啟發探究式教學法在物理化學教學中的實踐

王彬　張輝　王慶

摘 要：在物理化學教學中，改革傳統注入式的教學模式，創新教學方法勢在必行。我們把理論教學與實驗教學相互結合，運用啟發探究式教學方法進行了教學實踐，取得了良好的效果。實踐證明，啟發探究式教學法在物理化學教學中能夠有效提高教學質量。

關鍵詞：啟發探究式教學；物理化學；教學模式

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】B 【文章編號】1008-1216（2016）05C-0069-02

創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力。創新教育是素質教育的具體化，是素質教育的一個熱點問題。目前，在高校教學中，傳統的“填鴨式”注入式教學模式和方法根深蒂固，知識的傳授成為教學的主線，教師只是知識的傳播者，學生被動地接受或再現教材上的理論獲得間接的經驗知識，教學中過分強調課程的系統性、完整性、邏輯性，限制了學生主觀能動性的發揮和個性的發展，導致學生創新意識、創新精神和創新能力比較薄弱。

啟發式教學是國內外教育研究的熱點課題，代表了現代和未來教育教學的發展趨勢。在啟發式教學中學生在教師的啟發誘導下，充分發揮學生的能動作用，發展學生的探索能力、實踐能力及創新能力，主動獲取知識、發展智能、陶冶個性，形成完美人格。用現代科學的思想、觀點和方法創新教學，由注入式教學向啟發式教學的轉變，是廣大高校教師面臨的挑戰。

物理化學是一門化學、藥學及生物專業基礎課，是以抽象的理論、復雜的推導和煩瑣的計算為特點的一門既難教又難學的課程，包括理論課和實驗課。在傳統的物理化學教學中，理論課與實驗課脫節。在理論課的教學中，教師從理論到理論，只注意基本概念的講解、數學推導及計算，使學生感到枯燥無味，產生厭學情緒；在實驗教學中，只重視基本實驗操作細節，使學生對實驗課的興趣下降，重視程度降低。這些現象勢必導致學生動手能力差、理論知識融會貫通能力差、綜合應用實驗方法的能力差。

基于以上認識，我們在物理化學教學中，根據理論課和實驗課內容的邏輯性關聯，應用啟發探究式教學方法進行授課，取得了良好的效果。

一、啟發式教學原理

皮亞杰的建構主義學習理論認為，學習不應該看成對于教師所授知識的被動接受，而是學習者以自身已有的知識和經驗為基礎的主動建構活動。學生的學習過程不應看成學生被動接受書本知識的過程，而是學生在問題情景的吸引下，借助已有的知識和經驗，獨立自主地探究，獲得知識，使認知結構更加穩定和完善的過程。

啟發式教學模式是關于解決問題的方法和學習技巧的教學模式，在教師的啟發誘導下，通過啟情設疑，使學生在積極主動的發問、嘗試、探究中掌握知識、發展智能、陶冶情操、實現完美人格的過程。其主體思想是在發揮教師的主導作用和學生的主體作用的基礎上，培養學生的主動性，使其擺脫原有的依存性和被動性，成為自立、自強、自律的獨立主體，成為能夠進行自我教育，學會方法，學會學習的人。

啟發探究式教學模式以實驗研究作誘導，引導學生去探究、推導、論證，教師不再對實驗進行詳細講解，而是起指導作用，培養學生獨立進行實驗操作的能力，獨立探究的能力，使學生受到科學研究方法的系統訓練，理解和掌握知識精髓。

二、教學實踐

在物理化學教學中，我們選取理論課中克勞修斯-克拉佩龍方程的推導和應用這部分內容，結合實驗課中液體飽和蒸汽壓的測定，應用啟發探究式教學法進行授課。在研究單組分純物質系統兩相平衡時，根據相律平衡壓力與平衡溫度之間必然存在函數關系，即克拉佩龍方程，將克拉佩龍方程應用于單組分純物質液氣平衡時，假定蒸汽遵守理想氣體定律，且忽略液體的摩爾體積，就得到了克勞修斯-克拉佩龍方程，這個方程定量地給出了純物質液體沸點與飽和蒸汽壓的關系式。教學過程如下：

（一）啟情設疑

在理論教學中，在課堂講授相律這部分內容后，給學生提出問題，要求學生根據相律進行分析，得出單組分系統兩相平衡時，液體飽和蒸汽壓和沸點之間必然存在函數關系的結論，進一步要求學生通過設計試驗，推導液體飽和蒸汽壓和沸點之間存在函數關系。避免過早引入克勞修斯-克拉佩龍方程理論推導，導致學生不成熟的學習。

（二）實驗探究

引導學生進行實驗設計，應用動態法測定純水在不同飽和蒸汽壓下的不同沸點。

（三）歸納推導

指導學生用Origin7.0軟件，對試驗得到的數據在計算機上進行曲線擬合，得到飽和蒸汽壓與沸點的函數的函數關系，進一步推導得到克勞修斯-克拉佩龍方程。

（四）理論驗證

學生做完試驗回到課堂，教師再講解克勞修斯-克拉佩龍方程的理論推導，用熱力學原理直接推導得出克拉佩龍方程，克拉佩龍方程在單組分純物質液氣平衡中的應用就得到克勞修斯-克拉佩龍方程。

三、教學效果評價

1.啟發探究式教學模式激發了學生強烈的求知欲望和學習熱情，促進學生對物理化學知識的理解和掌握。教師在教學中，先啟情設疑，引導學生通過實驗探索解決問題途徑，進一步總結解決問題過程中帶普遍規律的部分，并將其上升為理論，使學生學會從特殊到一般的歸納推理法和從一般到特殊的演繹推理法，能夠用辯證邏輯思維認識在物理化學的變化過程中系統的變化規律。物理化學課程注重知識的系統性、邏輯性，強調理論，這一特點有利于發展學生的邏輯思維能力，有利于使學生系統地、深入地掌握這門課程的理論精髓。

2.理論課和實驗課有機結合， 使學生在物理化學的學習中，感性認識與理性認識相結合而不斷深化理論知識，培養綜合應用能力，也提高學生對實驗課的親和力。學生對知識的理解從感性升華到理性，激發了創新意識，提高了自主學習能力，有利于學生個性的發展和創新能力的開發。

3.啟發探究式教學模式體現了教學過程“學為主體， 教為主導”的原則，教師注重傳授獲取知識的方法和思想，培養學生獨立探究的能力，使學生受到科學方法的系統訓練，學生收獲頗大。

四、結束語

實踐證明，在物理化學的教學中進行課程內容和教學方法的創新非常必要，理論教學應該與實驗教學根據其內容的內在邏輯聯系相互結合，運用啟發探究式教學方法，激發學生的學習興趣，深化教學內容，達到既向學生傳授知識，又發展學生能力，既提高教學質量，又為培養創新型專門人才打下基礎的目的。

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