高等院校物理化學實驗教學改革的嘗試

王欣欣

摘 要：為了響應新時代的教育理念，培養創新型、應用型人才，我院對物理化學實驗教學實施了一系列的改革。改革教學內容，構建開放實驗室教學平臺;增加設計性實驗內容，提高學生創新意識;改進學生考核方式，形式多樣化，全方面評定學生的學習效果。

關鍵詞：物理化學實驗 教學改革 創新

實驗教學是理論知識的延續，與實際生產緊密聯系，是培養學生動手能力的重要手段，是由知識型人才向應用型人才轉變的途徑，是造就高素質、高層次、創新型、綜合性人才的必要環節^[1]。物理化學實驗是化學實驗的重要組成部分，是我院化工、應化、環科、生工專業的基礎技能課程。實驗教學內容涵蓋了化學領域需要的基本研究工具和方法，要求學生達到基本的實驗操作技能，具備一定的科學研究能力，為畢業生的論文設計與實施、科研工作以及以后所從事的行業研究奠定了夯實的基礎，同時對學生的認知能力、實踐能力和科學素養的培養與提高也起著至關重要的作用。

隨著經濟的迅速發展，社會對創新型、應用型人才的需求量越來越大，對物理化學實驗教學也提出了新的的要求。原來制定的物理化學實驗課程的內容比較單一，儀器老舊，測試手段落后，無法跟上新時代培養應用型人才的步伐，因此對其改革顯得愈發重要和迫切。為了響應新時代的教育理念，我院對物理化學實驗教學改革制定了詳細的方案，有目標、有計劃、有步驟地實施了一系列的改革，構建了開放實驗室教學平臺，改進了學生考核方式，增加了學生自主設計實驗的環節，形式多樣化，效果良好。

一、改革教學內容，構建開放實驗室教學平臺

為培養學生對知識的認知與理解，提高學生的動手能力，合理利用實驗室資源，我院以學生為主體，構建了物理化學開放實驗室教學平臺^[2]，將傳統的以教師為主的灌輸式教學轉變成以學生為中心的實驗教學模式，讓學生獨立自主地完成實驗，鍛煉學生的思維能力和主觀能動性，使實驗活動成為一種積極主動探索的過程。

根據教學內容采取相應的教學方法，激發學生的學習興趣。對于基礎性實驗，如弱電解質電離常數的測定，可以由學生根據預習內容選擇實驗儀器與設備，進行實驗操作。實驗結束后，教師根據實驗情況進行總結和講評。對于綜合性實驗，如完全互溶雙液體系相圖，教師可以采取與學生討論的形式進行講解，此方法既可以檢查學生對實驗的預習情況，又可以加深學生對實驗內容的講解，更有利于啟發學生對實驗研究方法的領悟。對于設計性實驗，可采取開放式教學方法，培養學生學習自主性，鍛煉學生動手能力，提高學生創新意識^[3]。

二、增加設計性實驗內容，豐富學生實驗項目

結合專業特點，對物理化學實驗的教學內容進行改革，增加了設計性、開放性實驗，并申請了科研型的開放性課題^[4]。這些設計性實驗的立項、開展與實施既可以由教師提出實驗方案，也可以由學生通過上網或圖書館中查閱資料，自己設計合理的實驗方案，寫明實驗目的、實驗原理、所需儀器與試劑、實驗步驟、注意事項以及數據記錄、分析與處理等。最后由教師對制定的實驗方案進行修改，并與學生進行討論，確定可行性。學生通過查找資料-擬定實驗項目-設計方案-實驗實施-數據分析等過程，可以鍛煉學生獨立自主、勤于思考和獲取知識的能力，調到學生學習的積極性，培養學生求真務實、實事求是和知難而上的科學精神，提高學生的操作能力與綜合素養。比如硫酸鋇溶度積的測定實驗，學生可以借助網絡或圖書館上的資源，根據電導率與溶度積間的關系，熟悉沉淀的生成、陳化、離心分離、洗滌等操作，了解難溶電解質溶度積測定的方法，設計實驗方案，復習和鞏固電導率儀的使用。

三、改革考核方式，全方面評定學生的學習效果

當前許多高校對物理化學實驗課仍采用筆試閉卷考核制度，把實驗課作為理論課的附屬，不被重視。教師對學生的評價僅僅依靠期末筆試成績、實驗報告的書寫完整性，甚至是對學生的喜愛程度，只重視最終的考試分數，不重視學習過程，不重視能力的培養。為此，我院對物理化學實驗課程考核方式進行了改革，每個考核環節在總成績中各占一定比例?？偝煽冎饕善綍r成績（50%）、實驗操作考試成績（30%）和期末考試筆試成績（20%）組成。平時成績考核包括學生考勤、課堂提問、預習報告和實驗報告四種，每種考核方式滿分記為100分。其中，各部分的權重為：學生考勤10%、課堂提問20%、預習報告20%、實驗報告50%。實驗操作考核滿分100分。學生根據抽簽情況，按照抽取的實驗內容進行現場操作，同時回答教師提出的問題，教師根據學生在實驗操作考試過程中對實驗用品的準備、實驗儀器的使用及對實驗過程的設計等進行成績評定。期末考試考核滿分100分。采用閉卷的方式進行考核，主要考查了學生對實驗原理、實驗步驟及注意事項等知識的掌握程度。通過這種全方位、多層次、綜合性的評定，不以偏概全，能夠客觀地評價學生的學習效果，有利于學生綜合素質的培養。

實踐表明，物理化學實驗教學改革的實施效果顯著，培養了學生良好的實驗習慣，提高了學生的綜合素質和科學素養。同時，也為畢業班學生提前完成畢業論文的設計、科研項目的實施，打下了堅定的基礎。

參考文獻

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[2]訾學紅，陳永寶，張紅光等.自主式教學模式在物理化學創新性實驗教學中的探索[J].實驗室研究與探索，2013，32（6）：51-53.

[3]魏西蓮，傅式洲，曾溯源等.在物理化學實驗中培養學生的科技創新能力[J].紹興文理學院學報，2010，30（8）：321-323.

[4]夏春蘭，鄧立志，劉欲文，等.物理化學設計實驗教學探索與實踐[J].實驗室研究與探索，2013，32（8）：181-183.