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浅析如何上好物理化学实验课
作者：李海燕，李亚敏，李永红，冷春莉 来源：《教育教学论坛》2014年第14期
摘要：结合教学实际，分析了目前物理化学实验教学中所存在的一些弊端，并提出了改革实验教学的方案。
关键词：物理化学实验；实验改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）14-0269-02
物理化学实验是物理化学课程的一个重要组成部分。主要目的是培养学生掌握物理化学实验的基本方法和技能，使学生能够借助于实验教学加深对物理化学基本概念的理解，对物理化学的基本原理形成规律性的认识，提高其灵活运用物理化学基本原理判断和解决实际问题的能力，培养学生将来独立从事科学研究工作的能力。然而，目前在物理化学实验教学过程中存在的一些问题严重阻碍了学生对实验操作的积极性、主动性，进一步阻碍了物化实验在人才培养方面发挥的功能。
一、物化实验教学中存在的问题
1.仪器设备落后。物理化学实验中涉及到的仪器种类繁多。一些旧的仪器设备，稳定性不高，测量数据不精准，某些仪器实验前调试工作繁琐，耗时较长，并且学生较难掌握其使用方法，不仅无法取得理想的效果，而且严重阻碍了学生的积极性。比如在恒温水浴的装配及性能测试实验中，贝克曼温度计的调节就是个技术活，有些学生几个学时下来还没有调节好温度计，不仅延长了实验学时，而且使学生对实验完全失去了兴趣和耐心。再比如凝固点降低测定物质摩尔质量的实验中，用的是手动搅拌，搅拌速度不均匀，最终所得到的环己烷的凝固点与理论值相差较大。
2.学生对实验课不重视。物理化学实验的安排主要是以验证性实验为主，因此，教材编排时实验内容中均详细列出了实验的目的、原理，所用到的仪器和试剂以及详细的实验操作步骤。而实验课的进行通常是按照学生课下预习、教师课堂讲解、老师指导下学生动手操作、学生提交实验报告这样一个固定的模式来进行的。尽管老师每次都会检查学生的预习报告，但是由于学生对教材的依赖性及对实验课缺乏重视，预习报告通常是照着课本抄抄了事。课下没有认真预习，即使老师进行了讲解，动手操作时，仍有部分学生不知所措，只好翻开教材对着课本照单抓药，这样不仅不能加深学生对所学书本知识的理解，培训其基本的实验技能，更罔顾要培养学生从事科研工作的能力了。
3.实验内容超前于理论课。许多高校中普遍存在着实验内容超前于理论课的情况，学生还没有相关的理论基础，就要开始这方面的实验，结果只能是依葫芦画瓢，草草地完成实验了
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事。没有相关的理论知识支撑，老师需要花费很多时间去讲解实验原理，但是受到实验学时的限制，老师不可能讲解的非常详细，因此学生对相关知识也只能是一知半解，大大降低了学生对实验的兴趣，从而也降低了物理化学实验的教学效果。 二、物化实验教学的改进措施
1.严把预习关。为了让实验课真正地发挥作用，我们对实验前的预习进行了强化。首先，在学生进入实验室之前对预习报告进行检查，其内容主要包括实验的目的、原理、仪器和试剂、操作步骤、数据记录表格、注意事项等，并要求学生将预习过程中不明白的地方提出来，并将预习报告打分记入总成绩。为了进一步强化学生对实验的熟悉程度，课堂讲授时，我们还以提问的方式再次检查学生的预习情况，从而启发学生的思维，这样做的结果不仅加大了学生对实验课的重视程度，还提高了学生的积极性以及对实验的兴趣，实验课程不仅能够顺利完成，而且还缩短了学时。
2.更新部分仪器设备。为了使基础实验课的内容更好地适应当前科学技术的发展，在学校资助下，我们更新了一批陈旧落后的仪器。比如将贝克曼温度计换成了数字式精密温差测量仪，大大节省了实验中调节贝克曼温度计的时间，而且读数方便，数据结果的可靠性也提高了。在凝固点降低测定物质摩尔质量实验中，我们购置了一体化的凝固点测定装置，搅拌速度容易控制而且搅拌均匀，实验数据精准性大大提高，实验结果比较接近于文献值。新仪器设备的投入使用，大大缩短了实验的时间，激发了学生对实验的兴趣，提高了实验的质量，同时也使学生从中感受到了科技的进步对获取知识的重要性。
3.更新实验教材。每一所院校所购置的仪器都不尽相同，而且仪器也在不断地更新，因此一本实验教材并不是通用的。我们实验课题组的老师根据本实验室所拥有的仪器设备编写了特色鲜明的物化实验教材，使实验内容与实验室现有仪器设备相配套，从而避免了学生使用其他教材导致的预习内容与实际操作脱节的问题。
4.多媒体教学及Origin数据处理软件的应用。传统的物化实验教学均是教师处于主动地位，大大降低了学生对理论知识学习的兴趣，而且物化实验课采用的是大循环的方式，还存在部分实验超前理论课教学的情况，再加上实验学时的限制，课堂上老师不可能把每个实验都从头到尾详细地讲解一遍，因而无法达到预期的教学效果。而多媒体技术具有强大的信息传播功能，在教学方面展现出了新的应用前景。多媒体课件的使用不仅可以节省课堂板书时间，而且课堂容量大，教师可以在课堂上给学生讲授更多的知识，极大地提高了学生学习的积极性和学习效率。物理化学实验数据的处理也是物理化学实验不可缺少的一部分，但是目前实验数据的处理方法落后，大多还是采用坐标纸手工作图，不仅费时费力，且误差较大，这将不可避免地影响到实验结果的准确性。而采用Origin软件来处理实验数据，不仅可以减少手工处理数据的复杂性，而且能减少数据处理过程中产生的人为误差。
5.期末考核制度的改革。对物理化学实验进行期末考核是本课程不可缺少的一个重要环节。在传统的考核方式中，我们主要是采用实验报告占70%，笔试占30%的考核方法。由于
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占70%的实验报告足以让学生及格，因此大多数学生根本不重视笔试。于是我们改革了考核办法。方法如下：期末成绩=实验报告×40%+课堂表现×60%。其中课堂表现包括实验操作能力、对实验的认真程度、预习报告、是否遵守实验室纪律等四个方面来进行考核。实验报告则根据是否按时完成实验报告、内容是否完整、数据处理是否正确、是否存在实验报告的抄袭等进行分段评分。虽然去掉了笔试环节，但由于课堂表现都是现场打分，且降低了实验报告的比例，因此大大提高了学生对实验课的重视程度，有助于加强学生综合素质的培养。
目前对于物化实验教学的改革我们已经取得了初步的成果，提高了学生对实验课的重视程度，激发了学生做实验的热情，培养了学生的实验操作能力，但是我们应该意识到物理化学实验教学的改革是一项长期而艰巨的任务，比如，我们还需要将部分科研成果融入到实验教学中（关于这一点有部分院校已经实现），增加综合性实验所占的比例等，以便进一步培养学生的创新能力以及将来独立从事科学研究工作的能力。 参考文献：
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[4]郭小群.信息技术在物理化学实验教学中的应用研究[J].广东化工，2012，39（9）：219-220.