楊穎,鄒敏
摘要:《物理化學(xué)》是化學(xué)、化工、冶金、材料、環(huán)境、生物、制藥等專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程。該課程概念多、公式多、理論性強、難理解,教師感到難教、學(xué)生覺得難學(xué)。如何改革教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量,是物理化學(xué)課程教學(xué)中必須面對和思考的問題。本文從教學(xué)內(nèi)容的整體性、啟發(fā)式教學(xué)、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識和能力、采用多媒體輔助教學(xué)、理論與實際相結(jié)合、積極開展討論、積極組織答疑和習(xí)題課、及時了解學(xué)生的感受等方面探討了如何提高《物理化學(xué)》教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:工科;物理化學(xué);教學(xué)方法
中圖分類號:G642 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-9324(2012)07-0152-02
《物理化學(xué)》是一門基于物理變化與化學(xué)變化相互聯(lián)系的角度,運用物理的理論與實驗方法研究化學(xué)變化基本規(guī)律的學(xué)科,是化學(xué)、化工、冶金、材料、環(huán)境、生物、制藥等專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程。它是在高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理及無機化學(xué)、有機化學(xué)、分析化學(xué)等課程的基礎(chǔ)上,進一步系統(tǒng)闡述化學(xué)理論,為后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ),在基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程間起作橋梁作用。該課程概念公式多,幾乎每個概念都有嚴格的定義,絕大多數(shù)公式都有嚴格的使用條件限制。在教學(xué)過程中教師感到難教、學(xué)生普遍覺得難學(xué)。目前課程內(nèi)容不變而課時減少的教改趨勢更增加了物理化學(xué)課程的教學(xué)難度。如何改革教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量,是《物理化學(xué)》課程教學(xué)中必須面對和思考的問題。
一、重視《物理化學(xué)》內(nèi)容的整體框架
作為工科學(xué)生,對于物理化學(xué)課程主要掌握兩部分內(nèi)容,即:化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)動力學(xué)。而每一部分內(nèi)容又被分成若干章節(jié)并用若干個不連續(xù)的學(xué)時來完成。因此,對初學(xué)者來說,容易把這些內(nèi)容機械地分開,并且覺得物理化學(xué)的內(nèi)容太多、太亂。學(xué)生也容易把前后的內(nèi)容混淆。經(jīng)常有學(xué)生把在某個條件下才能用的公式用到了另一個條件下進行計算。在課堂教學(xué)中,老師在講解每一部分知識的同時,應(yīng)注意把握各知識點之間的的相互聯(lián)系。在每一章教學(xué)結(jié)束后,要求學(xué)生對該章進行歸納總結(jié),找出本章的重點及難點,同時注意各章節(jié)間的相互聯(lián)系。讓學(xué)生在學(xué)完《物理化學(xué)》課程后,頭腦里對《物理化學(xué)》有一個整體意識和概念,從宏觀上把握《物理化學(xué)》研究對象和解決問題的方法。
二、注重培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識和能力
傳統(tǒng)的教學(xué)方法中,《物理化學(xué)》課程主要是以“教師講,學(xué)生聽”的模式進行。這種方式能夠在有限的時間內(nèi)傳授較多的知識。但是這種方式也有很明顯的缺點,那就是學(xué)生始終處于被動接受的狀態(tài),課堂氣氛一般都較為沉悶,難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)激情?,F(xiàn)代科技的發(fā)展使得終身教育成為新的學(xué)習(xí)方式。所以作為“教書育人,文化傳承”載體的大學(xué),其任務(wù)不僅要向?qū)W生傳授知識,更重要的要讓學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的能力。正如古話所講,“受人以魚,不如授人以漁”,說的就是傳授給人既有知識,不如傳授給人學(xué)習(xí)知識的方法,培養(yǎng)學(xué)習(xí)知識的能力。在教學(xué)過程中,應(yīng)設(shè)法逐步培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識,逐漸提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,最終形成面對現(xiàn)實問題時的分析與解決問題的能力。在物理化學(xué)的教學(xué)過程中,可以選擇一些難度相對較小的內(nèi)容,讓學(xué)生先自學(xué),然后上講臺講解。教師在整個過程中,注意控制課堂秩序與紀(jì)律,注意上講臺講解學(xué)生的選擇。最后,教師應(yīng)對課程內(nèi)容給予必要的補充與總結(jié),對上臺講解學(xué)生給予適當(dāng)?shù)谋頁P與鼓勵,讓學(xué)生獲得適當(dāng)?shù)某删透?。實踐證明,這種方式能夠有效地提高學(xué)生對于《物理化學(xué)》課程的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識及提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
三、采用多媒體輔助教學(xué)
多媒體輔助教學(xué)即運用文字、圖表、動畫及音視頻技術(shù),提高授課效率及效果的教學(xué)方式。目前,多媒體技術(shù)的快速發(fā)展,為現(xiàn)代教學(xué)方式變革提供了新的機遇。在物理化學(xué)課程教學(xué)過程中,運用多媒體技術(shù)輔助教學(xué),能夠?qū)⑽锢砘瘜W(xué)中抽象空洞的理論形象化,有助于學(xué)生的理解與記憶。除此之外,多媒體的動畫效果還能提高學(xué)生課堂上的注意力。不過對于多媒體技術(shù)輔助教學(xué),也應(yīng)辯證地看待。盡管目前在大學(xué)幾乎所有的課程教學(xué)過程中,都使用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)。但多媒體技術(shù)也存在很多明顯的不足。如使用多媒體輔助教學(xué)時,講課的速度一般都較快,學(xué)生往往跟不上教師的節(jié)奏,更來不及作相關(guān)的筆記。多媒體輔助教學(xué)還有一個較大的弊端,就是教師肢體語言得不到充分的體現(xiàn),課堂氣氛顯得較為呆板。也有學(xué)生更習(xí)慣于傳統(tǒng)的板書教學(xué)方式,不太適應(yīng)多媒體輔助教學(xué)方式。況且物理化學(xué)有些內(nèi)容本身更適合傳統(tǒng)的教學(xué)方式。總之,采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式為主,多媒體教學(xué)方式為輔,針對不同的教學(xué)內(nèi)容,選擇適宜的教學(xué)方式,從而達到最佳的教學(xué)效果。
四、理論與實際相結(jié)合
物理化學(xué)課程具有較強的理論性,加上傳統(tǒng)的教學(xué)方法單調(diào)乏味。很多學(xué)生反映物理化學(xué)課程難,甚至有很多學(xué)生在正式學(xué)習(xí)物理化學(xué)課程以前,已經(jīng)想到全面放棄這門課程的學(xué)習(xí)。尤其是對一些二本高校的學(xué)生來講,情況就更加嚴重。在物理化學(xué)的教學(xué)過程中,可以把日常生活現(xiàn)象與物理化學(xué)中的一些基本原理有機地結(jié)合起來,使得一些日常生活現(xiàn)象可以用物理化學(xué)的理論解釋,而物理化學(xué)的一些基本原理又有了形象生動的運用。比如,人穿冰刀滑冰非常順暢可用化學(xué)熱力學(xué)的知識幫助解釋。熱天牛奶、食物容易變質(zhì)可用化學(xué)動力學(xué)的理論加以說明。玻璃管中水呈凹面,汞卻成凸面;小氣泡、液滴、肥皂泡總呈球形;人工降雨;農(nóng)民鋤地既能鋤草又能防止水分蒸發(fā);冬天在路面上撒鹽可以防凍;做燉菜時加鹽可以快熟等現(xiàn)象都可以用相應(yīng)的物理化學(xué)原理很好地解釋。結(jié)合這些日常生活現(xiàn)象講解物理化學(xué)的基本原理,不僅可以幫助學(xué)生對原理的理解與記憶,同時也能讓學(xué)生真正感到物理化學(xué)理論的重要性和廣泛實用性,從而提高他們學(xué)習(xí)物理化學(xué)的興趣。
五、積極開展課堂討論
傳統(tǒng)的教學(xué)方法俗稱“滿堂灌”,屬于“填鴨式”的教學(xué)方法。這種教學(xué)方法不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識及發(fā)散思維方式。經(jīng)過這種方法教學(xué)后,學(xué)生往往會作題或者會考試,但明顯缺乏解決問題的能力。積極開展課堂討論,讓學(xué)生可以在更為輕松的氛圍中學(xué)習(xí)知識,在活躍的氣氛中培養(yǎng)發(fā)散的思維方式。教師可先布置一些與物理化學(xué)課程內(nèi)容相關(guān)、學(xué)生也感興趣的問題。學(xué)生下課后自學(xué)教材,查閱相關(guān)資料,疏理討論的要點及內(nèi)容,然后在教師的指導(dǎo)下進行討論。在整個討論過程中,教師應(yīng)給予必要的指導(dǎo)與提示,尤其是一些重難點的地方。在課堂討論中,教師還應(yīng)控制好課堂秩序,避免討論變成辯論。同時發(fā)現(xiàn)問題及時解決,在討論結(jié)束時給予必要的總結(jié)。通過開展課堂討論,有利于學(xué)生對討論內(nèi)容的理解與掌握,同時對已學(xué)內(nèi)容也加深印象,對后續(xù)將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容也有一個初步認識。通過前后內(nèi)容的關(guān)聯(lián),有助于學(xué)生對物理化學(xué)內(nèi)容整體框架及系統(tǒng)性把握。除此之外,開展課堂討論還有助于營造和諧的師生關(guān)系,有助于物理化學(xué)教學(xué)活動的順利進行。
六、積極組織答疑和習(xí)題課
對于物理化學(xué)這樣較難教學(xué)的課程來講,答疑就顯得更加重要了。對于學(xué)生來講,要想學(xué)好物理化學(xué)課程,答疑是必不可少的。而對于教師,有效地利用答疑也是至關(guān)重要的。一方面,答疑能及時解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題,避免問題積累后讓學(xué)生失去學(xué)習(xí)物理化學(xué)課程的興趣與信心。另一方面,答疑也是教師與學(xué)生面對面交流的契機。通過與學(xué)生的直接交流,能有效地了解到學(xué)生的真實感受,拉近師生距離,有利于形成良好的課堂氛圍,達到良好的教學(xué)效果。
筆者在多年的物理化學(xué)教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),大多數(shù)學(xué)生在課堂上聽懂了,但不會用公式,不會做題。這可能與學(xué)生沒有真正理解相應(yīng)的內(nèi)容有關(guān)。即沒有真正掌握概念的內(nèi)涵與外延,沒有理解公式的前提及假設(shè)條件。因此,在每章結(jié)束后安排一次習(xí)題課也是很有必要的。通過習(xí)題課上對典型習(xí)題的評講,不僅可以讓學(xué)生避免一些常見的習(xí)慣性錯誤,而且可以讓學(xué)生對重難點內(nèi)容進一步加深理解與記憶,對重難點內(nèi)容的掌握有質(zhì)的飛躍。
七、及時了解學(xué)生的感受
現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展,為教師了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程遇到的問題,對教師需要做的改進等提供了多種方式,如電話、短信、郵件等。也可在課堂上直接向?qū)W生征求意見。在教學(xué)過程中,教師應(yīng)采取方便的方式,及時了解學(xué)生對課程教學(xué)的一些想法,了解教學(xué)過程中的一些不足,收集整理學(xué)生的建議和意見。通過對意見建議的總結(jié),做出相應(yīng)的調(diào)整(如調(diào)整教學(xué)方法或進度),從而提高教學(xué)質(zhì)量和效果。
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作者簡介:楊穎(1974-),男,副教授,主要從事物理化學(xué)及膠體與表面化學(xué)教學(xué)、科研工作;鄒敏(1974-),男,教授,主要從事物理化學(xué)及無機化學(xué)教學(xué)、科研工作。