖理論與工業(yè)精餾裝置聯(lián)系起來,激發(fā)學生對該部分內(nèi)容的學習興趣。
3具有轉(zhuǎn)變溫度的二組分固態(tài)部分互溶、液態(tài)完全互溶的液固平衡相圖
具有轉(zhuǎn)變溫度的二組分固態(tài)部分互溶、液態(tài)完全互溶的液固平衡相圖,是學生學習中最難掌握的內(nèi)容。我們通過講解物相點的降溫過程的物相變化和步冷曲線的繪制,并借助動畫展示具體過程,使該部分內(nèi)容更加形象和生動,便于理解和掌握。同時,提高了學生的學習興趣和動手能力。
4相圖在金屬材料中的應用
4.1在金屬材料設計中的應用在工業(yè)生產(chǎn)和科研實踐涉及到的金屬材料通常為多組分的平衡系統(tǒng),所以其相圖更為復雜。為了得到材料的擬服役性能,需要對材料進行設計和加工。相圖在材料設計中起著至關(guān)重要的作用,例如,在設計奧氏體不銹鋼時,為了得到單一奧氏體組織,需擴大相圖中奧氏體區(qū),使其在冷卻過程中不發(fā)生γ-Feα-Fe的轉(zhuǎn)變。根據(jù)相圖,改變系統(tǒng)的組成,增加穩(wěn)定奧氏體元素,如Ni、C等是最常用的方法。當然,為了系統(tǒng)的平衡,其他元素也需做相應的改變。應用相圖時,為了提高設計組織的準確性,需要考慮平衡相圖與實際相圖的差別。
4.2在金屬材料加工中的應用在金屬材料的熱加工過程中,隨著加工溫度的不同,其物相也發(fā)生相應的變化??赏ㄟ^控制軋制參數(shù)和冷卻過程,改變材料的相變溫度和組織類型,得到高性能的金屬材料。例如,在鋼鐵生產(chǎn)中,熱軋鋼板控制軋制與控制冷卻(TMCP)工藝,通過加大壓下量增加累積位錯,為相變過程提供更多的高能量相變形核點,以得到細小晶粒組織,提高鋼的強韌性。通過控制冷卻速率,可改變相變后的組織形態(tài),在650℃以上發(fā)生相變得到珠光體和鐵素體組織,在450~600℃區(qū)間主要得到貝氏體組織的鋼材,在更低溫度下發(fā)生相變得到馬氏體組織,不同的組織賦予材料的不同的性能[5]。4.3在金屬熱處理中的應用相圖不僅在金屬材料的設計和加工中具有指導下作用,而且在材料的熱處理過程中也具有重要的應用價值。例如,在金屬材料的退火、淬火和正火中具有重要作用。淬火過程主要是控制冷卻速率,使相變溫度發(fā)生在較低溫度區(qū),得到低溫轉(zhuǎn)變組織。正火溫度需在γ-Fe相區(qū),需要根據(jù)相圖和化學成分判斷其奧氏體化溫度,從而確定正火的加熱溫度。嚴格的說,確定熱處理的升溫速率和降溫速率也需要參考相應的相圖。通過相圖在金屬材料領(lǐng)域的應用的介紹,學生對本專業(yè)和學習物理化學的重要性均有了清晰的認識,他們的學習積極性也顯著提高。
5結(jié)語
篇10
關(guān)鍵詞 物理化學 多媒體教學 教學改革
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A
物理化學是從物質(zhì)的物理現(xiàn)象和化學現(xiàn)象的聯(lián)系入手來研究化學反應規(guī)律的一門課程,它的特點是基本概念和理論抽象、系統(tǒng)性和邏輯推理性強、公式繁多且應用條件嚴謹,是學生普遍感到枯燥難學的一門課程。①本文作者結(jié)合多年教學實踐,針對高職院校物理化學教學存在的問題,對物理化學課程教學進行一系列改革探索,實踐證明,取得了較好的教學效果。
1 結(jié)合高職專業(yè)特點,精選教學內(nèi)容
針對高職院校人才培養(yǎng)的目標,物理化學課程教學要依據(jù)教學大綱,從學生的實際情況出發(fā),以“ 必需、夠用” 為原則,合理組織教學內(nèi)容,以強化對學生技能和能力的培養(yǎng)訓練。(1)精簡內(nèi)容,避免不同課程之間的交叉重復:講授時注意重點、難點的把握,避免不必要的低層次重復,充分利用學生已有的知識,重點介紹以前未學的知識點;(2)弱化復雜公式的推導過程,強化應用: 強調(diào)公式在通過計算解決實際問題中的應用,突出分析思路與分析方法,避免將學生引入復雜抽象的邏輯推導中,從而更加重視培養(yǎng)和訓練學生將理論應用于實際生產(chǎn)和生活的能力;(3)適當增加與專業(yè)學科相聯(lián)系的知識,將物理化學基礎知識融入到實際應用中去,學以致用,提高學生理論知識的應用能力。
2 合理運用現(xiàn)代化教學手段,提高教學效果
隨著現(xiàn)代化教學形式的發(fā)展與多元化,在本課程中合理運用現(xiàn)代化的教學手段,可以融入傳統(tǒng)教學方法的優(yōu)點,對教學過程進行最優(yōu)化設計,從而有效提高教學效率,增強教學效果。②但在使用課件時,我們必須認識到它只是一種輔助手段,在教學中必須把握好度的問題。這就要求我們在教學安排上,根據(jù)不同的教學內(nèi)容采用不同的教學形式。
2.1 較抽象、難理解的內(nèi)容和圖形適合采用多媒體教學形式
在教學中我們對較抽象、難理解的內(nèi)容和圖形通過多媒體課件向?qū)W生進行講解,可使講授內(nèi)容形象易懂,生動有趣,同時增加了教學信息量,從而很好地調(diào)動了學生的積極性和學習興趣,加深學生對問題的理解,從而提高教學效率。例如,在講授相平衡一章時,利用多媒體手段對相圖進行展現(xiàn),相比老師在黑板上用粉筆畫圖,不僅可以使學生對相圖有更直觀、形象的認識,同時還避免了老師在黑板上大量繪圖從而浪費上課時間。又如對于某些抽象、難懂的概念,如過渡狀態(tài)理論、丁達爾現(xiàn)象及電泳等,可將其設計成圖片或以三維動畫的形式進行演示,從而把抽象的概念具體化與形象化,把微觀的圖像宏觀化,把復雜的理論簡單化。
2.2 公式推導過程適合采用傳統(tǒng)的板書教學形式
物理化學課程的理論性、邏輯性強,涉及的公式、定律多,應用條件嚴謹,推導過程繁復,這種情況就不適合使用多媒體課件進行教學,仍要采用傳統(tǒng)的板書教學方式。例如熵的定義式、一級反應的積分速率方程的推導等內(nèi)容適宜采用傳統(tǒng)的板書形式講解。利用“黑板+粉筆”這種方式進行公式推導,教師可以依據(jù)學生的課堂反應隨時對上課的節(jié)奏進行調(diào)整,從而有效地引導學生跟著教師的思路進行思考,以加深他們對所授知識的理解,同時掌握處理問題的方法。
3 培養(yǎng)學生的學習興趣
興趣是學生學習的動力,是創(chuàng)造性思維的源泉,只有讓學生對“物理化學”產(chǎn)生濃厚的興趣,才能學好物理化學。這就要求教師在教學過程中,努力激發(fā)和培養(yǎng)學生學習“物理化學”的興趣。③
3.1 將教學內(nèi)容與相關(guān)課程相聯(lián)系
在教學計劃中物理化學是設在無機化學后面的課程,在內(nèi)容上它與無機化學有部分的重疊,在不影響知識系統(tǒng)性的前提下,可以刪減或弱化這部分內(nèi)容,使物理化學和無機化學合理銜接。例如,將化學平衡一章中的各種因素對化學平衡的影響,化學動力學中的反應速率與反應級數(shù)等概念略講或不講,也可先讓學生自學,再用較少的課時加以總結(jié),但要注意提高講授的深度和廣度,這樣既避免了重復教學,節(jié)約課時,又使學生明確了學習重點,提高教學效果和教學質(zhì)量。另外化工原理、化工熱力學等后續(xù)課程也涉及到物理化學中的相關(guān)知識,在教學中要處理好這些知識與專業(yè)課程知識的銜接與滲透,讓學生感覺學有所用,從而激發(fā)學生探求新知識的興趣,使學生自覺認識到學習物理化學的重要性和意義,為學生將來應用理論解決實際問題建立牢固的基礎。
3.2 將教學內(nèi)容與科學技術(shù)前沿相結(jié)合
在教學過程中教師應充分結(jié)合自己的研究方向,將最新的科研成果和新技術(shù)新思想轉(zhuǎn)化為知識形態(tài),納入到教學內(nèi)容當中,讓它與原有的知識體系發(fā)生結(jié)合,使學生對所學基本理論和規(guī)律有了更形象、深刻的了解,激發(fā)學生的學習興趣和勇于進取的精神。例如講微觀反應動力學時介紹飛秒化學的創(chuàng)立,在表面化學部分介紹納米材料的制備、性質(zhì)等。這樣不僅可以開闊學生的視野,激發(fā)學生的學習興趣和求知欲,而且對于培養(yǎng)學生的科研興趣和創(chuàng)新意識大有裨益。
3.3 將教學內(nèi)容與實際應用相結(jié)合
物理化學并不是深奧的理論、抽象的定理和繁瑣的公式,而是解決實際問題的有力工具,與生活有著緊密聯(lián)系,在教學過程中適當插入一些貼切生活的例子,可以使物理化學教學變枯燥為有趣,變抽象為具體。例如在講授稀溶液的依數(shù)性時就可以對學生提出問題“為什么冬天人們會在積雪的公路上撒鹽”,“在高原上煮雞蛋為什么不容易熟”,講解化學動力學時就可以問學生“為什么在夏天食物更容易變質(zhì)”,“為何生病吃藥時要求每天要定時定量服藥?”等等。通過這種將身邊常見的事例和現(xiàn)象結(jié)合到教學中的教學方式,使學生在理論與實踐的結(jié)合中理解和掌握物理化學知識,從而提高分析問題和解決問題的能力,讓他們感覺到能夠?qū)W以致用,為將來走向社會奠定良好的基礎。
3.4 適當穿插物理化學史和物理化學家
在教學過程中,可適當穿插介紹與教學體系相承的物理化學史和物理化學家的相關(guān)內(nèi)容以增添課堂趣味性,使學生在輕松愉快的氛圍中對整個物理化學學科體系有了一個概略的了解,同時可以體現(xiàn)自然科學和人文科學的兼容和互補。例如,在講授亨利定律時介紹該定律的產(chǎn)生及發(fā)展的歷史過程,在講授相律時介紹一下近代物化之父——吉布斯,這樣既可以激發(fā)學生的聽課興趣,培養(yǎng)學生嚴密的科學思維,增加學生的人文修養(yǎng),又可以為他們將來從事相關(guān)專業(yè)的科學研究奠定良好的基礎。
4 完善考核機制,客觀評定成績
課程考核是檢驗學生的綜合素質(zhì)和水平的重要標準,是教學的重要環(huán)節(jié)。為了客觀地評價學生的學習情況,我們將考核成績分為平時考核成績(占總成績的20%)和期末考試成績(占總成績的80%)兩部分。平時考核成績包括學習態(tài)度、課后作業(yè)、期中測試、課堂討論的考核等幾個部分,重視對學生的課堂出勤、上課狀態(tài)、作業(yè)完成質(zhì)量等方面的考核。期末考試我們采用閉卷形式進行,實行考教分離,并注重實際應用方面的考查。實踐表明,這種全面考核的機制可以客觀地反映學生的學習成績和學習效果,從而督促學生樹立正確的學習觀,增強對課堂知識的掌握能力,有助于提高物理化學的教學質(zhì)量和教學效果。
注釋
① 李延偉,姚金環(huán),劉長久,等.《物理化學》課程教學改革與探索[J].廣東化工,2009.36(12).
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