基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)改革研究

◆摘? 要：《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》是大學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分，以物理化學(xué)理論為基礎(chǔ)。鑒于物理化學(xué)理論課程獨(dú)有的難于理解、枯燥乏味的特點(diǎn)，擬從以下三個(gè)方面對(duì)其實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)改革：首先，改革原有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;其次，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)和記錄規(guī)劃;最后，改革實(shí)驗(yàn)課考試辦法，最終以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目的進(jìn)行《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)改革。

◆關(guān)鍵詞：《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》;教學(xué)改革;人才培養(yǎng)

《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是人才培養(yǎng)模式改革中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，改革成功與否，直接影響著學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。物理化學(xué)是以物理的原理和實(shí)驗(yàn)技術(shù)為基礎(chǔ)，研究化學(xué)體系的性質(zhì)和行為，發(fā)現(xiàn)并建立化學(xué)體系中特殊規(guī)律的學(xué)科。這門課程理論性較強(qiáng)，且涉及高等數(shù)學(xué)、物理方面的知識(shí)頗多，這使得學(xué)生在理論學(xué)習(xí)上就難于把握。目前，國(guó)內(nèi)的各大高校關(guān)于《物理化學(xué)》的教學(xué)已經(jīng)進(jìn)行了相應(yīng)改革，比如：張業(yè)中等對(duì)物理化學(xué)教學(xué)研究型實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ竭M(jìn)行了探討，并對(duì)實(shí)踐效果進(jìn)行了總結(jié);張開仕指出在課堂講授中處理好與基礎(chǔ)化學(xué)和專業(yè)課程內(nèi)容的銜接，處理好與科研項(xiàng)目、生產(chǎn)實(shí)際和實(shí)驗(yàn)教學(xué)等實(shí)踐性環(huán)節(jié)相關(guān)內(nèi)容的結(jié)合至關(guān)重要。然而，就《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)改革的報(bào)道則較少。因此，基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)改革研究，提出以下三點(diǎn)探索。

一、改革原有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式

現(xiàn)有的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中涉及到的實(shí)驗(yàn)多是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，探索性實(shí)驗(yàn)較少;實(shí)驗(yàn)設(shè)置多是單一的實(shí)驗(yàn)，綜合性較少;傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)較多，反應(yīng)現(xiàn)在新技術(shù)、新方法的較少。因此，改革原有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式勢(shì)在必行。原有物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、儀器及藥品、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)記錄等方面設(shè)計(jì)的十分全面，系統(tǒng)，學(xué)生只要根據(jù)講義上相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，“照方抓藥”即可，這樣學(xué)生的創(chuàng)新能力，思維能力很大程度上受到了限制。因此，我們需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以開拓學(xué)生思想，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力為目的，同時(shí)兼顧理論知識(shí)的把握，更加側(cè)重其理論與實(shí)踐的結(jié)合，增加一些與現(xiàn)階段新技術(shù)、新方法相融合的交叉學(xué)科實(shí)驗(yàn)，充分利用學(xué)?，F(xiàn)有儀器設(shè)備，包括掃描電鏡技術(shù)、透射電鏡技術(shù)、金相顯微鏡技術(shù)、X-射線衍射技術(shù)、紅外光譜、氣相色譜質(zhì)譜儀等大型儀器，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生從材料的表征、測(cè)試、分析幾個(gè)角度了探索實(shí)驗(yàn)的奧秘，為學(xué)生大創(chuàng)實(shí)驗(yàn)、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)以及畢業(yè)后的教學(xué)或科學(xué)研究奠定堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

二、加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)和記錄規(guī)劃

在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生所扮演的角色不僅是一名實(shí)踐者，更是一名探索者，是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的主體。因此，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)開始之前，老師一定要對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況進(jìn)行嚴(yán)格檢查，必須有完整的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，并對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)打分，記入最終實(shí)驗(yàn)課期末成績(jī)。對(duì)于預(yù)習(xí)不合格的學(xué)生，一定當(dāng)場(chǎng)修改預(yù)習(xí)報(bào)告，直到合格為止。否則實(shí)驗(yàn)很難進(jìn)行下去，且容易弄壞儀器設(shè)備，更嚴(yán)重的會(huì)造成實(shí)驗(yàn)事故。換個(gè)角度，由于預(yù)習(xí)不合格導(dǎo)致的實(shí)驗(yàn)失敗，無形中會(huì)造成實(shí)驗(yàn)藥品、器材的浪費(fèi)，更嚴(yán)重的會(huì)影響學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的信心。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)過程中，嚴(yán)格要求學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)記錄，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，實(shí)驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù)一定嚴(yán)格寫在預(yù)習(xí)報(bào)告設(shè)計(jì)好的具體位置，且實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)必須由任課老師簽字，合格后學(xué)生方可離開實(shí)驗(yàn)室。

三、改革實(shí)驗(yàn)課考試辦法

以往的實(shí)驗(yàn)課期末成績(jī)基本涵蓋兩個(gè)部分，即平時(shí)成績(jī)+實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)，沒有考試這一環(huán)節(jié)。魯杉等曾指出：考試是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。通過考試，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)的把握能更深刻，對(duì)技術(shù)路線和數(shù)據(jù)處理能更深入的體會(huì)，使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)開始的設(shè)計(jì)，到最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論，獨(dú)立完成，這樣可以避免學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中過分的依賴其他同學(xué)，真正的實(shí)現(xiàn)自己動(dòng)手操作，有利于學(xué)生動(dòng)手能力的提高，創(chuàng)新能力的提升，更有利于理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。眾所周知，目前很多高校碩士研究生復(fù)試時(shí)需要考察實(shí)驗(yàn)技能操作，這樣的考試訓(xùn)練無疑對(duì)學(xué)生今后面對(duì)獨(dú)立設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)會(huì)有一個(gè)全面的幫助。

為了更好的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣，在《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)改革中，我們嘗試著進(jìn)行如上三個(gè)層面上的探索，來滿足當(dāng)今社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型人才的需求。

參考文獻(xiàn)

[1]劉燕，鞏偉.“物理化學(xué)”創(chuàng)新思維下的教學(xué)實(shí)踐[J].安慶師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2016（04）：155-157.

[2]方文軍，雷群芳，王國(guó)平，許佩新.工科物理化學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].化工高等教育，2005，2：33-35.

[3]劉勇平，呂慧丹，劉長(zhǎng)久.物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的改革實(shí)踐[J].科技視界，2014（10）：30+44.

[4]張業(yè)中，謝修銀，龔銀香，于兵川，童金強(qiáng).物理化學(xué)教學(xué)研究型實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ脚c實(shí)踐研究[J].教育與教學(xué)研究，2009，23：86-87+102.

[5]張開仕.應(yīng)用化學(xué)專業(yè)物理化學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].教學(xué)研究，2005（06）：75-78.

[6]鄧斌.物理化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容與方法改革的研究[J].廣州化工，2009（03）：189-191.

[7]王其軍，呂棟梁，辜音奎，舒運(yùn)德，祝渝培，林元華.實(shí)驗(yàn)室開放對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2009，7：88-89.

[8]唐樹戈，牟林，鄭其格，卜平宇，夏泉.高等院校物理化學(xué)課程教學(xué)實(shí)踐的研究[J].教學(xué)研究，2015（03）：81-83.

[9]魯杉，武克忠.物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教改的探討[J].河北師范大學(xué)學(xué)報(bào)（教育科學(xué)版），1998，1（4）：131-132+134.

作者簡(jiǎn)介

王艷（1980—），女，漢族，遼寧葫蘆島人，博士，副教授，沈陽(yáng)師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，主要研究新能源材料及電化學(xué)。

基金項(xiàng)目：沈陽(yáng)師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院教育教學(xué)改革培育項(xiàng)目（CCCE-2016-JG-01）