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【摘要】
针对目前的物理化学实验教学的现状，讨论了在物理化学实验课程教学改革中如何激发学生兴趣，拓宽学生视野，构建多样化的实验教学模式，以期达到培养具有创新意识和创新能力的人才目标。
【关键词】
物理化学实验；教学改革
物理化学实验课程是理工科化学专业教学计划中一门重要的基础实验课程，它既与物理化学课程有密切联系，又形成独立的教学体系。它综合了化学专业领域所需要的基本研究方法和技术，其目的是使学生了解物理化学实验的研究方法，掌握物理化学的实验技能，培养学生的分析问题、解决问题的能力。随着2l世纪科技飞速发展，社会对人才素质要求不断提高，不仅是要让学生掌握丰富的理论课知识，更要培养学生的创新能力。要实现这个目标，各学科就要根据其特点提出新要求，想出新办法。因此，物理化学实验的教学十分重要，必须予以高度重视。为此，本文首先剖析了在目前实验教学中存在的一些不利因素，结合本校的实际情况，在初步试行物理化学实验教学改革的基础上，谈谈自己的一些体会和做法。
1物理化学实验教学的现状和弊端
首先，传统的物理化学实验教学，教师常常从实验目的、原理、仪器的使用到实验的方法步骤进行逐一讲解，学生只需按实验教材上的步骤完成操作即可。只是重复学习的知识，少有真正的探索与创新，其次，从教学内容看，传统的物理化学实验项目以验证性实验居多，应用性、设计性和综合性实验占的比例很少。而教师对验证性实验的评价往往是“轻过程，重结果”，对那些动手能力很强但实验结果不理想的学生来说，无形中打击了他们的积极性，这样不能激发学生的积极性和创造热情，更不利于学生思维能力和创新能力的提高。为此，我们将重点分析讨论在教学过程中教师如何有效地改进教学方法以提高教学质量，从而使物理化学实验的教学适应时展的要求，为学生学习创造良好的学习环境，培养学生的创新精神和创新能力。
2重视实验理论课的讲座，培养学生严谨的科学态度
物理化学实验课的目的之一，就是培养学生严谨的科学态度。因此，为了加强学生的操作规范性，以及数据处理的准确性及严谨性，激发学生积极参与的热情，使学生能够很好地融入物理化学实验教学中，在实验课之前开设一定学时的理论课。通过理论课的学习，第一，使学生了解物理化学实验和其他实验课程的不同之处，要严格遵守实验中的各种规范。在理论课上还要告诉学生，要正确对待实验失败，对于实验中遇到的挫折，应该坦然面对，不应该畏惧或者逃避，正是由于这些问题的出现，才能锻炼我们独立处理问题的能力，通过发现问题、分析问题、解决问题才能真正意义上提高大家的实验能力；第二，要强调实验预习的重要性，要求学生在进入实验室之前要对所做的实验充分预习，仔细阅读实验教材的有关内容，了解实验目的和所依据的原理，明确需要测量的物理量和应该记录的数据，并据此写出预习报告，做到心中有数，有备而来。第三，强调利用计算机软件进行数据处理的重要性。物理化学实验中，大部分实验不仅数据繁多，计算量大，而且一些实验要求作图、拟合及求斜率等。采用手工绘图不仅费力费时，而且在曲线拟合或求斜率时造成较大的主观误差。为此我们利用理论课时间，结合实例，讲解Origin软件的使用方法及作图技巧。
3加大设计性实验比例，着重培养学生创新意识和创新能力
现行物理化学实验课程体系仍沿用“化学模式”。因此实验内容多为验证性实验，缺乏设计性和综合性实验，而验证性实验难以真正体现出物理化学的原理、技术在专业和实际中的应用，实验能力的培养应分为三个阶段或层次：首先是掌握基础知识、基本技能和基本方法；其次是能将“三基”融会贯通、综合运用的能力；第三是从实验过渡到研究及生产实践。因此，在选择实验时，使实验内容与代表科技前沿的现代科学技术和科研成果相结合。通过开设综合设计型实验，可以引导学生接触学科发展的前沿，开拓学生的视野，在培养学生的创新能力及实践能力方面十分有利。结合我校的资源环境，我们实验室可以选择与教师科研相关的一些前沿课题，比如，我们在做胶体制备的实验时，可设计利用水热或者共沉淀法制备磁性纳米材料，通过扫描电子显微镜观察纳米材料的形貌，还可利用X-射线衍射仪来测定纳米材料的结构，还可以让学生利用用磁铁吸附分离，观察纳米颗粒的磁性分离情况。根据实验结果，比较两种合成方法的优缺点。
4全面开放实验室，鼓励和引导学生自主设计科研性实验
实验室面向学生全面开放。在专业教学计划规定的有限实验学时数中，要达到既培养学生实验技能和动手能力，又要培养学生创新能力的目标是困难的。但我校每年都有大学生创新项目，再结合开放实验室，对于一些学有余力的同学，展开第二课堂教学，可充分利用学校现有的教学资源，发挥学生的主观能动性，提高其创新能力和自主意识。开放教学可以通过教师根据课程要求和自己的科研课题提出课题，也可以结合生产、实际生活中的问题，在探究中让学生试着用自然科学方法论为依据进行研究。这类实验由老师给出实验目的及要求，鼓励学生通过查阅资料，自行制定实验步骤，独立完成实验，并进行实验结果的讨论，最终实验报告以论文形式提交，通过这样一个比较完整的研究过程训练，使学生能够了解设计型实验的的基木过程和方法，从而对科学研究有感性认识。开放实验室需要学生灵活地和运用所学的物理化学基础知识和基本技能，需要学生掌握各种科学方法。具有严肃认真和敢于创新的精神，这不仅有利于学生科学方法的训练和科学态度的培养，而且给学生提供了充分的独立思考的空间，激发了学生的学习兴趣，极大的调动了其主观能动性，充分发挥其创造力，有利用培养创新人才。激发学生对该实验课程的兴趣，保证大部分同学的参与进来。
5结语
从我校的教学改革实践与探索过程的实效看，基本达到了预期设计的目的和要求。学生通过物理化学实验课程的学习，巩固了物理化学的基础理论知识，熟练地掌握了物理化学实验的基本技能，对培养良好的科学创新精神和独立的科研能力奠定了一定的基础。当然，物理化学实验教学的探索与改革是一项长期而艰巨的工作，还有很多有待研究的内容及发展的空间，也会出现一些新的问题。如何更深入的加大物理化学实验课程教学的改革力度，提高物理化学实验课教学水平，还需要我们运用先进的教育教学理念，不断地探索、研究、总结和实践。
作者：崔荣静 权英 陈梦玲 翟春 单位：常熟理工学院化学与材料工程学院
参考文献：
[1]陈艳.改革物理化学实验体系加强学生创新能力的培养[J].科教文汇,2010(27):111~111．
[2]穆筱梅,李英玲,徐华等.物理化学实验教学改革探索[J].广州化工,2014(9):212~213.
基金项目：
本文系江苏省教育厅高等教育教学改革项目（2013JSJG105）；常熟理工学院教育教学改革重点项目（CITJGIN201303）；常熟理工学院教学团队培育项目(JXNH2014115）；常熟理工学院特色课程项目（jxnh2014092）
