高職物理化學實驗改革探索

黃穎霞

摘要： 本文針對高職院校的化學專業(yè)特點及教學現狀，從優(yōu)化物理化學實驗內容、更新實驗教學手段、改進實驗評價體系等環(huán)節(jié)入手，進行了物理化學實驗教學改革實踐與探索，以利于培養(yǎng)學生獨立創(chuàng)新和解決實際問題的能力，從而適應現代社會對人才發(fā)展的需求。

關鍵詞： 高職物理化學實驗教學改革開放性實驗室

物理化學實驗是高職高專化工類專業(yè)的必修實驗課，它是基于無機化學實驗、分析化學實驗及有機化學實驗的基礎化學實驗課程。它是借助于物理學的原理、技術和儀器，借助于數學運算工具來研究物質的物理性質、化學性質和化學反應規(guī)律的一門科學［１］—［２］。目前，大部分高職院校物理化學實驗教學中，大多僅僅注重培養(yǎng)學生的操作能力，或是“照方配藥”式的實驗來驗證已學過的知識，忽視了對學生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，不利于有效培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，從而使學生缺少將來從事專業(yè)崗位工作所應具備的專業(yè)技能和應用能力。因此，本文針對高職院校化學專業(yè)特點及目前教學現狀，對高職院校的物理化學實驗教學進行了一系列探索改革和實踐，以全方位提升學生的綜合素質與能力。

1.當前高職物理化學實驗教學中存在的主要問題

（1）實驗教學內容陳舊，與高職教育目標不符。

實驗教學內容陳舊，缺乏新意是目前物理化學實驗教學中存在的一個突出問題［３］。現行的高職高專教材大多仍在沿用以前的一些經典實驗教材，教材內容更新速度緩慢，內容枯燥，難以調動學生的學習興趣和積極性，并且教材內容專業(yè)深度不夠，很難適應當前社會對人才發(fā)展的需求。同時目前的教材中物理化學實驗項目多為驗證性實驗，設計性和綜合性實驗等深層次內容所占比例小，從而造成學生在實驗中缺乏主動性，學生動手能力差、依賴性強，不利于對學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，在教學過程中需要針對不同的專業(yè)特點，科學、合理調整實驗內容。

（2）實驗教學手段單一，現代教育技術手段應用不夠。

目前物理化學實驗大多都是采取教師板書講解實驗目的、原理、儀器的操作和實驗注意事項等，然后學生再照搬教師的方法及實驗講義上的步驟完成實驗，最后根據實驗數據提交實驗報告的教學模式［４］。這種單一的教學模式造成了學生對教師教學模式的麻木，不利于發(fā)揮學生的主觀能動性，不利于學生創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng)。另外，在教學過程中實驗課件、DV錄像、電腦仿真、網絡教學等現代化多媒體教學手段還沒有得到廣泛應用，從而大大降低了學生的實驗熱情和積極性。

（3）實驗評定標準單一。

物理化學實驗中，教師對學生的實驗課程成績評價通常只以學生的實驗報告定實驗成績，這種考核方式存在很大的局限性，一方面它很難全面反映出學生實際實驗能力的高低，另一方面教師不能動態(tài)地掌握學生在整個實驗過程中的操作情況，造成有的學生不求甚解、蒙混過關，甚至相互抄襲，從而不利于培養(yǎng)學生的學習與動手能力。因此有必要改變單一的考評方式，采取多元化考核評價體系。

2.物理化學實驗教學改革探索

（1）結合高職專業(yè)特點，不斷更新和優(yōu)化實驗內容，完善課程體系。

物理化學實驗內容的設置應與高職院校專業(yè)特點相結合，取消陳舊過時的實驗，適當增加一些能反映現代化新進展、新技術，以及與實際應用密切相關的實驗內容。例如對于高職院校化工專業(yè)的物理化學實驗，可以開設液體飽和蒸氣壓的測定、二元相圖繪制和燃燒熱的測定等實驗。而燃燒熱的測定實驗中將有毒的萘改為無毒的煤，消除了有害物質對人體的傷害和對環(huán)境的污染，改善了實驗室的實驗環(huán)境，同時可以讓學生將理論同實際生活聯系在一起。另外，為了培養(yǎng)學生獨立處理問題和解決問題的綜合能力，可以適當增加一些設計性和綜合性實驗。如將“乙酸乙酯皂化反應速率常數的測定”作為設計性實驗，改變過去教師講、學生操作的傳統(tǒng)教學方法，要求學生自己查閱文獻，運用所學知識、實驗方法和技能設計出實驗方案，得到實驗結果，并對結論進行分析。通過整個設計和完成的過程，充分發(fā)揮學生的主動性和積極性，培養(yǎng)學生的學習和創(chuàng)新能力，訓練學生的發(fā)散性思維，為學生后續(xù)的實際應用做好鋪墊。

（2）運用先進教學手段，加強師生互動。

教師利用實驗課件、DV錄像和電腦仿真等現代化技術手段進行實驗教學，可以充分發(fā)揮多媒體教學直觀、形象、信息量大的優(yōu)勢，從而活躍課堂氣氛，充分調動學生的學習主動性和積極性，加深學生對所學知識的印象，同時還可以彌補某些實驗儀器不足的問題。另外，學生在完成實驗報告的過程中，教師指導學生學習使用Excel、Orgin等軟件對實驗數據進行處理，既簡單方便，又提高了結果的精確度，更提高了學生對實驗數據處理和作圖的能力，對以后的畢業(yè)論文撰寫和科學研究有很大幫助。將計算機輔助手段引入物理化學實驗教學，是今后物理化學實驗改革的必然趨勢。

（3）建立開放性實驗室，提高資源利用率。

為了進一步提高高職院校學生的實驗能力，更好、更全面地推行素質教育，在正常的實驗教學之外，物理化學實驗室可以面向學生開放。實驗室開放形式主要指教學任務以外的設計性、綜合性等提高型自選實驗項目的開設。利用課余時間讓一部分有能力、有興趣的學生選做新實驗，根據所學知識，在教師的指導下，查閱文獻，自行設計實驗方案并完成實驗，對實驗結果與數據進行討論。另外鼓勵學生積極參與教師的教改研究活動，例如教學方法的改進、教學儀器的改進等，以此來拓展學生的知識體系，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維意識和科研能力，引導學生在實驗、觀察中養(yǎng)成科學的自然觀，給學生一個自主發(fā)展和實踐鍛煉的空間。

（4）改進實驗考核體系，實行考試多元化。

為了促進物理化學實驗教學水平的進一步提高，針對以往對實驗成績的考核只憑實驗報告來評定而很難全面反映出學生實際實驗能力高低的弊端，對物理化學實驗課成績的考核進行改革，具體實施措施包括：第一，建立綜合考核辦法，把實驗分成預習、獨立操作能力、原始實驗數據記錄、實驗報告、安全和實驗態(tài)度等多個單元，實行實驗全程考核；第二，提供實驗項目，讓學生根據所學知識設計實驗，最后以論文的形式提交實驗報告，從而使教學工作的重點真正落實到學生能力的培養(yǎng)和素質的提高上。這種細化的考核方式可以使老師對學生在實驗過程中的各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)督指導和評分，從而有效改變學生對待實驗課的態(tài)度，為學生分析和解決問題能力的提高打下扎實的基礎。

3.結語

物理化學實驗教學的改革與探索是一項長期而艱巨的任務，在今后的工作中可以結合高職院校不同專業(yè)學生的特點，有針對性地及時更新實驗教學內容，不斷改進實驗教學手段，全方位開放實驗室，建立多元考核體系，進一步提高學生的學習積極主動性，增強其獨立工作能力、動手能力，以適應現代社會對人才發(fā)展的需求。

參考文獻：

［1］高職高專化學教材編寫組.物理化學實驗（第二版）［M］.北京：高等教育出版社，2002：1-2.

［2］劉瑞源，周益民，鐘平.物理化學實驗教學體會［J］.山西醫(yī)科大學學報，2004，6（3）：287-288.

［3］趙志剛，任春梅，金丹.高等醫(yī)學院校物理化學實驗教學改革探索［J］.中國科教創(chuàng)新導刊，2011，23：66.

［4］唐國鋼，王鳳，欒丹.高職高專物理化學實驗教學改革初探［J］.廣州化工，2011，39（13）：197-198.