物理化学实验教学安排浅见*

焉炳飞

(烟台大学化学化工学院，山东 烟台 264005)

众所周知，化学是一门以实验为基础的学科，在化学学科的教学过程中，实验教学发挥着相当重要的作用。在普通高等院校的化学教学过程中，化学实验教学可以培养大学生的科学思维与科研能力、创新意识与创新能力，是全面推进素质教育及培养应用型创新人才培养的最基本教学方式之一。多年来普通高等学校的基础化学实验是按照现行的化学二级学科为构架而设立的课程体系，包括无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验及物理化学实验，其中物理化学实验是普通高等院校化学专业、化工专业、高分子工程专业、生物科学专业、食品科学专业、材料科学与工程专业、环境科学与工程专业、药学专业等相关专业的重要基础实验课程[1]。

目前的物理化学实验相关教材基本上是按照热力学实验、电化学实验、动力学实验、表面与胶体化学实验、结构化学实验以及综合性和创新性实验模块化编排[2-3]，那么实验课的具体安排就显得尤为重要了，日过实验课教学安排不合理、不细致，实验教学的系统性及连贯性在一定程度上遭到了破坏，实验教学的效果也必定大打折扣，达不到人才培养要求。2014年以来，我们配合烟台大学物理化学精品课程及基础化学化工实验中心的建设，在实验教学过程中，边探索边实践，本文就物理化学实验教学安排中存在的问题及应对方法进行讨论，希望有助于人才培养质量的提高。

1 物理化学实验教学安排中存在的问题

1.1 实验内容及教学方法陈旧

目前物理化学实验课程的内容大多是传统的、经典的验证性实验，在实验安排上也是“照方抓药”式的，实验的难度一般较低、实验的内容一般比较单调；在教学安排上，往往对不同专业开设相同的实验内容，不能体现学生所学专业的特点和需求，学生不知道做这些实验是为了什么，因此实验课积极性很低；实验课的授课方式多为实验教师先讲解实验内容并做演示实验，学生只要按照课本及实验教师讲解的步骤进行按部就班的操作，便可准确得到实验结果[4]。这些经典的物理化学实验对学生的实验操作及实验技能有一定的意义，但基本上局限于“操作工”的角色，这样的实验教学难以培养学生的兴趣、拓展学生的思维，从而使得实验教学枯燥乏味，学生对实验缺乏好奇心和探索欲[5]。

1.2 实验课与理论课教学进度不同步

多年以来，物理化学的理论教学与实验教学是分割开的，给学生上理论课的教室并不一定会担任实验课的指导教师，不利于学生与老师在实验教学过程中的互动和交流；由于理论课与实验课的进度并不一致，这将导致学生学到理论知识后很久才能进行相应的实验，而此时学到的理论知识已经淡忘了，甚者理论知识还没有来得及学习，相应的实验课便已开课。因此造成理论知识与相应的实验课程不能有机联系，学生在实验过程中只会“照猫画虎”，整个实验过程是一个机械的过程，大大降低了教学效果[6]。

1.3 实验缺乏连贯性

现阶段的物理化学实验相关教材基本上是按照热力学实验、电化学实验、动力学实验、表面与胶体化学实验、结构化学实验以及综合性和创新性实验模块化编排。侧重于培养学生对单一实验技能的掌握，而忽略了实验之间关联性及实验技能综合运用能力的培养。加强普通高等学校学生化学综合技能及创新意识与创新能力培养，需要对现有实验体系进行有效的整合，充分调动学生兴趣的基础上实现多种实验技能的培养，这将对大学生综合素质的提高起到积极的促进作用[7]。

2 物理化学实验教学安排应对方法

2.1 创新实验内容及教学方法

在物理化学实验教学过程中，因学科的理论性比较强、内容也比较抽象等特性，实验内容上多年没有大的改变，想要从根本上转变学生对待实验课的学习态度，提高学生对物理化学实验课程的认可度和积极性，应当充分考虑学生的个体差异，充分体现不同专业的特色，根据每个专业发展方向，不断调整实验教学内容与思路，努力做到与时俱进[8]。此外，根据不用班级学生的具体情况选用不同的教学方法，如：读书指导法、直观讲授法、练习法、自主讨论法以及讲授法等等，不同的教学方法会起到不同的教学效果，恰当的选择实验课教学方法或者建立多样化教学方法，对实验课的课堂效果起到至关重要的作用，也有助于培养学生树立有效的学习方法及养成正确的学习态度，使学生在实验过程中树立正确的学习观。

2.2 实验课与理论课程同步开展

在普通高等教育教学中，实验教学应当与课堂理论教学发挥同等重要的作用，当代大学生既要注重理论知识的学习，同时也要不断将强自身实践能力及创新能力的培养。实验课程的开设应尽量与理论课同步开展，在理论指导下进行实验教学，在实验过程中验证并巩固所学理论知识，增进理论知识与相应的实验课程的有机联系，提高了学生运用理论知识来解决实际问题的能力，提升学生的科学思维与科研能力。

2.3 组合实验内容

在实验教学中，将实验内容进行组合编排，组成模块化实验内容，开设实验时按照模块化实验项目开设，如：将燃烧热的测定实验、凝固点降低法测定分子量和旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数三个实验组合为一个模块实验，实验内容涵盖热力学实验和动力学实验。燃烧热的测定实验中，将待测物由萘片更换为蔗糖，这也符合我校基础化学化工实验中心高度重视贯彻绿色化学的教学的理念，凝固点降低法测定分子量和旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数实验的对象也为蔗糖，通过这种以蔗糖为待测物多种测试方法组合成的模块实验，每个实验都是相对独立的，但又相互关联，同时该模块化的实验组合到一起便是一个新颖的综合性实验项目。通过模块化实验教学，既有利于调动学生学习的积极性，激发学生的学习兴趣，同时也促使学生创新思维和创新能力的培养。

3 结 语

实验教学是普通高等教育的重要环节，实验课的授课安排尤为重要，要充分意识到实验课教学安排工作在实验教学中的重要意义。合理科学的实验安排，既使得实验课教学过程顺畅高效，而且调动了学生对物理化学实验探究的热情，使学生实践技能得到提升，又培养了大学生的科学思维与科研能力、创新意识与创新能力。对原有实验教学体系进行重组，对提高普通高等院校学生化学技能是一种非常有益的尝试，符合全面推进素质教育及培养应用型创新人才培养的要求。