物理化学课程教学改革与创新性探索

广２３４　东化工　２０１８年第２期　第４５卷总第３６４期　ＷＷＷ．ｇｄｃｈｅｍ．ｔｏｍ　物理化学课程教学改革与创新性探索　杨志勇，魏娴，冯晓琴　（贵州Ｉ理　Ｉ－学院化学工程学院，贵州Ｉ贵阳５５０００３）　［摘要】物理化学在化工专业课程体系中有着举足轻重的地位，为进一步搞好物理化学的教学研究，提升教学质量，结合贵州理工学院物理　化学课程教学的现状，本文对物理化学课程教学改革进行了设想　尝试以物理化学课程教学内容与教学手段改革为中心，以建立开放性实验室、　理论联系实践出发点，加入企业工艺元素，使之能适应现代化工人才培养的要求。　［关键词】物理化学；教学内容改革：教学手段改革；考核方式改革　【中圈分类号］ｏ６４　【文献标识码］Ｂ　【文章编号］１００７—１８６５（２０１８）０２—０２３４—０１　Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｔｅａｃｈｉｎｇ　Ｒｅｆｏｒｍ　ａｎｄ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｐｈｙｓｉｃａｌ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　Ｙａｎｇ　Ｚｈｉｙｏｎｇ，Ｗｅｉ　Ｘｉａｎ，Ｆｅｎｇ　Ｘｉａｏｑｉｎ　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ　５５０００３，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｐｌａｙｓ　ａｌｌ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｒｏｌｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｃｏｕｒｓｅ　ｓｙｓｔｅｍ　Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｈａｓ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｉｄｅａ　ｏｆ　ｐｈｙｓｉｃａｌ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｒｅｆｏｒｍ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｐｈｙｓｉｃａｌ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｇｕｉｚｈｏｕ　ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｔｏ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｍｏｄｅｒｎ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　ｐｅｒｓｏｎｎｅｌ　ｔｒａＭｎｇ，ｗｅ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｆｏｃｕｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｅｆｏｍａ　ｏｆ　ｐｈｙｓｉｃａｌ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ａｎｄ　ｍｅｔｈｏｄ，ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｊｏｉｎ　ｔｈｅ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｅｌｅｍｅｎｔｓ　ｂｙ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇ　ｏｐｅｎ　ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｈｙｓｉｃａｌ　ｃｈｅｍｉｓｔｙ：ｔｒｅａｃｈｉｎｇ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｒｅｆｏｒｍ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｍｅａｎｓ　ｒｅｆｏｒｍ：ｅｘａｍｉｎｉｎｇ　ｒｅｆｏｒｍ　物理化学是化工专业的基础课，是一门应用广　泛，极具创新　性和发展前途的课程。从化工生产的需要来看，化工原理与化工　热力学是化工管道设计、选择、优化的主要依据，而这些课程的　的基础便是物理化学：从人才培养的目标来看，物理化学对化’Ｉ：　专业学生思维方法的培养及理论与实践结合的锻炼起着承上启下　的作用【”。然而作为一门在化工专业人才培养中起着如此举足轻　重的课程来说，在教学过程中却存在不少问题。针‘对我校化　Ｉ＝专　业人才培养要求，笔者在物理化学教学过程中不断摸索，积累丫　些教学经验。因此，本文就如何提高工科院校化＿Ｊ：专业物理化　学的敦学质量，激发学生的学习兴趣，培养学生的应用型思维　应用能力等方面谈‘下近年来对物理化学教学的心得和体会，希　能够对该课程的教学改革工作有所推进。　‘１教学内容改革　１．１课程内容的删减［　１　我校化工专业物理化学安排在第三学期，在此之前已经系统　的学习丁无机化学、分析化学、有机化学以及大学物理，这些课　程　物理化学敦学内容有较多重复的知识点，比如热力学的‘些　琏本知识、化学　衡的计算、电化学Ｎｅｍｓｔ方程等。　此必须对　现任教学内容进行调整，才能在有限的学时内让学生学到更多的　知识。同时物理化学是作为化工原理与化工热力学等课程的基础，　教学内容需要更有针对性，应该为后续课程作好知识储备。因此，　住调整后的教学大纲中强化了热力学的应用及相平衡的应用，对　化学平衡内容进行了略讲，而电化学只重点介绍电解质溶液理论　及其应用。　１．２课程内容的丰富　目前物理化学教材普遍注重于理论讲解，由　多数理论住１９　｛｛ｊ＝纪Ｌ２经成熟，应用实例已经严重滞后，与现代化ｒ：棚匹配的应　用实例较少，学生不能学以致用，减弱了学生的学习兴趣。因此　教师需带有启发式地培养学生的应用型思维与应用能力，如引导　学生思考在恒温恒压下利用吉布斯函变判断过程是否自发为什么　应用如此广泛。同时在教学过程中引入大量的与现代化工相关的、　趣味性增加的内容，和认识实习相结合，激发学生的学习兴趣。　加强学生对现代化工生产的认识。ｆ４１多选川实刖性较强，能代表　学科专业发展前沿动向的优秀国内、外教材。加强Ｆ１编教材建设，　根据人才培养要求和学生实际情况来编写针对惟的敦午ｌ。　２．２实践教学改革［　】　促进实验课和理论课之间的紧密联系，实现以学生实验为平　台、为目的，渗透物理化学知识，进行实验和理论的无缝对接，　提升学生实践动手能力。逐步创建建立并完善“基础性（训练）实　验——设计型实验——创新型实验”的多层次化、多模块化的实　验体系，使实验教学具有主动性、创新性、系统性、商效性，如　让学生根据现在实验条件去设计燃烧热、饱和蒸气压等实验。通　过基础性实验，使学生掌握物理化学的基本实验技能，正确使用　各种测量仪器，掌握物理化学的测定方法和原理，并能对实验数　据进行科学、合理、有效的分析和评价。而综合性、设计性实验　则鼓励学生根据自己掌握的理论知识，制定具体的实验步骤，并　列出自己所需的仪器和试剂，将有助于培猝学生综合运用物埋化　学理论。　３考核方式改革［５］　实践证明，传统考核方式是一把双舣刃剑，　‘定程度ｔ　町　以检验学生对知识的掌握程度，对于掌握较好的学生来讲是一种　肯定，但对于掌握不好的学生来讲却是呻　否定，可能会导致学　生兴趣下降，甚至会对考试出现厌烦情绪。就目前情况来看，以　考试分数为最终于段的传统考核方式起到的作用以后者居多。因　此，建议对考核进行以Ｆ改革：（１１建立试题库，实施考教分离，　要求试题所涵盖内容与大纲一致，突出重难点：（２）注重过程评价，　在教学前、教学中、教学后给予学生评价，了解学生跟进的程度：　（３）目　化公式的记忆，强化应用。在考试中经常Ｉ胶现学生记不仟公　式而导致无从下笔，因此建议考试中提供部分公式，注重于考查　公式的应用：（４）考核内容应具有针对性，增加综合型题目，提高　学生解决实际问题的能力。　４结束语　为了提高化工专业物理化学课程的敦学顷量，激发学生的学　习兴趣，培养学生的应用型思维与应用能力，物理化学教学必须　以适应化工专业要求为主旨，不仅需要从教学内容上进行选择和　优化，同时还在改进教学方法和教学手段等方面不断改革和创新。　理论知识联系实践生产，才能得到理想的教学效果，才能真正ｌＬ　物理化学成为一门化工专业人才培养中承上启下的重要课程。　２教学手段改革　２．１课　敦学改革　（１）改革传统教学方法，真正实现以问题为导向，强调以学生　的主动学习为主的教学模式，加大各类ＰＣ端学习＿甲台的普及，　Ｆ机ＡＰＰ学习平台的建设。在“清华在线”“　课堂”等甲台上　把问题布置给学生，需要学生进行预习，弄清楚各个概念和公式　的关系及其应用范陶，在课堂上学生提出问题，与教师互动讨论。　（２）教师住授课的过程中，设置大量有针对性的习题进行专门练　习，榆测学生们知识掌握的情况。ｆ３）７Ｉ入实际化工生产中的例一ｆ－，　［收稿｝】期】２０１７—１１－１３　参考文献　［１】马建春，张军，康艳珍，等．化学工程与工艺专业物理化学课程教学改　革的几点建议——以吕梁学院为例［Ｊ］．化学工程与装备，２０１７，３：２３０．２３２．　（下转第２４２页）　【毖　项目】贵州理工学院教育教学改革研究项目：基Ｐ本科物理化学教学的改革与创新研究（２０１６ＹＢＫＴ０７）　【作者简介】杨志勇（１９８５一），男，湖南常德，副教授，研究方向为分ｆ表面处理。　广２４２　东化工　２０１８年第２期　第４５卷总第３６４期　、）ｌ　Ⅳ、ｖ．ｇｄｃｈｅｍ．ｔｏｍ　天然橡胶硫化模压成型工艺设计作为综合设计实验，实验中　包含了开炼机塑炼，混炼，翻炼和橡胶的硫化等操作，在整体上　考核了同学们对前面实验的一个掌握程度。　２改革实验教学方式，提高学生学习效果　（１）提前布置任务：实验开始前一周布置实验任务，以便学生　根据所需理论知识进行实验预习，并作出合理的配方设计及工艺　参数的设计，分小组提交设计方案给教师评阅，作为实验预习成　绩；　（２）讲解与提问：实验中，教师通过对学生的提问，掌握学生　对原理和工艺问题的预习情况，并指定预习好的学生进行操作，　教师针对学生操作进行适当指导，学生通过充分预习，提高自主　学习的能力，通过实际操作促进学生对知识的理解；　（３）操作中的互动：成型加工及检测的过程中，学生为主角，　教师为指导，共同进行工艺讨论及相关数据分析，教师对学生实　验中出现的问题及时进行解答，并参与学生对问题设备的拆卸，　维修等；　（４）分析与总结：成型加工及检测实验结束后，学生书写实验　报告，给出成型加工工艺的设计及相应的性能测试结果，并进行　综合分析与总结，讨论材料成型工艺对其制品性能的影响，总结　成型方案的设计缺陷，提出改进意见。　通过四种教学方式，引导学生成为实验的主角，学会主动思　考，亲手操作，自主分析与解决问题，从而培养学生主观能动性　和适应社会岗位的能力。　总分数。该种成绩评定方式，对于实验中的每一环节，在成绩上　都会有所体现，因此预习．操作．实验总结，三个过程均得到学生　重视，只有真正理解实验内容，亲自操作并勤于思考的学生才能　取得好成绩，从而获得优秀的评价。　４结语　本项目的核心是“以学生为中心，以兴趣为导向，以工程实践　能力的培养为主线”，通过实验内容的设计会极大促进学生的责任　感和实验热情的提高。学生必须提前预习才可保证实验进行，实　验的质量很大程度受学生影响，前一个实验样品的质量决定后一　个实验的质量，使学生经历了聚合物产品开发的全过程，学生享　受到从原料到制品的快乐，且将选择配方、操作设备、设计工艺、　性能检测和回收利用五阶段的产品开发过程有机联系在一起：基　本技能在实验中被不断重复和加强，各实验存在交叉实验步骤，　这些交叉点实际上对基本技能的强化。　同时，本课题组将过渡料和次品经过一定的工艺处理后，按　比例重新进入后续实验中，充分体会工业生产所追求的经济性；　学生的综合能力将得到提高，培养了学生的节约素养和成本意识。　另外在成型设备运行和维修、维护的过程中，教师对设备具有一　定的熟悉度，在可控范围内由学生任意进行工艺参数的设计，设　备的调整和适当的拆卸、维护等环节，使学生在实验中真正体现　动手操作的能力，增强了学生毕业后进入企业的适应力！　３完善考核体系，全面评估学生能力　总评成绩：每个实验项目的以百分制记录成绩，满分１００。　其中实验方案的设计分数３Ｏ，实验操作分数２Ｏ，实验报告分数　５０。期末将各实验项目的分数按照课时进行加权平均，再转化为　五级制成绩，作为总评成绩。其中：　ｆ１）预习成绩：重点检查学生的预习报告，配方设计，工艺参　数是否合理，并当场给出预习分数，对于思路清晰，有创新意识　的配方及工艺设计适当加分，如有学生迟到，则酌情扣分；　（２）操作成绩：教师讲解及演示结束后在实验室中巡回指导，　了解学生的操作情况。　对于思维敏捷、操作灵巧、勤于思考的学生，或者对实验完　参考文献　［１］白秀娥，戴礼兴等．聚合物加工实验课程体系的改革与建设ｆＪ］．实验室　研究与探索，２００８，２７（６）：１６．１８．　［２］林志丹．面向侨生的聚合物加工实验教学改革探索【Ｊ］．科技刨新导报，　２０ｌｌ，２３：ｌ８４—１８５．　［３］胡杰，袁新华等．聚合物成型加工课堂教学与实验实践教学改革探讨　［Ｊ】．教改研究，２０１２，６５：５－６．　［４］李宝铭，张星等．高分子材料成型与加工课程建设初探［Ｊ］．化工高等教　育，２０１０，３：３９　４２．　［５】杜小清．高分子材料成型加工实验教学的改革与探索　．广东化工，　２０１ｌ，３８（８）：２０９．　［６】张巧玲，刘有智等．高分子实验教学的几点探索［Ｊ］．高分子通报，２０１０，　７：１０７．１０９．　成最快的一批学生进行特别考查，如果发现对实验理解比较深刻　的，操作熟练，则给出优秀的实验操作分数。　（３）报告成绩：实验结束后，批改学生的实验报告，给出实验　报告成绩。实验报告的关注点包括实验的原始数据、数据的分析、　实验总结或心得、配方设计及改进意见、书写整洁度等。　然后将预习、操作、报告３部分成绩相加，得出本次实验的　（本文文献格式：王莹，杜武青，马艾丽，等．设计·陛高分子成型　加工与表征综合实验的教学改革［Ｊ］．广东化工，２０１８，４５（２）：　２４１—２４２）　（上接第２３４页１　［２】王树乔．工科物理化学课程教学改革的几点探索与实践［Ｊ】＿广东化工，　２０１７，４４（１０）：２２１—２２２．　［５］ｔ芙蓉，张雄，王秀军．基于综合能力培养的物理化学教学改革［Ｊ】＿广　州化工，２０１７，４５（１３）：１９１．１９２．　［３］高子舒，李晓杰．高校物理化学实验的教学改革初探［Ｊ］．教书育人（高　教论坛１．２０１７，０８：９６—９７．　【４】张泽．物理化学实验教学的探索与改革［Ｊ］．广州化工，２０１７，４５（６）：　ｌ４８　】４９．　（本文文献格式：杨志勇，魏娴，冯晓琴．物理化学课程教学改革　与创新性探索［Ｊ］．广东化工，２０１８，４５（２）：２３４）　（上接第２３５页）　校期间利用暑期时间去企业实习，实习期间可以了解到自己　哪些专业知识还不甚了解，回到学校可以有针对性的学习。另外，　学生能否吃苦耐劳也是企业考量的重要标准，因而学校要注重学　生的职业操守教育，培养出能吃苦耐劳、能保守企业核心机密、　综合素质能力强的学生　２．３企业起主导作用，应主动与地方高校合作育人　学校培养出的人才最终都要进入社会，到企业中去创造价值。　企业应具备前瞻性，要不断完善自己，不断对产品、技术、设施　等升级改造来满足市场需求的变化。企业是校企合作的主动方，　企业在合作中的主观意愿程度能够直接决定校企合作的成败。在　政产学研合作中，企业要信任高校，加强与学校的沟通交流，主　动向高校提供产业、技术装备等的最新消息，从而促使高校培养　出适应时势的人才。校企双方就学生的课程内容、专业设置及人　才培养方案等内容展开交流讨论。企业应定期主动安排专家到高　校做讲座，简要介绍相关领域内的新产品、新装备、新技术和目　前还未攻克的技术难题，鼓励学生开动脑筋，并提供项目资金为　学校的师生就企业自身的技术难题展开研究，使得学校为企业的　发展贡献力量，充分发挥企业在政产学研合作中的主导作用，通　过校企合作育人，切实提高学生解决企业实际问题的能力。　参考文献　［１】周惠群．政产学研合作人才培养模式的探索［Ｊ】．建材世界，２０１４，３５（４）　ｌ７５．１７７．　［２】杨正强．应用型高校政产学研合作机制的调研与分析ｍ．实验室研究与　探索，２０１６，３５（４）：２４１—２４６．　【３】徐位良．加强政产学研合作促进办学水平提升嗍．药学教育，２０１３，　２９（４）：１Ｏ－１３．　【４】童巧珍．湖南高校政产学研合作创新现状分析及对策探讨［Ｊ］．湖南中医　药大学学报，２０１１，３１（５）：７３．７６．　【５　春平．黑龙江省推动政产学研合作创新发展的问题思考【Ｊ１．黑龙江教　育学院学报，２０１４，３３（１】：１－４．　（本文文献格式：林敬，戴兢陶．促进地方高校政产学研合作的对　策探讨［Ｊ］．广东化工，２０１８，４５（２）：２３５）