大学物理化学实验教学中存在的问题及实验教学改革初探

田志美　宋崇富

摘 要 物理化学实验课程是化学专业实验课程的重要组成部分，在巩固物理化学理论课程知识，培养学生的实践能力和创新能力方面起到重要的作用。本文从物理化学实验教学中存在的问题和实验教学改革两个方面对大学物理化学实验课程的教学进行了初步的探讨。

关键词 物理化学实验课程 教学改革 大学

中图分类号：G642 文献标识码：A

物理化学实验课程是高等学校化学教育、应用化学和材料化学等本科专业的一门以物理化学为基础的实验课，在培养大学生科学素质和实践动手能力方面起到重要的作用。通过实验可以加深对物化重要理论、概念、原理的理解，培养学生理论联系实际的逻辑思维和实验技能。该课程是在无机化学、有机化学、分析化学等实验课之后开设的。笔者以阜阳师范学院化学与材料工程学院物理化学实验教学为例，结合自身教学体会，对大学物理化学实验教学中存在的问题及实验教学改革进行了初步探索。

物理化学实验教学存在的问题：

（1）物理化学实验课与物化理论课同时开设，每轮物理化学实验课程开设7个实验，每个班级分成7组依次循环进行实验。这样的安排会出现理论教学与实验教学严重脱节的情况，一轮实验中学生做的实验中涉及的理论知识，可能还没有学到，这样会使学生对实验原理以及背景知识理解不透，学习效果差。

（2）实验教材比理论教材落后，内容陈旧。物理化学理论教材每一到两年就更换版本，换成最新版教材。而物理化学实验教材，未及时更新，一直沿用老版教材。老版实验教材书中的物化实验偏重经典实验和验证，缺乏综合性实验。实验内容与理论相比，显得陈旧，削弱了大学生的学习兴趣，也限制了学生灵活运用最新知识的思考空间。

（3）实验教学手段单一、落后。现在的物理化学实验大多以讲授为主，每次实验一开始，授课教师从实验项目，实验目的，实验原理，实验仪器，实验步骤等几个方面对学生进行面面俱到的讲解，灌输式的把实验的方方面面告诉学生，学生们只是被动的接受，这样的教学模式带来的结果是，学生学习的积极性严重下降，被动接受知识。

（4）实验设备更新缓慢，设备落后，设备数量不能满足学生的需求。实验设备更新缓慢导致的结果是，学生跟不上步伐，比如，每年考物理化学专业研究生的学生，之前已到实验室熟悉仪器基本操作，去其他高校面试操作时发现仪器并不是原来所熟悉的设备，不会操作而丢分。

（5）实验的考核方式单一，简单。物化实验课程一般作为考察课，平时的实验报告占部分比重，实验操作占部分比重。实验报告部分，一些学生的抄袭现象比较严重，这样会导致根据实验报告考核实验的考核方式是片面的。

针对上述物理化学实验中存在的问题，我们对物理化学实验教学模式进行了改革，具体措施如下：

（1）制定能够统一物理化学理论课和实验课的教学大纲，使学生能够将所学理论知识与实验紧密结合。为解决理论教学与实验教学严重脱节的情况，物理化学理论课可以比实验课提前几周，在学生掌握理论知识的基础上，有针对的开设实验。

（2）更新实验教材。选择的实验教材与理论课教材内容能够保持较高的一致性。根据物理化学学科特点和教学大纲，适当增加具有自主性，创新性的综合实验。将部分简单的验证实验替换成综合实验，锻炼学生综合运用所学知识的能力。每年更新部分实验，保持实验内容的新鲜度。开设的实验遵循循序渐进的规则，满足逐步提升的要求，逐步提高学生的实验技能，培养学生的科研能力。鼓励学生对实验进行改进、改良，锻炼学生的动手能力。

（3）突破传统教学模式，运用多种教学方式进行教学，丰富实验教学手段。部分实验开设虚拟仿真实验，运用网络资源，对物理化学实验进行多模式教学。在教学过程中充分发挥学生的作用，积极引导学生参与课堂，把课堂由教师灌输式转换为学生参与式教学。

（4）对物化实验设备进行适时更新。实验设备到达使用年限，及时报废。不能满足实验要求及精度的设备，及时购置新型仪器进行替换。实验分组时，每组学生不能超过3人，确保每一位学生在实验过程中能够熟练掌握实验设备的使用方法。

（5）设计合理的实验考核方式。考核成绩平时成绩和期末成绩按照一定的比例折合得到的。平时成绩中包括每个实验的预习报告、实验报告、实验操作等几部分组成，实验报告的成绩分等级。期末的成绩包括实验基本知识的测试和实验操作的考察。实验操作是随机抽取的某个实验，要求学生在规定的时间内完成相关操作，根据操作的准确程度和熟练程度给学生评分。测试和操作成绩作为实验的期末成绩。

经过物化实验课改，阜阳师范学院化学与材料工程学院物理化学实验教学取得了一定的教学成果，得到了学生的认可。提高了学生的动手能力和创新能力，提高了学生学习物化实验的积极性，让学生参与到课堂中，提高了主观能动性。今后我们将继续推进物理化学实验课程教学改革，以其更大程度的提高教學质量。

基金项目：阜阳市政府-阜阳师范学院横向合作项目“酶法催化餐厨废油制备生物柴油关键技术研究”（XDHX201719），阜阳师范学院校级自然科学研究项目“Ag2S（n=1-8）团簇结构和性质的密度泛函理论研究”2017FSKJ01ZD，田志美阜阳师范学院博士科研启动经费。

作者简介：田志美（1981-），女，山东昌乐人，博士，实验师，主要从事物理化学实验教学。

参考文献

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