提高學生學習物理化學課的興趣

物理化學是研究所有物質體系的化學行為的原理、規律和方法的科學。作為化學學科的一個重要分支，物理化學與其他學科諸如生命科學、材料科學等自然學科之間有密不可分的聯系。因此，物理化學不僅是理工科化學化工專業一門重要的基礎課，同時也是工科院校材料、生物、物理、冶金等專業必修的一門基礎理論課。特別是對材料學專業學生而言，材料加工、材料制作、材料成型等諸多工藝處理，都與物理化學熱學、相圖等內容息息相關[1]。

由于物理化學課程需要綜合應用物理學、高等數學及化學的知識，使用的又是定量語言，公式較多，概念抽象，邏輯性強，內在聯系復雜，所以歷來是一門老師難教，學生難學的課程。愛因斯坦曾經說過“只有興趣才是最好的老師”，我們認為，在物理化學課程教學中，教師如何引起學生的學習興趣，進而提高學生學習物理化學課程的積極性，是物理化學課程教學的關鍵。物理化學課程的興趣教學可體現于多個教學環節，本文著重介紹我們在物理化學教學中，激發和提高學生的學習興趣的幾個方面。

一強調物理化學課程的重要性

在物理化學發展史上，物理化學的每個概念和公式的出現，都是在那個時代為解決一定問題而提出的，都是為解決當時社會生產的需要而發展起來的，因此我們在物理化學教學中，結合世界物理化學發展史和中國物理化學發展史，介紹物理化學家們的科學貢獻與科技發展和產業進步的關系，突出物理化學課程的重要性，激發學生學習物理化學的興趣。

例如，我們在物理化學教學中，結合物理化學課程內容，向學生介紹被譽為現代化學工業基礎理論的創立者———吉布斯，正是他將熱力學理論與數學力法完美的結合，建立了同時代人難以破譯的相平衡理論———“相律”，從而極大地簡化了制冷、冶煉、燃燒、能源流程、合成化學品、陶瓷、玻璃和肥料等一大批化工品的生產過程，并使之成本下降和批量生產得以實現，從此化學產業才成為世界上規模最大的基礎產業，以此為例來說明，物理化學的許多重要進展與理論建樹，除促進了物理化學學科乃至整個化學學科的繁榮發展之外，常常也是科技發展和產業進步的里程碑。我們在物理化學教學中，以許多類似的例子來突出物理化學課程的重要性，激發學生學習物理化學的興趣。

二介紹高新技術的發展情況

物理化學表面上是基礎理論課程，其實目前許多高新技術都是以物理化學原理作為基礎。例如在講授電化學時，只按照課本介紹理論會很枯燥。我們可以結合燃料電池的發展狀況讓學生認識到電化學在高新技術中的應用。目前發達國家都將大型燃料電池的開發作為重點研究項目，企業界也紛紛持巨資來從事燃料電池技術的研究與開發，并已取得了許多重要成果，使得燃料電池即將取代傳統發電機和內燃機而廣泛應用于發電及汽車上；又如德國科學家格哈德·埃特爾研究一氧化碳在金屬鉑表面的氧化過程，催生了汽車尾氣凈化裝置；還有諸如蛋白質分離技術、超臨界萃取技術、納米技術等都是以物理化學作為理論基礎的。

在教學中融入高新技術的信息，可以使物理化學的教學具有時代感與吸引力，培養了學生的科學素質，使其學習目的性更加明確。

三采用理論和實際相結合的教學方式

物理化學理論性強，但它的應用性也很強，物理化學教材限于篇幅，重要闡述基本原理、基本理論、數學推導等方面的內容，應用方面講得比較少，我們在物理化學教學中，注意理論聯系實際，讓學生感覺到物理化學對生產和生活都有著巨大的指導作用，感覺到物理化學不是距離自己遙遠的一門理論學科，突出物理化學課程的應用性，激發學生學習物理化學的興趣。

例如，我們在物理化學教學中，結合物理化學課程內容，向學生介紹電化學、光化學正在敲開新的“干凈”能源大門，又如在表面化學的基礎上開發出的碳催化劑，不僅改變了傳統的煤———電石———化工產品的工藝路線，而且在石油資源短缺時，預示出新的化工原料資源的存在。又如向學生介紹在物理化學理論的指導下，不斷開發出來的新型表面活性劑進入到了石油開采、食品、油漆、潤滑、去污等各工業部門和國防建設之中，尤其建立在表面化學研究成果基礎上的石油三級開采一經實行，我國日前大部分不能開采的石油都將被采出。同時鼓勵和指導學生充分利用網絡資源搜索和查詢各種物理化學應用的信息資料，從而拓展學生學習物理化學的興趣。

四采用討論式教學方式

在課堂教學中，合理開展師生互動、共同探討的教學模式，讓學生自覺地去思考、去認識、去探究，可以加深學生對知識的理解和掌握，在掌握知識的同時亦能增加學習興趣，易于培養學生形成一種對待問題認真鉆研的態度。從而有效地提高學習效率，達到在學習中學會學習的最終目的。

例如在膠體化學教學中，結合課程內容，向學生提問為什么豆漿遇到一點鹵水(主要含有MgCl2)就會變成豆腐呢？然后通過課堂討論，引導學生了解豆漿中含有大量蛋白質，而蛋白質分子是高分子，它通過離解或吸附，表面常帶有負電荷并在表面有水膜生成，這種蛋白質溶液具有膠體的性質在豆漿中加進鹵水后，由于離子與水的結合作用，蛋白質顆粒的水膜首先遭到破壞，然后Mg2+中和蛋白質的電性，進而發生蛋白質分子大團聚的過程，這就形成了豆腐這樣的問題討論既要利用物理化學課程所學知識進行解答，又同學生的生活實際緊密結合，極大地提高了學生的學習興趣。同時為了培養學生的創新意識，教師也可多從逆向進行提問，例如在電化學教學中，有關鐵的生銹是這樣描述的:“鋼鐵暴露在潮濕的空氣中會生銹”。如果我們反向提問“鋼鐵暴露在干燥的空氣中，結果會生銹嗎？”“將鋼鐵浸入水中，結果又如何呢?”這樣的逆向提問，可以充分調動學生的積極思維活動通過討論式教學，在問題的不斷提出、不斷討論和不斷解決的過程中，提高學生提出問題、分析問題、解決問題的能力，增強學生學好物理化學的信心[2-4]。

五選擇性講解習題

由于物理化學的理論性強和抽象性較強，習題的解答難度較高，學生獨立解答習題的信心較低，學習興趣也隨之下降。課程教學的目標是讓學生掌握知識精髓、學會靈活運用。顯然，如何進行課堂習題講解這一環節是至關重要的。首先，要點明每章的典型計算題，便于學生理解和掌握該章重點。例如，熱力學第一定律的綜合計算題型有：簡單pVT狀態變化求熱力學函數變化值、復雜pVT變化求熱力學函數變化值、絕熱過程的溫度變化和功的計算等。其次，講解習題要有所側重，控制題量。對一些涉及基本概念和公式運用的簡單題目可隨堂講解，有助于學生掌握基本概念和公式。上習題課還應該注意教師與學生的互動，可以由教師講解示范性題目，也可以先由學生解題再由教師根據學生的解答情況進行重點講評。最后，要多講解應用性較強的題目。在習題課的教學實踐中，學生經常要求教師多找一些與生產和生活實際相關的題目。例如學習了化學平衡這一章，可選講由“理想稀溶液的依數性”計算“靜脈注射的所用生理鹽水的組成”等一類的習題。這樣可以提高學生的解題興趣，加深學生對知識的認識。

六采用板書和多媒體相結合的教學方式

隨著信息技術的進步，在高校中利用多媒體進行教學已經成為一種趨勢。多媒體教學是利用計算機將教學內容制作成幻燈片投影于屏幕上的一種教學模式，是將圖、文、像、色集于一體的現代化教學手段，它的應用使原本量大、抽象、復雜、枯燥無味的理論知識，通過形象、生動、直觀的形式表現出來，調動了學生的積極性和學習興趣，便于學生對知識的理解和掌握。同時，也為教師節省了大量板書繪圖的時間，加快了授課進度，也增大了教學信息量。

例如在學習相平衡一章時，由于學生第一次接觸，認識比較少，接受起來困難。我們在講授用步冷曲線法繪制相圖的教學中，先向學生展示實驗儀器的圖片，結合動畫講解繪制步冷曲線的實際方法，讓學生對步冷曲線的測定有感性認識。然后以Sn—Pb合金系統為例，采用動畫形式展示純Sn、純Pb及不同組成的合金在高溫熔融狀態自然冷卻過程中，溫度隨時間的變化，繪成步冷曲線，在曲線的每一階段均展示系統的相態和分析自由度情況。最后將不同組成的步冷曲線上各個特征溫度標注在T—X圖上，連接起來即構成了固———液二組分體系相圖。這一思路雖然仍是教材上的，但通過比書本和黑板更直觀更生動的多媒體教學方式表達出來，不僅可以充分調動學生的學習興趣，還可以使學生直觀地掌握這部分知識內容并留下深刻印象，從而達到較好的課堂教學效果。此外利用計算機軟件演示一些模型和模擬實驗時的效果也非常好。

雖然多媒體手段優越性突出，但在整個物理化學教學中，多媒體教學卻不見得完全盡如人意。在使用多媒體授課時，既使緩慢翻閱PPT，留給學生的思考時間仍顯不足，再加上學生一直盯著屏幕，很容易使注意力分散，這樣學生必然會跟不上老師的講授節奏，而一旦脫節再跟上是很難的。所以應采用板書和多媒體教學相結合的教學形式。具體方法為:對于講授內容的重點、難點以及重點公式的推導過程仍然用板書形式，而對內容中的一些圖表、動畫和視頻則就得依賴PPT形式來完成。這樣通過板書給了學生思考時間，使他們的注意力容易集中，即使一時分散，也可以看到板書內容后再跟上；同時也保留了多媒體教學的一些優勢[5]。

以上是作者在物理化學教學中的一些體會，經過實踐證明，教學效果比較顯著，教學質量也得到了提高。當然，對教學方法的認識和改革是永無止境的，我們還在不斷研究、探討和改進，希望在今后的教學過程中，取得更好的效果。

參考文獻

[1]黃海平，陳一勝.材料學專業物理化學教學工作探討[J].中國電力教育，2011(29)：94.

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[3]舒華.物理化學課堂教學中問題的創設藝術[J].黔南民族師范學院學報，2003(3):31-33.

[4]劉維橋，等.物理化學教學改革中幾個問題的探討[J].江蘇技術師范學院學報，2007，13(6):77-80.

[5]李賽，譚寧新.提高學生學習物理化學興趣淺談[J].教育教學研究，2010(4):169.