物理化学自主探究式学习初探

倪海涛，朱 江

（重庆文理学院 材料与化工学院，重庆 402160）

物理化学自主探究式学习初探

倪海涛，朱 江*

（重庆文理学院 材料与化工学院，重庆 402160）

本文通过对本校学生在学习物理化学过程中出现的相关问题进行调查和分析，阐明了如何培养大学生物理化学自主探究学习能力，以及一些实践的策略和方法，为大学生的可持续发展奠定基础.

物理化学；探究学习；可持续发展

1 大学生学习物理化学的现状分析

由于中学时代所接受的填鸭式和灌输式的教学模式，又不需要像高中那样面对严峻的升学压力，学生更看中的是对该学科考试有关知识的掌握程度，对自主探究学习涉及部分不能正确对待.就现在的大二学生自主学习物理化学主要存在的问题如下：

（1）部分学生依赖性太强，需要在老师的监督和管理下学习.只完成老师要求的内容，不能主动去学习，甚至不知道如何下手探究物理化学的相关问题.

（2）部分学生在自学时一遇到不会的问题就发问，不想通过自己动脑筋去解决问题，有些问题甚至只要知道最终结果就好.

（3）部分学生对物理化学的学习还保留了高中的学习方法，不能接受大学的教学方法，导致应用高中的学习方法并不能达到理想的效果.

（4）学生之间互助学习、竞争意识不强，学习氛围不够浓厚，集体讨论学习时同学之间不能很好的合作.

（5）大部分学生上课只是走马观花，没有认真做笔记的良好习惯，针对老师所讲的重点、难点也只是象征性的在教材上勾画一下，课后很少用心去学习.

（6）物理化学的学习主要是为了应付期末考试不挂科而拿到学分，根本不清楚学习物理化学对以后的生活和工作会有怎样的影响.

2 探究性学习与学生可持续发展的关系

探究性学习是一种积极的主动学习过程，是学生在科学课中自己探索问题的学习方式.具体是指教学过程中在教师的启发诱导下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种解答难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式.课堂探究性学习特别重视开发学生的智力，发展学生的创造性思维，培养学生的自学能力，力图通过自我探究引导学生学会自主学习和掌握科学方法，为以后的学习和工作打下基础，奠定学生的可持续发展的能力.可是当前大学生自主探究学习的情况并不容乐观，受传统教育的影响，我国大多数高校教学过程中仍以课堂教育为主，过多地强调知识的传授和掌握，重视考试的成绩，缺乏对学生学习方法和能力的培养.在教学活动中，以教师为中心，实行注射式教学，学生处于被动接受甚至养成了被动学习的思维定式[1].大多数学生缺乏持久、主动求知的欲望，缺乏良好的学习计划、学习习惯和学习方法，不能对自己的学习活动进行自我评价、自我调控.所以，在大学教育中有必要对学生进行自主探究学习能力的培养.

3 具体方法与措施

教师作为探究性学习的引导者，其任务是调动学生的积极性，促使他们自己去获取知识、发展能力，做到自己能发现问题、提出问题、分析问题、解决问题；与此同时，教师还要为学生的学习设置探究的情境，建立探究的氛围，促进探究的开展，把握探究的深度，评价探究的成败.学生作为探究性学习的主体，应该根据老师所提供的条件，明确探究的目标、思考探究的问题、掌握探究的方法、敞开探究的思路、交流探究的内容和总结探究的结果.因此，在物理化学课堂上开展探究性学习的基本思路是：遵循学生的认识规律，以素质教育思想为指导，学生主动参与为前提，自主学习为途径，合作讨论为形式，培养学生创新精神和实践动手能力为重点，构建教师导、学生学的教学程序.

3.1 激趣导课，自学探究

物理化学因其理论性、系统性和逻辑性太强，再加上公式繁多，晦涩难懂，很多学生对其望而止步，不感兴趣.然而都说兴趣才是最好的老师，是进行探究最直接的动力.激趣导课就要求老师一堂课的开头就像一块无形的“磁铁”，围绕学习内容，利用有效手段，激发学生兴趣，吸引学生的注意力，形成良好的课堂气氛切入口.教师简短的导入是为学生进行自学探究作铺垫，学生一旦有了浓厚的兴趣，就会主动地进入自学探究阶段.如讲到稀溶液的依数性时，可通过列举生活中的现象来引起学生的兴趣.例如“北方人在吃冻梨前，他们会把冻梨先放在凉水里浸泡一会，过段时间取出冻梨，会看到梨的表面结了一层薄冰，但是把梨子切开时里面却已经解冻了，这是为什么呢？学完本节课的内容，同学们就可以解决这个问题了.”学了这节内容之后，同学们就会明白梨中的水分是由糖与其他营养物质组成的混合溶液，而冻梨解冻就是利用稀溶液中凝固点降低的规律，那么这个问题就迎刃而解了.通过列举与我们生活息息相关的例子不仅能引起同学们对物理化学学习的兴趣，而且通过运用物理化学的相关知识科学的去解释生活中的很多现象，进而让学生加深了对物理化学知识的印象，这才真正体现了教学价值所在.

3.2 解疑导拨，合作探究

学生自学探究是学中有探，探中有学.一般问题可以在边学边探中自行解决，不理解或解决起来有困难的疑难问题，可集中在这一阶段解决.合作探究的形式主要有三种：学生与学生合作探究、小组合作探究、大班集体探究.总的来说，分为预学、讨论、交流、点拨四部分.

3.2.1 预学

老师在每堂课的末尾，可把下一堂课所学内容的学习目标、重点难点或自学思考题呈现给同学们，可给同学们预习时提供参考.学生带着问题通过预习自学课本，勤于动脑思考、尝试解决疑问，对重点或仍不明白的地方让学生形成问题，以便在课堂上发问.

3.2.2 讨论

进行小组讨论时同学们各抒己见，围绕上述预习内容说出各自的自学收获，提出疑难问题及解决问题可采取的方法.教师要加强巡视，发现问题，及时解决，并准确地加以调控，使讨论不流于形式.要求各小组成员能够分工合作，充分发挥集体的力量，并做好讨论记录.

3.2.3 交流

各小组进行讨论后，每组可派一名代表向全班同学汇报小组的讨论结果，并提出疑难问题.同学们纷纷发表自己的见解，这样同学们的疑难尽量由同学们自己去解决，不仅促使学生主动思考、勇于提问，还能提高他们的团结协作、逻辑表达能力，可起到事半功倍的效果.

3.2.4 点拨

在学生进行讨论时，必然会存在一些有争议的问题或确实有疑难的问题，教师适时地对某些同学讲得不全面、讲得有错误的地方及时予以点拨指正.

3.3 明理强化，实践探究

根据本节课的教学目标和教学重难点，设计好有针对性的练习，提高学生综合运用知识的能力.练习设计要有层次，难易适度，除了设计巩固新知的单一性练习，注重思维过程的形成性练习，以新带旧的综合性练习和动手操作的实践性练习外，还要设计克服思维定势的变式练习，区别异同的对比性练习和一题多解的发散性练习，以此培养学生的创新能力.如在探讨完物质的表面张力与分子间作用力有关时，多数同学能立马联想到表面张力的影响因素肯定有温度和压力.事实上，大多数液体的表面张力是随着温度的升高和压力的增大而降低的.

3.4 激励评价，延伸探究

为了及时了解学生学习情况，还要让学生在课堂上发表所学收获以及知识的延伸等等，教师随时发现问题及时矫正.对于表现突出的学生及时表扬，表现欠佳的学生要肯定他的优点，做到激发学生自信，为以后的学习中能好好表现争取机会.例如在讲到物质之所以具有表面能，是因为处于物质界面层的分子与处于内部的分子受的力不同时，有一位同学说他有一个想法，马上叫他大胆的把想法说出来，他说既然表面张力与分子间的作用力大小有关，进而得出结论：在其他条件相同时，纯物质的表面张力有金属键＞离子键＞极性共价键＞非极性共价键.知识能够灵活运用，善于动脑思考，他得到了同学和老师的赞扬.

探究性学习的空间很大.学生应该要认真学习理论知识，在课堂上勇于尝试，将理论与生活实践两者结合起来，学生的探究之花必将会在课堂上竞相开放.青少年是未来的决策者和建设者，是推动社会可持续发展的重要力量，所以在培养大学生的探究学习能力的同时，也奠定了学生可持续发展能力的基础.

4 效果和体会

自主探究学习对于提高大多数学生物理化学学习的主动性和积极性有很大帮助，可以大大地发挥非智力因素的作用.对教师本身也是经验的积累和传统教学方法的改进.可以让学生体验整个获取知识的过程和反思自己的学习策略，提高学生自己学习的能力、独立思考的能力和合作交流的能力.但是因为物理化学课程的特殊性，为了更好地发挥教师在学生的探究性学习中的引导作用，教师应该注意以下两个问题：

4.1 在物理化学中，有很多重要的原理、结论以及推论等，都可归结为是数学公式，在推导过程中，需要综合运用高等数学、物理和化学方面的知识.然而对于数学基础差，特别是微积分学得不好的同学对这些公式的理解相当有困难，有可能因此而产生畏难情绪，进而不想再继续学习下去了.所以教师一方面要鼓励学生自主复习以前学过的相关知识，特别是高数和物理，另一方面，可在课堂上适当地给学生补习教学中遇到的知识.复习基础课程的知识不仅让同学们能够更好地理解新的知识，还能让学生学会把所学的知识相互联系起来并综合利用.

4.2 物理化学有些内容比较抽象且理论性很强，为了便于学生能更好的理解和接受，教师在制作课件时要尽量减少文本的使用，充分利用多媒体运用丰富的图形讲解和动画向学生们讲述物理化学的内容.例如在讲电解池和原电池的工作原理时，传统的方法是老师在黑板上把它们的装置图画出来，再根据电子与电流的实际运动方向以及它们的工作原理进行讲述，这样不仅浪费时间，结果同学们并不能真正理解两者的工作原理.如果教师能够把电解池和原电池的装置及其工作原理制作成动画，通过对其开关闭合控制后，电子和电流会根据相应的方向逐渐运动，通过这种放映动画进行教学，不仅让学生更好地理解物理化学知识，还可通过感官刺激来提高学生的注意力和学习兴趣.

〔1〕尹桂丽.当前大学生研究性学习中存在的问题与对策[J].大理学院学报，2004（02）.

〔2〕谢勇平，李清禄，江茂生.物理化学课程教学中的兴趣教育[J].化学工程与装备，2011（06）.

G642

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1673-260X（2014）03-0200-02

*通讯作者：朱江（1978-），男，汉族,四川泸州人，副教授，博士.主要从事功能高分子复合材料方面的研究.