物理化學全程互動教學法初探

董麗輝+李斌+范閩光+許雪棠

摘要：由于物理化學課程理論性強，公式繁瑣，抽象概念多等因素，造成學生心里厭學，對課程產生了排斥，這對物理化學的教學非常不利。運用全程互動教學法可以有效地解決此類問題。物理化學課開展全程互動教學，運用課堂自主發言、小組講評、書面作業、實驗分析等方法方式，強調在教學中的雙向互動，強化學生對課堂教學的主動參與，積極采取互動措施，讓學生們汲取知識，拓寬、拓深課程的外延和內涵，從而促進教學目標的實現。經過一段時間的探索，取得不錯的教學效果。

關鍵詞：物理化學；全程互動；教學法

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）29-0169-02

理工科院校傳統課程體系的構建基本上是主輔結構形式，逐層優化建設，課程體系穩定性很牢固。正是這種扎實的根基有利于課堂教學活動的組織，但其靈活性卻大打折扣。我們校物理化學理論課程作為一門強化基礎知識理論的重要課程，不僅要注重理論教學，更要培養學生分析問題、查找問題、解決問題的綜合能力。在“面向工程、面向應用、面向社會，全程互動”人才培養模式改革大環境下，探索全程互動教學法就很有必要，也是我們深入研究的教學工作，它能把教學中出現的問題轉化為行之有效的教學方案，積累教學經驗，進一步改進教學方法。

一、對全程互動教學方法的理解

物理化學課程理論性強，公式繁瑣，抽象概念多等因素，需要學生們花費大量的時間和精力去記憶，由此一來造成學生心里厭學，對課程產生了排斥，這對物理化學的教學非常不利。物理化學理論教學中可開展互動教學的環節并不多，但可以利用提問互動、研討互動、實驗互動等，合理設計教學互動問題。

二、運用全程互動教學的方法

本人在課程教學的過程中，緊扣課程內容和進度，精心選取典型案例，運用課堂自主發言、小組講評、書面作業、實驗分析等方法方式，極大的調動學生的積極性，經過一段時間的探索，取得不錯的教學效果。

1.啟發式案例教學，由生活現象帶入理論知識。物理化學公式多，理論深，學生很難理解全部內容，如果每章節都照本宣科，學生會逐步失去興趣，達不到教學效果。因此在課堂上要有針對性、有目的抓住與生活學習息息相關的章節展開講解，重點章節要講透講薄。我們從國內外的書籍雜志、報紙等資料上搜集相關信息并歸類整理，結合現當前科技、時事議題如霧霾、赤潮等，組織教案，加深學生對知識點的理解和掌握，了解課本知識在生活、生產中的應用，促進教學目標的實現。

在熱力學章節，把熱力學在生活中的應用結合三大定律來展開講授。如冷凍循環過程，熱泵把熱力由一個低溫熱源傳送到另一個較高溫度散熱裝置，熱力會自然地以相反的方向流動，如冰箱。還有壓縮及液化某種氣體可以將空氣冷凍，這個就是空調的原型。任何形式能量的相互轉化都伴隨著系統的狀態改變，這就是熱力學在生活中的實例。化學動力學章節，生物酶能促進生物體的新陳代謝活動，工業制氨的化學反應是在高溫高壓并且催化劑作用下進行的，催化反應不僅能降低生產成本，節省化學反應時間，還能利用催化反應來治理環境。由此從學生熟悉的知識引入對催化劑相關知識的學習。

2.安排學生自主講授，培養協同合作精神。傳統教學都是以教師為中心，學生作為被動接受者，老師講得口干舌燥，卻難以調動學生的學習激情。要改變這一現狀，首先營造寬松和諧的教學氛圍，正確看待師生關系，鼓勵學生換位思考。我們拿所授班級嘗試著利用全程互動式教學理念來培養學生的自學能力和綜合知識運用能力。

在界面層的平衡與速度章節，我們設計讓學生走上講臺，扮演教師的角色，參與這章的講解。把學生分成若干組，每組負責1節課，其他小組做評委。本組的組長還要記錄每組主講人跟課件制作人，本組成員對課件的貢獻大小，我們就根據這些記錄與他們的平時成績掛鉤。角色的轉換既培養他們自主學習的能力，又讓他們覺得付出的辛勤有所回報。這種教學嘗試收到了很好的效果，老師作為傾聽者參與其中，充分調動了學生的積極性和主動性，讓學生的邏輯推理思維方法和數學推導的技能技巧得到了很好的鍛煉，提升他們面對現實問題分析、解決問題的能力。

3.帶好實驗重視數據，以實驗對應教材講解。物理化學實驗課相對于理論，很多學生更喜歡動手。實驗內容都是理論知識的鞏固和加深，物理化學實驗與科學研究工作之間沒有不可逾越的鴻溝。如燃燒熱的測定，可以讓學生體會到自己測量數據如何進行獨立和正確處理，引導學生運用原理、公式尋找問題產生的原因，包括題目的所屬范疇，數據結果要求的精密度和準確度，哪些是間接測量的量，影響因素都有哪些等，讓他們對比不同實驗，不同時間所產生的結果，分析實驗數據的差異，寫出實驗報告。

4.校企合作互動外延，搭建創新實踐教學平臺。全程互動教學不只局限于校園內，要積極擴展、拓寬互動范圍。在教授化學動力學基礎時，我們帶領一些學生到南寧糖業股份有限公司參觀學習，他們在廢氣排放處理中采用了多種技術，其中的選擇性催化還原就是脫硝最主要的手段。通過廠工程師和我們的講解，學生們了解到廢氣中的NOx污染物的控制一般采用催化還原消除的方法，進一步對應課本上的催化劑章節，學生們興趣盎然，躍躍欲試。

三、全程互動教學效果分析及建議

全程互動教學遵循分析與決策能力，知識框架的應用能力，教師與學生互動原則。它的教學成效必須能接受實際的檢驗，經過一段時間的實踐，我們總結如下。

1.課堂學習情況分析。我們準備的案例都緊密圍繞教學的目的和要求，正因為全程互動式教學，促使學生對“物理化學”這門課程充滿了極大的興趣，調動了他們的求知欲，使他們對枯燥、繁瑣的理論和公式有了深入的理解和認識，讓一些高高在上抽象理論變得生活化、大眾化，同學們普遍反映良好。如，根據第二定律的可逆性，即證明了Carnot定理，又導出克勞修斯不等式（Clausius Inequality）。

2.企業合作情況分析。我們初步探索的模式不僅提高了學生實踐動手能力，還強化了專業方向特色，為培養研究生層次人才打下基礎。其中，有位參觀糖廠的同學向學校申請了“低溫脫硝催化劑的制備，表征研究”為課題的創新實驗，在校級評獎中取得優秀名次。

3.課程考試情況分析。本課程作為必修專業，采取閉卷方式考試，內容難度較大。但從歷年的情況來看，平時學習態度端正，積極參與自主講學，實驗課動手能力強調學生都能取得很好的成績，整體考試合格率90%以上。

4.全程互動式教學方法存在差異分析。首先，全程互動式教學方法因人而異，每個教師都有自己的版本，除了自己教授的班級，其他教師運用到自己班級就難依葫蘆畫瓢。其次，全程互動式教學的順利實施對教師的要求較高，教師不但要熟悉本課程的理論知識，還要有耐心、信心、責任心，并且要花費大量的時間和精力。還有，要不斷的考慮學生的學習習慣和實際情況，以及不同教材版本對應不同課時的制約。

這些問題，歸結起來需要考慮三方面：第一，加強對課程教學的管理和控制，對教學環節要細化，分門別類。第二，加強對教師的再學習再提高，組織對課程的集體研究和個體設計。第三，與企業的全程互動不能只存在個案行為，需要有計劃、有組織的校級行為。對于全程互動教學方法的探討，應該認真鉆研教材，立足根本，理清教材的知識點、側重點、精華點，嘗試不同的思路和模式，我們將在往后的教學實踐和探索中不斷升級、完善。

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Abstract：The teaching and learning for physical chemistry were very difficult，because of strong theories，a mass of formula，better abstracted conception and so on. These cause students learning-weariness and course exclusion. The use of teaching and learning interactions method can effectively solve this problem. Developing full interactive teaching of physical chemistry course，using autonomous speech in class，group evaluation，written assignments，experimental analysis and so on，emphasizing the The bidirectional interaction in teaching，strengthening student's active participation of classroom teaching，taking active measures. Letting students learn knowledge，broading and expanding the extension and connotation of the curriculum，promoting the realization of the instructional objectives. After exploration，achieved good teaching effect.

Key words： physical chemistry； full interaction； teaching method