課題式教學法在高職物理化學課程中的應用

摘要：針對高職物理化學課時少、內容多的問題，對該課程在教學內容、教學方法以及實驗教學等方面的改革進行了探索。特別討論了課題式教學法在高職物理化學課程中的應用。

關鍵詞：高職；物理化學；課題式教學

物理化學是高等化學教學的骨干課程，是化學、化工、材料、冶金、農林、醫藥、地質、生物等學科的理論基礎，它借助數學、物理等學科的理論及其實驗手段，研究化學體系行為的一般規律和理論。該課程內容龐雜，概念抽象，處理問題抽象化、理想化，使初學者不適應，給教與學都帶來了一定的困難。同時，在有限學時內引入大量知識信息，給學生把握主要內容和知識點帶來一定困難。尤其是對于高職學生來說，基礎知識不夠，課時少，要掌握的內容多，難度大。因此，如何做到因材施教，培養學生的創新意識和將物理化學知識應用于科研與實踐的能力，一直是授課教師不斷探索的問題。

高職物理化學課程的教學要求

傳統的教學模式是把化學分為無機化學、分析化學、有機化學、物理化學四大基礎課，形成先學無機化學和分析化學，最后學習物理化學的模式。這種課程結構暴露出諸如課程內容重復、各門課程自成體系、各自為政等不足，并且作為化工、環境、制藥、商檢、生物等技術專業的專業基礎課程，對課程的設置、教材的優化、內容的選擇以及教學手段的創新都提出了更高的要求。

理想的物理化學課程教學應該是繼續發揮講授式教學法對那些難點、重點內容進行處理的優越性，同時，以課題研究的形式，讓學生進行自我學習和探索，培養學生正確思考和解決問題的能力。

課題式教學在物理化學課程中的實施

課題式教學的涵義教學方法的主體是學法，即學習方法的掌握和運用，尤其是在高校中，主要是引導學生掌握科學的研究方法和學習方法，學會自主學習，建立一種“提出問題—分析問題—解決問題”的思維方式，所以教師要注意運用啟發式教學模式，使學生的學習能力得以鍛煉和提高。另外，要求教師在講授理論課的過程中，與學生所學專業相結合，突出每一項內容在實踐中的應用性；適當增加討論課的內容，培養學生自主思考、集思廣益的能力，課題式教學正是體現了這種教學需求。

課題式教學就是教師在教學中針對教材內容設計出學習單元——課題。一個課題圍繞一個問題展開，學生在教師的指導下進行研究性學習，在課題的解決過程中獲得知識，培養能力，學會科學研究的方法，結合文獻檢索教學和物理化學實驗教學，讓學生查閱文獻，寫作有關物理化學研究性論文，這在一定程度上可以激發學生主動學習的積極性，獲得積極的情感體驗，使學生通過知識的“再發現”，展示思維過程，感悟科學研究的思維方式和研究方法，培養創新意識和實踐能力，尤其適用于抽象、難以理解的物理化學內容。課題式教學能夠將學習、設計、研究貫穿于課程教學的始終，是不同于注入式教學的一種新的教學形式，學生在教師指導下開展學習、研究、討論和設計，將教、學、做三者結合起來。它重視方法傳授、能力培養和學生主體作用與學習主動性的發揮。把課題研究創新的教育思想滲透在平時的課堂教學中，讓學生在掌握知識的基礎上重點把握科學的思維方式，突出學生在課堂上的主動行為。

課題式教學模式的應用在物理化學課程課題式教學的課題設計中，教師必須挖掘教材中的研究性內涵，精心設計課題；在實施過程中，適當調控、點撥和引導。它的基本策略是以學生為主體，以過程為線索，以活動為基礎，以培養能力為核心。基本教學模式為提出課題、確定研究方案、解決問題、總結和評價。依據教學大綱和教學計劃，教師應首先對所涉及的知識內容進行分析和分類，然后設計出一些供學生參考的研究課題，學生也可以自己設計課題。筆者選擇該課程教學中的部分學習課題列于下表中。為了有效地實施該教學方法，確保教學質量，同時也為了師生各自明確自己在教學過程中的地位和作用，使探索活動有計劃有目的地進行，按照科學研究的一般規律，參考論文寫作規范，提出了基本要求和相應量化評分辦法。教師適當給學生做出指導或啟發，由學生單獨或分組進行，學生既可在教室學習研究，也可走出教室在閱覽室查閱資料，但要求必須按時寫出課題研究報告。

深化物理化學課程實驗教學改革課題式課堂教學是實驗教學的改革。傳統的物理化學實驗很多都是局限于驗證原理、單純掌握操作技術以及依附于理論課程的情況，這樣的實驗給學生一種錯覺，就是物理化學實驗的單一性、驗證性，極不利于培養學生的創新能力。實驗教學是培養適應時代要求、能力強、素質高的人才的重要環節，其內容應該與理論教學相輔相成。近年來，我們大力充實和改革實驗教學內容，實行“驗證性實驗+開放性實驗+研究性實驗+設計性實驗”的實驗模式。通過實驗對學生進行實驗思路、實驗設計、實驗技能、實驗數據處理以及觀察問題、發現問題、解決問題能力的全面訓練，并在此基礎上培養學生的創新意識和創新能力。

合理安排教學新的課程體系突破原有課程之間的壁壘，適當調整課程開設時間，在第二、三學期開設物理化學理論課及與理論內容相配套的實驗課程，使得物理化學課程與高等數學、大學物理、無機化學、分析化學等課程的間隔縮小，內容限界緊密，加強了各門課程之間的聯系和滲透，有利于學生的接受和掌握。

1.我校開設物理化學課程的專業較多，要根據其專業特色因材施教，進行教材優化。選擇與專業相適應的理論教材和實驗內容，突出與專業之間的聯系，體現理論與應用相結合，在教材的使用方面做到合理優化。無機、有機、分析、物化四大化學課程之間有些內容具有重復性，所以，教師在理論講授過程中應根據實際情況對內容進行配置優化，一些在無機、分析化學中已經有所了解的內容就不需長篇贅述，而只要對其進行深入和展開即可。例如，熱力學中的基本計算，化學平衡的基本計算，電化學中有關Nernst方程的計算等。

2.要適應科技發展，更新教學內容。對物理化學的發展前沿也要做適當的介紹，開拓學生的知識面和增加對未來科學發展的認知，同時也能激發學生的求知欲。例如，納米材料的研究、開發和廣泛應用是物理化學知識在科學前沿領域的重要應用。

3.采用現代化教學手段，提高教學質量。由于物理化學內容日益豐富和現代科學技術的高速發展，必須采取配套的現代化教學手段制作、運用多媒體課件。多媒體教學技術能夠融聲、形、像、文字、動漫畫、圖片于一體，具有直觀、形象、生動、內容豐富、信息量大、交互性強等特點，把難以理解的概念和應用形象化，能引起學生的興趣，加深學生的理解，充分提高每節課的效率。活躍課堂氣氛，提高教學水平和教學效果。

4.開放實驗室，學生可以自主選擇實驗時間和實驗項目。如果學生在規定時間不能完成實驗或發現實驗結果有問題，可以自己安排時間到實驗室重新進行實驗。在保證完成基礎實驗的基礎上，進行我們所設置的與理論教學密切結合的綜合性、研究性實驗項目。參與這些實驗項目的學生在教師指導下進行科研課題的研究，對科學素質、創新意識、科研能力的提高有很大的幫助。

教學效果傳統教學法的最大弊端是學生被動學習，獨立探索的時間太少，自我學習和自我培養欠缺，而課題式教學法旨在以學生為教學主體，發揮其主觀能動性，創造更寬松的獨立探索時間，將被動學習過程轉化為集求知、探知和科學研究于一體的積極探索過程，調動了學生的積極性，激活了求知潛能，使學生走出課堂利用一切可利用的時間，在更廣泛的知識海洋里去探索科學真理。學生不僅開闊了視野，學到了活知識，達到了探求知識、培養技能、研討方法、陶冶情操的綜合教學效果，而且在文獻查閱、文字組織、思想表達、論文撰寫等方面得到了錘煉和強化，取得了傳統教學法無法取得的成效。在課題式教學中，學生為完成課題任務，必須觀察、思考和實踐，遇到問題就會向書本學習，向教師請教，與同學探討，由此學生在完成課題的同時，除了獲取知識外，工作能力也有很大提高。

經過這一系列的教學活動，學生學習的能力、觀察和思考問題的能力、研究設計的能力、與人合作和交流的能力、收集整理資料的能力都會得到充分地鍛煉、培養和提高。在談到課題式教學對能力的提高是否有幫助時，學生的回答十分肯定。大多數學生認為自身能力都得到了不同程度的提高，鞏固了理論知識，培養了實踐技能、創新能力和綜合素質。

高職物理化學課程教學改革是涉及教學內容、教學方法、考核方法、教學管理等多方面的全面改革。上述改革措施已經實施或正在實施，從學生、教師、用人單位的反饋意見來看，教學改革的成效顯著。這種教學方法不僅是一種具體的教學方式，而且蘊含著現代教學理念。

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作者簡介：

錢清華（1965—），博士，連云港職業技術學院副教授，研究方向為材料制備與表征。