倪海濤，朱 江

（重慶文理學(xué)院 材料與化工學(xué)院，重慶 402160）

物理化學(xué)自主探究式學(xué)習(xí)初探

倪海濤，朱 江*

（重慶文理學(xué)院 材料與化工學(xué)院，重慶 402160）

本文通過(guò)對(duì)本校學(xué)生在學(xué)習(xí)物理化學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查和分析，闡明了如何培養(yǎng)大學(xué)生物理化學(xué)自主探究學(xué)習(xí)能力，以及一些實(shí)踐的策略和方法，為大學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ).

物理化學(xué)；探究學(xué)習(xí)；可持續(xù)發(fā)展

1 大學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)的現(xiàn)狀分析

由于中學(xué)時(shí)代所接受的填鴨式和灌輸式的教學(xué)模式，又不需要像高中那樣面對(duì)嚴(yán)峻的升學(xué)壓力，學(xué)生更看中的是對(duì)該學(xué)科考試有關(guān)知識(shí)的掌握程度，對(duì)自主探究學(xué)習(xí)涉及部分不能正確對(duì)待.就現(xiàn)在的大二學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理化學(xué)主要存在的問(wèn)題如下：

（1）部分學(xué)生依賴性太強(qiáng)，需要在老師的監(jiān)督和管理下學(xué)習(xí).只完成老師要求的內(nèi)容，不能主動(dòng)去學(xué)習(xí)，甚至不知道如何下手探究物理化學(xué)的相關(guān)問(wèn)題.

（2）部分學(xué)生在自學(xué)時(shí)一遇到不會(huì)的問(wèn)題就發(fā)問(wèn)，不想通過(guò)自己動(dòng)腦筋去解決問(wèn)題，有些問(wèn)題甚至只要知道最終結(jié)果就好.

（3）部分學(xué)生對(duì)物理化學(xué)的學(xué)習(xí)還保留了高中的學(xué)習(xí)方法，不能接受大學(xué)的教學(xué)方法，導(dǎo)致應(yīng)用高中的學(xué)習(xí)方法并不能達(dá)到理想的效果.

（4）學(xué)生之間互助學(xué)習(xí)、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)不強(qiáng)，學(xué)習(xí)氛圍不夠濃厚，集體討論學(xué)習(xí)時(shí)同學(xué)之間不能很好的合作.

（5）大部分學(xué)生上課只是走馬觀花，沒(méi)有認(rèn)真做筆記的良好習(xí)慣，針對(duì)老師所講的重點(diǎn)、難點(diǎn)也只是象征性的在教材上勾畫(huà)一下，課后很少用心去學(xué)習(xí).

（6）物理化學(xué)的學(xué)習(xí)主要是為了應(yīng)付期末考試不掛科而拿到學(xué)分，根本不清楚學(xué)習(xí)物理化學(xué)對(duì)以后的生活和工作會(huì)有怎樣的影響.

2 探究性學(xué)習(xí)與學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系

探究性學(xué)習(xí)是一種積極的主動(dòng)學(xué)習(xí)過(guò)程，是學(xué)生在科學(xué)課中自己探索問(wèn)題的學(xué)習(xí)方式.具體是指教學(xué)過(guò)程中在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下，以學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)和合作討論為前提，以現(xiàn)行教材為基本探究?jī)?nèi)容，以學(xué)生周?chē)澜绾蜕顚?shí)際為參照對(duì)象，為學(xué)生提供充分自由表達(dá)、質(zhì)疑、探究、討論問(wèn)題的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生通過(guò)個(gè)人、小組、集體等多種解答難釋疑嘗試活動(dòng)，將自己所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題的一種教學(xué)形式.課堂探究性學(xué)習(xí)特別重視開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，力圖通過(guò)自我探究引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)方法，為以后的學(xué)習(xí)和工作打下基礎(chǔ)，奠定學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展的能力.可是當(dāng)前大學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的情況并不容樂(lè)觀，受傳統(tǒng)教育的影響，我國(guó)大多數(shù)高校教學(xué)過(guò)程中仍以課堂教育為主，過(guò)多地強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳授和掌握，重視考試的成績(jī)，缺乏對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法和能力的培養(yǎng).在教學(xué)活動(dòng)中，以教師為中心，實(shí)行注射式教學(xué)，學(xué)生處于被動(dòng)接受甚至養(yǎng)成了被動(dòng)學(xué)習(xí)的思維定式[1].大多數(shù)學(xué)生缺乏持久、主動(dòng)求知的欲望，缺乏良好的學(xué)習(xí)計(jì)劃、學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法，不能對(duì)自己的學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)、自我調(diào)控.所以，在大學(xué)教育中有必要對(duì)學(xué)生進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng).

3 具體方法與措施

教師作為探究性學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，其任務(wù)是調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，促使他們自己去獲取知識(shí)、發(fā)展能力，做到自己能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題；與此同時(shí)，教師還要為學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)置探究的情境，建立探究的氛圍，促進(jìn)探究的開(kāi)展，把握探究的深度，評(píng)價(jià)探究的成敗.學(xué)生作為探究性學(xué)習(xí)的主體，應(yīng)該根據(jù)老師所提供的條件，明確探究的目標(biāo)、思考探究的問(wèn)題、掌握探究的方法、敞開(kāi)探究的思路、交流探究的內(nèi)容和總結(jié)探究的結(jié)果.因此，在物理化學(xué)課堂上開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)的基本思路是：遵循學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律，以素質(zhì)教育思想為指導(dǎo)，學(xué)生主動(dòng)參與為前提，自主學(xué)習(xí)為途徑，合作討論為形式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐動(dòng)手能力為重點(diǎn)，構(gòu)建教師導(dǎo)、學(xué)生學(xué)的教學(xué)程序.

3.1 激趣導(dǎo)課，自學(xué)探究

物理化學(xué)因其理論性、系統(tǒng)性和邏輯性太強(qiáng)，再加上公式繁多，晦澀難懂，很多學(xué)生對(duì)其望而止步，不感興趣.然而都說(shuō)興趣才是最好的老師，是進(jìn)行探究最直接的動(dòng)力.激趣導(dǎo)課就要求老師一堂課的開(kāi)頭就像一塊無(wú)形的“磁鐵”，圍繞學(xué)習(xí)內(nèi)容，利用有效手段，激發(fā)學(xué)生興趣，吸引學(xué)生的注意力，形成良好的課堂氣氛切入口.教師簡(jiǎn)短的導(dǎo)入是為學(xué)生進(jìn)行自學(xué)探究作鋪墊，學(xué)生一旦有了濃厚的興趣，就會(huì)主動(dòng)地進(jìn)入自學(xué)探究階段.如講到稀溶液的依數(shù)性時(shí)，可通過(guò)列舉生活中的現(xiàn)象來(lái)引起學(xué)生的興趣.例如“北方人在吃凍梨前，他們會(huì)把凍梨先放在涼水里浸泡一會(huì)，過(guò)段時(shí)間取出凍梨，會(huì)看到梨的表面結(jié)了一層薄冰，但是把梨子切開(kāi)時(shí)里面卻已經(jīng)解凍了，這是為什么呢？學(xué)完本節(jié)課的內(nèi)容，同學(xué)們就可以解決這個(gè)問(wèn)題了.”學(xué)了這節(jié)內(nèi)容之后，同學(xué)們就會(huì)明白梨中的水分是由糖與其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)組成的混合溶液，而凍梨解凍就是利用稀溶液中凝固點(diǎn)降低的規(guī)律，那么這個(gè)問(wèn)題就迎刃而解了.通過(guò)列舉與我們生活息息相關(guān)的例子不僅能引起同學(xué)們對(duì)物理化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，而且通過(guò)運(yùn)用物理化學(xué)的相關(guān)知識(shí)科學(xué)的去解釋生活中的很多現(xiàn)象，進(jìn)而讓學(xué)生加深了對(duì)物理化學(xué)知識(shí)的印象，這才真正體現(xiàn)了教學(xué)價(jià)值所在.

3.2 解疑導(dǎo)撥，合作探究

學(xué)生自學(xué)探究是學(xué)中有探，探中有學(xué).一般問(wèn)題可以在邊學(xué)邊探中自行解決，不理解或解決起來(lái)有困難的疑難問(wèn)題，可集中在這一階段解決.合作探究的形式主要有三種：學(xué)生與學(xué)生合作探究、小組合作探究、大班集體探究.總的來(lái)說(shuō)，分為預(yù)學(xué)、討論、交流、點(diǎn)撥四部分.

3.2.1 預(yù)學(xué)

老師在每堂課的末尾，可把下一堂課所學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)目標(biāo)、重點(diǎn)難點(diǎn)或自學(xué)思考題呈現(xiàn)給同學(xué)們，可給同學(xué)們預(yù)習(xí)時(shí)提供參考.學(xué)生帶著問(wèn)題通過(guò)預(yù)習(xí)自學(xué)課本，勤于動(dòng)腦思考、嘗試解決疑問(wèn)，對(duì)重點(diǎn)或仍不明白的地方讓學(xué)生形成問(wèn)題，以便在課堂上發(fā)問(wèn).

3.2.2 討論

進(jìn)行小組討論時(shí)同學(xué)們各抒己見(jiàn)，圍繞上述預(yù)習(xí)內(nèi)容說(shuō)出各自的自學(xué)收獲，提出疑難問(wèn)題及解決問(wèn)題可采取的方法.教師要加強(qiáng)巡視，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)解決，并準(zhǔn)確地加以調(diào)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(fā)揮集體的力量，并做好討論記錄.

3.2.3 交流

各小組進(jìn)行討論后，每組可派一名代表向全班同學(xué)匯報(bào)小組的討論結(jié)果，并提出疑難問(wèn)題.同學(xué)們紛紛發(fā)表自己的見(jiàn)解，這樣同學(xué)們的疑難盡量由同學(xué)們自己去解決，不僅促使學(xué)生主動(dòng)思考、勇于提問(wèn)，還能提高他們的團(tuán)結(jié)協(xié)作、邏輯表達(dá)能力，可起到事半功倍的效果.

3.2.4 點(diǎn)撥

在學(xué)生進(jìn)行討論時(shí)，必然會(huì)存在一些有爭(zhēng)議的問(wèn)題或確實(shí)有疑難的問(wèn)題，教師適時(shí)地對(duì)某些同學(xué)講得不全面、講得有錯(cuò)誤的地方及時(shí)予以點(diǎn)撥指正.

3.3 明理強(qiáng)化，實(shí)踐探究

根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點(diǎn)，設(shè)計(jì)好有針對(duì)性的練習(xí)，提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力.練習(xí)設(shè)計(jì)要有層次，難易適度，除了設(shè)計(jì)鞏固新知的單一性練習(xí)，注重思維過(guò)程的形成性練習(xí)，以新帶舊的綜合性練習(xí)和動(dòng)手操作的實(shí)踐性練習(xí)外，還要設(shè)計(jì)克服思維定勢(shì)的變式練習(xí)，區(qū)別異同的對(duì)比性練習(xí)和一題多解的發(fā)散性練習(xí)，以此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.如在探討完物質(zhì)的表面張力與分子間作用力有關(guān)時(shí)，多數(shù)同學(xué)能立馬聯(lián)想到表面張力的影響因素肯定有溫度和壓力.事實(shí)上，大多數(shù)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(lì)評(píng)價(jià)，延伸探究

為了及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，還要讓學(xué)生在課堂上發(fā)表所學(xué)收獲以及知識(shí)的延伸等等，教師隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)矯正.對(duì)于表現(xiàn)突出的學(xué)生及時(shí)表?yè)P(yáng)，表現(xiàn)欠佳的學(xué)生要肯定他的優(yōu)點(diǎn)，做到激發(fā)學(xué)生自信，為以后的學(xué)習(xí)中能好好表現(xiàn)爭(zhēng)取機(jī)會(huì).例如在講到物質(zhì)之所以具有表面能，是因?yàn)樘幱谖镔|(zhì)界面層的分子與處于內(nèi)部的分子受的力不同時(shí)，有一位同學(xué)說(shuō)他有一個(gè)想法，馬上叫他大膽的把想法說(shuō)出來(lái)，他說(shuō)既然表面張力與分子間的作用力大小有關(guān)，進(jìn)而得出結(jié)論：在其他條件相同時(shí)，純物質(zhì)的表面張力有金屬鍵＞離子鍵＞極性共價(jià)鍵＞非極性共價(jià)鍵.知識(shí)能夠靈活運(yùn)用，善于動(dòng)腦思考，他得到了同學(xué)和老師的贊揚(yáng).

探究性學(xué)習(xí)的空間很大.學(xué)生應(yīng)該要認(rèn)真學(xué)習(xí)理論知識(shí)，在課堂上勇于嘗試，將理論與生活實(shí)踐兩者結(jié)合起來(lái)，學(xué)生的探究之花必將會(huì)在課堂上競(jìng)相開(kāi)放.青少年是未來(lái)的決策者和建設(shè)者，是推動(dòng)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要力量，所以在培養(yǎng)大學(xué)生的探究學(xué)習(xí)能力的同時(shí)，也奠定了學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力的基礎(chǔ).

4 效果和體會(huì)

自主探究學(xué)習(xí)對(duì)于提高大多數(shù)學(xué)生物理化學(xué)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性有很大幫助，可以大大地發(fā)揮非智力因素的作用.對(duì)教師本身也是經(jīng)驗(yàn)的積累和傳統(tǒng)教學(xué)方法的改進(jìn).可以讓學(xué)生體驗(yàn)整個(gè)獲取知識(shí)的過(guò)程和反思自己的學(xué)習(xí)策略，提高學(xué)生自己學(xué)習(xí)的能力、獨(dú)立思考的能力和合作交流的能力.但是因?yàn)槲锢砘瘜W(xué)課程的特殊性，為了更好地發(fā)揮教師在學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)中的引導(dǎo)作用，教師應(yīng)該注意以下兩個(gè)問(wèn)題：

4.1 在物理化學(xué)中，有很多重要的原理、結(jié)論以及推論等，都可歸結(jié)為是數(shù)學(xué)公式，在推導(dǎo)過(guò)程中，需要綜合運(yùn)用高等數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)方面的知識(shí).然而對(duì)于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差，特別是微積分學(xué)得不好的同學(xué)對(duì)這些公式的理解相當(dāng)有困難，有可能因此而產(chǎn)生畏難情緒，進(jìn)而不想再繼續(xù)學(xué)習(xí)下去了.所以教師一方面要鼓勵(lì)學(xué)生自主復(fù)習(xí)以前學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)，特別是高數(shù)和物理，另一方面，可在課堂上適當(dāng)?shù)亟o學(xué)生補(bǔ)習(xí)教學(xué)中遇到的知識(shí).復(fù)習(xí)基礎(chǔ)課程的知識(shí)不僅讓同學(xué)們能夠更好地理解新的知識(shí)，還能讓學(xué)生學(xué)會(huì)把所學(xué)的知識(shí)相互聯(lián)系起來(lái)并綜合利用.

4.2 物理化學(xué)有些內(nèi)容比較抽象且理論性很強(qiáng)，為了便于學(xué)生能更好的理解和接受，教師在制作課件時(shí)要盡量減少文本的使用，充分利用多媒體運(yùn)用豐富的圖形講解和動(dòng)畫(huà)向?qū)W生們講述物理化學(xué)的內(nèi)容.例如在講電解池和原電池的工作原理時(shí)，傳統(tǒng)的方法是老師在黑板上把它們的裝置圖畫(huà)出來(lái)，再根據(jù)電子與電流的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向以及它們的工作原理進(jìn)行講述，這樣不僅浪費(fèi)時(shí)間，結(jié)果同學(xué)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(dòng)畫(huà)，通過(guò)對(duì)其開(kāi)關(guān)閉合控制后，電子和電流會(huì)根據(jù)相應(yīng)的方向逐漸運(yùn)動(dòng)，通過(guò)這種放映動(dòng)畫(huà)進(jìn)行教學(xué)，不僅讓學(xué)生更好地理解物理化學(xué)知識(shí)，還可通過(guò)感官刺激來(lái)提高學(xué)生的注意力和學(xué)習(xí)興趣.

〔1〕尹桂麗.當(dāng)前大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題與對(duì)策[J].大理學(xué)院學(xué)報(bào)，2004（02）.

〔2〕謝勇平，李清祿，江茂生.物理化學(xué)課程教學(xué)中的興趣教育[J].化學(xué)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(fù)合材料方面的研究.