基于创新型人才培养的《物理化学实验》教学改革研究

◆摘  要：《物理化学实验》是大学化学基础实验的重要组成部分，以物理化学理论为基础。鉴于物理化学理论课程独有的难于理解、枯燥乏味的特点，拟从以下三个方面对其实验进行教学改革：首先，改革原有实验内容;其次，加强学生实验预习和记录规划;最后，改革实验课考试办法，最终以培养创新型人才为目的进行《物理化学实验》教学改革。

◆关键词：《物理化学实验》;教学改革;人才培养

《物理化学实验》实验教学改革是人才培养模式改革中的一个重要环节，改革成功与否，直接影响着学生创新能力的培养。物理化学是以物理的原理和实验技术为基础，研究化学体系的性质和行为，发现并建立化学体系中特殊规律的学科。这门课程理论性较强，且涉及高等数学、物理方面的知识颇多，这使得学生在理论学习上就难于把握。目前，国内的各大高校关于《物理化学》的教学已经进行了相应改革，比如：张业中等对物理化学教学研究型实验模式进行了探讨，并对实践效果进行了总结;张开仕指出在课堂讲授中处理好与基础化学和专业课程内容的衔接，处理好与科研项目、生产实际和实验教学等实践性环节相关内容的结合至关重要。然而，就《物理化学实验》教学改革的报道则较少。因此，基于创新型人才培养的《物理化学实验》教学改革研究，提出以下三点探索。

一、改革原有实验内容，建立实验教学新模式

现有的物理化学实验中涉及到的实验多是验证性实验，探索性实验较少;实验设置多是单一的实验，综合性较少;传统实验较多，反应现在新技术、新方法的较少。因此，改革原有实验内容，建立实验教学新模式势在必行。原有物理化学实验在实验目的、原理、仪器及药品、实验步骤、实验记录等方面设计的十分全面，系统，学生只要根据讲义上相关实验内容，“照方抓药”即可，这样学生的创新能力，思维能力很大程度上受到了限制。因此，我们需要对其进行调整，精选实验内容，以开拓学生思想，培养学生创新意识和能力为目的，同时兼顾理论知识的把握，更加侧重其理论与实践的结合，增加一些与现阶段新技术、新方法相融合的交叉学科实验，充分利用学校现有仪器设备，包括扫描电镜技术、透射电镜技术、金相显微镜技术、X-射线衍射技术、红外光谱、气相色谱质谱仪等大型仪器，培养学生的动手能力，让学生从材料的表征、测试、分析几个角度了探索实验的奥秘，为学生大创实验、本科毕业设计以及毕业后的教学或科学研究奠定坚实的实验基础。

二、加强学生实验预习和记录规划

在整个实验过程中，学生所扮演的角色不仅是一名实践者，更是一名探索者，是整个实验的主体。因此，在整个实验开始之前，老师一定要对学生的预习情况进行严格检查，必须有完整的实验预习报告，并对其进行现场打分，记入最终实验课期末成绩。对于预习不合格的学生，一定当场修改预习报告，直到合格为止。否则实验很难进行下去，且容易弄坏仪器设备，更严重的会造成实验事故。换个角度，由于预习不合格导致的实验失败，无形中会造成实验药品、器材的浪费，更严重的会影响学生做实验的信心。同时，在实验过程中，严格要求学生做好实验记录，进而培养学生实事求是的学习态度，实验所记录的数据一定严格写在预习报告设计好的具体位置，且实验结束后，实验原始数据必须由任课老师签字，合格后学生方可离开實验室。

三、改革实验课考试办法

以往的实验课期末成绩基本涵盖两个部分，即平时成绩+实验报告成绩，没有考试这一环节。鲁杉等曾指出：考试是实验教学的重要环节。通过考试，学生对实验理论知识的把握能更深刻，对技术路线和数据处理能更深入的体会，使学生从实验开始的设计，到最终实验结果的讨论，独立完成，这样可以避免学生在实验过程中过分的依赖其他同学，真正的实现自己动手操作，有利于学生动手能力的提高，创新能力的提升，更有利于理论与实践的有机结合。众所周知，目前很多高校硕士研究生复试时需要考察实验技能操作，这样的考试训练无疑对学生今后面对独立设计和进行实验会有一个全面的帮助。

为了更好的培养学生的创新意识，提高学生动手能力，激发学生对物理化学实验的学习兴趣，在《物理化学实验》教学改革中，我们尝试着进行如上三个层面上的探索，来满足当今社会对创新型人才的需求。

参考文献

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作者简介

王艳（1980—），女，汉族，辽宁葫芦岛人，博士，副教授，沈阳师范大学化学化工学院，主要研究新能源材料及电化学。

基金项目：沈阳师范大学化学化工学院教育教学改革培育项目（CCCE-2016-JG-01）