以“胶体化学”为例的物理化学说课探讨*

赵利民　　倪俊杰　　贾正锋

（聊城大学 材料科学与工程学院，山东 聊城 252059）



以“胶体化学”为例的物理化学说课探讨*

赵利民倪俊杰贾正锋

（聊城大学 材料科学与工程学院，山东 聊城 252059）

摘要：以高等本科院校《物理化学》中“胶体分散系统和大分子溶液”为基本内容，从课程定位、教学对象、教材、教学程序及课堂评估与反思五个方面进行分析，以说课的形式阐述教学方案的设计，为提高高校教学质量打好基础。

关键词：物理化学；胶体分散系统和大分子溶液；说课

说课是上个世纪 80年代源于中国的一种具有原创性质的教学研究成果。它一经出现就获得全国教育教学界的认可并得到专家的肯定。很快在全国范围内由点到面，由小到大，有计划的展开，并逐渐成为一项实用性很强的教研活动形式。目前，说课活动研究已突破了原有的局限，逐渐演变成为一种综合的教学方式和教学研究方法。它具体内容涉及备课、上课、评课各个环节，把课前设计、设计方案实施、课后讲评等教学环节统一在一起，体现了教学理论和教学实践的结合，能够充分表达教师的教学思路、教学设计以及教学认识。因此，发展说课研究对于促进教师相互交流学习，激励教师投身教育教学改革具有十分重要的意义。

说课是针对某次具体授课过程总体教学设计方案的阐述。教学人员在课余用较短的时间与同事从教学方法、教学程序、教材分析、学习方法等方面对教学方案进行阐述。相对于中小学教育，高等院校一次授课过程所讲述的内容更多，难度更大。对于高校教师来说，如何有效地安排好一堂课的教和学是非常重要的。截至到目前，针对高校教材的相关说课研究还很少。文章以“胶体分散系统和大分子溶液”为基本内容，从课程定位、教学对象、教材、教学程序及课堂评估与反思五个方面进行分析，以说课的形式阐述该单元教学方案的设计，为提高教学质量打好基础。

一、课程定位分析

物理化学是系统性和实用性都很强的一门自然科学，是学生进入专业课程学习前的一门专业基础课。这一特定的地位，使它起着承前启后的桥梁作用。为服务总体办学定位，物理化学的教学应该从应用性、系统性、目的性以及开放性几方面出发，培养学生的总结归纳、逻辑分析以及综合应用等方面的能力。

本课程是我校四年制本科在第二学年所开设的专业基础课，适用于材料学院各专业，上下两册总学时数为96，实验单独开设课程。先修课程为高等数学、大学化学等。该课程的教学目标可以分为以下几方面：（1）知识目标：通过对《物理化学》的学习，使学生熟悉和掌握物理化学的基本理论、基本知识和基本技能，加深对物理化学基本原理的理解，给学生提供理论联系实际和理论应用于实践的机会，为学习后续课程奠定良好的基础；（2）技能目标：锻炼学生提出问题，分析问题、解决问题的能力；养成观察、发现、引申问题，自觉运用所学知识分析、解决问题的良好习惯；（3）情感目标：培养学生勤奋学习、求真、求实，勤俭节约的优良品德和科学创新精神。

二、教学对象分析（学情分析）

在生源方面，武书连在2015年对全国高校的毕业生质量以及生源质量进行排名，聊城大学的生源质量为D级，与其他高校存在明显的差异。《物理化学》开课时间为大学二年级，通过大一一年的学习，学生已经基本能够接受大学课程的教学规律。在学生个人特征方面，90后的学生思想活跃，精力充沛，求知欲旺盛，但自我约束力相对薄弱，易受环境感染，对物理化学学习兴趣不大。究其原因，普遍认为课程理论性太强，涉及公式计算多，实用性弱。因此，课程教学过程中必须针对学生特点采用合适的课程教学模式和有效的教学方法，激发学生学习动机，挖掘学习潜能，才能达到实现本课程教学目标的目的。

三、教材分析

（一）教材内容

“胶体分散系统和大分子溶液”选自《物理化学（第五版）》（南京大学物理化学教研室，傅献彩等编写）第十四章的第一、二、三节。具体教学内容包括胶体和胶体的基本特性、溶胶的制备和净化以及溶胶的动力性质。

（二）教材体系中的地位和作用

胶体化学是物理化学的一个重要组成部分，它所研究的领域是化学、物理学、材料科学、生物化学等诸多学科的交叉与重叠，它已成为这些学科的重要理论基础。胶体化学的理论和技术已广泛应用在化工、催化、纺织、食品、医药和环保等工业部门和技术领域。本节内容是胶体化学的初始内容，通过本节内容的学习，激发学生对胶体化学的兴趣，掌握胶体化学的基本理论，为后续知识学习打下良好的基础。

（三）教学重点、难点的确立和依据

《大纲》对这部分内容的要求是“了解胶体分散系统的大概分类，对憎液溶胶的胶粒结构、制备和净化常用的方法要有一定的熟悉；了解憎液溶胶在动力学性质、光学性质、电学性质等方面的特点，以及如何利用这些特点对胶体进行粒度大小、带电情况等方面的研究。”根据以上教材分析可知，胶粒的结构和胶体的动力学性质是胶体化学的基础，因此它们是本节教学内容的重点，其中，溶胶胶团的结构式也是本节的难点。

（四）教学目标

根据教学大纲要求，教材内容和特点，本节课制定如下教学目标：

（1）知识目标：了解分散系统的分类；掌握胶体的胶团结构式；了解胶体的制备净化；了解胶体粒的动力性质。

（2）能力目标：培养学生自学能力，逻辑推理能力，理论联系实际的能力以及运用多媒体查阅资料的能力。

（3）情感态度与价值观：通过本节课程的学习，使学生体会理性认识与感性认识的相互关系，认识矛盾对立统一的观点，努力树立辩证唯物主义的观点。

（五）教学方法

教学活动是施教者和受教者的双边活动，必须充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用，才能获得良好的教学效果。在实际授课过程中，采用如下教学方法：（1）情境激学：通过问题创设情境，激发学习兴趣，促使学生主动的学习；（2）目标导学：课程开始，明确学习目标，使学生有的放矢，学有方向，促使学生积极探索、发现；（3）适当运用多媒体进行教学：对于重点、难点及一些数学推导内容，采用板书形式；对于教材中浅显易懂的内容，比较复杂的图等，运用多媒体进行教学；（4）指导学生上网查阅一些胶体化学的相关内容，拓宽学生知识面，了解所学知识的前沿内容。

四、教学程序

1.创设问题情境，激发学生兴趣，引入新课。美国教育家布卢姆提出“教师创设一定的情境，使学生在这个情境中产生求知的欲望”是发现学习的第一步。知识本身源于生活，运用生活实际，创设情境是引入新课较好的方法。

在引入新课的过程中，通过多媒体向学生展示烟雾、宝石、牛奶等图片，引导学生归纳其结构的共同点，引出概念。通过把化学知识和生活实际联系在一起，激发学生的学习兴趣，点燃思想火花，引起探索的欲望和冲动。

2.认定教学目标，明确学习方向。教学目标是整个教学过程的核心，学生只有目标明确，学有方向，学有动力，才能变被动接受为主动探求。在实际授课过程中，引出问题后立即展示本节教学目标并围绕教学目标展开教学活动。

3.通过比较、归纳等逻辑推理方法，导引出分散系统的概念以及分类，达到培养学生逻辑推理能力，理论联系实际能力的教学目标。

首先通过引导学生对烟雾、牛奶等系统进行分析，总结归纳出分散系统的概念，引导学生按照分散相粒子大小对分散系统进行分类，导出胶体分散系统的概念。进一步开阔学生思维，讨论按照不同分类标准对分散系统进行分类。讨论完成后，在多媒体上展示教材中的分类。通过这一过程锻炼学生的逻辑思维能力。

4.学会举一反三，融会贯通。胶团的结构式是胶体化学的基础，也是本节课程的重点内容之一，在各类考试中经常出现相关题目，因此这部分内容比较重要。在讲解这一部分内容时，首先以制备AgI时KI过量为例，讲解胶团的形成，写出结构式；然后引导学生理解AgNO3过量时胶团的形成过程，要求学生写出结构式；进一步要求学生总结规律，同时布置练习，达到举一反三，融会贯通的目的。

5.通过逻辑推理，导出溶胶的动力学性质——扩散和渗透压。首先，和学生共同建立扩散作用和渗透压的数学模型，用数学符号表示出扩散速度，推导出Fick第一扩散定律；然后，根据实际过程中浓度梯度发生变化，考虑扩散系数受浓度影响，推导出Fick第二扩散定律的数学表达式。在引出溶胶的渗透压公式时，和学生一起回顾稀溶液的渗透压公式，通过类比、联想的方法得出溶胶的渗透压公式。利用这种方式，沟通新旧知识之间的内在联系，降低学生的学习难度。

6.课程的总结。在授课过程的最后，通过多媒体总结本次课程的主要内容，强调本次课程的重点内容，加深学生的印象。布置课后查阅资料以及书面作业。

五、课堂评估与反思

本次课程的评估可以分为两部分：一部分是授课过程中对学生的学习态度，纪律情况，互动程度以及课堂答问等进行评估，另外一部分是课后书面作业。通过两部分评估内容对授课过程进行总结，并进行记录。

参考文献

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［5］傅献彩，沈文霞，姚天杨.物理化学（第五版）［M］.北京：高等教育出版社，2006：404-432.

中图分类号：G642

文献标志码：A

文章编号：2096-000X（2016）14-0063-02

*基金项目：山东省本科高校教学改革研究项目（立项编号：2015M051）；聊城大学校级教改项目（311161533）。

作者简介：赵利民，博士，讲师，研究方向：功能微纳材料。

Absract:The paper choose"colloidal dispersion systems and macromolecular solution"in Physical Chemistry as the basic content.Course orientation，teaching object，teaching materials，teaching procedures，classroom assessment and reflection in the teaching design are analyzed through speaking lesson method in order to improve the teaching quality of universities.

Keywords:physical chemistry；colloidal dispersion systems and macromolecular solution；speaking lesson