化工專業物理化學課程教學改革的探索

耿翠環，郭 堯，薛冰潔

(安陽工學院，河南 安陽 255000)

物理化學課程綜合了物理學科與化學學科的內容，同時還需以高等數學的部分內容為基礎，是整個化學學科中的一門基礎且重要的課程，該課程為化工類專業的后續相關專業課程的學習做基礎。但目前物理化學課程的教學現狀不容樂觀，多數學生對于該課程的學習存在基礎不扎實，獨立思考能力不足，學習積極性不高等問題，基于此，結合物理化學課程本身的特點，我們對其教學內容及方法進行探討，以期達到教學改革的目的。

1 教學內容的改革

化工類專業注重培養具有扎實的化學基礎理論知識和技能，具有創新能力及實踐能力，且能在化學相關領域從事科研、教學及其他相關工作的高級專門人才。如何豐富學生的理論知識，提高學生的創新、實踐和獨立思考能力，是在物理化學課程教學課程中應該思考的問題，因此，應當進行相應教學內容的改革。

在學習物理化學課程之前，首先應該明確的是，如何讓學生了解什么是物理化學，及物理化學的學習內容；為什么要學物理化學，即物理化學的學習目標和結果；怎樣學物理化學，即物理化學的學習方法和技巧[1]。這就要求對物理化學的教學內容進行適當的調整和改動。

首先，需要構建清晰完整的知識內容框架，引導學生循序漸進，由淺及深地學習。其次在授課過程中，對于課本內容的講解應當有聯系本專業的特點選擇適當的側重點進行更為詳細的介紹，同時，不要拘泥于課本上的老舊內容，適當引入科學研究前沿的內容及日常生活實例，提高學生的學習興趣，例如對于熱力學第一定律，可結合化工過程中的實際反應，如合成氨，物料首先要平衡，能量也要平衡。其次，授課過程中，要適當強調物理化學學科對于后續學科學習的重要性和關聯性，例如熱力學內容對應著后續化工原理學科的學習，相平衡內容對應著后續分離工程學科的學習，化學動力學內容對應著后續化學工藝學學科的學習等，以引起學生的重視程度。最后，在每部分內容學習結束之后，要進行內容的梳理、整合及回顧，加深印象，扎實基礎。

2 教學方法的改革

物理化學的邏輯性極強，公式、內容復雜難懂，傳統的教學方法逐漸不適用于物理化學課程的教學，對此，提出了以下教學方法的改革：

2.1 改變傳統理論課程的教學方法，采用層層推進的教學模式

理論學習是整個物理化學學習的基礎，針對物理化學具有大量公式推導、概念理解、基本原理及應用的特點，提出以下模式：由現象提出問題，再“溫故”，即聯系以前所學的知識，之后進行探討，最后“知新”，即對相關知識進行深入探討，產生新的認知，循序漸進，實現從“回憶、交流、探討、演繹”到“歸納、理解、掌握、拓展”的過程，最終解釋問題的本質[2-3]。這樣的理論課程教學方法，由淺及深，層層推進，可加深學生對知識的理解和記憶，同時培養了學生獨立思考的能力和自我歸納的能力。

2.2 注重理論聯系實際，課堂知識聯系實驗操作

物理化學課程體系龐大，囊括內容多且難懂，一味地講解會使學生覺得枯燥無聊，產生抵觸情緒，這時，如果能夠聯系實際生活中的應用及現象，解釋復雜的理論和概念，能夠充分調動學生的學習積極性，同時這種具有趣味性的教學更能夠使學生印象深刻，對于概念和理論知識的理解也會更加容易。例如高山上的東西難煮熟，這是因為外壓越小沸點越低，利用到了克勞修斯-克拉佩龍方程；“殊途同歸”可以用來描述狀態函數法和蓋斯定律等類似的生活實例，可以活躍課堂氣氛，豐富課堂內容，提高教學積極性。與此同時，物理化學實驗是物理化學課程的重要支撐。在進行課堂教學的同時，可適當聯系物理化學實驗課程內容，強調實驗所用到的知識原理，當學生在進行相應的實驗操作時會再次加深印象，如此一來，學生對于相關知識的理解和記憶也會更加深刻。

2.3 采用多媒體與板書相結合的授課新模式

隨著時代的發展，多媒體逐漸進入課堂，為深化教學改革，提高學生學習興趣，培養學生能力，發展學生個性創造了新的環境。傳統的教學手段和設施存在一定的局限性，往往較為呆板枯燥，不能滿足學生的需求，因此對教學效果有一定的影響。多媒體具有聲像兼備的特點，能夠將比較呆板枯燥的靜態教材內容，轉化為生動形象的動畫、圖像、影像等動態內容，能夠刺激學生的生理感官，激發學習興趣，從而產生良好的學習效果[4]。物理化學課程的一些復雜內容和原理可以利用多媒體動畫進行演示，充分調動課堂氣氛，使學生精神集中，同時用板書進一步深化講解，這種將傳統的板書教學與現代化的多媒體教學相結合的教學方式，更容易被學生接受，使學生緊跟教師的節奏，能夠達到更好的教學效果。

2.4 發揮學生在課堂上的主體作用，開拓學生思維

傳統的教學模式為老師講，學生聽，這種“被動式”的教學存在弊端，久而久之，學生將缺乏自我思考能力和創新能力，這與化工類專業的培養目標背道相馳，因此，發揮學生在課堂上的主體作用，讓學生成為課堂的主人，在教學過程中，適當給予學生思考時間，積極鼓勵學生說出自己的見解，一些較易理解的內容可將主導權交給學生，例如可分組對學習內容進行討論，如此可以充分開拓學生思維，同時使學生對知識的理解和感知更加深刻。另外，物理化學課程中涉及很多公式推導，可讓學生先自行推導，這樣一來，可讓學生發現自己不理解的地方，之后在教師講解過程中查漏補缺，真正明白公式中的關鍵所在，并且對于公式的運用條件以及物理意義更加印象深刻，對于其理解和認知也能上升到一個全新的高度，有助于開拓學生思維，培養學生的自主思考能力。

3 結語

物理化學是在物理和化學兩大學科的基礎上發展而來，具有很強的邏輯性，在基礎課程和專業課程中起承上啟下的作用，因此物理化學課程在化工類專業的教學體系中具有很重要的地位。在化工類專業物理化學教學改革中，首要目標是培養學生的邏輯思維能力、自主思考能力和創新能力，其次，要求學生還要有扎實的理論知識基礎和實踐能力，因此，物理化學課程教學改革要把握整體教學課程體系，以專業特點、特色為基礎，在教學內容及方法方面進行深化改革，以期能真正培養出一批優秀的應用型、創新型化工人才。