大学物理化学实验教学探讨.doc

本资料来源搜集与网络和投稿，如有侵权，牵扯利益关系，请告知上传人联系删除。
大学物理化学实验教学探讨

本资料来源搜集与网络和投稿，如有侵权，牵扯利益关系，请告知上传人联系删除。
摘要。本文简要概括了物理化学实验在化学化工类专业本科教学体系中的地位和作用。总结了大学物理化学实验教学实践中存在的问题及原因，提出了物理化学实验教学改革的必要性和重要性。并从激发学生的学****主动性，锻炼学生的思维能力及培养学生的创新意识的角度出发，提出了拓展式、开放式及探索式等三种新的教学设计思路，以改变目前偏保守、呆板的教学内容安排、教学思路和教学方式的设计。
关键词：物理化学实验；教学改革；能力培养
化学反应从本质上讲，就是分子、原子间相互作用、相互结合方式及运动方式的变化，在这些变化过程中总是引起能量形式的变化，从宏观上表现为化学变化过程总是伴随着光、热、电等物理现象。物理化学作为化学学科的重要分支之一，它正是利用了物理学的原理和实验技术，从化学现象和物理现象的联系去寻找化学变化规律的学科。物理化学研究的是化学的一般性理论问题，因此它是化学学科的理论基础，一度被称为“理论化学”[1]。物理化学将就理论与实验并重，具体体现在物理化学的基本原理都是通过大量实验事实概括、归纳出来的，同时物理化学的理论必须能被实验事实所检验。因此，学好物理化学的一个重要途径是做实验，通过实验以及对实验现象的观察、记录和分析等，发现和验证物理化学原理，获得和巩固物理化学知识，并训练科学探索的思维能力和实验技能。
一当前大学物理实验教学的现状
物理化学实验在目前的本科教学体系中一般都是单独设课，物理化学实验通常作为最后一门基础化学实验课程出现，其在基础化学实验和后续的化工原理实验及其他专业实验课程之间起承上启下作用[2]。物理化学实验课程的学****效果不仅能检验学生对已学知识的掌握和熟练程度，同时能为后续的专业综合训练奠定重要的基础。物理化学实验内容具有很强的综合性，不仅涉及较难的数学、物理和化学等课程的理论知识基础，同时也是一门实践性和技术性很强的课程[3]。不仅要求学生能综合运用已掌握的大学课程基础知识，如高等数学、四大基础化学、物理学、大学计算机基础等；还要求学生能较熟练地操作溶液配制、物料加热、滴定分析等化学实验基本操作技能；另外，作为课程的另一重要特征，物理化学实验涉及到热、力、电、光、磁等物理量的测定，因此通常需要操作大型分析仪器和一些复杂的专用玻璃仪器[4]。物理化学实验在化学化工专业教学过程中的地位和作用决定了其应该予以应有的重视。然而，由于某些主观和客观的原因，当前的物理化学实验教学中还存在多方面的问题，需要认真改进。首先是教学条件方面。由于大型精密仪器设备的价值较高，一般院校不太可能频繁更新，因此在物理化学实验室见到仪器已被使用十几甚至二十几年是很常见的。部分仪器由于超过了使用年限，性能不够稳定，测得的数据误差过大，得不到合理的实验结果，这严重削弱了学生认真完成实验和主动思考问题的积极性。另一方面，由于仪器设备更新不及时还容易导致人才培养与社会需求脱节。有些老旧仪器操作繁琐，在实践中早已被自动化程度和集成度更高的新式仪器所淘汰，如自制热电偶、托盘天平，电光分析天平、阿贝折射仪等。这些仪器的学****和使用通常会占据大量课堂时间，不仅使学生将有限的精力投入到可能今后基本不会用到的地方，还使学生错过机会训练在实际应用场合中真正需要经常使用的仪器设备的使用。其次是教学环节方面。这方面的问题主要表现在两方面：其一是教学环节保守，实验内容陈旧，多数甚至全部实验内容都源于传统教材的经典实验项目。这种内容的安排有其可取的一面，即教学过程容易把控，能最大限度地保证学生在规定的时间内完成实验内容，达到可预见的训练目标。当这种方式的弊端也非常明显，这类经过反复验证的成熟实验内容，实验没做之前结论就已知，很容易使学生放弃思考，机械式的完成实验任务，严重扼杀学生的思维能力和创新意识。其二是教学方法和考核方式单一，长年累月地采取课上老师先讲解，后学生动手实验，课后完成实验报告，期末进行考察的教学方式。且考核内容基本上不脱离陈旧的教学内容，有时甚至全凭授课教师的主观印象。这样，学生在整个教学环节中是被动参与者的角色，很难将本课程的专业知识内化为个人的专业素养和实践能力。再次是教师授课方面。在前述篇保守的传统教学环节中，教师主动性强。教师授课的质量对教学效果具有非常重要的影响。物理化学实验的教师主要由理论课老师兼任，但由于种种原因物理化学教学未被赋予与理论教学同等重要的地位，有时甚至被沦为理论课的附属课程的地位上，导致大量授课教师对物理化学实