摘 要: 文章指出,物理化學(xué)課程教師應(yīng)將科技創(chuàng)新思想引入日常教學(xué)過程,在教學(xué)實(shí)踐中通過改革教學(xué)方法來培養(yǎng)大學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力,從而培養(yǎng)和造就高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才。
關(guān)鍵詞: 物理化學(xué) 課程教學(xué) 教學(xué)方法 創(chuàng)新
物理化學(xué)是研究化學(xué)體系行為一般規(guī)律的學(xué)科,被稱為“化學(xué)的靈魂”,由此決定了物理化學(xué)課程是化學(xué)化工類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中最需掌握的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。事實(shí)上,多年的實(shí)踐教學(xué)表明,凡是具有較好物理化學(xué)素養(yǎng)的大學(xué)畢業(yè)生,工作中都具有適應(yīng)能力強(qiáng)、后勁足的特點(diǎn),因?yàn)樗麄冇辛己玫睦碚摶A(chǔ)和較強(qiáng)的動(dòng)手能力,遇事能觸類旁通、自學(xué)深造,能較快地適應(yīng)工作環(huán)境的變動(dòng),開辟新的研究陣地,因此物理化學(xué)課程的教學(xué)地位在高等學(xué)校的日常教學(xué)中普遍得到了高度重視。然而,由于物理化學(xué)課程理論性強(qiáng),概念、定律、公式多,學(xué)生一接觸就容易產(chǎn)生畏懼,缺乏信心,普遍感到困難。根據(jù)教育部2007年“質(zhì)量工程”文件中關(guān)于“深化教育教學(xué)改革,全面加強(qiáng)大學(xué)生素質(zhì)和能力培養(yǎng)”的要求,為了讓學(xué)生學(xué)好物理化學(xué)這門功課并發(fā)揮物理化學(xué)課的功能,筆者在教學(xué)實(shí)踐中做了一些初步嘗試。
一、與時(shí)俱進(jìn),在教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)本學(xué)科前沿學(xué)術(shù)理論的介紹
物理化學(xué)長(zhǎng)期發(fā)展形成的理論體系,既為化學(xué)學(xué)科的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ),也為化學(xué)工業(yè)等實(shí)踐過程提供了解決問題的方法。然而就當(dāng)今社會(huì)而言,科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,推動(dòng)著物理化學(xué)學(xué)科大步前進(jìn),因此物理化學(xué)教學(xué)也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)。具體而言,在講授每一章節(jié)的內(nèi)容時(shí),我們都會(huì)經(jīng)常性地穿插介紹一些物理化學(xué)研究領(lǐng)域最活躍的內(nèi)容、方向和成果。例如把當(dāng)前最前沿的結(jié)構(gòu)化學(xué)與分子譜學(xué)、分子動(dòng)態(tài)物理化學(xué)(分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、分子激發(fā)態(tài)光譜等)的相關(guān)研究成果介紹給學(xué)生,開闊學(xué)生眼界,豐富教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生能及時(shí)了解物理化學(xué)發(fā)展的前沿,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。眾所周知,21世紀(jì)是一個(gè)注重多學(xué)科交叉發(fā)展的時(shí)代,高等學(xué)校培養(yǎng)出的學(xué)生不僅需要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和專業(yè)素質(zhì),而且要有寬闊的知識(shí)面和創(chuàng)新意識(shí)。作為一名高校教師,在講授經(jīng)典物理化學(xué)內(nèi)容的同時(shí),適當(dāng)?shù)匮由斐鲆恍┈F(xiàn)代化學(xué)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生向“窗”外看一看精彩的科學(xué)世界,一定能起到開闊視野、啟迪思維、激發(fā)興趣、加深理解物理化學(xué)課程內(nèi)容的作用。
二、采用現(xiàn)代教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性
上世紀(jì)90年代以來,隨著計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展,多媒體輔助教學(xué)在各類知識(shí)的傳授過程中得到了普遍的應(yīng)用和推廣,對(duì)現(xiàn)代教育的發(fā)展起到了巨大的推進(jìn)作用,現(xiàn)已成為教學(xué)改革的熱點(diǎn)。多媒體教學(xué)將圖、文、聲、像、動(dòng)等各種因素有機(jī)組合在一起,使學(xué)生通過多種感官刺激全方位地獲取信息。利用靈活多變的教學(xué)手段以及網(wǎng)絡(luò)課程和網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)環(huán)境教學(xué),還可以實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)中教與學(xué)的交互以及課程的互動(dòng)教學(xué),有利于學(xué)生構(gòu)建自己的知識(shí)體系,并且在教師的主導(dǎo)作用下,有利于發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用,達(dá)到更好的學(xué)習(xí)效果。為適應(yīng)現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)展的需要,基于我系《物理化學(xué)》省級(jí)精品課程建設(shè)的需要,我們就本課程進(jìn)行了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件和網(wǎng)絡(luò)多媒體課件的開發(fā)和研制工作,并獲得了學(xué)校的大力支持和幫助,作為教學(xué)改革的項(xiàng)目立項(xiàng)。經(jīng)過不懈努力,我們已開發(fā)出基本能滿足物理化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容要求的《網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下物理化學(xué)輔助教學(xué)系統(tǒng)》軟件,該平臺(tái)設(shè)有概念辨析、公式及應(yīng)用、練習(xí)測(cè)試、動(dòng)畫演示等欄目,可以幫助學(xué)生自學(xué)、自習(xí)和自測(cè),起到輔教、輔學(xué)的作用。調(diào)查顯示,大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為這一平臺(tái)有利于自學(xué),擴(kuò)大知識(shí)面,對(duì)培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣和獲取知識(shí)的能力很有幫助。
三、開發(fā)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)是教學(xué)體系中彼此滲透、互相補(bǔ)充又各自獨(dú)立的兩大教學(xué)環(huán)節(jié)。理論教學(xué)是教師通過課堂講解,將前人系統(tǒng)化了的理性認(rèn)識(shí)傳授給學(xué)生;實(shí)驗(yàn)教學(xué)則是以學(xué)生為主體,自己動(dòng)手操作,對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行觀察和測(cè)量,將觀察到的現(xiàn)象和測(cè)量到的數(shù)據(jù)記錄下來,加以分析、歸納和整理。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)現(xiàn)知識(shí)與能力、理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)形式,具有培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)、能力、創(chuàng)新思維和科學(xué)精神等多方面的功能。以往學(xué)生進(jìn)行的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中,由于事先教師給選定了設(shè)備、規(guī)定了操作步驟、指出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的范圍,故限制了學(xué)生的思維。我們?cè)谖锢砘瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中增加開放性、設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn),從而一改過去單純的“照方配藥”的教學(xué)方式,引導(dǎo)學(xué)生更多地自主進(jìn)行。從資料查閱、方案設(shè)計(jì)、儀器調(diào)試、試劑配制到過程操作、數(shù)據(jù)記錄和整理,整個(gè)實(shí)驗(yàn)放手讓學(xué)生自己做,教師只起指導(dǎo)作用。通過綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),在啟迪他們的創(chuàng)造思維的同時(shí),亦培養(yǎng)他們勇于開拓創(chuàng)新的精神。
四、編寫輔導(dǎo)教材,增設(shè)選修課,強(qiáng)化素質(zhì)教育
物理化學(xué)所敘概念抽象,公式很多,而且在公式的推導(dǎo)及應(yīng)用時(shí),都有各種嚴(yán)格的限制條件,稍不注意,就會(huì)出錯(cuò),這就使學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)感到困難。為了解決這一問題,配合學(xué)生的學(xué)習(xí),我們自編了《物理化學(xué)習(xí)題與解題指南》,該書的內(nèi)容由各章的重點(diǎn)提要、例題解析、典型習(xí)題和參考答案四部分組成,可供學(xué)生參考選用,也有利于學(xué)生考研。此外,我們?yōu)閼?yīng)用化學(xué)、藥學(xué)及相關(guān)專業(yè)本科生開設(shè)了冶金物理化學(xué)、藥物物理化學(xué)等選修課程,使學(xué)生視野開闊,思維活躍,培養(yǎng)對(duì)跨領(lǐng)域問題綜合分析的能力和跨學(xué)科合作的潛力。另外,我們以寫讀書報(bào)告、科技綜述文章,組織討論課等方式,積極引導(dǎo)學(xué)生廣泛閱讀,拓寬學(xué)生的知識(shí)面,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。
高等教育的任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專業(yè)人才,發(fā)展科技文化,促進(jìn)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)。作為一所新近升格的地方本科院校,人才培養(yǎng)的目標(biāo)應(yīng)著眼于培養(yǎng)應(yīng)用型人才。為適應(yīng)時(shí)代的要求,我們高校教師要充分利用各自學(xué)科專業(yè)的特點(diǎn),在日常教學(xué)活動(dòng)中有意識(shí)地實(shí)施對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),從而培養(yǎng)出適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的高素質(zhì)人才。