物理化學自主探究式學習初探

倪海濤，朱 江

（重慶文理學院 材料與化工學院，重慶 402160）

物理化學自主探究式學習初探

倪海濤，朱 江*

（重慶文理學院 材料與化工學院，重慶 402160）

本文通過對本校學生在學習物理化學過程中出現的相關問題進行調查和分析，闡明了如何培養大學生物理化學自主探究學習能力，以及一些實踐的策略和方法，為大學生的可持續發展奠定基礎.

物理化學；探究學習；可持續發展

1 大學生學習物理化學的現狀分析

由于中學時代所接受的填鴨式和灌輸式的教學模式，又不需要像高中那樣面對嚴峻的升學壓力，學生更看中的是對該學科考試有關知識的掌握程度，對自主探究學習涉及部分不能正確對待.就現在的大二學生自主學習物理化學主要存在的問題如下：

（1）部分學生依賴性太強，需要在老師的監督和管理下學習.只完成老師要求的內容，不能主動去學習，甚至不知道如何下手探究物理化學的相關問題.

（2）部分學生在自學時一遇到不會的問題就發問，不想通過自己動腦筋去解決問題，有些問題甚至只要知道最終結果就好.

（3）部分學生對物理化學的學習還保留了高中的學習方法，不能接受大學的教學方法，導致應用高中的學習方法并不能達到理想的效果.

（4）學生之間互助學習、競爭意識不強，學習氛圍不夠濃厚，集體討論學習時同學之間不能很好的合作.

（5）大部分學生上課只是走馬觀花，沒有認真做筆記的良好習慣，針對老師所講的重點、難點也只是象征性的在教材上勾畫一下，課后很少用心去學習.

（6）物理化學的學習主要是為了應付期末考試不掛科而拿到學分，根本不清楚學習物理化學對以后的生活和工作會有怎樣的影響.

2 探究性學習與學生可持續發展的關系

探究性學習是一種積極的主動學習過程，是學生在科學課中自己探索問題的學習方式.具體是指教學過程中在教師的啟發誘導下，以學生獨立自主學習和合作討論為前提，以現行教材為基本探究內容，以學生周圍世界和生活實際為參照對象，為學生提供充分自由表達、質疑、探究、討論問題的機會，讓學生通過個人、小組、集體等多種解答難釋疑嘗試活動，將自己所學知識應用于解決實際問題的一種教學形式.課堂探究性學習特別重視開發學生的智力，發展學生的創造性思維，培養學生的自學能力，力圖通過自我探究引導學生學會自主學習和掌握科學方法，為以后的學習和工作打下基礎，奠定學生的可持續發展的能力.可是當前大學生自主探究學習的情況并不容樂觀，受傳統教育的影響，我國大多數高校教學過程中仍以課堂教育為主，過多地強調知識的傳授和掌握，重視考試的成績，缺乏對學生學習方法和能力的培養.在教學活動中，以教師為中心，實行注射式教學，學生處于被動接受甚至養成了被動學習的思維定式[1].大多數學生缺乏持久、主動求知的欲望，缺乏良好的學習計劃、學習習慣和學習方法，不能對自己的學習活動進行自我評價、自我調控.所以，在大學教育中有必要對學生進行自主探究學習能力的培養.

3 具體方法與措施

教師作為探究性學習的引導者，其任務是調動學生的積極性，促使他們自己去獲取知識、發展能力，做到自己能發現問題、提出問題、分析問題、解決問題；與此同時，教師還要為學生的學習設置探究的情境，建立探究的氛圍，促進探究的開展，把握探究的深度，評價探究的成敗.學生作為探究性學習的主體，應該根據老師所提供的條件，明確探究的目標、思考探究的問題、掌握探究的方法、敞開探究的思路、交流探究的內容和總結探究的結果.因此，在物理化學課堂上開展探究性學習的基本思路是：遵循學生的認識規律，以素質教育思想為指導，學生主動參與為前提，自主學習為途徑，合作討論為形式，培養學生創新精神和實踐動手能力為重點，構建教師導、學生學的教學程序.

3.1 激趣導課，自學探究

物理化學因其理論性、系統性和邏輯性太強，再加上公式繁多，晦澀難懂，很多學生對其望而止步，不感興趣.然而都說興趣才是最好的老師，是進行探究最直接的動力.激趣導課就要求老師一堂課的開頭就像一塊無形的“磁鐵”，圍繞學習內容，利用有效手段，激發學生興趣，吸引學生的注意力，形成良好的課堂氣氛切入口.教師簡短的導入是為學生進行自學探究作鋪墊，學生一旦有了濃厚的興趣，就會主動地進入自學探究階段.如講到稀溶液的依數性時，可通過列舉生活中的現象來引起學生的興趣.例如“北方人在吃凍梨前，他們會把凍梨先放在涼水里浸泡一會，過段時間取出凍梨，會看到梨的表面結了一層薄冰，但是把梨子切開時里面卻已經解凍了，這是為什么呢？學完本節課的內容，同學們就可以解決這個問題了.”學了這節內容之后，同學們就會明白梨中的水分是由糖與其他營養物質組成的混合溶液，而凍梨解凍就是利用稀溶液中凝固點降低的規律，那么這個問題就迎刃而解了.通過列舉與我們生活息息相關的例子不僅能引起同學們對物理化學學習的興趣，而且通過運用物理化學的相關知識科學的去解釋生活中的很多現象，進而讓學生加深了對物理化學知識的印象，這才真正體現了教學價值所在.

3.2 解疑導撥，合作探究

學生自學探究是學中有探，探中有學.一般問題可以在邊學邊探中自行解決，不理解或解決起來有困難的疑難問題，可集中在這一階段解決.合作探究的形式主要有三種：學生與學生合作探究、小組合作探究、大班集體探究.總的來說，分為預學、討論、交流、點撥四部分.

3.2.1 預學

老師在每堂課的末尾，可把下一堂課所學內容的學習目標、重點難點或自學思考題呈現給同學們，可給同學們預習時提供參考.學生帶著問題通過預習自學課本，勤于動腦思考、嘗試解決疑問，對重點或仍不明白的地方讓學生形成問題，以便在課堂上發問.

3.2.2 討論

進行小組討論時同學們各抒己見，圍繞上述預習內容說出各自的自學收獲，提出疑難問題及解決問題可采取的方法.教師要加強巡視，發現問題，及時解決，并準確地加以調控，使討論不流于形式.要求各小組成員能夠分工合作，充分發揮集體的力量，并做好討論記錄.

3.2.3 交流

各小組進行討論后，每組可派一名代表向全班同學匯報小組的討論結果，并提出疑難問題.同學們紛紛發表自己的見解，這樣同學們的疑難盡量由同學們自己去解決，不僅促使學生主動思考、勇于提問，還能提高他們的團結協作、邏輯表達能力，可起到事半功倍的效果.

3.2.4 點撥

在學生進行討論時，必然會存在一些有爭議的問題或確實有疑難的問題，教師適時地對某些同學講得不全面、講得有錯誤的地方及時予以點撥指正.

3.3 明理強化，實踐探究

根據本節課的教學目標和教學重難點，設計好有針對性的練習，提高學生綜合運用知識的能力.練習設計要有層次，難易適度，除了設計鞏固新知的單一性練習，注重思維過程的形成性練習，以新帶舊的綜合性練習和動手操作的實踐性練習外，還要設計克服思維定勢的變式練習，區別異同的對比性練習和一題多解的發散性練習，以此培養學生的創新能力.如在探討完物質的表面張力與分子間作用力有關時，多數同學能立馬聯想到表面張力的影響因素肯定有溫度和壓力.事實上，大多數液體的表面張力是隨著溫度的升高和壓力的增大而降低的.

3.4 激勵評價，延伸探究

為了及時了解學生學習情況，還要讓學生在課堂上發表所學收獲以及知識的延伸等等，教師隨時發現問題及時矯正.對于表現突出的學生及時表揚，表現欠佳的學生要肯定他的優點，做到激發學生自信，為以后的學習中能好好表現爭取機會.例如在講到物質之所以具有表面能，是因為處于物質界面層的分子與處于內部的分子受的力不同時，有一位同學說他有一個想法，馬上叫他大膽的把想法說出來，他說既然表面張力與分子間的作用力大小有關，進而得出結論：在其他條件相同時，純物質的表面張力有金屬鍵＞離子鍵＞極性共價鍵＞非極性共價鍵.知識能夠靈活運用，善于動腦思考，他得到了同學和老師的贊揚.

探究性學習的空間很大.學生應該要認真學習理論知識，在課堂上勇于嘗試，將理論與生活實踐兩者結合起來，學生的探究之花必將會在課堂上競相開放.青少年是未來的決策者和建設者，是推動社會可持續發展的重要力量，所以在培養大學生的探究學習能力的同時，也奠定了學生可持續發展能力的基礎.

4 效果和體會

自主探究學習對于提高大多數學生物理化學學習的主動性和積極性有很大幫助，可以大大地發揮非智力因素的作用.對教師本身也是經驗的積累和傳統教學方法的改進.可以讓學生體驗整個獲取知識的過程和反思自己的學習策略，提高學生自己學習的能力、獨立思考的能力和合作交流的能力.但是因為物理化學課程的特殊性，為了更好地發揮教師在學生的探究性學習中的引導作用，教師應該注意以下兩個問題：

4.1 在物理化學中，有很多重要的原理、結論以及推論等，都可歸結為是數學公式，在推導過程中，需要綜合運用高等數學、物理和化學方面的知識.然而對于數學基礎差，特別是微積分學得不好的同學對這些公式的理解相當有困難，有可能因此而產生畏難情緒，進而不想再繼續學習下去了.所以教師一方面要鼓勵學生自主復習以前學過的相關知識，特別是高數和物理，另一方面，可在課堂上適當地給學生補習教學中遇到的知識.復習基礎課程的知識不僅讓同學們能夠更好地理解新的知識，還能讓學生學會把所學的知識相互聯系起來并綜合利用.

4.2 物理化學有些內容比較抽象且理論性很強，為了便于學生能更好的理解和接受，教師在制作課件時要盡量減少文本的使用，充分利用多媒體運用豐富的圖形講解和動畫向學生們講述物理化學的內容.例如在講電解池和原電池的工作原理時，傳統的方法是老師在黑板上把它們的裝置圖畫出來，再根據電子與電流的實際運動方向以及它們的工作原理進行講述，這樣不僅浪費時間，結果同學們并不能真正理解兩者的工作原理.如果教師能夠把電解池和原電池的裝置及其工作原理制作成動畫，通過對其開關閉合控制后，電子和電流會根據相應的方向逐漸運動，通過這種放映動畫進行教學，不僅讓學生更好地理解物理化學知識，還可通過感官刺激來提高學生的注意力和學習興趣.

〔1〕尹桂麗.當前大學生研究性學習中存在的問題與對策[J].大理學院學報，2004（02）.

〔2〕謝勇平，李清祿，江茂生.物理化學課程教學中的興趣教育[J].化學工程與裝備，2011（06）.

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1673-260X（2014）03-0200-02

*通訊作者：朱江（1978-），男，漢族,四川瀘州人，副教授，博士.主要從事功能高分子復合材料方面的研究.