合作創新型高校化學專業物理化學實驗課教學模式改革

李錦蓮 武冬梅 于連生 周實

【摘要】如今的教育對于大學生來說，是要進行知識與能力方面的系統的培養，而且隨著教學改革的進行大學生素質與技術能力的實驗培養也越來越被重視，而其中培養的核心就是對其創新意識與創新能力的培養。如今高校大力發展教學改革為的就是培養學生創新精神，但是創新的培養不是一個孤立的行為，需要學校教學改革的參與，同時還要良好社會的影響。本文結合教學實踐，充分探討物理化學實驗對培養大學生創新精神的作用，倡導每一位大學教師都要將對大學生創新能力的培養，當做現時代最重要的綜合素質培養對待。

【關鍵詞】物理化學；實驗；改革；創新；教學

一、化學實驗課堂現狀

1、實驗課程內容不合理

如今的物理化學課程安排不能反映時代要求，內容安排不合理。在開設的物理化學實驗項目中，基礎實驗和操作形式在各門課程中都有，這樣的情況造成同類型實驗內容會出現重疊現象，使得學生在學習過程中涉及實驗沒有創新性，在這樣的實驗教學體系下，大多數實驗內容依附于經典物理化學實驗的基礎，而設計性的綜合實驗少之又少，學生的實驗學習就是對經典實驗的模范復制，無法反映當前物理化學這一學科的科技前沿性，也無法拓寬學生的學習思路，嚴重抑制其創新性思維的研究。

2、實驗作用無法深化

物理化學實驗的課程安排是依照理論體系進行安排的，是服務于理論知識的內容，在具體的設置上要盡量與理論課程內容相一致。因此物理化學實驗課也就成為了物理化學理論學習的一個補充說明，而實驗本身所展示出的內容、規律卻沒有得到相應的關注，因此物理化學實驗本身的教學作用也就很難深化。學生對于實驗的理解與探究，也就只是基于對于理論知識的實踐性理解，沒有更多的創新思維，學習自主性得不到提高。

二、物理化學實驗教學改革的創新思路

1、開發綜合設計實驗 培養學生創新能力

其實實驗的教學內容是培養學生綜合能力與創新能力的關鍵手段，同時也是提高學生競爭技能的關鍵行為，因此從實驗教學角度提高學生的這方面能力是教師應該全面考慮的問題。在物理化學實驗的教學中，需要用到大量儀器設備進行物質物理化學性質與特性的實驗，進而研究問題、分析原理。

因此根據這一情況再結合目前高校實驗教學的實際情況考慮，在實驗過程中應該開發物理化學實驗室的設計性綜合實驗，也就是相應設備、材料的配備，同時還要配以相應的設計性綜合實驗的教學人才，例如一些物質的結構性能實驗探究，可以讓學生通過查閱資料和觀察來了解物質，尋找適合的實驗方法，設計實驗方案，進而探究實驗現象與對應結論。這樣的綜合設計實驗是解決和培養學生綜合能力與創新意識的重要形式，利于學生思維的開拓。

2、開創新型實驗模式 增進學生學習興趣

2.1、探究性實驗模式

這樣的模式設定是以學生發展為目標的探索性學習模式，是化學實驗課堂教學模式中優勢較強的一種。這種通過實驗探究創建化學問題，激發學生探索的興趣，進而依據科學化學實驗方式自主進行探究，再通過實驗進行新問題的解讀與總結，通過實驗驗證假設，從中獲取新知識，體驗學習思維的發散式形式，養成良好的科學研究習慣。通過探究性實驗模式的教學，學生的興趣可以很好的被激發，促使學生去重新研讀課本，并從中找出相應知識點。而且在教學過程中，教師還可以提出一些開放性思維的題目，讓學生根據實驗進行討論、探究，通過實驗現象來揭示原因，培養學生自主學習的能力。

2.2、感悟性實驗模式

這一教學模式對于創新實驗教學具有重要意義，是學生發展中所必須掌握的一種學習形式。這種通過學習體驗進而總結本質感悟的教學模式，對于學生的未來發展與思維形成具有重要的指引作用。在如今枯燥、死板的化學理論教學中，想要讓學生更好的體會化學思維，就要將體驗性在化學實驗的教學活動中充分體現出來。比如在總結化學實驗過程中的注意事項與安全操作時，可以讓學生們通過以前的實驗學習，來自己總結實驗過程中的安全注意事項。因此在課堂教學的改革過程中要加強學生對科學探究過程的體會，通過自身感悟進行相應知識點的總結，培養學生敢想、敢問、敢思考的創新精神。因此在化學實驗課堂中要充分調動學生的情感、思維與心理活動，在此基礎上實現知識的自我消化與總結，真正學以致用。

2.3、合作性實驗模式

這種教學模式就是要求學生、教師在教學活動中進行問題的解決、交流與探討，形成全面的合作教學形式，創建和諧課堂環境。這一模式的教學形式就是鼓勵學生自由表達意象，敢于發表自己的獨特見解，同時也培養了學生的溝通、交流與傾聽能力。重點培養學生積極參與、綜合運用的能力以及團隊合作的意識。在合作性實驗模式中，教師要為學生營造一個動手參與、全體動手、溝通交流的課堂氣氛，盡可能多的將教師演示實驗轉變為學生間的小組比較實驗，增強學生學習主動性，調動課堂學習氣氛與學習興趣。這樣的模式極大的調動了學生的思維積極性，不僅可以掌握實驗的基本操作，還可以加強動手能力、團隊協作能力，加深學生嚴肅認真的科學態度。

2.4、創造性實驗模式

這一教學模式是在基礎教學模式上進行的深化性教學，為豐富學生智力提供了廣闊的實踐條件，同時也為不同能力的學生營造了相應的才華展示機會，在教學中更能體現和培養學生的積極性。例如在講授化學反應間會產生有毒氣體的問題上，教師可以鼓勵學生進行有毒氣體的改進，學生通過自己的思路與見解通過查閱相關資料與討論，進行問題的研究。這樣的教學模式極大的激發了學生的學習興趣，通過不同形式與渠道的信息獲取，學生們各顯神通將實驗進行改進，最后進行對比，大家取長補短，這樣的學習形式對于新知識的涉獵絕對事半功倍。

3、建立實驗操作平臺 實施專業性實驗教學

隨著各學科的不斷發展開拓，物理化學實驗已經在高校的眾多專業中開展進行，現有的物理化學實驗教學模式已然不能適應所有學科的要求，改革已迫在眉睫。因此在后期對于物理化學實驗要建立相應的實驗基礎操作平臺，對現有的實驗教學內容進行必要補充跟進，要及時更新內容增加項目，建立具有層次性、可選性、針對性、開放性的實驗教學模式。根據不同學科需求，進行各自側重點的學習。同時在實驗項目的確定上還要依照基礎與專業并行的模式，為各專業學生以后的發展與從業打下夯實基礎。同時與專業相對應的添加實驗項目，是因材施教的必要形式，同時也是提高教學質量、提升學生自主學習能力的重要因素之一。

三、結束語

本文就物理化學實驗教學的改革創新提出了幾點可行思路與方法，高校要將學生的能力培養與創新意識塑造作為重要任務，力求培養素質全面、能力突出的創新型人才。因此堅持以學生為主體，教師為引導的實驗教學模式是提高學生綜合能力，掌握實驗精髓，開拓實驗能力的目標模式。綜上所述提高學生綜合素質培養他們的創新精神是高校教育改革的重要部分，同時也是時代驅動下的歷史使命，對于學生的能力培養不是一朝一夕的事情，需要在教學過程中為學生營造自主學習的環境，充分開發學生的實驗思維與創新理念，鼓勵、啟發和引導學生的想法要求，不斷進步。這樣的教學改革是適應社會發展與人才培養的重要手段，是高校實驗教學改革的重要途徑。

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基金項目：黑龍江省高等學校教改工程項目，項目編號：JG2013010517和JG2012010634