高等院校物理化学实验教学改革的尝试

王欣欣

摘 要：为了响应新时代的教育理念，培养创新型、应用型人才，我院对物理化学实验教学实施了一系列的改革。改革教学内容，构建开放实验室教学平台;增加设计性实验内容，提高学生创新意识;改进学生考核方式，形式多样化，全方面评定学生的学习效果。

关键词：物理化学实验 教学改革 创新

实验教学是理论知识的延续，与实际生产紧密联系，是培养学生动手能力的重要手段，是由知识型人才向应用型人才转变的途径，是造就高素质、高层次、创新型、综合性人才的必要环节^[1]。物理化学实验是化学实验的重要组成部分，是我院化工、应化、环科、生工专业的基础技能课程。实验教学内容涵盖了化学领域需要的基本研究工具和方法，要求学生达到基本的实验操作技能，具备一定的科学研究能力，为毕业生的论文设计与实施、科研工作以及以后所从事的行业研究奠定了夯实的基础，同时对学生的认知能力、实践能力和科学素养的培养与提高也起着至关重要的作用。

随着经济的迅速发展，社会对创新型、应用型人才的需求量越来越大，对物理化学实验教学也提出了新的的要求。原来制定的物理化学实验课程的内容比较单一，仪器老旧，测试手段落后，无法跟上新时代培养应用型人才的步伐，因此对其改革显得愈发重要和迫切。为了响应新时代的教育理念，我院对物理化学实验教学改革制定了详细的方案，有目标、有计划、有步骤地实施了一系列的改革，构建了开放实验室教学平台，改进了学生考核方式，增加了学生自主设计实验的环节，形式多样化，效果良好。

一、改革教学内容，构建开放实验室教学平台

为培养学生对知识的认知与理解，提高学生的动手能力，合理利用实验室资源，我院以学生为主体，构建了物理化学开放实验室教学平台^[2]，将传统的以教师为主的灌输式教学转变成以学生为中心的实验教学模式，让学生独立自主地完成实验，锻炼学生的思维能力和主观能动性，使实验活动成为一种积极主动探索的过程。

根据教学内容采取相应的教学方法，激发学生的学习兴趣。对于基础性实验，如弱电解质电离常数的测定，可以由学生根据预习内容选择实验仪器与设备，进行实验操作。实验结束后，教师根据实验情况进行总结和讲评。对于综合性实验，如完全互溶双液体系相图，教师可以采取与学生讨论的形式进行讲解，此方法既可以检查学生对实验的预习情况，又可以加深学生对实验内容的讲解，更有利于启发学生对实验研究方法的领悟。对于设计性实验，可采取开放式教学方法，培养学生学习自主性，锻炼学生动手能力，提高学生创新意识^[3]。

二、增加设计性实验内容，丰富学生实验项目

结合专业特点，对物理化学实验的教学内容进行改革，增加了设计性、开放性实验，并申请了科研型的开放性课题^[4]。这些设计性实验的立项、开展与实施既可以由教师提出实验方案，也可以由学生通过上网或图书馆中查阅资料，自己设计合理的实验方案，写明实验目的、实验原理、所需仪器与试剂、实验步骤、注意事项以及数据记录、分析与处理等。最后由教师对制定的实验方案进行修改，并与学生进行讨论，确定可行性。学生通过查找资料-拟定实验项目-设计方案-实验实施-数据分析等过程，可以锻炼学生独立自主、勤于思考和获取知识的能力，调到学生学习的积极性，培养学生求真务实、实事求是和知难而上的科学精神，提高学生的操作能力与综合素养。比如硫酸钡溶度积的测定实验，学生可以借助网络或图书馆上的资源，根据电导率与溶度积间的关系，熟悉沉淀的生成、陈化、离心分离、洗涤等操作，了解难溶电解质溶度积测定的方法，设计实验方案，复习和巩固电导率仪的使用。

三、改革考核方式，全方面评定学生的学习效果

当前许多高校对物理化学实验课仍采用笔试闭卷考核制度，把实验课作为理论课的附属，不被重视。教师对学生的评价仅仅依靠期末笔试成绩、实验报告的书写完整性，甚至是对学生的喜爱程度，只重视最终的考试分数，不重视学习过程，不重视能力的培养。为此，我院对物理化学实验课程考核方式进行了改革，每个考核环节在总成绩中各占一定比例。总成绩主要由平时成绩（50%）、实验操作考试成绩（30%）和期末考试笔试成绩（20%）组成。平时成绩考核包括学生考勤、课堂提问、预习报告和实验报告四种，每种考核方式满分记为100分。其中，各部分的权重为：学生考勤10%、课堂提问20%、预习报告20%、实验报告50%。实验操作考核满分100分。学生根据抽签情况，按照抽取的实验内容进行现场操作，同时回答教师提出的问题，教师根据学生在实验操作考试过程中对实验用品的准备、实验仪器的使用及对实验过程的设计等进行成绩评定。期末考试考核满分100分。采用闭卷的方式进行考核，主要考查了学生对实验原理、实验步骤及注意事项等知识的掌握程度。通过这种全方位、多层次、综合性的评定，不以偏概全，能够客观地评价学生的学习效果，有利于学生综合素质的培养。

实践表明，物理化学实验教学改革的实施效果显著，培养了学生良好的实验习惯，提高了学生的综合素质和科学素养。同时，也为毕业班学生提前完成毕业论文的设计、科研项目的实施，打下了坚定的基础。

参考文献

[1]王晓岗，许新华，朱仲良，等.开展分层次化学开放实验教学，培养学生创新能力[J].实验室科学，2013，（10）：59-61.

[2]訾学红，陈永宝，张红光等.自主式教学模式在物理化学创新性实验教学中的探索[J].实验室研究与探索，2013，32（6）：51-53.

[3]魏西莲，傅式洲，曾溯源等.在物理化學实验中培养学生的科技创新能力[J].绍兴文理学院学报，2010，30（8）：321-323.

[4]夏春兰，邓立志，刘欲文，等.物理化学设计实验教学探索与实践[J].实验室研究与探索，2013，32（8）：181-183.