導(dǎo)語：物理化學(xué)教學(xué)質(zhì)量初探一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

[摘要]分析物理化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀，探討將科學(xué)研究與物理化學(xué)教學(xué)有機(jī)融合的教學(xué)模式，初步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和科研素養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，有效提升物理化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]科學(xué)研究；物理化學(xué)；教學(xué)質(zhì)量

在本科階段，人才培養(yǎng)不但要讓學(xué)生學(xué)會(huì)書本知識(shí)，更要的通過教與學(xué)的實(shí)踐過程培養(yǎng)和提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問題的能力，著力培養(yǎng)本科學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)新意識(shí)。以科研實(shí)踐為牽引提升物理化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才顯得尤為重要。錢偉長(zhǎng)院士曾說：“大學(xué)必須拆除教學(xué)與科研之間的高墻，教學(xué)如果沒有科研做底蘊(yùn)，那就是一種沒有觀點(diǎn)和靈魂的教育”[1]。我們的前輩戴安邦院士也曾精辟地指出：現(xiàn)代的教學(xué)，既傳授科學(xué)知識(shí)和技能；還訓(xùn)練學(xué)生的思維方法；更培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和品德！這充分說明了教學(xué)活動(dòng)與科研實(shí)踐之間的密切關(guān)系：教學(xué)是高?？茖W(xué)研究的基礎(chǔ)；科學(xué)研究則是提高辦學(xué)質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)高校內(nèi)涵式發(fā)展的關(guān)鍵。科學(xué)研究實(shí)踐與物理化學(xué)教學(xué)有機(jī)結(jié)合，使任課教師在教學(xué)活動(dòng)中從事科學(xué)研究，在研究背景下有針對(duì)性地實(shí)施物理化學(xué)教學(xué)，使教學(xué)和科研實(shí)現(xiàn)有機(jī)融合、互相促進(jìn)[2]，取得良好的教學(xué)效果。物理化學(xué)是化學(xué)工程與工藝、應(yīng)用化學(xué)、環(huán)境工程、制藥工程、生物工程、材料成型、過程裝備與控制、給水排水工程、材料科學(xué)等專業(yè)四年制本科生開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，其目的是使學(xué)生在已獲得的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上系統(tǒng)地掌握物理化學(xué)的學(xué)習(xí)方法和基本原理，研究物質(zhì)的性質(zhì)特征和變化規(guī)律。對(duì)化學(xué)變化的一般規(guī)律性，能夠從理論上給予更本質(zhì)、更深刻的說明；培養(yǎng)學(xué)生理論思維能力，能定量地描述和處理化學(xué)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與問題。使學(xué)生了解物理化學(xué)一般研究方法與特有研究方法，樹立正確的自然觀，掌握和應(yīng)用科學(xué)方法論，增強(qiáng)他們?cè)趯W(xué)習(xí)、科學(xué)研究中分析問題與解決問題的能力。然而，物理化學(xué)涉及高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理和大學(xué)化學(xué)等學(xué)科，并且公式的使用條件嚴(yán)格。同時(shí)，現(xiàn)代科研的最新研究進(jìn)展進(jìn)一步豐富了物理化學(xué)內(nèi)容，與環(huán)境化學(xué)、能源化學(xué)、材料化學(xué)等其他化學(xué)學(xué)科結(jié)合非常緊密[3]，出現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容強(qiáng)度大、學(xué)時(shí)短、理解吃透難度大等問題，從而對(duì)物理化學(xué)的教與學(xué)增加了難度。因此，如何結(jié)合物理化學(xué)教師教學(xué)和科研實(shí)際，使物理化學(xué)的教與學(xué)變得高效、有趣和輕松，是任課教師始終努力的方向[4-6]。

1物理化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析

物理化學(xué)理論性、系統(tǒng)性和邏輯性都很強(qiáng)，對(duì)高等數(shù)學(xué)相關(guān)知識(shí)要求高，初學(xué)者往往感到理論性強(qiáng)，抽象難于理解，很容易產(chǎn)生畏難情緒。同時(shí)，目前教師上課以教材內(nèi)容為主，教學(xué)方法相對(duì)單一，枯燥乏味，基本上為上課而上課，使得很多學(xué)生認(rèn)為理論知識(shí)學(xué)了沒有用途，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)物理化學(xué)課程學(xué)習(xí)興趣不濃、學(xué)習(xí)積極性不高及學(xué)習(xí)效果不理想等問題。究其原因，主要存在以下幾個(gè)方面：1.1引領(lǐng)物理化學(xué)教學(xué)的科研思想較為缺乏。在物理化學(xué)教學(xué)中，每講到新的一章內(nèi)容時(shí)，必須思考并讓學(xué)生明白三個(gè)問題：為什么要教(學(xué))這一章？教(學(xué))什么？如何教(學(xué))？。其中第一個(gè)問題尤為重要，使得學(xué)生在思想上就認(rèn)為應(yīng)該學(xué)好物理化學(xué)的內(nèi)容，主動(dòng)接受，積極學(xué)習(xí)。但在實(shí)際的物理化學(xué)教學(xué)過程中，由于只偏重于物理化學(xué)課本上所列舉的學(xué)習(xí)該章知識(shí)的重要性，沒有結(jié)合科學(xué)研究領(lǐng)域的新思想、新觀念、新變化、新熱點(diǎn)，特別是與該章知識(shí)相關(guān)的國(guó)際科學(xué)研究前沿的最新進(jìn)展不能很好地介紹給學(xué)生，科研領(lǐng)域新思想的灌輸較為缺乏，導(dǎo)致學(xué)認(rèn)為只是為了學(xué)知識(shí)而學(xué)習(xí)，不能從思想上真正意識(shí)到學(xué)習(xí)物理化學(xué)知識(shí)對(duì)科技發(fā)展的重要性，也就無法積極主動(dòng)學(xué)習(xí)物理化學(xué)知識(shí)。1.2融入物理化學(xué)教學(xué)的科研實(shí)踐少之又少。在物理化學(xué)教學(xué)中，為了解決物理化學(xué)中抽象難懂的問題，教師講課時(shí)通常列舉一些與生活實(shí)踐結(jié)合緊密的現(xiàn)象，并利用物理化學(xué)相關(guān)知識(shí)加以解決。如講到多組分系統(tǒng)熱力學(xué)這一章的水溶液的依數(shù)性，通常例舉冰雪路面撒鹽來說明凝固點(diǎn)降低，鹽堿地莊稼長(zhǎng)勢(shì)不良是由于滲透壓造成的等等。但這些只是對(duì)物理化學(xué)知識(shí)簡(jiǎn)單的應(yīng)用，并且借助于教材或者互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)都能查到且容易理解，對(duì)于大學(xué)本科生已經(jīng)具有一定知識(shí)水平，這樣的解釋似乎顯得過于簡(jiǎn)單，并不能有效地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和興趣，解決他們對(duì)物理化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的困惑。同時(shí)，任課教師很少將自己所從事的科學(xué)研究工作，包括研究背景、原理、思路、研究方案以及創(chuàng)新之處與相關(guān)的物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，沒有較好地將物理化學(xué)理論知識(shí)與科學(xué)研究和生產(chǎn)生活實(shí)踐緊密結(jié)合，從而無法真正讓學(xué)生感受到物理化學(xué)作為專業(yè)基礎(chǔ)課的價(jià)值。1.3與物理化學(xué)理論知識(shí)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠豐富。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)是面向化學(xué)工程與工藝、冶金工程、應(yīng)用化學(xué)、材料科學(xué)、能源化工、環(huán)境工程等化學(xué)化工類相關(guān)專業(yè)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)。它是獨(dú)立設(shè)課并且與物理化學(xué)課程內(nèi)容相匹配的實(shí)驗(yàn)課程。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容主要涉及與理論課程同步的熱力學(xué)、相平衡、電化學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、表面化學(xué)等領(lǐng)域所涉及的基本研究工具和研究方法，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用物理化學(xué)相關(guān)知識(shí)，解決實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的基本問題，培養(yǎng)學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)技能和初步的科研能力，同時(shí)對(duì)學(xué)生的知識(shí)、能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)與提高起到促進(jìn)作用。雖然實(shí)驗(yàn)課程涉及的范圍較廣，但具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較少，特別是實(shí)驗(yàn)課課時(shí)少(16學(xué)時(shí))，導(dǎo)致真正做好的實(shí)驗(yàn)就更少了。很多物理化學(xué)理論課的內(nèi)容本可以通過做實(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)證，但由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠豐富，導(dǎo)致無法很好的實(shí)現(xiàn)物理化學(xué)理論知識(shí)的有效驗(yàn)證。從而使學(xué)生不能很好地通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證來理解物理化學(xué)的基本原理和掌握物理化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，也就激發(fā)不了學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)的興趣。因此，在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程之外，任課教師結(jié)合科學(xué)研究的實(shí)際，將部分科研實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容展示或者讓學(xué)生參與進(jìn)來，這樣一定程度上能夠填補(bǔ)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠豐富的不足，也能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)的熱情。

2科教融合的途徑與方法

2.1通過大量相關(guān)科研文獻(xiàn)調(diào)研，深入挖掘科研前沿領(lǐng)域與物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的新熱點(diǎn)、新思想和新理念。主要結(jié)合本人研究的光催化領(lǐng)域，凝練出光催化涉及的能源轉(zhuǎn)化、綠色環(huán)保、環(huán)境凈化等與物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容息息相關(guān)的前沿?zé)狳c(diǎn)及新理念，并貫穿于物理化學(xué)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的課堂教學(xué)。讓學(xué)生感受到物理化學(xué)知識(shí)與科研實(shí)踐緊密聯(lián)系，從思想上真正意識(shí)到學(xué)習(xí)物理化學(xué)的重要性和必要性。2.2將科研實(shí)踐與物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容有機(jī)融合，完善教學(xué)設(shè)計(jì)和規(guī)劃。根據(jù)前期文獻(xiàn)調(diào)研的科研資料，結(jié)合現(xiàn)有科研成果和科研條件進(jìn)行歸納梳理，與相關(guān)的物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容銜接，有目的、有計(jì)劃、有條理地修訂教學(xué)大綱，完善教學(xué)計(jì)劃，周密規(guī)劃教學(xué)進(jìn)度，在原有教學(xué)學(xué)時(shí)的前提下有效高質(zhì)量完成教學(xué)任務(wù)。2.3利用科研原理、方法及過程改革創(chuàng)新教學(xué)方式方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)知識(shí)的興趣和熱情。按照科教融合思路修訂的教學(xué)大綱和完善的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行教學(xué)改革實(shí)踐。主要包括幾個(gè)方面：一是將研究領(lǐng)域的科研原理和方法穿插在相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的課堂教學(xué)中，讓學(xué)生了解科學(xué)研究的基本原理和方法，以及和所學(xué)內(nèi)容的緊密聯(lián)系；二是將發(fā)表的科研論文中表征用的圖片、數(shù)據(jù)圖及重要結(jié)論穿插在課堂教學(xué)PPT中，用圖文并茂的形式將科研成果展示學(xué)生，并簡(jiǎn)要講解；三是對(duì)一些有趣的實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象錄制短視頻，在課堂教學(xué)中或課余時(shí)間讓學(xué)生觀看，直觀了解科學(xué)研究的魅力；四是尋找合適的時(shí)機(jī)讓學(xué)生參觀實(shí)驗(yàn)室，甚至參與做一些簡(jiǎn)單有趣的科研實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。讓學(xué)生零距離接觸科研實(shí)踐，不再感到科研很神秘，很遙遠(yuǎn)，而是很結(jié)合實(shí)際，并與物理化學(xué)知識(shí)是密不可分的，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)知識(shí)的熱情和興趣；五是將物理化學(xué)理論知識(shí)與學(xué)生的課外科技創(chuàng)新活動(dòng)、畢業(yè)論文結(jié)合起來，對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)一步鞏固和升華，并得以實(shí)踐和創(chuàng)新；六是鼓勵(lì)部分對(duì)科學(xué)研究特別感興趣的同學(xué)加入到科研小組，利用課余時(shí)間參與科學(xué)研究，建議和溝通學(xué)校部分實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備向本科生開放，進(jìn)行定期培訓(xùn)達(dá)到熟練操作儀器水平后，頒發(fā)合格證書，允許本科生上機(jī)操作，初步養(yǎng)成學(xué)生良好的科研習(xí)慣，培養(yǎng)科研技能和科研素養(yǎng)。2.4將科研實(shí)踐與物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)互為補(bǔ)充，相互促進(jìn)，用實(shí)踐的手段來驗(yàn)證更多的物理化學(xué)理論知識(shí)。物理化學(xué)是一門理論性很強(qiáng)的學(xué)科，好多內(nèi)容需要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，才能更好地理解和掌握。針對(duì)物理化學(xué)理論知識(shí)內(nèi)容多，覆蓋面廣，而物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)少，內(nèi)容不夠豐富的實(shí)際，深入挖掘相關(guān)科研實(shí)踐作以補(bǔ)充，更好地驗(yàn)證更多的物理化學(xué)理論知識(shí)，對(duì)物理化學(xué)課堂教學(xué)起到補(bǔ)充和推動(dòng)作用。2.5完善科研促進(jìn)物理化學(xué)教學(xué)的效果評(píng)價(jià)體系。在考核和評(píng)價(jià)方面進(jìn)一步合理化，根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容與科研實(shí)踐結(jié)合的教學(xué)方法改革，建立考核評(píng)價(jià)新模式，加強(qiáng)教學(xué)效果考核全程考察。同時(shí)，對(duì)于學(xué)生在平時(shí)學(xué)習(xí)過程中參與科研情況，給予適當(dāng)比例的平時(shí)考核成績(jī)。2.6提高物理化學(xué)教師隊(duì)伍科研水平以更好提升物理化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。教師在教學(xué)活動(dòng)中起著非常重要的作用，其本身的專業(yè)知識(shí)水平?jīng)Q定了其的教學(xué)水平和能力，而科研實(shí)踐對(duì)教師有很好的啟發(fā)和鍛煉作用，能夠有效提升教師業(yè)務(wù)水平，對(duì)課堂教學(xué)有很好的促進(jìn)作用。因此，要在教師現(xiàn)有科研基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)和吸引更多的教師從事科學(xué)研究，進(jìn)一步提高物理化學(xué)教師隊(duì)伍整體科研水平，逐步形成具有鮮明特色的教學(xué)模式，將新理論、新觀念和新方法貫穿到物理化學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，更好提升物理化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和科學(xué)精神。

3結(jié)論

總之，教師從事的科學(xué)研究工作有效的融入物理化學(xué)教學(xué)過程，將會(huì)改變以往物理化學(xué)課堂教學(xué)的單一枯燥氣氛和學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，使學(xué)生從思想上真正意義到物理化學(xué)重要性和有趣性，從而喜歡學(xué)習(xí)物理化學(xué)課程，積極參與課堂教學(xué)和科研實(shí)踐，最終實(shí)現(xiàn)物理化學(xué)教學(xué)質(zhì)量大幅提高和學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)有效增強(qiáng)的教學(xué)目標(biāo)。

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作者:馬成海 曹紅翠 李長(zhǎng)順 晁顯玉 馬曉東 單位:青海大學(xué)